《无线通信基础与应用》课件第11章 蜂窝通信基础

第十一章蜂窝通信基础概述公共陆地移动通信系统通常又称为蜂窝通信系统，蜂窝的命名来源于其采用的正六边形的小区形状。移动通信网络的发展始终围绕着增大系统容量的目标展开，而增大系统容量往往都要落实到降低系统中的干扰水平，因此本章将讨论蜂窝移动通信系统的基本组成、核心思想、系统干扰和系统容量等，并重点关注蜂窝移动通信网络中干扰和系统容量的关系。任何一个基于蜂窝组网技术的移动通信网络，都至少由无线接入网（RadioAccessNetwork，RAN）和核心网（CoreNetwork，CN）两大部分组成。无线通信基础与应用2GSM网络结构下图所示为第二代蜂窝移动通信系统GSM的网络结构，其中包含三个最基本的实体，即移动台（MobileStation，MS）、基站（BaseStation，BS）和移动交换中心（MobileSwitchingCenter，MSC）。无线通信基础与应用3GSM网络结构移动台，也即UE，是能够与基站进行全双工无线通信的通信终端，包括收发器、天线和控制电路等组成部分。在移动数据业务普及之前，移动台的功能比较单一，主要完成简单的语音通信业务，因此也称为移动电话。随着移动通信的不断发展，支持的业务类型越来越多，更多类型的移动终端不断浮现，例如智能手机、智能手表和各类物联网终端等。无线通信基础与应用4基站通过空中接口和移动台进行无线通信，将移动台接入网络，并为其提供业务信息的中转服务。在上图中，每个基站的无线覆盖区域称为一个小区，小区的实际覆盖范围受基站发射功率以及小区内电波传播环境等因素的影响。在GSM网络中，基站有时也被称为基站子系统（Basestationsubsystem，BSS），通常BSS由两个功能单元构成：GSM网络结构随着技术的发展，BSS的形态不断演化，使用的名词和功能也不断变化。例如在第三代移动通信系统WCDMA中，BSS改名为无线网络子系统RNS，每个RNS由一个无线网络控制器RNC和若干基站NodeB组成，功能分别与BSC和BTS相对应。在4GLTE网络体系中，将BTS/BSC合并后称为eNB。5G移动通信系统中，将基站子系统改称为gNB，同时又将基站子系统从逻辑上分为集中式单元CU和分布式单元DU，其功能与BSC和BTS类似。虽然名词不断变化，但完成的逻辑功能是相同的。无线通信基础与应用51）基站收发信机（BaseTransceiverStation，BTS）：BTS由具有无线信号发射和接收功能的收发信机构成，为小区提供无线覆盖。2）基站控制器（BaseStationController，BSC）：BSC对一个或多个BTS进行管理，并将其与移动交换中心MSC进行连接，BSC可以与BTS位于同一地点，也可以独立地安装于不同的位置。接口规范、协议与功能RAN/CN包含若干功能实体，利用这些功能实体进行网络部署时，为了相互交换信息，有关功能实体之间通过不同的接口实现信息与功能交互。在诸多接口当中，基站与UE之间的接口，即空中接口是人们最为关注的接口之一，因为系统的性能和容量在很大程度上受到空中接口的制约。一个系统中的空口协议至少包含OSI/ISO七层协议中的最低三层：物理层。物理层用于为上层提供可靠地无线传输链路，可以用数据传输速率和误码率来衡量物理层的性能。物理层位于协议参考模型的最低层，承载全部上层应用，它所含技术种类繁多（包括调制技术、编码技术、双工方式以及射频实现等），且复杂度高。可以说本书前面的大部分内容都是用来构建可靠空中接口的物理层核心技术，物理层技术的发展就是移动通信系统发展的标志。例如3G使用的关键物理层技术为CDMA，而4G/5G则全部使用OFDM。数据链路层。数据链路层通常可以分为媒体访问控制（MediumAccessControl，MAC）子层和链路接入控制（LinkAccessControl，LAC）子层两部分。MAC子层：MAC子层是上层协议与物理层之间的桥梁，主要负责逻辑信道与传输信道间的映射以及物理资源的管理，其核心内容就是第10章讨论的多址技术。LAC子层：LAC子层负责执行逻辑信道连接所必需的功能，例如协议数据分段、连接建立、维护和释放等。网络层。网络层包含处理呼叫控制，移动性管理和无线资源管理的功能。通常，网络层独立于所采用的无线传输技术。接口规范、协议与功能不论使用何种多址方式，空中接口提供的信道都可以分为两大类，即业务信道和控制信道。业务信道用来传输实际的业务信息，包括语音信息和数据信息等。控制信道用来传输控制信息，协调网络的工作，并完成管理功能。根据信息传输是由基站到移动台还是由移动台到基站，还可以进一步将业务信道分为前向业务信道和反向业务信道；同样的，控制信道也可分为前向控制信道和反向控制信道。移动通信系统的重要功能还包括连接管理、无线资源管理以及移动性管理等：连接管理以实现话音呼叫或业务通信移动性管理以实现移动用户的无中断服无线资源管理以实现资源的高效使用频率的空间复用蜂窝移动通信系统之所以能够在有限的频带范围内容纳大量的用户，其根源在于引入了频率的空间复用。顾名思义，频率的空间复用就是在一个通信系统中的不同空间区域对同一组频率进行重复使用，简称频率复用（FrequencyReuse）。显而易见的是，对频率的重复使用可以获得系统容量的增益；另一方面，重复使用相同的频率会在系统内产生同频道干扰，因此频率复用需要遵循一定的规则。频率复用是蜂窝移动通信系统的核心思想，也是其能够取得如此成功的关键因素。本节介绍频率复用的相关知识。大区制和小区制早期的公共移动电话系统采用大区制，通过单个基站实现整个服务区（可以是一个城市）的无线覆盖。大区制公共移动通信系统的优点是网络建设比较简单，在一个服务区中只架设一座基站即可服务所有用户。虽然大区制系统的建设相对简单，成本也较低，但是却有着致命的缺点，那就是覆盖区域会受到发射功率和天线高度的限制，且用户容量极为有限。为了扩大网络的覆盖区域，同时向更多的用户提供移动电话服务，贝尔实验室和全世界其它的通信公司一起，提出了频率空间复用的概念，其基本思想是把整个服务区域划分成若干小的区域（即小区），每个小区都架设一个基站，并由其负责为该小区内的移动用户提供通信服务。距离足够远的小区可以工作在相同的频率上，从而提高了频谱利用率，增大了系统的用户容量。与大区制系统相比，小区制系统中每个基站的覆盖范围较小，因此降低了对基站发射功率和天线高度的要求。由于引入了频率复用技术，小区制系统具有比大区制系统大得多的系统容量和覆盖范围。小区与区群对于小区制陆地移动通信系统来讲，由于小区众多，为了降低设计成本，在系统设计时，一般会忽略地形地物的影响，把整个服务区域看作是一个平面，每个小区都应具有相同的形状和相同的大小，所有小区组合起来，应能无重叠、无缝隙地对整个服务区域进行覆盖。实际部署之后，如果个别小区不能满足实际环境的要求，再单独对其进行调整。下面基于这种思路来讨论小区制系统的设计。首先考虑每个小区内的情况。对于每个小区，由于其服务的移动台在小区中的位置是随机的，且可能会不断变换，因此，基站最好采用全向天线，且架设在小区的中心位置。这样，在不考虑地形地物的影响的情况下，每个基站的无线覆盖区域为圆形。使用相同半径的圆形小区来对平面进行无缝覆盖时，这些圆形区域必然存在着一定的重叠，此时可以把重叠区域一分为二划分给不同的小区。10小区与区群在这种情况下，如果还要求所有的小区具有完全相同的形状，同时还能无缝隙、无重叠地对整个平面区域进行覆盖的话，则小区的形状只能采用三种形状，即正三角形、正方形和正六边形，如下图所示。11

小区与区群

12小区形状等边三角形正方形正六边形小区与区群13

小区与区群14区群由若干个相互邻接的小区构成，这里的“相互邻接”是指区群中任意一个小区都至少与区群中另外两个小区存在公共边。如下图所示，(a)中的三个小区可以构成大小为N=3的区群，(b)中的三个小区则无法构成区群，因为其上下两个小区都只和中间的那个小区有邻边，而和其它的小区没有邻边。

区群大小与同频复用距离15根据对数距离路径损耗模型，同频小区之间的距离决定了其相互之间的干扰水平，因此需要对同频小区之间的距离进行讨论，更确切的讲，需要讨论同频小区之间的最小距离，这个距离就被定义为同频复用距离。在蜂窝系统规划和设计时，为了降低系统设计成本，要求区群内所有的小区具有相同的形状和面积，且能无缝隙、无重叠地覆盖整个服务区域，并且要求每个小区与每个相邻区群内的同频道小区之间的距离都相等。为满足上述要求，区群的大小N的取值和区群形状必须满足一定的约束，本节专门讨论这一问题。区群大小与同频复用距离16

区群大小与同频复用距离17

区群大小与同频复用距离18

012340不允许1491611371321247121928391319273741621283748区群大小与同频复用距离19一旦区群大小确定了，遵循相互邻接的要求，相应的区群的形状也就确定了。下图给出了N=3,4,7,12时的区群形状的示意，可以看出区群形状是趋于对称、紧致的，小区内不同的填充图案表示它们分别使用不同的频率资源。

同频小区的位置与分布20当区群大小N确定以后，不仅可以确定区群形状，还可以确定同频小区的位置。具体确定同频小区的位置有两种方法，如下图所示。同频小区的位置与分布21在UV坐标系下，在当前小区所在的区群的周围填充相同的区群，然后在与这些区群中找到与当前小区在区群中具有对应位置的小区，这些小区就是当前小区的同频小区。可以证明有6个区群和当前小区所在的区群相邻，从而可以从中找到6个当前小区的同频小区来，这6个同频小区中心的坐标分别为(i,j)、(-j,i+j)、(-i-j,i)、(-i,-j)、(j,-i-j)和(i+j,-i)。依据以上说明，上图(a)给出了i=1,j=2情况下的同频小区，其中当前小区及其同频小区以阴影表示。前面的方法稍显繁杂，更简单的方法可以通过坐标系的变换获得，在上图(b)中，除了原来的U轴和V轴之外，又沿着当前小区的其他四个边的垂线方向确定了四个坐标轴，即W轴、X轴、Y轴、Z轴。我们将任意两个相邻的坐标轴确定为一个“UV”坐标系，这样可以形成：UV、VW、WX、XY、YZ及ZU共六个坐标系。在每个坐标系下都按照坐标(i,j)确定出一个相邻同频道小区的位置，六个坐标系就可以得到的六个相邻的同频小区。对比前一种方法可以看出，两种方法找到的6个同频小区是完全一致的。系统干扰22蜂窝系统会受到来自系统内外的各种形式的干扰，这些干扰对蜂窝网的通信性能会产生一定的影响。对语音传输来说，干扰会导致语音信号的质量降低，表现为背景噪声的提高或话音的断续等。对数据业务来说，干扰则会导致误码率的上升，当系统具有自动请求重传机制时，误码的增加将会导致通信时延增大，进而影响到业务传输的实时性。对于控制信令的传输，干扰可能会导致信令信息传输出错，从而造成呼叫遗漏或者阻塞。蜂窝网中的干扰主要可以分为两类：一类是系统外部产生的干扰，包括其它通信系统的信号产生的干扰、天电干扰、环境噪声等；另一类来源于蜂窝系统自身，包括同频干扰、邻频干扰和互调干扰。蜂窝网通常使用授权频谱，所以受到其它通信系统的干扰相对较小，多数情况下可忽略不计。对天电干扰和环境噪声等产生的外部干扰，和其它无线系统的干扰情况类似，我们在此也不予考虑。本节主要讨论蜂窝网系统内部产生的各种干扰以及解决办法。同频干扰23

同频干扰24

同频干扰25

同频干扰26

同频干扰27

同频干扰28

领频干扰29

领频干扰30上图中两个频道上的信号幅度是相同的，因此其产生的邻频干扰相对较小。如果这两个信号之间的幅度具有较大的差异，则会导致更严重的邻频干扰，甚至相邻频道的干扰能量会高于当前频道信号的能量。这种现象在实际的移动通信中是很有可能发生的。对于邻频干扰的抑制可以通过收发双方共同进行。在发送方可以采用频谱效率更高的脉冲成形技术，降低已调信号的带外的能量，移动通信通常要求已调信号频谱的带外滚降在60dB以上。在接收方，则可采用高Q值的接收滤波器，尽量滤除相邻频道的干扰。此外，还可以通过加大相邻频道之间的保护带来降低邻频的干扰，但这种方法会降低频谱的利用率。在蜂窝网中，还可以考虑在系统层面抑制邻频干扰，即在对区群内的各个小区进行频率分配时，每个小区不要分配的相邻频道，这样就可以在很大程度上避免邻频干扰的产生。从降低邻频干扰的角度出发，蜂窝系统中可以采用两种频道分配策略，即固定频道分配和动态频道分配。领频干扰31例11-2假定系统为FDMA／FDD系统，总共有21对双工信道（频道），按照载频由低到高的递增顺序依次编号为1号、2号、…、20号、21号频道。假定区群大小为N＝7，试确定避免同一个小区内出现邻道干扰的频道分配方案。解：考虑在区群内平均分配信道数，则N＝7的区群中每个小区分到3对信道，由于小区范围有限，因此单个小区内不应出现在邻道工作的设备，相反却应当使彼此间的信道间隔尽可能大。这样我们可以将信道分为7组，即A、B、C、D、E、F、G组，如下表所示。信道组信道号A1、8、15B2、9、16C3、10、17D4、11、18E5、12、19F6、13、20G7、14、21互调干扰32

领频干扰33

领频干扰34

互调干扰35

互调干扰36

系统容量与干扰37

系统容量与干扰38

同频干扰受限条件下的系统容量39

同频干扰受限条件下的系统容量40

同频干扰受限条件下的系统容量41

同频干扰受限条件下的系统容量42以第一代模拟蜂窝通信系统AMPS作为频分多址的例子，其下行（上行）由以上分析可以看出，USDC系统相对于AMPS系统获得了5倍以上的容量增益，但是需要指出的是，这里的容量增益与采用的多址方式无关，而是由以下两个因素决定的：USDC采用了话音编码和数字调制技术，从而降低了每路话音信号所需占用的带宽。USDC采用了数字信号处理技术和纠错编码技术，提高了系统的抗噪声、抗多径以及抗衰落性能，从而可以工作在更低的信噪比上。同频干扰受限条件下的系统容量43

多址干扰受限条件下的系统容量44

多址干扰受限条件下的系统容量45

多址干扰受限条件下的系统容量46

多址干扰受限条件下的系统容量47

多址干扰受限条件下的系统容量48

提高系统容量的方法49

小区分裂50

小区分裂51

划分扇区52

划分扇区53

提高CDMA系统容量的方法54

提高CDMA系统容量的方法55

提高CDMA系统容量的方法56

小区间干扰协调57如下图所示，ICI可以细分为上行干扰和下行干扰。下图

(a)为上行小区间干扰示意图，在小区1中，有基站BS1和用户UE1；在小区2中，有基站BS2和用户UE2。下图

(b)为下行小区间干扰示意图。基站BS1和UE1位于小区1中，基站BS2和UE2位于小区2中。小区间干扰协调58如前所述，ICI是影响用户SINR，进而影响通信性能的关键因素，无论是上行还是下行，位于小区不同位置的用户，其SINR值差异较大。为了提升边缘用户的通信性能，增大系统的通信容量，必须对ICI进行控制。常见的ICI控制技术主要有干扰消除技术、干扰随机化技术以及小区间干扰协调技术。对于干扰消除技术，常见的方式是在接收端对接收信号中的干扰信号分量进行消除，从而达到控制干扰的目的。对于干扰随机化技术，其主要思想是将干扰信号随机化为白噪声性质，从而抑制小区间干扰。从第四代移动通信系统开始提出了小区间干扰协调（Inter-CellInterferenceCoordination，ICIC），相对于前面讨论的频率复用或者小区分裂等静态的干扰管控技术相比，ICIC在网络运行过程中通过小区间协调，动态调整系统的时域、频域和空域等资源的使用，从而尽力避免产生ICI，提升小区边缘用户的性能。频域干扰协调59频域干扰协调是最常见的干扰协调技术，其中最具代表性的有部分频率复用（FractionalFrequencyResue，FFR）和软频率复用（SoftFrequencyResue，SFR）技术。

频域干扰协调60

频域干扰协调61

频域干扰协调62

时域干扰协调63为了应对异构网络中的跨层干扰，3GPP组织提出了基于几乎空白子帧（AlmostBlankSubframe，ABS）的干扰协调方案，该方案主要在时域进行干扰协调。下图给出了ABS配置的一个示例，为了应对异构网络中的跨层干扰，宏基站在几乎空白子帧上不传输数据，或者低功率传输数据，而微基站在这一帧上享有较高的调度优先级，相对应的子帧称为保护子帧。空域干扰协调643GPP组织提出了协作多点传输（CoordinatedMultiplePoint，CoMP）技术，通过协调小区间空域调度以及联合传输技术，消除小区间干扰，提升小区边缘用户性能。如下图所示，CoMP技术的实现可以分为四类：动态点选择、动态点静默、联合传输和协作调度/协同波束赋形。如下图

(a)所示，动态点选择是指用户从协作小区中选择信道条件最好的小区接入。如下图

(b)所示干扰小区在此资源上保持静默状态。空域干扰协调65联合传输是指协作区域内的一个或多个基站在相同的资源上同时服务一个用户，如下图

(c)所示。协作调度和波束赋形技术中，用户仅由单个小区服务，在不同的用户被调度到相同的资源块上时，基站可以通过调整波束赋形的所指方向达到减轻终端设备之间干扰程度，如下图

(d)所示。移动性管理首先说明空闲态和连接态的概念，为了降低基站的负担，节省无线终端，特别是手机的电能消耗，通常将终端的工作状态分为空闲态与连接态两种。当终端没有任何业务数据需要收发时，处于空闲态，此时终端发射机处于关闭状态，不发送任何数据，仅仅是定期接收来自基站的测量和寻呼两类广播信号，处于空闲态的终端不占用任何空口资源；当终端需要发起呼叫或者发送业务数据时，将主动与基站联系，完成上行同步和信道资源申请后进入连接态；如果是基站需要呼叫某个终端或是给某终端发送下行数据，则通过携带目标地址的寻呼消息唤醒终端，处于空闲态的终端会定期接收寻呼消息，如果寻呼消息中的目的地址与本机地址匹配，就主动与基站联系，完成上行同步和信道资源申请后进入连接态，只有处于连接态的终端才能进行数据收发。66移动性管理移动性管理是蜂窝移动通信系统的核心功能之一，由于每个基站的覆盖范围有限，而终端又是自由移动的，针对用户运动导致的位置变化，必须尽可能保证空闲态下服务不中断、连接态下业务不中断。具体来说，当处于空闲态的用户从某个小区移动到了另一个小区，必须保证还能寻呼到该用户，即服务不中断；进一步地，如果正在进行业务通信的用户从某个小区移动到了另一个小区，则系统应该保证用户的业务不中断。其中前一个问题通过小区驻留和小区重选（CellReselect）解决；后一个问题通过过区切换（Handover）来解决。67小区驻留和小区重选在实际的蜂窝系统中，每个小区的基站通常周期性地发射灯塔（Beacon）信号，该信号周期固定，功率恒定，且每个小区的灯塔信号不同。灯塔信号的格式和数量都是由协议事先定义好的，用户终端周期性地搜索和测量一组灯塔信号的接收强度，如果终端距离某个基站很近，则收到该基站的灯塔信号就比较强，其他基站的信号比较弱；如果终端正好处于多个小区的边界，则其收到多个强度相差不大的灯塔信号。一般来说，终端会选择驻留在信号最强的那个小区，终端如果有数据要发送，就要向其所驻留的基站请求授权。一个终端驻留到某个小区后，大多数时间都是静默的，这种情况下，终端就像收音机一样单向工作，定期接收网络广播，并自行周期性测量当前驻留小区与相邻小区的信号强度。如果发现某个小区的信号强于当前小区，满足重选条件，则重新驻留到新的小区。注意这个过程完全是终端自己的决定，基站不负责终端的小区驻留和重选过程。68小区驻留和小区重选为实现这一目的，有几种可能的做法：第一种，终端驻留到新的小区后不发送任何消息，因此移动网络不知道终端当前到底在哪个小区；需要寻呼某个终端时，所有基站同时广播携带终端地址的寻呼消息，这种做法显然耗费了太多的空口资源，不可取。第二种，每当终端完成小区驻留后，都主动向新基站发送位置登记或者位置更新消息，说明终端的位置及变化，则移动网络将能够获得终端与基站新的驻留关系，需要寻呼该终端时，仅仅由其驻留的基站来发送寻呼消息即可。与第一种做法相比，可以大大降低寻呼开销，但是发送小区更新消息需要占用信道资源，从而引入新的信令开销，特别是小区半径越来越小，位置更新可能频繁发生，这也就意味着移动网络必须频繁处理终端的位置更新消息。第三种做法综合了以上两种做法的优点，也是实用中采纳的做法。仅当终端位置发生较大变化时，才发送位置更新消息，而系统发起呼叫时，由于不知道终端的确切位置，需要在一个较大的范围，由多个基站同时发出呼叫信息。69过区切换处于连接态的终端从一个小区（以下称为源小区）移动到另一个小区（以下称为目标小区）的覆盖范围时，为了保证当前正在进行的业务连接或者通话不中断，必须将业务连接无中断地搬移到目标小区上。由于运动是个连续的过程，因此随着终端移动，源小区的信号逐渐变弱，目标小区的信号逐渐变强，当目标小区的信号强到一定程度，移动网络就可以提前在目标小区分配资源用于容纳业务连接，这样当终端与源小区解除连接关系并释放资源后，就能快速地在目标小区继续获得服务，减少在目标小区申请资源的等待时间，这种在目标小区预先准备资源的过程就是切换。针对切换，以下顺序说明切换时机、谁来主导切换以及切换具体流程三个问题。70过区切换71通常根据终端接收的平均信号强度来确定切换时机。假定终端从基站1向基站2运动，其信号强度变化如图11‑20所示，以下给出四种可能的切换准则：图11‑20切换时机过区切换72

过区切换（3）具有滞后余量的相对强度准则（准则3）：仅当目标小区的信号强度比源小区高出某一门限（滞后余量）时启动切换。如图11‑20中的C点，两个基站的信号强度之差大于h将发生切换，该技术可防止由于信号波动引起的移动台在两个基站之间来回切换，避免乒乓效应。（4）具有滞后余量和门限规定的相对强度准则（准则4）：源小区的信号足够弱，低于某个门限，且目标小区的信号强度比源小区高出某一门限（滞后余量）时启动切换。采用该准则，在图11‑20中的D点发生切换。73过区切换关于切换的控制权有三种做法，分别是：（1）移动台控制的切换：由终端测量当前基站和几个候选基站的信号强度，达到切换时机后，由终端来选择具有可用业务信道的最佳候选基站，并向其发送切换请求。这种做法在早期的移动通信系统中使用较多，但由于终端缺乏全局知识，在选择切换的目标小区时存在盲目性，在用户较多的大系统中容易引起切换冲突。（2）网络控制的切换：由基站来测量终端的信号强度，在信号低于某个门限后，网络开始安排切换。这种做法要求终端周边所有基站测量该终端的信号，并上报测量结果，网络从中选择一个基站作为切换目标基站，通知目标基站准备切换资源，然后通过源基站通知终端接入目标基站。74过区切换（3）移动台辅助的切换（MobileAssistedHandover，MAHO）：只有终端才知道自己所在位置各小区信号的强弱，因此最自然的做法是由终端负责检测周围基站的信号强度，并将结果上报给为其服务的基站，由移动网络来决定何时切换以及切换到哪一个目标小区。这种做法得到了广泛应用，第二代至第五代移动通信系统都使用了这种切换策略。注意MAHO要求终端使用单套接收机既能正常接收业务数据，还能测量相邻小区的信号强度。例如GSM系统中终端基于TDMA多址方式工作，终端可以工作时隙之外的其他时间切换到相邻小区的工作频率上检测其信号质量。又比如4G/5G中终端会周期性地暂停与服务小区通信，腾出时间专门测量相邻小区的信号质量。75过区切换接下来基于MAHO框架讨论切换流程。核心网中包含控制面实体（ControlPlaneEntity，CPE）和用户面实体（UserPlaneEntity，UPE），每当终端需要与网内其他终端或者其他网络中的用户通信时，都需要在CPE的控制下，为终端建立一条基站到UPE的业务连接，来自终端的业务数据到达基站后，由基站通过该业务连接进一步交付给UPE，UPE完成网关的功能，负责将用户业务转发至正确目标，如图11‑21(a)所示。换言之，针对每个处于连接态的终端，核心网都将为其维护一条经由源基站到UPE的业务连接。如果此时终端从源小区移动到了目标小区，为避免通信中断，切换操作必须保证将该终端对应的业务连接无中断地搬移到目标小区B，这就要求切换过程完成：76过区切换77终端接入到目标基站，即图11‑21(a)中的空口连接关系由源基站变为目标基站；源基站到UPE的业务连接将失效，必须为终端重新建立目标基站到UPE的新业务连接，并且旧业务连接的上下文（如包序号）拷贝给新的业务连接，保证上下行业务在新的业务连接中能够继续传输，即图11‑21(a)中的业务连接关系由源基站变为目标基站。

过区切换78当完成上述两步后，终端、基站和UPE新的的连接关系应该如图11‑21(b)所示。以上切换操作要求终端、基站、CPE和UPE相互配合，涉及大量的信令交互。假定源基站和目标基站之间存在通信链路，以下以LTE为例，结合图11‑21和图11‑22简要说明切换流程。根据终端上报的测量信息，网络决定将终端切换至目标基站，并启动切换流程；源基站首先请求目标