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TD-SCDMA/GSM系统间互操作研究 鼎桥通信技术有限公司

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TD-SCDMA/GSM系统间互操作研究

鼎桥通信技术有限公司

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系统间互操作功能实施原则和策略

小区选择和重选在系统间互操作中的应用

TD-SCDMA /GSM 的系统间切换分析

目录

PLMN选择在系统间互操作中的应用

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2G/3G互操作的必要性

TD-SCDMA

RNC

BTS

BSC

GSM

BTS

GSM

•体验新业务,如VP,MBMS•享受高速数据业务•更高的频谱效率

发挥双网的优势,提高客户感受,形成2G和3G长期共存,良性互补的格局

TD-SCDMA

•初期网络覆盖不完善,影响业务使用感受•初期网络运行不稳定

•完善的覆盖•优良的话音质量•高可靠性高稳定性

•无法支持3G增强型

业务•数据业务性能有限

优势

劣势

优势

劣势

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2G/3G互操作的原则

系统间互操作功能的引入是因为:在3G建设初期,TD-SCDMA网络难以做到全国或者全网的连续覆盖。在这种情况下,有必要利用系统间互操作功能(切换, 漫游等)保证用户业务的连续性和可获得性。

在考虑利用系统间互操作功能时, 有必要遵循以下原

则:

尽量减少对现网2G/2.5G的升级。

尽量减少系统间切换发生的次数。

尽量让3G用户享受3G网络的服务。

利用2G网络拓展3G覆盖,保持3G用户的业务连续性。

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TD覆盖尚需改进TD网络性能不稳定TD用户渗透率低,网络负

荷偏低

发展初期

TD网络覆盖基本完备

网络的性能已经相对稳定TD用户快速增长,特别是TD 数据业务负荷具备一定

的规模

发展中期

已经具备同GSM相同的网络

覆盖和网络性能拥有大量稳定的TD用户群

发展成熟期

2G/3G互操作的策略建议

TD网络可独立运行由于B3G技术的引入,2G3G互操作需要重新定位,考虑3G与新技

术的互操作

GSM网络作为TD网络的覆盖补

充,保证业务的连续性语音业务单向切换数据业务双向重选

均衡2G网络与3G网络负荷,降低2G扩容压力优化2G3G PS互操作性能

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系统间互操作功能实施原则和策略

小区选择和重选在系统间互操作中的应用

TD-SCDMA /GSM 的系统间切换分析

目录

PLMN选择在系统间互操作中的应用

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PLMN选择在系统间互操作中的应用

当UE开机后或在漫游中,它的首要任务就是找到网络并和网络取得联系,以获得网络的服务。UE在空闲模式下的行为可以细分为PLMN选择和

重选,小区选择和重选,位置登记。这三个过程之间的关系如图所示。

PLMN Selectionand Reselection

LocationRegistration

PLMNsavailable

PLMNselected

LocationRegistration

response

RegistrationArea

changes

Indicationto user

User selectionof PLMN

Automatic/Manual selection

CM requests

NAS Control

Radio measurements

Cell Selectionand Reselection

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PLMN选择在系统间互操作中的应用

根据TD/GSM双模终端优先选择TD网络的策略,在终端开机和idle状态下,PLMN选择参数的配置应该尽量使得TD/GSM双模终端能够优先驻留在TD网络中。

目前,无论自动选网还是手动选网,UE开机后,首先就会尝试选择RPLMN(上次注册成功的PLMN)成功后,就不会有后续操作。如果不成功,UE就会生成一个PLMN列表(按照优先级):

RPLMN(last registered PLMN,存放在内存中)EHPLMN:等效归属PLMN,为与终端当前所选择的PLMN 处于同等地位的归属PLMN,其优先级相同。HPLMN:归属PLMN在USIM文件“User Controlled PLMN Selector with Access Technology”中的PLMN;在USIM文件“Operator Controlled PLMN Selector with Access Technology”中的PLMN;信号质量较好的PLMN(以信号质量从高到低的顺序排列)。

场景1:换卡、不换号、广播同网号场景用户新发USIM卡;新发的卡应为复合USIM卡,既含有USIM数据,又保留SIM数据,保证新卡也可以在GSM终端上使用;在USIM卡中将GSM的PLMN列入EHPLMN表,TD及GSM列入EFHPLMNwAcT,TD优先;这样就可以保证用户在搜网

时TD优先;不使用新的TD网PLMN, 仍旧使用老的GSM网的PLMN.

场景2:换卡、不换号、广播异网号场景用户新发USIM卡;新发的卡应为复合USIM卡,既含有USIM数据,又保留SIM数据,保证新卡也可以在GSM终端上使用;在USIM卡中将T网的PLMN及GSM的PLMN列入EHPLMN表,TD及GSM列入EFHPLMNwAcT,TD优先;这样就可以

保证用户在搜网时TD优先; TD网和GSM网的采用不同的PLMN.

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系统间互操作功能实施原则和策略

小区选择和重选在系统间互操作中的应用

TD-SCDMA /GSM 的系统间切换分析

目录

PLMN选择在系统间互操作中的应用

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小区选择标准:小区选择遵循S标准,公式如下:

Srxlev = Qrxlevmeas - Qrxlevmin - PcompensationSrxlev>0

Qrxlevmeas是PCCPCH RSCP的测量值。Qrxlevmin是网络侧配置的小区驻留的最小电平值。Pcompensation=max(UE_TXPWR_MAX_RACH – P_MAX, 0) (dB)。其中UE_TXPWR_MAX_RACH就是信元maxAllowedUL TX Power设定值。 P_MAX是手机本身射频最大发射功率。Pcompensation是UE最大允许发射功率和UE实际最大发射功率的差值。小区驻留标准:如果满足Srxlev>0,则可以驻留。

小区选择和重选准则

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小区选择和重选准则

小区重选与驻留S准则

例如:

测量得到的小区的PCCPCH功率为-98dBm。RAN侧广播小区最低驻留电平为-103dBm。 RAN侧通过广播消息配置手机最大发射功率为30。而手机本身射频最大发射功率为24。

则Srxlev =-98+103-6=-1,UE不应该选取

这个小区驻留。

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小区选择和重选准则

小区重选标准小区重选遵循R标准。公式如下:

Rs(服务小区R值)=Qmean,s+QhystsRn(邻区R值)=Qmean,n+Qoffsets,n-TOn*(1-Ln)

Qmean,s为服务小区PCCPCH RSCP的测量值,Qmean,n为邻小区PCCPCH RSCP的测量值。Qhysts为小区重选迟滞1,Qoffsets,n是小区n相对于服务小区的差值,用于独立控制服务小区邻小区的重选优先级。TOn在HCS组网时有意义,本文中不考虑HCS组网,不考虑该值。记TOn=0。小区重选标准:UE根据上述公式计算出Rs和Rn,选一个R最大的邻小区。如果在Treselection时间内,上述criteria仍然得到满足,UE就选择这个小区,驻留下来,读它的广播消息,小区重选结束。

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TD->GSM小区重选

参数ID 参数名称 取值范围 说明

SSEARCHRAT 小区重选测量门限

Integer(-53~45) by step of 2 dB

当TD-SCDMA服务小区P-CCPCH RSCP低于QRXLEVMIN+SSEARCHRAT时,开始启动重选测量,UE启动异系统

小区重选过程,开始对异系统邻小区进行测量

Treselections 重选触发时间 0~31 s 防止UE在小区间的乒乓重选

QHYST1S 服务小区RSCP测量迟滞

0~20 dBby step of 2 dB

物理取值为0~40,步长为2

从TD-SCDMA小区重选到GSM小区,影响重选的主要参数有:Ssearch,RAT 、Treselections、Qhyst1s、Qoffset1s,n。其中Qhyst1s、Qoffset1s,n两个参数可以只调整一个,目前大多数小区只设置Qhyst1s。

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TD->GSM小区重选

TD使用Srxlev for TDD作为Sx当Sx < SsearchRATn,UE执行异系统测量。

SsearchRAT在SIB3的“Cell selection and re-selection info”中指出。

UE测量满足上述条件的邻区,按照下面的公式计算R值:

Rs(服务小区R值)=Qmean,s+QhystsRn(邻区R值)=Qmean,n+Qoffsets,nQhysts在SIB3中,Qoffsets,n在SIB11中得到。

UE根据上述公式计算出Rs和Rn,按照 相邻GSM小区的测量值排序,选一个R最大的小区。如果在Treselection时间内,上述criteria仍然得到满足,UE就选择这个GSM小区,驻留下来,读它的广播

消息,小区重选结束。如果位置区发生变化,需要进行位置更新流程。

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GSM->TD小区重选准则

GSM->TD小区重选参数

UE从GSM到TD-SCDMA的小区重选准则为:当GSM小区的TD邻区PCCPCH信道上测得的接收信号RSCP值与GSM服务小区及所有GSM邻小区的RLA_C值的差值均大于TDD_offset并持续5S以上,则立刻触发系统间小区重选。公式如下:

(TD PCCPCH RSCP-RLA_C>TDD_Qoffset)>=5s主要参数有,搜索3G小区门限QSearch_I、3G小区重选电平偏移TDD_offset。新的定义:

测量门限QSearch-I但其对应的信号范围的含义发生变化(与原有机制相比,新机制中QSearch-I取值为8~14时对应的信号门限发生了

变化,其他值对应的信号门限保持不变)。判决门限(Tdd-offset)取值不变,但含义发生变化。改进后含义为TD网络电平绝对值判决门限,表示TD网络电平高于××时重选回TD网络。

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QSearch_I的配置原则

设置 门限/dBm 设置 门限/dBm 设置 门限/dBm

0 -98 6 -74 12 -66

1 -94 7 always 13 -58

2 -90 8 -78 14 -54

3 -86 9 -74 15 never

4 -82 10 -70

5 -78 11 -66

QSearch_I门限值的定义如下表,若QSearch_I设置为0~6,则当GSM服务小区的平均接收信号等级RLA_C小于该门限时应触发对TD邻小区的测量;若QSearch_I设置为7,则应始终对TD小区进行测量,而不必考虑RLA_C的大小;若QSearch_I设置为8~14,则当RLA_C大于该门限时应触发对TD邻小区的测量。

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TDD_offset的配置原则

TDD_offset是GSM服务小区与TD邻小区之间的偏移量,具体取值如下表所示。 若TDD_offset设置为0,则始终触发重选而不必考虑TD小区和GSM小区的电平高低。

设置 门限/dBm 设置 门限/dBm 设置 门限/dBm

0 always 6 -8 12 16

1 -28 7 -4 13 20

2 -24 8 0 14 24

3 -20 9 4 15 28

4 -16 10 8

5 -12 11 12

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空闲模式下UE从TD重选到GSM的策略

已经驻留在TD网络中的UE,只有离开TD覆盖区时,才进行TD到GSM的小区重选。

可以通过调整SsearchRAT和Qoffsets,n来实现。

SsearchRAT的设置应小于Sintrasearch 和Sintersearch 。

在TD网络能够满足服务质量的前提下,可以通过调整Qoffsets,n来使UE尽量驻留在TD网络中。

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空闲模式下UE从GSM重选到TD的策略

已经驻留到GSM小区的UE,如果检测到TD网络覆盖,应尽快发起从GSM到TD的小区重选。可以通过调整QSearch_I 、 TDD_offset等参数来实现:

场景1: TD信号和2G信号都覆盖良好,如:室内覆盖,由于室内覆盖中的数据业务比较多,显然应该让UE驻留在TD网络中。可以通过将GSM小区的QSearch_I设置为7, 长期启动对TD小区进行测量。同时将TDD_offset设置的小一些,抬高TD小区的重选优先级。使UE很容易重选到TD网络中。场景2: TD信号和2G信号都覆盖良好,如室外覆盖中TD和2G共站址。此时可以根据具体情况采取两种策略。1。对数据业务需求大的繁华城区,建议同室内覆盖一样,让UE尽量驻留在TD网络内。2。对语音业务需求大的地区,根据2G信号强度来启动对3G的测量。分担2G网络的话务量。场景3:TD弱覆盖、无覆盖而GSM连续覆盖的区域。 可以将QSearch_I设置为15,即始终不启动对TD的测量,减少UE的耗电。场景4:,GSM弱覆盖,而TD覆盖较好,建议尽快重选到TD网络。可以考虑将 TDD_offset=0,来始终触发重选。

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测量门限QSearch-I的改进

目前现网在打开2G/3G互操作功能后,发现TD的手机一旦重选到GSM网络,由于现网的GSM网络信号质量很好,很难再重选回TD网络。在现网测试中往往不得不采用手动重选的方法选择到TD网络,该问题的技术分析如下:现有技术在小区重选判决执行过程中,采用两个不同系统小区信号强度的相对差值作为判决门限。由于现网的GSM网络信号质量很好,因此即使TD网络有较好覆盖下,终端也难以从GSM网络重选到TD网络

另外,由于采用相对差值作为判决门限,造成TD网络相对重选门限对GSM信号大小的依赖性很大,相对重选门限需要根据各地点的TD-SCDMA与GSM的差值来进行设置,设置和优化起来非常复杂。对现网的系统间重选质量造成了很大的困难。测量门限QSearch-I:与原有机制相比,新机制中QSearch-I取值为8~14时对应的信号门限发生了变化,其他值对应的信号门限保持不变。新的技术要求如右图

Qsearch_I取值改进后对应的信号电平门限(dBm)

含义

0 -98GSM信号低于-98dBm时,启动对TD小区测量

1 -94

2 -90

3 -86

4 -82

5 -78

6 -74

7 正无穷 一直测量TD小区

8 -95GSM信号高于-95dBm时,启动对TD小区测量

9 -90 与8的含义类似,门限做相应调整

10 -85 与8的含义类似,门限做相应调整

11 -80 与8的含义类似,门限做相应调整

12 -75 与8的含义类似,门限做相应调整

13 -70 与8的含义类似,门限做相应调整

14 -65 与8的含义类似,门限做相应调整

15 负无穷 不测量TD小区

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判决门限Tdd-offset的改进

判决门限(Tdd-offset):取值不

变,但含义发生变化。改进后含义为TD网络电平绝对

值判决门限,表示TD网络电平高于××时重选回TD网络。具体含义如下:

TDD-offset数值

对应的信号电平门限(dbm)

含义

0 -105 启动对TD小区的测量后,只要TD信号电平高于-105dBm就重选至TD网络。

1 -102 同理

2 -99 同理

3 -96 同理

4 -93 同理

5 -90 同理

6 -87 同理

7 -84 同理

8 -81 同理

9 -78 同理

10 -75 同理

11 -72 同理

12 -69 同理

13 -66 同理

14 -63 同理

15 -60 同理

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系统间互操作功能实施原则和策略

小区选择和重选在系统间互操作中的应用

TD-SCDMA /GSM 的系统间切换分析

目录

PLMN选择在系统间互操作中的应用

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切换策略:语音业务单向切换,数据双向重选

语音通话中切换到 2G

重选到2G通话结束重选回3G

CS业务

重选到3G

PS业务

TD覆盖区

GSM覆盖区

支持TD到GSM的切换

不开启2G到3G的语音切换。

数据业务可以在3G和2G间双向重选。

不需要GSM NSS和BSS网络设备升级,节省投

减少3G网络启动前的准备时间,快速投入运营,

从而占领市场先机

提升业务体验

语音单向切换提升3G语音用户的感受

数据双向重选提升数据用户的高速率体验

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2G网络新增3G 相邻小区信息及配置原则

新增TD-SCDMA相邻小区配置可以按以下原则:

对于2G与TD-SCDMA共址小区,只考虑900小区与TD小区进行邻区定义,暂不考虑1800小区;

对于非TD-SCDMA共址小区,无论2G的900与1800基站是否共站,都同时考虑900/1800小区与TD小区进行定义;

对于2G/TD-SCDMA共室内站点,室内站之间互配邻区,与室外站之间配置第一层异系统邻区;

对于纯2G室内站点,该站点与室外TD-SCDMA站点配置第一层异系统邻区;

由于2G小区邻区定义较多,因此在互操作期间,对TD-SCDMA邻区的定义,会严格控制在6个以下,而由于GSM网络限定邻区总数量不多于32个,因此会以后者作为优先限制条件。在优化期间可能会根据实际情况进行增减。

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3G网络新增2G 相邻小区信息及配置原则

新增2G相邻小区配置可以按以下原则,

对于2G和TD-SCDMA共址小区,只考虑TD小区与900小区进行邻区定义,暂不考虑1800小区;

对于2G和TD-SCDMA非共址小区,如果900和1800共站址,只考虑TD小区与900小区进行邻区定义;如果是单独的1800站址,可以考虑1800小区与TD小区进行定义;

对于2G/TD-SCDMA共室内站点,室内站之间互配邻区,同时,TD-SCDMA与室外2G站之间配置第一层异系统邻区;

对于纯TD-SCDMA室内站点,该站点与室外2G站点配置第一层异系统邻区;

由于TD-SCDMA邻区定义不宜较多,因此在互操作期间,对2G邻区的定义,在市中心会严格控制在6个以下,在TD-SCDMA网络覆盖边缘,可以考虑增加第二层的2G邻区配置。

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TD-SCDMA 到GSM 的电路域切换流程

MAP/E MAP/E

2. PrepareHandover

BSSMAP BSSMAP

4. HandoverRequest Ack

RANAP RANAP

13. Iu ReleaseComplete

BSSMAP BSSMAP3. Handover

Request

MAP/E MAP/E

5. PrepareHandoverResponse

RANAP RANAP

6. RelocationCommand

BSSMAP BSSMAP

8. HandoverDetect

BSSMAP BSSMAP

10. HandoverComplete

MAP/E MAP/E

11. Send EndSignal

Request

MAP/E MAP/E

14. Send EndSignal Response

RANAP RANAP

1. RelocationRequired

UE Node B RNCServing

CN MSC BSC BTS

RRC

7. DCCH : Inter-System HandoverCommand

RRC[Hard Handover]

RR9. Handover Complete

RR

RANAP RANAP12. Iu Release

Command

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3G到2.5G分组域切换流程

M S n e w2 G - S G S N

H L RG G S No ld3 G - S G S N

2 . R o u t in g A r e a U p d a t e R e q u e s t

1 0 . U p d a t e P D P C o n te x t R e q u e s t

1 0 . U p d a t e P D P C o n te x t R e s p o n s e

1 1 . U p d a t e G P R S L o c a t io n

1 5 . U p d a t e G P R S L o c a t io n A c k

5 . S G S N C o n t e x t R e s p o n s e 6 . S e c u r i t y F u n c t i o n s

1 9 . R o u t in g A r e a U p d a t e A c c e p t

1 2 . C a n c e l L o c a t i o n

1 2 . C a n c e l L o c a t i o n A c k

1 4 . I n s e r t S u b s c r ib e r D a ta A c k

1 4 . I n s e r t S u b s c r ib e r D a ta

7 . S G S N C o n te x t A c k n o w le d g e

B S S S R N S

3 . S G S N C o n t e x t R e q u e s t

1 3 . I u R e l e a s e C o m m a n d

1 3 . I u R e l e a s e C o m p le t e

8 a . F o r w a r d P a c k e t s

9 . F o r w a r d P a c k e t s

4 . S R N S C o n t e x t R e q u e s t

4 . S R N S C o n t e x t R e s p o n s e

8 . S R N S D a ta F o r w a r d C o m m a n d

2 2 . B S S P a c k e t F lo w C o n te x t P r o c e d u r e

1 . I n te r s y s te m c h a n g ed e c is io n

C 3

C 1

2 0 . R o u t in g A r e a U p d a t e C o m p le t e

n e wM S C /V L R

o ldM S C /V L R

1 6 . L o c a t i o n U p d a t e R e q u e s t 1 7 a . U p d a t e L o c a t io n

1 7 b . C a n c e l L o c a t i o n

1 7 c . C a n c e l L o c a t i o n A c k 1 7 d . I n s e r t S u b s c r ib e r D a ta

1 7 e . I n s e r t S u b s c r ib e r D a ta A c k

1 7 f . U p d a t e L o c a t io n A c k 1 8 . L o c a t i o n U p d a t e A c c e p t

2 1 . T M S I R e a l l o c a t i o n C o m p le t e

C 2

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2.5G到3G分组域切换流程

M S new3G -SG SN

H LRG G SNold2G -SG SN

8. U pdate PD P Context Request

8 . U pdate PD P Context Response

9. U pdate G PRS Location

12. U pdate G PRS Location Ack

2. Routeing Area U pdate Request

4 . SG SN Context Response 5. Security Functions

16. Routeing Area U pdate Accept

10. Cancel Location

10. Cancel Location Ack

11. Insert Subscriber Data Ack 11. Insert Subscriber Data

17. Routeing Area U pdate Complete

6 . SG SN Context Acknowledge

B SS SRN S

3. SG SN Context Request

20. RAB Assignment Response

7. Forward Packets

1. Intersystemchange decision

C3

C1

newM SC/V LR

oldM SC/V LR

13. Location U pdate Request 14a. U pdate Location

14b. Cancel Location

14b. Cancel Location Ack

14c. Insert Subscriber Data

14d. Insert Subscriber D ata Ack

14e. U pdate Location Ack 15. Location U pdate Accept

18. TM SI Reallocation Complete

Set up RadioResources

19. Service Request

C2

20. RAB Assignment Request

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切换算法1:基于覆盖的异系统切换

TD-SCDMA网络建设是逐步进行的。在TD-SCDMA系统建网初期,网络只能够覆盖少数的大城市、城市地区,而GSM网络已经是一个覆盖全国绝大部分地区的网络。支持基于覆盖的TD-SCDMA网络与GSM网络的切换,能够使营运商在建网初期就能够给用户提供语音等大部分业务的联系覆盖。

TD-SCDMA系统配置2D/2F与3A事件测量,在收到2D测量报告后触发Event 3A异系统测量。在切换之前如果收到2F测量报告将不进行切换。通过3A事件触发TD-SCDMA系统向GSM/(E)GPRS系统切换。

UE/MS UTRAN

2D/2 F Meas Ctrl

2 D Meas Rprt

3 A Meas Ctrl

CN

3 A Meas Rprt

业务建立

SysHO out 执行

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切换算法1:2D/2F/3A事件

2d事件: 当前使用频率的估计质量低于某一门限当下列等式在触发时间(Time-to-trigger)内一直成立的时候,UE报告事件2d事件QUsed <=TUsed - H2d /2

QUsed is the quality estimate of the used frequency.TUsed 2d is the absolute threshold that applies for the used frequency and event 2d.H2d is the hysteresis parameter for the event 2d

2f事件:当前使用频率的估计质量高于某一门限当下列等式在触发时间(Time-to-trigger)内一直成立的时候,UE报告事件2f事件QUsed >=TUsed + H2d /2

QUsed is the quality estimate of the used frequency.TUsed 2f is the absolute threshold that applies for the used frequency and event 2f.H2f is the hysteresis parameter for the event 2f

3A事件:当前UTRAN使用频率的估计质量低于某一门限,正在测量的异系统使用频率的估计质量高于某一门限当下列等式在触发时间(Time-to-trigger)内一直成立的时候,UE报告事件3A事件QUsed <=TUsed – H3a /2MOther RAT+ CIOOther RAT >= TOther RAT + H3a/2

MOther RAT is the measurement quantity for the cell of the other system. MOther RAT is expressed in dBm.CIOOther RAT is the cell individual offset for the cell of the other system.TOther RAT is the absolute threshold that applies for the other system in that measurement.H3a is the hysteresis parameter for event 3a.

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切换算法1: TD->GSM切换中可以调整的参数

参数ID 参数名称 说明

EV2DTHRESHOLD 2D事件触发门限 2D事件触发门限,该值越大,越容易触发2D事件

EV2DHYSTERESIS2D迟滞参数

2D迟滞参数,该值越大,越不容易触发2D事件;越小越容易误判

EV2DTIMETOTRIGGER2D事件触发时延

2D事件触发时延,该值越大,越不容易触发2D事件;越小越容易误判

EV2FTHRESHOLD 2F事件触发门限 2F事件触发门限,该值越小,越容易触发2F事件

EV2FHYSTERESIS 2F迟滞参数 2F迟滞参数,该值越小,越容易触发2F事件.

EV2FTIMETOTRIGGER2F事件触发时延

2F事件触发时延,该值越大,越不容易触发2F事件;越小越容易误判

EV3ATHRESHOLD 3A触发门限 3A触发门限

EV3AHYSTERESIS3A迟滞参数

3A迟滞参数

EV3ATIMETOTRIGGER3A触发时延

3A事件触发时延,该值越大,越不容易触发3C事件;越小越容易误判

CellIndividalOffset 小区个体偏移

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切换算法分析2:基于业务和质量的切换

基于业务的系统间切换

针对不同业务,让用户优先驻留到TD-SCDMA或GSM网络,由运营商策略决定。比如说对电路业务,用户优先驻留到GSM网络;对分组业务,用户优先驻留到TD-SCDMA网络。该功能可以通过核心网或者RNC完成。核心网设置业务的优先级,在呼叫建立阶段指示接入网通过重定向, 切换或直接重试的方式将某一类业务搬移到GSM网络。

基于质量的切换

针对CS和PS的跨系统切换使用不同的策略,由于用户对CS业务掉话的感受度明显,而PS业务TD系统可以提供的服务质量要远好于GSM系统。且PS业务掉话后会自动重新进行连接。所以,针对CS业务和PS业务,在从TD覆盖区向GSM覆盖区移动时,需要采取不同的切换策略。如:CS业务对覆盖和切换时间设置比较严格,尽量不会掉话。PS业务可以相对设置的比较宽松,尽量在TD网络内完成整个业务。

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切换算法分析2:智能的业务分流策略

2G 覆盖区域

3G 覆盖区域

基于业务的异系统切换

3G特色业务

语音业务

TD的语音业务分流到2G网络

2G3G切换比例p %~50%

网络控制将TD网中p%的语音业务分流到2G网络

•p% = 0 语音业务不需分流到2G网络

•p% = 100% 所有语音业务分流到2G网络

智能的业务分流

• 按照用户优先级以一定比例分流到2G网络

灵活细化的业务分流策略

基于用户优先级的智能业务分流

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切换算法分析3: VP业务多媒体回落

VP业务从TD-SCDMA系统切换到GSM系统时,能够保持通话连续

服务,满足用户通话的基本需求

普通语音呼叫TD覆盖区

GSM覆盖区

可视电话回落

可视电话

• 受限于终端、网络等因素,语音业务可以进行,但可视电话无法进行的场景

•被叫终端不支持VP电话或拒绝接收VP电话•VP用户脱离3G覆盖区域

应用场景

• 独立设置VP业务的异系

统切换触发门限,提前触发多媒体回落

收到异系统测量报告

执行VP业务回落到

语音

执行语音业务的异系统切换过程

优化

引入了回落过程的时延,可能会造成由于来不及切换而导致的掉话

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在目前情况下,VP业务离开3G覆盖范围后不能切入GSM,导致掉话。如果需要保持通话不中断,需要CN\RAN\UE配合进行Service change过程,从VP回落到AMR(信令流程见下图)。该方案对网络设备的影响如下:对于CN网络, 在RAB指派中,需要携带两套RAB参数(VP/AMR), 且支持RNC发起的RAB Modify Request过程, 在修改过程中,CN需要保证主被叫业务流属性的同步改变, 由于牵扯到CN网络中多个设备交互,因此对CN难度较大;对于RAN,改动较小

UE RNC

2.M EASUREM ENT REPO RT(3a)

VP业务不允许切换

到GSM小区

CN

3.RAB M O DIFY REQ UEST(RAB参数:AM R Speech)

到G SM的重定位过程

UE建立RRC连接

1.RAB ASSIG NM ENT REQ UEST(两套RAB参数:第一套VP,第二套AM R Speech)

UE建立VP业务

4.RAB ASSIG NM ENT REQ UEST(修改RAB参数,改为AM R Speech)

5.R A D IO BEA R ER SETU P(根据语音业务的配置,建立或重配RB)

7.RAB ASSIG NM ENT RESPO NSE

6.R A D IO BEA R ER SETU P C O M PLETE

8.RELO CATIO N REQ UIRED

切换算法分析3: VP业务多媒体回落

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切换算法分析4: PS异系统切换的优化

• 小区重选可能导致业务中断8~10秒• 影响用户的数据业务体验

PS异系统切换的双向选择重选

• 相比于正常的小区改变过程,大约可以节省3~4秒的业务中断时间

• 提升用户数据业务感受

PS NACC (Network Assisted Cell Change )

• 类似于CS系统间切换的2G/3G迁移流程• 可以将PS异系统切换时延缩短约一半,接近CS切换时延,约3S左右

• 极大提高数据业务体验,使实时PS业务的异系统切换成为可能

PS Handover对终端与2G网络要求高

•要求UE和网络侧均同时支持PS异系统切换功能

对终端与2G网络要求比较高

•要求UE和网络侧均同时支持RIM(RAN Information Management )功能,以获取GERAN系统消息信息,节省读取2G小区系统信息的时间

目前终端与网络均已支持此功能

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PS NACC (Network Assisted Cell Change )

NACC(Network Assisted Cell Change)是R4中GERAN的特性,其主要作用是在接入2G小区后不需要读取SI,使UE/MS在GERAN的小区中穿越时,通过提供的目标小区的系统消息,降低在小区间切换的时延。目前实现的PS 3G=>2G切换过程中,数传中断时延一般都大于10秒钟,对于一些高层应用来说,是不可接受的。系统间PS 3G=>2G切换时延中,信令面时延是用户面时延的组成部分,而且是所占比重最多的一部分,所以通过引入NACC,使信令面时延得以优化,进而使得系统间切换时延减少3~4秒钟。NACC技术关键在于获取GERAN小区的SI/(P)SI。

UE SGSNSRNC

1. RRC MEAS RPT(WITH GERAN BEST CELL)

2. DIRECT TRANSFER(RAN INFO REQ)

5. DIRECT TRANSFER(RAN INFO RPT)

BSC

3. RAN INFO REQ

4. RAN INFO RPT

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