W(初級)-02 WCDMA切換原理

1、WCDMA切換原理,ISSUE1.1,前 言,移動通信系統(tǒng)的重要特點：終端的移動性 移動通信系統(tǒng)的組成單元小區(qū)，具有一定的覆蓋特性 對移動的終端在系統(tǒng)的范圍內提供連續(xù)的無中斷的通信服務，是切換的基本目標,Page 1,參考資料,WCDMA RNO 切換算法分析及參數(shù)設置指導書 TS25.331 中的切換流程與相關參數(shù) TS25.133 測量的過程 TS25.215 測量指標的定義,Page 2,學習完此課程，您將： 理解切換的基本概念 理解軟切換切換流程 掌握軟切換基本參數(shù) 掌握軟切換判決算法,目 標,Page 3,內容介紹,第1章 切換概述 第2章 切換測量 第3章 軟切換流程 第4章 補充

2、內容硬切換,Page 4,內容介紹,第1章 切換概述 1.1 切換的目的 1.2 UE的模式與狀態(tài) 1.3 切換方法與分類 1.4 軟硬切換對比,Page 5,切換的目的,即將離開當前使用小區(qū)的信號覆蓋區(qū)時 為UE提供連續(xù)的無中斷的通信服務，切換的基本目標 覆蓋當前區(qū)域小區(qū)負載不平衡時 資源共享 與當前使用小區(qū)業(yè)務特性不符時 根據速度分層、業(yè)務分層(例HSDPA)，以高效率地使用資源,Page 6,內容介紹,第1章 切換概述 1.1 切換的目的 1.2 UE的模式與狀態(tài) 1.3 切換方法與分類 1.4 軟硬切換對比,Page 7,Page 8,CELL_DCH,CELL_FACH,CELL_P

3、CH,URA_PCH,IDLE,DEAD,RRC connection,UE的模式和狀態(tài),Page 9,CELL_DCH,CELL_FACH,CELL_PCH,URA_PCH,IDLE,DEAD,- 搜索網絡(PLMN) - “駐扎”小區(qū)(Camp On),- 偵聽paging channel - 小區(qū)重選,- 專用信道，高速業(yè)務 - Radio bearers傳輸業(yè)務,- 公共信道，低速業(yè)務 - 高層信令觸發(fā) (CN),- 減少活動，DRX，節(jié)電，減少資源占用,RRC connection,這些狀態(tài)只用于UTRAN與UE，對CN來說，這些狀態(tài)是透明的,UE狀態(tài)示意圖,SMS,VP/Voice

4、/PS,低速PS業(yè)務,Cell Update,沒有流量,多個Cell Update之后，最后一個Update遷移過來,URA Update,內容介紹,第1章 切換概述 1.1 切換的目的 1.2 UE的模式與狀態(tài) 1.3 切換方法與分類 1.4 軟硬切換對比,Page 10,切換方法,CELL_DCH狀態(tài)下小區(qū)的變更 切換 直接重試 (Directed Retry) 由RNC發(fā)起 IDLE、CELL_FACH、CELL_PCH、URA_PCH狀態(tài)下駐留小區(qū)的變更 小區(qū)選擇重選（又稱前向切換） 由UE發(fā)起的,Page 11,CELL_DCH下切換分類,Page 12,內容介紹,第1章 切換概述

5、1.1 切換的目的 1.2 UE的模式與狀態(tài) 1.3 切換方法與分類 1.4 軟硬切換對比,Page 13,軟硬切換特點對比,簡言之：軟切換通過犧牲一定的系統(tǒng)資源獲得最佳的系統(tǒng)性能。,Page 14,Page 15,軟切換先連接，再斷開,RNC,NodeB1,NodeB2,Page 16,更軟切換可看做軟切換的特例,RNC,NodeB,Cell A,Cell B,Page 17,硬切換先斷開，再連接,RNC,NodeB1,NodeB2,思考題,軟切換，更軟切換，硬切換的區(qū)別？ 為什么同頻不一定是軟切換？ 切換增益是如何產生的？各種切換增益的大小對比是怎樣的？,Page 18,本章小結,本章主要

6、講述了切換的目的，UE的各種工作模式和WCDMA系統(tǒng)中常見的切換分類，并對軟硬切換從不同角度進行了對比，得出軟硬切換各自的優(yōu)缺點。 介紹了各種切換的基本過程。,Page 19,內容介紹,第1章 切換概述 第2章 切換測量 第3章 軟切換流程,Page 20,內容介紹,第2章 切換測量 2.1 切換相關基本概念 2.2 切換三步曲 2.3 測量控制 2.4 測量報告,Page 21,切換相關基本概念,活動集 Active Set 監(jiān)視集 檢測集 事件報告 UE 事件轉周期報告 周期報告 RNC異頻,Radio Link (RL) Radio Link Set (RLS) 同一NODE B下的，可

7、以最大比合并 最大比合并 同一NODE下。 選擇合并 軟切換增益 多小區(qū)增益 導頻信道（CPICH）,Page 22,內容介紹,第2章 切換測量 2.1 切換相關基本概念 2.2 切換三步曲 2.3 測量控制 2.4 測量報告,Page 23,切換三步曲,下面切換流程以測量對象為CPICH的Ec/Io為例：,Page 24,內容介紹,第2章 切換測量 2.1 切換相關基本概念 2.2 切換三步曲 2.3 測量控制 2.4 測量報告,Page 25,測量控制,通知UE需要測量的對象、鄰區(qū)列表、報告方式，事件參數(shù)等 測量條件改變時，RNC通知UE新的測量條件,Page 26,測量控制,測量控制 R

8、NC根據激活集中最好小區(qū)下發(fā)測量控制 測量標識 測量命令 測量類型 測量對象 測量上報準則 測量報告模式,Page 27,測量對象,切換的測量對象 同頻測量 CPICH RSCP、CPICH Ec/No、Pathloss 異頻測量 CPICH RSCP、CPICH Ec/No 異系統(tǒng)測量 GSM Carrier RSSI，BSIC Identification，BSIC Reconfirmation,Page 28,測量模型,層一的測量時間是200ms，濾波方法由廠家決定 層三濾波系數(shù)可以配置，對信號進行平 符合上報條件時進行上報,Page 29,測量模型層三濾波,UE對測量值的過濾，按下式進

9、行計算： Fn(1-)Fn-1+Mn Fn 本次測量過濾后更新的測量結果 Fn-1上一次測量過濾后的測量結果 Mn 最近一次來自物理層UE的測量結果 0.5k/2，K是在測量控制消息中，F(xiàn)ilter coefficient中收到的參數(shù)。若該參數(shù)被設置為0，則意味著沒有層三過濾 K越大，濾波效果越大，但對快速變化的信號反應不靈敏； K越小，濾波效果越小，但對快速變化的信號反應靈敏。,Page 30,內容介紹,第2章 切換測量 2.1 切換相關基本概念 2.2 切換三步曲 2.3 測量控制 2.4 測量報告,Page 31,測量報告,滿足測量報告條件時，通過事件報告RNC,Page 32,測量報告

10、方式,事件報告 滿足報告條件時，發(fā)送測量報告 有次數(shù)限制，達到上限，則不再上報測量報告 周期報告(事件轉周期報告) 部分事件報告后，RNC未進行相應的切換控制，則轉周期報告 報告的間隔與總次數(shù)受參數(shù)控制,Page 33,同頻測量事件,同頻的測量事件采用 1X 來標志，同頻事件報告種類 1A：一個主導頻信道進入報告范圍，表示一個小區(qū)的質量已經接近最好小區(qū)或者活動集質量，當UE的活動集滿后，停止報告1A事件 1B：一個主導頻信道離開報告范圍，表示一個小區(qū)的質量比最好小區(qū)或活動集質量差得較多 1C：替換事件，一個非激活集的主導頻信道好過一個激活集里的主導頻信道，只要激活未滿，則發(fā)生1A事件，若滿才發(fā)

11、生1C事件。 1D：最好小區(qū)變化事件 1F：對活動集小區(qū)的測量結果低于絕對門限事件,Page 34,異頻測量事件,異頻測量事件用 2X 來標識。 2B事件：當前使用使用頻率質量低于絕對門限，非使用頻率質量高于另一絕對門限。 2C事件：非使用頻率質量高于一個絕對門限 。 2D事件：當前使用頻率質量低于某一絕對門限，用于啟動壓縮模式。 2F事件：當前使用頻率質量高于某一絕對門限，用于停止壓縮模式。,Page 35,異系統(tǒng)測量事件,異系統(tǒng)測量事件用3X標識。 3A事件：當前使用頻率質量低于一個絕對門限，而GSM小區(qū)質量高于另一個絕對門限。 3C事件：GSM小區(qū)質量高于一個絕對門限。 2D事件：當前使

12、用頻率質量低于某一絕對門限，用于啟動壓縮模式。 2F事件：當前使用頻率質量高于某一絕對門限，用于停止壓縮模式。,Page 36,UE內部測量事件,6G事件：當UE的下行接收時間和上行發(fā)射時間間隔小于絕對門限 。 6F事件：當UE的下行接收時間和上行發(fā)射時間間隔大于絕對門限。 當上下行發(fā)射時間間隔過大時，RNC會從激活集中刪除相應的無線鏈路。,Page 37,部分事件報告控制參數(shù),相對門限（Reporting Range） 兩個測量值之間的單向差值，如1A、1B事件的相對門限 絕對門限（Threshold） 測量值達到一個絕對值，如1E、1F事件的絕對門限 磁滯門限（Hysteresis） 兩個

13、測量值比較時的雙向差值 延遲觸發(fā)時間（Time to trigger） 達到上述門限并必須維持的時間 權重因子（W） 控制比較基準值的計算,Page 38,事件報告判決,根據判決不等式判決 例：1A事件判決不等式 1、路徑損耗量 2、其他測量量 M：測量值 R：相對門限值 H：磁滯值 W：權重因子，目前一般為0,W0時，對于RSCP和Ec/Io而言， 10LogM(New)10LogM(Best) - (R1a-H1a/2),Page 39,事件報告判決1A事件測量報告示例,Page 40,事件報告判決（續(xù)）,例：1B事件的觸發(fā)條件： 1C事件的觸發(fā)條件： 1D事件的觸發(fā)條件： 1F事件的觸發(fā)

14、條件：,Page 41,事件報告判決1B事件測量報告示例,Page 42,Page 43,事件報告示意圖,Page 44,事件報告示意圖,事件報告示意圖,Page 45,思考題,RNC在哪些情況下發(fā)測量控制？ 同頻、異頻、異系統(tǒng)的測量開始時間相同嗎？ 何時進行事件上報？ 事件上報的方式有哪些？ 同頻測量包含哪些事件？ 異頻測量包含哪些事件？,Page 46,本章小結,本章介紹了切換的相關概念。詳細講解了測量控制和測量報告。 包括測量對象，測量模型等以及同頻測量、異頻測量、異系統(tǒng)測量事件報告等內容。,Page 47,內容介紹,第1章 切換概述 第2章 切換測量 第3章 軟切換流程,Page 48

15、,內容介紹,第3章 軟切換流程 3.1 軟切換流程 3.2 軟切換常用參數(shù),Page 49,軟切換流程_增加無線鏈路,Page 50,軟切換流程_增加無線鏈路,Page 51,軟切換流程_刪除無線鏈路,Page 52,內容介紹,第3章 軟切換流程 3.1 軟切換流程 3.2 軟切換常用參數(shù),Page 53,軟切換常用參數(shù)設置,相對門限 1A、1B分別設置 1A的取值 1B的取值，使得刪除鏈路困難，避免乒乓切換 缺省1A：3dB；1B：6dB 遲滯 每個事件單獨設置 一般1A與1B取值為0dB；1C、1D、1F取值為4dB 該值的大小將影響UE進入軟切換的范圍 增加小區(qū)級同頻切換參數(shù)的MML命令：ADD CELLINTRAFREQHO增加RNC級同頻切換參數(shù)設置命令：SET INTRAFREQHO,Page 54,軟切換常用參數(shù)設置（續(xù)）,延遲觸發(fā)時間 每個事件可單獨設置 1A取值1B取值，使得鏈路的刪除比增加困難，減少乒乓切換 1A：320ms，1B：640ms，1C、1D：640ms 層三濾波系數(shù) 所有的同頻測量共用一個 (只有小區(qū)級的） 該參數(shù)對事件觸發(fā)的延遲和乒乓較敏感 一般設置為：3,Page 55,思考題,畫出軟切換信令流程圖？ 軟切換中的各個參數(shù)的取值對系統(tǒng)性能的影響？ 除了本章講述的幾個參數(shù)，還有哪些參數(shù)對軟切換的性能有影響？,Page 56,本章小結,