1、WCMDA网络知识介绍（RAN）,北京爱可生通信技术有限公司 培训部 2012-04-21,Agenda,1、WCMDA的基础知识,2、WCDMA原理,3、WCDMA信道,5、WCDMA 系统的基本无线网络功能,6、UE 的工作模式和状态,4、HSDPA,基础知识点,双工：区分上下行 多址：区分用户 CDMA:码分多址 同一频率，同一时间，多用户接入 频率&频点 频率=频点*0.2Mhz Wcdma 技术 射频带宽5MHZ，码片速率为3.84Mchip/s 支持异步基站运行模式 采用上下行闭环加外环功率控制方式 采用QPSK调置 支持Turbo编码及卷积编码 物理帧长10ms（15 slot）
2、,3GPP技术标准及演进,WCDMA FDD模式使用的频谱：上行1920MHZ1980MHZ，下行2110Mhz2170MHZ，每个载频的频率为5Mhz范围，双工间隔190MHZ。根据工信部规定，中国联通可用的频段是1940MHz-1955MHz(上行)、2130MHz -2145MHz(下行)，上下行各15MHz。相邻频率间隔间隔采用5MHz时，可用频率是3个。目前一般基本使用最多的是第一频点，其次是第二频点，第三频点很少使用，主要是考虑到PHS（小灵通）对WCDMA系统的干扰。,WCDMA网络拓扑图,7,UTRAN体系结构,RNS,RNC,Core Network,Node B,Node
3、B,Node B,Node B,Iu,Iu,Iur,Iub,Iub,Iub,Iub,IU 接口协议栈,IUB接口协议栈结构,WCDMA原理,信源编码:AMR 8种不同的的速率，与目前存在的通信的系统编码方式兼容。可根据实际情况（距离基站的远近，功率资源等）选择不同的速率。 信道编码：语音业务：卷积编码（1/2,1/3),数据业务：turbo编码（1/3)作用：提高数据传输的可靠性无纠错编码：BER0.0010.1卷积编码：BER0.001turbo编码：BER0.000001交织：减少数据之间的相关性，减少信道快衰落带来的影响。快衰落：大距离上，大物体附近发生，路径损耗和阴影衰落慢衰落：在波长
4、数量级上，多经信号的干涉引起。路径损耗：幅度衰减较大的路径损耗。阴影衰落：在传播路径的阴影区内发生，如：地形衰落或位置衰落 等,扩频 OVSF码：互相关性为零，自相关性好下行区分不同的用户，同一用户连接的不同信道上行区分用户的不同业务SF越小，速率越高信道速率*SF=码片速率,扩频因子，信道速率，用户比特率对应关系,加扰扰码：下行区分不同的小区上行区分不同的用户下行短扰码：8192个扰码分为主扰码和辅扰码，512个主扰码；最好的自相关和互相关特性，每个主扰码配15个辅扰码，用于多个扰码和其他特殊情况自相关和互相关特性稍差，主扰码分成64个组，每组8个。加快小区搜索。调制上行BPSK下行QPSK
5、HSDPA（64QAM，16QAM，QPSK）,WCDMA的空中接口,RRC层：负责无线资源的管理与控制，同时负责核心网和用户信令之间进行透明传输。 RLC层：负责保证数据在空中接口的可靠传输，分割和重组。 MAC层：负责完成对数据流的复用，实现对空中接口数据传输的QOS保证。 PDCP：负责完成分组域的用户数数据IP包头的压缩域解压缩。 BMC:负责实现消息的广播功能。,WCDMA信道,在WCDMA系统的无线接口中，从不同协议层次上讲，承载用户各种业务的信道被分为以下三类： 逻辑信道：直接承载用户业务；根据承载的是控制平面业务还是用户平面业务，分为控制信道和业务信道 传输信道：无线接口层二和
6、物理层的接口，是物理层对MAC层提供的服务；根据传输的是针对一个用户的专用信息还是针对所有用户的公共信息，分为专用信道和公共信道 物理信道：各种信息在无线接口传输时的最终体现形式，每一种使用特定的载波频率、码（扩频码和扰码）以及载波相对相位（0或/2）的信道都可以理解为一类特定的信道,WCDMA系统中的信道类型,业务逻辑信道,控制逻辑信道,专用业务信道 （DTCH）公共业务信道 （CTCH）,广播控制信道 （BCCH）寻呼控制信道 （PCCH）专用控制信道 （DCCH）公共控制信道 （CCCH）,WCDMA系统中逻辑信道的类型,广播信道 BCH 前向接入信道 FACH 寻呼信道 PCH 随机接
7、入信道 RACH 高速下行共享信道 HS-DSCH,专用信道 DCH 增强专用信道 E-DCH,公共传输信道,专用传输信道,WCDMA系统中传输信道的类型,物理信道分为上行物理信道和下行物理信道 物理信道可以由某一载波频率、码（信道码和扰码）、相位确定 多数信道由无线帧和时隙组成，每一无线帧10ms，包括15个时隙,WCDMA系统中物理信道的类型,Data,Slot #0,Slot #1,Slot #14,T,slot,= 2560 chips,T = 10 ms, 38400chips,Data,Slot #i,上行公共物理信道 物理随机接入信道 (PRACH),上行专用物理信道 专用物理数
8、据信道(uplink DPDCH) 专用物理控制信道 (uplink DPCCH) HSDPA专用物理控制信道(HS-DPCCH) HSUPA专用物理数据信道（E-DPDCH） HSUPA专用物理控制信道（E-DPCCH）,上行物理信道,WCDMA系统中的上行物理信道,下行公共物理信道 主公共控制物理信道 (P-CCPCH) 从公共控制物理信道 (S-CCPCH) 同步信道 (P-SCH/S-SCH) 寻呼指示信道 (PICH) 捕获指示信道 (AICH) 主公共导频信道 (P-CPICH) HSDPA物理下行共享信道 (HS-PDSCH) HSDPA共享控制信道 (HS-SCCH) HSUP
9、A控制信道(E-AGCH/E-RGCH/E-HICH),下行专用物理信道 (downlink DPCH),下行物理信道,WCDMA系统中的下行物理信道,物理信道的功能,分成主同步信道P-SCH和从同步信道S-SCH P-SCH的每个时隙内重复发送主同步码 S-SCH上发送从同步码，从同步码从16个长为256个码片的码组中选择，其排列方式代表该小区主扰码所属的主码组 用于小区搜索，占用每个时隙的前256个码片（Chips）,同步信道SCH,UE使用从同步信道 （S-SCH）搜索下行主扰码组的机制,2560 chips,acp,Slot # ?,P-SCH,acp,Slot #?,16,6,S-S
10、CH,acp,Slot #?,11,256 chips,PCPICH的信道码固定为Cch,256,0；数据速率固定为30Kbps PCPICH的扰码为下行主扰码 一个小区只有一个PCPICH，在整个小区广播 PCPICH为SCH, PCCPCH, AICH, PICH提供相位基准，还是其它下行物理信道的缺省相位基准,主公共导频信道PCPICH,PCCPCH用于承载系统广播消息 PCCPCH的信道码固定为Cch,256,1，数据数率固定为30kbps PCCPCH的无线帧结构中每个时隙的前256chips不发送PCCPCH的内容，用于SCH的发送,主公共控制物理信道PCCPCH,用于传送寻呼指示
11、（Page Indicators），与S-CCPCH成对配置 数据数率固定为30kbps，SF=256 每帧300bits，其中288bits用于传送寻呼指示（其余12bits未定义） n个寻呼指示PI0，PIn-1在一帧内传送，n=18，36，72，144 如果某一帧中的PI被置为1，说明该PI对应的UE应对S-CCPCH传送的寻呼消息进行检测,寻呼指示信道PICH,用于承载寻呼信息、下行信令、下行数据 SF=2564（256、128、64、32、16、8、4） Pilot：导频符号，用于相干解调 TFCI：传输格式控制指示，描述数据块的格式,从公共控制物理信道SCCPCH,Message
12、part,Preamble,4096 chips,10 ms (one radio frame),Preamble,Preamble,Message part,Preamble,4096 chips,20 ms (two radio frames),Preamble,Preamble,用于承载上行信令和上行数据 随机接入传送数据由两部分组成： 1或多个的preamble（前缀）：4096chips长度，由长度为16chips的标签序列（signature）进行256次重复构成，一共有16种标签序列 10或20ms的message（信息部分）,物理随机接入信道PRACH,UE只能在时隙的开始位置
13、进行随机接入传送，每个时隙5120码片，每20ms包含15个时隙,物理随机接入信道PRACH,消息数据部分：SF=256、128、64、32 消息控制部分：SF=256，包括8个导频比特和2个TFCI比特,PRACH信息部分的帧结构,用于下发捕获指示消息 NodeB收到UE发送的preamble后，通过该信道下发捕获指示；UE收到捕获指示后再通过PRACH发送接入消息 SF=256，周期为20ms，包括重复的15个接入时隙（AS）,捕获指示信道AICH,DPDCH用于实现物理层对高层数据的承载 SF=2564（256、128、64、32、16、8、4） DPCCH用于传送物理层控制信息，为DP
14、DCH提供解调、功控等控制数据 DPCCH的信息有Pilot，TFCI，FBI，TPC构成,上行专用物理信道DPDCH/DPCCH,下行专用物理信道包括DPDCH和DPCCH，二者是时间复用的 DPDCH用于实现物理层对高层数据的承载 DPCCH用于传送物理层控制信息，为DPDCH提供解调、功控等控制数据 SF=5128（512，256、128、64、32、16、8）,下行专用物理信道DPCH,HS-PDSCH用于承载HSDPA数据 HS-PDSCH使用固定的扩频因子（SF=16），可以多信道并行传输，提高传输速率 支持QPSK和16QAM调制方式 根据UE的能力和无线环境的情况，UTRAN可
15、以动态的为UE分配多个HS-PDSCH，以支持多码传输,HSDPA下行物理共享信道HS-PDSCH,HS-SCCH用于承载HS-PDSCH信道的控制消息 HS-SCCH映射用户的数据属性信息：Xue、Xccs、Xms、Xrv、Xtbs、Xhap、Xnd UE通过Xue发现这次数据是自己的，然后使用Xccs、Xms、Xrv、Xtbs解出HS-PDSCH上的数据，使用Xhap、Xnd属性进行HARQ操作 数据速率固定为60Kbps，SF=128,HSDPA共享控制信道HS-SCCH,HS-DPCCH用于物理层的反馈信息和信道质量的传送 数据速率为15Kbps，SF=256，TTI=2ms（3时隙）
16、 承载HSDPA的两种上行物理层信令：ACK/NACK和CQI CQI：信道质量指示 ACK/NACK：指示数据是否正确，只有数据传输时才发送,HSDPA专用物理控制信道HS-DPCCH,E-DPDCH用于承载HSUPA用户上行的传输数据，最大支持2个SF=4和2个SF=2的上行多码传输，峰值速率可达5.76Mbps,HSUPA专用物理数据信道E-DPDCH,E-DPCCH用于承载解调E-DPDCH的所需的必要信息，如E-TFCI(7bit)、RSN(2bit，重传序列号)、happy bit(1bit)，共10比特，扩频因子为256,HSUPA专用物理控制信道E-DPCCH,E-AGCH即E
17、-DCH绝对授权信道，为公共共享物理信道 位于UE的E-DCH服务小区，指示下一个传输中UE允许使用的上行最大功率（E-DCH traffic Pilot RatioE-DPDCH / DPCCH），固定速率（SF=256）,HSUPA绝对授权信道E-AGCH,E-RGCH即相对授权信道，为专用物理信道，同一UE在同一小区中使用与E-HICH相同的信道码和不同的签名系列 携带相对授权RG，最快可在2ms内快速调整UE的上行可用功率。E-DCH服务小区可使用“UP”, “HOLD” 或 “DOWN”，非服务小区只能使用“HOLD”或“DOWN”。固定速率（SF=128）,HSUPA相对授权信道E
18、-RGCH,E-HICH即HARQ指示信道 E-HICH承载NodeB反馈用户上行数据的接收是否正确的ACK/NACK信息，固定速率（SF=128） E-DCH服务链路集可以发送+1和-1，分别表示ACK和NACK，E-DCH非服务链路集可以发送+1和0，分别表示ACK和NACK，其中0即为DTX,（HARQ）指示信道E-HICH,WCDMA信道,WCDMA无线信道传输的优势,采用RAKE接收机，有效利用了信道相干时间形成的时间分集效应； 宽带传输系统，利用了信道的频率分集效果 码字的多址传输，利用了多用户分集的效果 信号在信道中传输功率低，降低了干扰，提高了保密性 扩频因子灵活变换，有助于多
19、媒体等多速率并发业务的传输 频谱效率高，频率复用系数WCDMA为1，GSM为118。 支持软切换和更软切换 支持新技术的应用，如多用户检测 WCDMA有下行发射分集，而GSM没有,前言 R99、HSDPA、HSUPA、HSPA+演进 HSDPA的基本原理 HSPA+的新特性 HSPA/HSPA+资源使用,HSDPA,前言,HSPA+是3GPP发展的一个阶段, 主要的特性是提供了更高的上行和下行的速率. WCDMA系统增强数据速率技术为HSDPA/HSUPA/HSPA+，HSDPA/HSUPA统称HSPA.,HSPA Evolution即HSPA 是指在兼容原有的HSDPA和HSUPA网络的前提
20、下，以传统CDMA技术为核心，通过引入一些新技术来使得HSPA得以增强的3GPP网络演进方向。,R99、HSDPA、HSUPA、HSPA+演进,HSPA+介绍,R99、HSDPA、HSUPA、HSPA+演进,HSPA速率的演进,R99、HSDPA、HSUPA、HSPA+演进,HSDPA的关键技术 HSDPA的网络架构 HSDPA的协议结构 HSDPA的信道结构,HSDPA的基本原理,HSDPA的关键技术,采用2ms短帧，固定扩频因子，用户间在实现时分复用的同时还可实现码分复用。 引入16QAM高阶调制，提供更高的调制效率。 AMC可使数据传输很好的适应无线信道的变化。 快速调度可以使无线资源在
21、多用户间实现共享。 HARQ可以根据无线链路的状况快速调整信道速率，实现数据的纠错和重传。 共享信道技术使得接入用户不受码资源数量限制。,R99/R4版本中，无线帧长固定为10 ms ，而传输时间间隔（transmission time interval，TTI）可以为10 ms、20ms、40ms和80ms。 在每个无线帧的边界，物理层可以请求MAC子层发送数据。 当TTI大于10ms时，数据必须分割成10ms长的数据片断，每个10ms的数据片断会复用到码复合传输信道（Coded Composite Transport Channel，CCTrCH）的一个10ms的无线帧上。 HSDPA使用
22、2msTTI，包含3个时隙，可以大大减小HARQ进程的往返时间，提高快速调度响应能力。,TTI 2ms,TTI 2ms,HSDPA新的物理信道,HSDPA Subfram,HS-PDSCH,HS-SCCH,HS-DPCCH,引入了高阶调制：16QAM,16QAM,3.1.3 AMC,HSDPA AMC和R99功控的区别：,AMC,AMC 功控和 功控(R99)功能的区别,下行信道质量,R99/R4 （基于功控）,HSDPA （基于AMC）,HSDPA分组调度直接由NodeB控制,而不是由RNC控制。 调度主要由Node B中的新增实体MAC-hs（Medium Access Control h
23、igh speed）来完成，负责为多个用户分配HS-DSCH资源(时隙和码字)，以达到最大化利用系统资源的目的。每隔2ms执行一次时域和码域的调度。 时域上的快速调度基于以下考虑： 信道质量 终端类型 当前小区负荷 (可用的资源 / 存储器的状态) 话务优先级 / 服务质量等级 终端反馈 (ACK/NACK) 码域上的快速调度：每个TTI上最多并行15个码道,快速调度,常用的调度算法有轮询调度、最大载干比（C/I）调度算法、比例公平算法等,快速调度,数据传输的可靠性通过重传来实现，当前一次传输失败，就要求重传分组数据，这样的传输机制称之为自动请求重传（Automatic Repeat on R
24、equest，ARQ）。 HSDPA 在现有的无线链路控制层重传 (RLC ARQ)的基础上引进了第一层重传 (L1 HARQ).,HARQ,HARQ使空口上因数据丢失而造成的重传更加有效、快速 直接在RBS和UE之间重传，不涉及RNC Soft-combining：支持两种编码合并方式Chase Combining 和Incremental Redundancy 。,HARQ,新的传输信道类型，使用多码传输 多个用户动态共享时域和码域的无线资源 有效利用码资源,共享信道,HSDPA对R99/R4版本无线网络结构的影响：,HSDPA的网络架构,HSDPA协议栈,HSDPA的协议结构,新增3个信
25、道：2个下行、1个上行 HS-DSCH：High Speed Downlink Shared Channel 用于用户数据的传输 调制：QPSK或16QAM，SF=16 HS-PDSCH为HS-DSCH在物理层的映射 HS-SCCH： High Speed Shared Control Channel 为UE承载与HS-PDSCH相关的下行信令 包含解码HS-PDSCH相关的信息 调制：QPSK，SF=128 固定速率（60Kbps，SF=128） HS-DPCCH： High Speed Dedicated Physical Control Channel 上行信道 数据分组的应答（ACK/
26、NACK） 信道质量信息（CQI） 调制：QPSK，SF：256,HSDPA的信道结构,HSDPA中新增传输信道和物理信道的关系：,HSDPA的信道结构,各物理信道的定时关系,HSDPA的信道结构,HSPA+为峰值速率带来的提升,现在网络中HSPA的特性: 单载波小区 下行调制方式是QPSK/16QAM自适应 CQI调整 下行最大速率是7.2M 下行码最大使用15个SF16实现HSPA+的两个途径 下行64QAM调制方式的使用(推荐) (21M) 下行MIMO的使用(28M),现网HSPA配置,6.1 码资源 6.3 CE资源,6 HSPA/HSPA+资源使用,码树分布:,6.1 码资源,6.
27、1 码资源,3个Cell分别配置RbsLocalCell:maxNumHsdpaUsers (16, 16, 16) 一块TX6HS-06板, CE数量384 TxDeviceGroup:numHsCodeResources配置为21.3X(16+16+16)=63; 1.3X2X96=249.6 所以DownlinkBaseBandPool:maxNumADchReservation应该配置为63. 还能接入的R99业务个数: 384-63=321.,6.3 CE资源,2019/4/12,75,WCDMA 系统的基本无线网络功能,功率控制切换 准接入控制 拥塞控制,功率控制上行：克服远近效应
28、，降低自身干扰。下行：多径衰落，降低功率资源的浪费用户：增加电池的使用时间,开环功率控制,闭环功率控制,上行内环功率控制,上行外环功率控制,下行闭环功率制,81,BLER = Block Error Rate SIR = Signal to Interference Ratio TPC = Transmit Power Control,切换切换类型：软切换，硬切换，ITRAT切换软切换：同一基站，同一频点（更软切换）同一RNC，同一频点不同RNC，同一频点，有IUR关系硬切换：不同频点不同RNC，同一频点，有IUR关系ITRAT切换：与GSM 小区切换,2019/4/12,83,软/更软 切换
29、,优点： 使所有cell使用相同频率成为可能 增大系统容量 软切换分集接收增益 延长手机电池使用时间,缺点： 占用不同cell的多个码字 在RBS，Iub，Iur, RNC占用更多资源 影响系统容量,RND、 RNPI 达到合理的平衡,2019/4/12,84,频间测量,TDMA: 非连续发射,RX,RX,Downlink,TX,TX,Uplink,空闲时间频间测量,硬切换热点地区用户多，资源受限,2019/4/12,85,压缩模式解决方案 不同的选择带来不同的影响低扩频因子 + 同样的用户数据速率 - 功率提高 - 需要分配原来一半速率的扩频因子SF/2 1) 分配同一个码树的正交码 -保持
30、正交性 2) 分配另一个码树的正交码 - 易于得到正交码打孔 + 同样的用户数据速率 + 保持同样的扩频因子(正交码) 功率提高 高层安排 + 避免提高功率 - 低用户数据速率,接入控制,接入控制主要因素：压缩模式的无线链路数CE资源码字资源HSDPA，HSUPA用户数限制SF限制 ASE功率限制,2019/4/12,87,ASE定义:,注意:某个Radio Link的ASE是这个Radio Link的所有DCH的ASE之和,如:AMR12.2的Radio Link,包括一个Speech Radio Bearer (ASE=1)和一个Signal Radio Bearer (ASE=0.61)
31、, 所以AMR12.2的ASE是1.61Activity factor ：1 业务持续时间与信道占用时间的比值2：实际平均发射功率与假设该业务满速率平均发射功率的比值。 aseDlAdm 500 在接入控制时不起作用,2019/4/12,88,预估Radio Link下行发射功率:,根据业务速率得到最大发射功率,再乘以F因子得到Radio Link预估发射功率.对于PS64/HS,PS384/HS,只考虑A-DCH所需要的功率这张表左边列的就是所谓的Radio Connetion Type,拥塞控制,拥塞处理,Basically, when non-HS DL transmitted carr
32、ier power overload is detected, over load actions are taken in the following sequence (within steps in order of allocation/retention priority): Step 1) Non-guaranteed RABs on dedicated, non-shared radio channels are reduced to their lowest retainable rate in the current radio configuration Step 2) G
33、uaranteed RABs and non-guaranteed RABs (remaining after step 1 and not on 0 kbps or on common radio channels) on dedicated, non-shared radio channels are released Note that neither guaranteed nor non-guaranteed RABs on HSDPA radio channels are targeted during these steps, as they are not contributin
34、g to the non-HS DL transmitted carrier power overload situation.,When DL HSDPA overload is detected, or a combination of non-HS DL transmitted carrier power and DL HSDPA overload, the overload actions are taken in the following sequence (within steps in order of allocation/retention priority): Step
35、1) Non-guaranteed RABs on dedicated, non-shared radio channels are reduced to their lowest retainable rate in the current radio configuration Step 2) Guaranteed RABs on dedicated radio channels (including HSDPA) and non-guaranteed RABs (remaining after step 1 and not on 0 kbps or on common radio cha
36、nnels) on dedicated, non-shared radio channels are released Note that the non-guaranteed RABs on HSDPA radio channels are not targeted during these steps, as they are controlled by the HSDPA Scheduler. Note that neither SRB-only nor the common MBMS channels MCCH and MICH are targeted during an overl
37、oad situation. Note that in case of HSDPA overload only, admission is still passed for requests which have a higher allocation/retention priority than the connections being targeted. In case of UL congestion, all handover requests are admitted and all new requests are blocked until UL congestion is
38、resolved.,2019/4/12,94,容量管理的功能,Capacity Management作用： 1,控制小区负荷 2,确保给不同的Connection所需要的QOS Capacity Management主要功能: 1,监测主要资源的使用情况,对新连接请求(包括软切换和连接重配) 所需要的资源进行估计.(注意传输资源不在监测范围之内) 2, AC: 准入控制,接受或拒绝对一些关键资源的使用请求.(综合考虑请求的性质和资源的使用情况)(请求的性质:业务类型(g,ng),建立方式(ho或new) 3, CC:拥塞状态的监测和缓解,拥塞可能由于一些用户的无线环境波动导致,通过降低Pack
39、et业务的速率或拆线来解决.(拥塞就是指功率拥塞,下行发射功率,上行RTWP,通过RBS测量得到),对系统的Retainbility有负面影响,UE工作的模式和状态,当UE 完成RRC 连接建立时UE 才从空闲模式转移到连接模式UE 的连接模式也叫UE 的RRC 状态，反映了UE 连接的级别以及UE 可以使用哪一种传 输信道。当RRC 连接释放时UE 从连接模式转移到空闲模式UE 在连接模式下一共有如下4 种状态 Connected模式 Cell-DCH, Cell-FACH, Cell-PCH, URA-PCH Cell-DCH UE处于激活状态，正在利用自己专用的信道进行通信，上下行都具有
40、专用信道，UTRAN准确的知道UE所位于的小区中,Cell-FACH UE处于激活状态，但是上下行都只有少量的数据需要传输，不需要为此UE分配专用的信道，下行的数据在FACH上传输，上行在RACH上传输，下行需要随时监听FACH上是否有自己的信息，UTRAN准确的知道UE所位于的小区，保留了UE所使用的资源，所处的状态等信息 Cell-PCH UE上行没有数据传送，需要监听PICH，以便收听寻呼，因此UE此时进入非连续接收，可有效的节电 UTRAN准确的知道UE所位于的小区，这样， UE所位于的小区变化后，UTRAN需要更新UE的小区信息 URA-PCH UE上下行都没有数据传送，需要监听PI
41、CH，进入非连续接收， UTRAN只知道UE所位于的URA（UTRAN Registration Area，一个URA包含多个小区），也就是说，UTRAN只在UE位于的URA发生变化后才更新其位置信息，这样更加节约了资源，减少了信令,2019/4/12,98,UE 空闲模式,IDLE MODE的优点: 1,最小化无线资源的使用 2,手机节电 IDLE MODE的要求: 1,手机随时可以接入网络(可接受的时延之内) 2,网络随时可以PAGING到手机 IDLE MODE Behavior(5个Process)要实现以上要求,需要做到: 1,PLMN选择:确保手机登录到合适的网络 2,CELL S
42、ELECT和RESELECT:确保手机camp在最好的小区 3,LA和RA updating:确保网络在某个范围内可以寻呼到手机 4,paging:确保网络可以主动找到手机 5,System Information Broadcast:把控制手机的以上功能以及接入所需要的参数发给手机,2019/4/12,99,CELL-FACH MODE,CELL-FACH状态的三个Procedure: 1,Cell Reselection 2,Paging 3,Reading System Information 和IDLE mode除选网和位置更新外一样,2019/4/12,100,PLMN选择 (选网)
43、,选网的两种情况: 1,开机 2,从无覆盖区域回到覆盖区域 优先选择上次使用的PLMN SERVICE分三种类型: 1,limited service 2,normal service 3,opreator related serivce 小区分两种: 1,acceptable cell: 小区选择条件满足 2,suitable cell:小区属于选定PLMN,小区选择条件满足,小区不属于forbidden area,2019/4/12,101,PLMN选择 (选网),选网: 1,根据关机前的PLMN,在最后使用的cell及邻区信息中的载频中找最强小区. 2,验证最强小区是否属于关机前的PLM
44、N,如果不是,找第二强的继续验证 3,直到找到一个合适小区. 如果关机前的PLMN没找到,可以有两种选择:automatic和manual Automatic PLMN选择顺序: 1,HPLMN(home PLMN) 2,用户定义的PLMN顺序(存在USIM里) 3,运营商定义的PLMN顺序(存在USIM里) 4,高质量PLMN中随机(对UMTS RSCP-95dBm,对GSM RSSI-85dBm) 5,非高质量PLMN按SS降序 Manual PLMN选择顺序: 1,UE扫描所有频段,列出可检测到的PLMN,供用户选择,2019/4/12,102,Roaming (漫游),HPLMN (h
45、ome PLMN) VPLMNE (visited PLMN) 从非HPLMN的网络得到服务叫做Roaming 处于Raoming状态的UE(选择了VPLMN提供服务)会定时的尝试回到HPLMN,这个时间由系统定义,可以从6分钟到8小时,(step 6分钟), UE如果没收到这个参数将缺省使用30分钟.,2019/4/12,103,Cell Select and Reselect,选择和重选时不止看CPICH的强度,也要看CPICH的质量(同时考虑) 两种CELL SELECT的情况: 1,根据存储信息进行的小区选择(例如开机后):手机由上次使用的WCDMA频段信息 2,initial Cel
46、l Select(初始小区选择):手机没有WCDMA频段信息,Cell Search Procedure,选择和重选时不止看CPICH的强度,也要看CPICH的质量(同时考虑) 1,时隙同步.根据P_SCH(所有小区都相同)在滤波器输出峰值. 2,帧同步.根据S_SCH的顺序组合在滤波器输出的峰值.同时得到扰码所在的扰码组号 3,主扰码同步.逐个试扰码组中的每个扰码,直到找到主扰码,2019/4/12,104,Cell Select Procedure,选择和重选时不止看CPICH的强度,也要看CPICH的质量(同时考虑) 以下情况会进行CELL SELECT: 1,开机 2,在IDLE MO
47、DE出现连续多次RRC CONNECTION REQUEST FAIL 3,在FACH MODE出现多次CELL UPDATE FAIL后回到IDLE MODE 4,从DCH MODE回到ILDE MODE. 5,在任何PLMN上进行了emergency call后回到IDLE MODE.,2019/4/12,105,Cell ReSelect Procedure,选择和重选时不止看CPICH的强度,也要看CPICH的质量(同时考虑) 以下情况会进行CELL ReSELECT: 1,所附着的CELL不再suitable 2,处在正常附着状态的UE,发现有更强的邻区 3,附着在acceptabl
48、e cell上处在limited service下的UE 4,UE处在CELL-FACH状态.,1,S算法既看强度也看质量 2,R算法,用qualMeasQuantity 定义在Ranking时看Ec/No,还是RSCP. 如果既有WCDMA也有GSM邻区,将先看RSCP,如果GSM排第一,则重选到GSM小区,如果WCDMA排第一,则看qualMeasQuantity ,如果时RSCP,则选到改WCDMA,如果是EcNo则按照EcNo进行第二轮ranking,2019/4/12,106,Cell ReSelect 中的测量,频内测量: (Squal是Ec/No的测量情况) 1,服务小区Squa
49、lsIntraSearch,不测量同频邻区 2,服务小区SqualsInterSearch,不测量异频邻区 2,服务小区SqualsRatSearch,并且SrxlevsHcsRat,不测量GSM邻区 2,服务小区SqualsRatSearch,或者SrxlevsHcsRat,测量GSM邻区 早期的3G手机只看Sqaul,不看Srxlev来决定是否测量GSM邻区,只有符合3GPP CR130 on TS25.304的手机两个条件都看. GSM邻区不会一直测量.,2019/4/12,107,Cell ReSelect 中的测量,FACH状态下还有两个参数: 1, fachMeasOccaCycLenCoeff SFN = C-RNTI mod n * 2k, n = 0, 1, 2, etc k is an integer defined by the parameter fachMeasOccaCycLenCoeff C-RNTI is the cell UE identity (16 bits) 各种UE测量能力不同,有的UE在接收SCCPCH的同时,还可以进行测量,不受这个参数的限制 如果这个参数设为0,将禁止进行测量2, interFreqFddMeasIndicator 如果设为false在FACH状态下不进行异频测量和异频小区重选.,
