1、5. 移动性管理5.1 PLMN(公用陆地移动网)选择当移动台被接通时,它试图找到一网络。如果该移动台是在归属国家中,自然地它试图找到归属网络,有覆盖提供,驻扎在那个小区。如果没有覆盖,其它可能的办法是试图找竞争运用公司的网络,这称为国内漫游。通常这是不可能的,因为不同的运行公司互相之间是在激烈竞争。当移动台在国外时,要用国际漫游。移动台可以选择和归属网络运行商有漫游协议的国外承担 GSM业务的运行部门。下面我们较详细地研究一下网络选择。当搜查网络时,移动台将通过 GSM 扫描一组频率,根据平均射频信号强度搜索最强的 BCCH 载频。通过搜索频率校正突发脉冲串可以检测 BCCH 载频。从最好的
2、 BCCH 载频中移动台将找到频率校正信道(FCCH) ,其后找到紧跟着的同步信道(SCH) 。找到了这些,移动台知道 BCCH 将在紧随时的 TDMA帧的时隙 0 中。如果移动台找到储存在它的 SIM 卡中的 BCCH 信息,它将首先从头到尾扫描这个“短列表”以找出它是否仍然可以从它所驻扎的该小区中得到服务,或者从它的某个相邻小区中得到服务。由于没有要求移动台从头到尾扫描全部 GSM 频率,这可以加速选择过程。如果移动台从表中频率不能找到一个来服务的话,它应该从头到尾扫描全部 GSM 频率,但是当然先前扫描的信息也可以利用以节省时间,不要再一次扫描那些频率。如上所述的 PLMN 选择准则由运
3、行部门挑选,他们不会受参数的影响。影响 PLMN 选择的仅有的参数是 PlmnPermitted(07),它给出归属网络的码号。5.2 小区选择GSM 系统中一个基本思想是移动台总是由提供最佳覆盖的那个小区服务。在专用模式中这通过切换来执行,但在空闲模式中移动台还必须以某种方式在各个区域中找到最佳小区。为了这个目的,有一个称为小区选择的程序,基于路径损耗准则 C1(阶段 1 中)或 C2(阶段 2)比较。在找到具有最佳接收电平的 BCCH 后,移动台将解码关于 BCCH 的系统信息类型报文,并找出是否允许它驻扎在那个特定的小区中(cellBarred, plmnPermitted 和接入控制等
4、级参数) ,然而用小区选择参数(cellReselectHysteresis,MsTxPwrMaxCch 和 RxlevAccessMin)它将能计算路径损耗准则 C1(在阶段 2中 C2) 。从相邻小区描述信息单元中移动台将找到它应该监视的相邻频率表。从这些可利用的小区中,移动台将解码 BCCH 并驻扎在具有最大的 C1 的那个小区中。在开机后 30 秒内移动台应该可以(在理想无线条件下)驻扎在第 4 个最强小区中(如果三个最强小区不允许的话) 。参数 cellReselectHysteresis(014dB)定义了一个值,把它加到 C1 上以使倾向于选择属于和移动台当前驻扎的小区相同 LA
5、(位置区)的那些小区。这种办法使移动台可以作出很少的进行位置更新的犹豫 一个空闲移动台将试图保持在所驻扎的小区内而不需要更新,即使另一个位置区中的相邻小区表示出较大一点的 C1 值。图 5.1 中介绍小区选择的等式。空闲模式时小区选择无线准则C1 =(AMax (B,0))A = 平均接收电平p1B = p2移动台最大射频功率p1= rxLeve1AccessMin(允许接入的最小接收电平)p2= msTxPowerMaxCCH(允许移动台用于 RACH 的最大发射功率)图 5.1 根据 C1 的无线准则正如上面所看到的,当开始呼叫时移动台考虑在各个小区的对该小区的最小接入电平和对该移动台被允
6、许的最大发射功率。图 5.2 所示 C1 无线准则的一个实际例子cellReselectHysteresis(无线资源管理的空闲模式控制中所提及的)MS 移动LA1 LA2A = 4 dB 1 B = 6 dB A B CC = 8 dB 1 2 A B C 2图 5.2 实际中根据 C1 的小区选择在这方面利用根据 C1 的比较,根据 C2 的比较是用在具有更多特征的 GSM 阶段 2 中对双层(微小区/宏小区)结构的使用。在根据 C2 的比较中,需要较多参数中的一对。参数 cellReselectaramInd (Yes/No)指出 C2 重选参数是否对移动台广播。如果没有设置它们,那么用
7、 C1。参数 CellBarQualify (Yes/No)指出在 C2 重选中小区禁止是否可以被取代。剩下的 C2 参数和微蜂窝规划相关。参数 PenaltyTime (20640s)(惩罚时间)描述在两个小区之间进行最终比较之前的时间延迟。参数 temporaryOffset (070dB)(临时性偏移量)描述在这一惩罚时间期间降低多少场强,参数 cellReselectOffset (0126dB)描述对小区重选的一个偏移量。由下列等式计算C2 小区重迭。C2=C1+ cellReselectOffset - temporaryOffsetPenaltyTime或C1- cellRese
8、lectOffset5.3 位置更新移动台不时地对网络更新它的位置信息。对于由网络来实现的寻呼是需要的。通过一个位置区的全部 BTS 发出寻呼。每次移动台在一个 MSC 下改变它的位置区,或者在两个不同的 MSC 之间改变时要进行位置更新。当在两个 MSC 之间改变位置区时,还要更新 HLR。当 MS 开机时发生自动位置更新。这些位置更新是不受参数影响的。受参数影响的位置更新是时间周期并由移动台实现。这习惯于核对在 MSC/HLR 中的位置信息是正确的,因为由于 MSC/HLR 中的错误,位置信息可能丢失。位置更新的时间周期由参数 timer PeriodicUpdateMS (0.025.5 小时)控制。最小可能周期( 6 分钟)将产生相当重的信令负荷- 在给定小区中所有移动台被迫每 6 分钟进行一次位置更新,仅仅是告诉网络它们仍然开机并有覆盖。如果使用IMSI(国际移动用户识别)加上 /卸下,这很难证明是有理的,因为还将增加移动台在空闲模式时的电源消耗。一小时或两小时左右的值可以被建议用作实际折衷方案。5.4 IMSE 加上和卸下(结合和分离)IMSIAttachDetach (Yes/No)参数被用来减少信令负荷。当选择 yes 选项时,MS 告诉 MSC 它是开机还是关机。知道移动台关机的话,MSC 不会试图寻呼它,避免无用的寻呼。