1、LTE移动性管理介绍（选择-重选-切换） 3月24日,LTE测量,RSRP，参考信号接收功率（对应TD-SCDMA / WCDMA的RSCP） 每个RB上RS的接收功率 提供了小区RS信号强度度量 根据RSRP对LTE候选小区排序，作为切换和小区重选的输入 RSSI，载波接收信号强度指示 UE对所有信号来源观测到的总接收带宽功率 RSRQ，参考信号接收质量（对应WCDMA的Ec/No） RSRQ=N*RSRP/RSSI，N为RSSI测量带宽的RB个数 反映了小区RS信号的质量 当仅根据RSRP不能提供足够的信息来执行可靠的移动性管理时，根据RSRQ对LTE候选小区排序，作为切换和小区重选的输入
2、,移动性管理,移动性包括空闲状态下的移动性和连接状态下的移动性。 小区选择、重选属于空闲状态下的移动性。基本沿用UMTS系统的原则，仅修改了测量属性、小区选择/重选的准则等。PLMN选择的原则基于UMTS的PLMN选择原则。 切换属于连接状态下的移动性。LTE系统内的切换采用网络控制、UE协助的方式。 LTE的切换属于后向切换：由源基站发起的切换过程，其特征是源基站主动将UE上下文（context）发送给目标基站。,小区选择准则,【涉及命令】 MOD CELLSEL: LocalCellId=; /修改小区重选参数 LST CELLSEL: LocalCellId=; /查询小区重选参数,小区
3、选择涉及的参数调整样例,1、修改小区选择信息，本地小区标识为0，最低接收电平为-70，最低接收电平偏置为4: 2、修改小区选择信息，本地小区标识为2，最低接收电平为-67，最低接收电平偏置为4:,小区选择参数调整练习,小区重选（cell reselection）指UE在空闲模式下通过监测邻区和当前小区的信号质量以选择一个最好的小区提供服务信号的过程。当邻区的信号质量及电平满足S准则且满足一定重选判决准则时，终端将接入该小区驻留。 UE驻留到合适的LTE小区停留1s后，就可以进行小区重选的过程 小区重选过程包括测量和重选两部分过程，终端根据网络配置的相关参数，在满足条件时发起相应的流程 系统内小
4、区测量及重选 同频小区测量、重选 异频小区测量、重选 系统间小区测量及重选 LTE中，SIB3-SIB8全部为重选相关信息,小区重选概述,LTE系统中引入了重选优先级的概念 在LTE系统，网络可配置不同频点或频率组的优先级，通过广播在系统消息中告诉UE，对应参数为cellReselectionPriority，取值为（0.7） 优先级配置单位是频点，因此相同载频的不同小区具有相同的优先级 通过配置各频点的优先级，网络能更方便地引导终端重选到高优先级的小区驻留达到均衡网络负荷、提升资源利用率，保障UE信号质量等作用 重选优先级也可以通过RRCConnectionRelease消息告诉UE，此时U
5、E忽略广播消息中的优先级信息，以该信息为准 网络能主动引导UE进行系统间小区重选，完成CS域话音呼叫等,重选优先级,UE成功驻留后，将持续进行本小区测量。RRC层根据RSRP测量结果计算Srxlev，并将其与Sintrasearch和Snonintrasearch比较，作为是否启动邻区测量的判决条件 对于重选优先级高于服务小区的载频，UE始终对其测量 对于重选优先级等于或者低于服务小区的载频 同频：当服务小区Srxlev Sintrasearch时，UE自行决定是否进行同频测量 当服务小区Srxlev Snonintrasearch时，UE自行决定是否进行异频测量 当服务小区Srxlev =
6、Snonintrasearch或系统消息中Snonintrasearch为空时 ，UE必须进行异频测量,重选测量启动准则,高优先级小区重选判决准则 当同时满足以下条件，UE重选至高优先级的异频小区 UE在当前小区驻留超过1s 高优先级邻区的Snonservingcell Threshx,high 在一段时间(Treselection-EUTRA)内， Snonservingcell 一直好于该阈值 (Threshx,high) 低优先级小区重选判决准则 当同时满足以下条件，UE重选至低优先级的异频小区 UE驻留在当前小区超过1s 高优先级和同优先级频率层上没有其它合适小区 Sservingce
7、ll Threshx,low 在一段时间(Treselection-EUTRA)内， Snonservingcell,x 一直好于该阈值(Threshx,low),重选判决准则-1 基于优先级,R准则,服务小区Cell Rank(R值) Rs = Qmeas,s + Qhyst候选小区Cell Rank(R值) Rn = Qmeas,t - Qoffset,根据R值计算结果，对于重选优先级等于当前服务载频的邻小区，若： 邻小区Rn大于服务小区Rs，并持续Treselection，同时 UE已在当前服务小区驻留超过1s以上，则触发向邻小区的重选流程,重选判决准则-2 基于R准则,小区重选涉及的参
8、数调整样例1,小区重选涉及的参数调整样例2,切换的目的,基于当前网络服务质量的切换：切换的基本目标 指示UE可与比当前服务小区信道质量更好的小区通信 为UE提供连续的无中断的通信服务 同频切换和异频切换 基于当前网络覆盖的切换： UE失去当前RAT的覆盖，异系统切换 基于当前网络负荷的切换 覆盖当前区域小区负载不平衡时 资源共享，同频/异频/异系统切换,硬切换先断开，再连接,MME/S-GW,E-NodeB1,E-NodeB2,在无线的移动环境中，由于UE位置的不断变化以及每个小区覆盖范围的有限性，所以引入基于覆盖的切换来保证UE业务的连续性。(覆盖、业务、负荷) eNodeB通过控制消息下发
9、相关配置信息，UE据此完成切换测量，并在eNodeB控制下完成切换的过程，保证不间断的通信服务。切换前后的UE连接如下图所示：切换典型过程：测量控制测量报告切换判决切换执行新的测量控制,切换概述,切换三步曲,测量测量控制测量的执行与结果的处理测量报告主要由UE完成判决以测量为基础资源申请与分配主要由网络端完成执行信令过程支持失败回退测量控制更新,测量控制,通知UE需要测量的对象、小区列表、报告方式、测量标识、事件参数等测量条件改变时，eNB通知UE新的测量条件,测量控制,测量控制：eUTRAN下发的测量配置参数 测量对象：LTE同频或异频、UTRA的一组同频小区、GERAN的一组频率、CDMA
10、2000的一组同频小区 测量上报配置：周期或事件报告；报告格式包含测量量和相关信息 测量标识：测量ID的列表，Measurement ID 测量间隙：UE使用这个间隙执行测量，此时不进行上下行调度,测量对象及测量值,切换的测量对象及测量值 同频测量 RSRP、RSRQ、Pathloss 异频测量 RSRP、RSRQ、Pathloss 异系统测量 PCCPCH RSCP CPICH RSCP、CPICH Ec/No GSM Carrier RSSI，BSIC Identification，BSIC Reconfirmation,Intra-RAT （系统内切换） 载频关系：同频切换异频切换 信令
11、承载方式： eNodeB内的切换 MME内基于X2接口的切换（存在X2口） MME内基于S1接口的切换（不存在X2口） MME间S1口切换，数据转发走X2口（存在X2口） MME间S1口切换，数据转发走S1口（不存在X2口） 触发原因： 基于覆盖 基于负载 基于频率优先级 基于业务 基于上行功率 Inter-RAT（系统间切换）,切换类型,测量事件,参数配置（同频切换）,切换相关参数配置主要是用来控制切换的难易度， 测量报告的上报时机等，具体配置方法见附件 同频切换触发过程（A3事件）Mn 邻区测量量 RSRP/RSRQ Ofn 频点的偏置 Ocn 邻小区偏置，通过邻区关系配置 Ms 服务小区
12、测量量 RSRP/RSRQ Ofs 服务频点偏置 Ocs服务小区偏置 Hys 迟滞系数，与业务特性和移动速度强相关，降低乒乓切换的概率 Off a3-Offset Mn, Ms 单位是dbm或者db，其余都是db,Page 26,参数配置（异频切换）,异频切换触发过程 A2 事件触发GAP测量两种GAP模式 周期40ms(默认),周期80msA4事件触发异频切换,eNodeB内小区间切换信令流程,UE在源小区上报测量报告。,eNodeB在目标小区完成准入和无线资源分配后，发切换命令。,UE在目标小区接入。,完成切换，释放源小区资源。,(RRC_CONN_RECFG),(RRC_CONN_REC
13、FG_CMP),Page 28,eNodeB间通过X2接口切换信令流程（1）,Source eNodeB下发测量控制信息，通知UE启动邻区测量。,用户已经接入，并且已经在做业务。,UE侦测到满足条件的小区后，上报测量报告。,Source eNodeB根据切换算法和当前状态做出切换判决。,发起切换准备过程，由Source eNB发送Handover Request消息给Target eNB。主要携带当前UE的业务信息和其他接入层信息（加密、完整性、测量）,Target eNB把在本eNB内的准入结果和无线资源配置信息返回给Source eNB，至此切换准备阶段结束。,Target eNB收到So
14、urce发来的HandoverReq消息后，会根据其携带的业务信息开始准入，并进行无线资源配置。,Source eNB把Target eNB发来的Container直接通过空口消息发给UE，告知切换。,SN信息的作用是把UE在源侧的SN信息和HFN信息告知目标测，用于数据重传和加密完整性保护。仅在RLC AM模式才有该消息,开始数据转发。,(RRC_CONN_RECFG),Page 29,eNodeB间通过X2接口切换信令流程（2）,UE和目标eNB完成随机接入后，在目标侧eNB发送切换完成消息。,Target eNB收到UE发来的HandoverConfirm消息后，会向MME发起PathS
15、witch过程，完成用户面的切换。,MME在完成S-GW的用户面切换后，会给Target eNB发送PathSwitchRsp消息，通知用户面切换完成。,PathSwitch完成后，目标eNB会通知源eNB释放资源，从而完成切换流程。,(RRC_CONN_RECFG_CMP),Page 30,eNodeB间通过S1接口切换信令流程（1）,Source eNB发送切换请求消息到MME。,MME把切换请求消息转发给对应的目标eNB，通知开始准备切换。,Target eNB完成准入和无线资源配置后，给MME回复HandOverAck消息。,MME把ACK消息转发给Source eNB,和X2接口类似
16、，源侧eNB要把SN信息通过MME发给目标eNB。,(RRC_CONN_RECFG),Page 31,eNodeB间通过S1接口切换流程（2）,UE接入到目标eNB,目标eNB通知MME切换完成。,MME通知源eNB释放资源。,源eNB回复释放完成，切换结束。,(RRC_CONN_RECFG_CMP),切换空口信息的确认,（1）“切换测量控制”及“切换测量报告” 消息的确认：,打开measurementReport消息，其中的measId与切换测量控制中的切换测量Id相同，则此测量报告是对应的测量事件的测量报告，phyCellId是切换目标侧PCI,在测量控制消息中，打开RRCConnecti
17、onReconfiguration消息，如果存在measConfig信元，则是测量控制消息；切换测量控制的ReportConfigIdg对应的measId即是切换测量ID,Page 32,RRC Connection Reconfiguration还包含邻区列表信息，包括所有邻区的小区编号Cell ID、PCI、Q_Offset等信息。另外，携带了A3事件相关的测量信息，包括如下信息： A3_Offset表示触发A3事件的偏移量。 (1)Hysterisis表示进行判决时迟滞范围，取值范围030，分别对应(0，0.5，15)dB，step 0.5dB。 (2)Time to Trigger监测
18、到事件发生的时刻到事件上报的时刻之间的时间差，其含义是只有当特定测量事件（如2a）条件在一段时间即触发时间（TimeToTrigger）内始终满足事件条件才上报该事件，取值范围015，对应的实际取值enum(0, 40, 64, 80, 100, 128, 160, 256, 320, 480, 512, 640, 1024, 1280, 2560, 5120)ms。上图配置为7对应256ms。 (3)Trigger Quantity表示事件触发的测量指标，可选RSRP、RSRQ，配置值为01，分别对应测量的指标enumerate(rsrp, rsrq)。 MaxReportCells表示最大
19、上报小区数目，对应可配置的数目为18个。 (4)ReportInterval事件触发周期报告间隔，配置范围012，对应的配置值enum(120ms, 240ms, 480ms, 640ms, 1024ms, 2048ms, 5120ms, 10240ms, 1min, 6min, 12min, 30min, 60min)。 (5)ReportAmount事件触发周期报告次数，配置范围07，分别对应的值为(1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, Infinity)次，上图中配置为0,对应上报报告次数为1次。,参数配置（同频切换）,切换相关参数配置主要是用来控制切换的难易度， 测量报告的上
20、报时机等，具体配置方法见附件 同频切换触发过程（A3事件）Mn 邻区测量量 RSRP/RSRQ Ofn 频点的偏置 Ocn 邻小区偏置，通过邻区关系配置 Ms 服务小区测量量 RSRP/RSRQ Ofs 服务频点偏置 Ocs服务小区偏置 Hys 迟滞系数，与业务特性和移动速度强相关，降低乒乓切换的概率 Off a3-Offset Mn, Ms 单位是dbm或者db，其余都是db,（1）FilterCoefficient测量时的RSRP层3滤波系数，配置范围014，对应的取值enum (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 13, 15, 17, 19)。 （2）包
21、括频点、小区系统频域上下行带宽配置BandWidth，配置范围05，分别对应取值enumerate(1.4M(6RB)，3M(15RB)，5M(25RB)，10M(50RB)，15M(75RB)，20M(100RB)。 （3）PRACH信道相关的配置信息,外场侧切换空口信息的确认,“切换命令”消息的确认打开UU接口“切换测量报告”消息后面的一条RRCConnectionReconfiguration消息，便可打开消息查看其详细内容，以UE侧跟踪的消息为例：,打开MeasurementReport后面的RRCConnectionReconfiguration消息,存在targetPhysCell
22、Id信元的RRCConnectionReconfiguration消息即是切换命令,Page 36,切换空口信息的确认,切换完成消息发送“小区”的确认切换完成消息是从哪个小区发上来的，在网络侧通过跟踪文件比较容易确认，在UE侧可用消息查看软件查看UE侧UU接口“切换测量报告”消息后面的第一条SystemInfomationBlockType1消息，便可打开消息查看其详细内容,双击MeasurementReport后面的SIB1消息,可看到此消息中的PLMN ID、cellIdentity(包含此eNodeB的MML配置命令中的eNodeb Id和cell id),Page 37,路测场景发现切
23、换问题(1),路测场景判断切换成功，通常以信令为依据： （1）在终端侧，以发出触发切换的测量报告为开始，以切换完成消息为结束； （2）在基站侧，以原小区发起切换尝试开始，以目标小区通知原小区切换成功为结束。切换成功时，从UE侧观察表现为UE从一个源小区到一个新的小区（可从PCI变化来观察）进行正常业务交互如果切换失败，则大多表现为掉话、RRC重建等现象切换失败有很多种原因，通常表现在S1，UU等接口的信令交互出现信令丢失，所以切换问题的首要定位方法是比对标准流程看是哪里信令缺失了。,Page 38,路测场景发现切换问题(2),现在以UE侧和eNB侧的log对比为例，看看切换失败时在网元和终端侧
24、各自的表现是怎样的，【问题点1】测量报告丢失现象UE侧发出测量报告后，但eNB没有收到，在UE侧和eNB的现象分别如下：,UE侧信令,eNB侧信令,Page 39,路测场景发现切换问题(3),【问题点2】切换命令丢失现象UE侧发出测量报告后，eNB收到测量报告，并下发切换命令，但UE侧没有收到，在UE侧和eNB的现象分别如下：,UE侧信令,eNB侧信令,Page 40,【问题点3】目标小区接入失败现象UE侧发出测量报告后，eNB收到测量报告，并下发切换命令，UE收到切换命令后，在目标小区发起接入，但目标侧没有收到切换完成消息，在UE侧和eNB的现象分别如下：UE侧看，向网络侧发了切换完成消息（
25、RRCConnectionReconfigurationComplete），但此消息在底层传输时，空口丢失,路测场景发现切换问题(4),UE侧信令,网络侧目标小区没有收到切换完成信令,网络侧源小区已下发切换命令,Page 41,路测场景发现切换问题(5),总结：切换失败的空口问题，在终端侧通常表现有多种情况，但有一个共同点，则在发完测量报告后不久（2秒以内）终端重新发RRCConnectionRequest消息、或发RRCConnectionReestablishmentRequest消息、或直接进入IDLE态(仅接收paging和systemInfomation),Page 42,通过路测数
26、据分析切换问题的原因(1),邻区漏配/邻区数据配置错误导致的切换失败表现为：随着UE移动服务小区RSRP越来越差，SINR越来越差，而邻区RSRP越来越好,UE侧：发测量报告，但收不到切换命令,eNodeB侧：收到测量报告，但不发起切换（X2口没有切换请求，空口没有下发切换命令）,切换问题的类型根因等很多，在此讨论常见的一些问题和现象。,Page 43,通过路测数据分析切换问题的原因(1),邻区漏配的解决方法手工添加邻区配置打开ANR算法开关(ANR流程如下，不赘述）,Page 44,通过路测数据分析切换问题的原因(1),邻区数据配置流程,Page 45,（1）增加测量频点,（2）增加外部邻区
27、,（3）增加邻区关系,邻区数据配置错误案例,【案例】TAC配置错误导致无法切换 【案例】FDD异厂家同频切换优化案例,通过路测数据分析切换问题的原因(2),Page 47,切换不及时导致的切换失败表现为：当邻区无线质量满足切换门限时，服务小区的RSRP突然陡降,eNodeB侧表现为下发切换命令后收不到切换完成消息，或者连测量报告也收不到,UE侧信令表现为收到切换命令刚发出切换完成消息后即发起RRC重建，或者收不到切换命令,通过路测数据分析切换问题的原因(2),切换不及时的解决方法如果从“邻区质量满足切换门限”到“服务小区质量陡降”之间的时间间隔太短（如小于1秒）且“邻区比服务小区质量好”到“服
28、务小区质量陡降”的时间间隔比较长（如大于2秒），则可通过修改服务小区与邻区的偏置CellIndividualOffset（为大于0的值）来提前切换 如果从“邻区比服务小区质量好”到“服务小区质量陡降”的时间间隔比较短（如小于0.5秒），则可通过修改服务小区的延迟触发时间IntraFreqHoA3TimeToTrig来提前切换如果服务小区与所有邻区都需要调整相同的CellIndividualOffset，则可通过调整切换门限参数IntraFreqHoA3Hyst、 IntraFreqHoA3Offset来提前切换,Page 48,通过路测数据分析切换问题的原因(3),弱覆盖导致的切换失败表现为：
29、当邻区无线质量满足切换门限时，服务小区和邻区的RSRP都十分弱,eNodeB侧表现为下发切换命令后收不到切换完成消息，或者连测量报告也收不到,UE侧信令表现为收到切换命令，刚发出切换完成消息后即发起RRC重建，或者收不到切换命令,Page 49,通过路测数据分析切换问题的原因(3),弱覆盖的解决方法调整功率配比调整工程参数：天线倾角、方向角等增加基站、载频,Page 50,通过路测数据分析切换问题的原因(4),干扰导致的切换失败表现为：在RSRP比较好的情况下，吞吐率不如预期、容易出现切换失败甚至掉话等多种现象，上下行干扰的具体观察方法如下：,上行干扰：在网络没有用户时，基站跟踪到的RB RS
30、SI明显比其它RB高，具体排查方法见。,下行窄带干扰：UE上报的子带CQI比其它子带明显小很多。,Page 51,通过路测数据分析切换问题的原因(4),干扰问题的解决方法找出干扰原因，去除干扰源对于瞬时的、变化的干扰，当前暂没有好的办法错开频点配置站点故障排查,Page 52,在某次路测中发现如图4-1情况，前三次测量报告目标PCI都是28（前三次类似图4-2，PCI相同，RSRP测量值略有差异），第四次测量报告（见图4-3）中有PCI28、19两个小区，从测量值上看，28比19高3个dB，接着收到了切换命令，切换命令（见图4-4）中的目标小区不是最高的28而是19。此时即可初步怀疑28为漏配邻区，,【案例】多次测量报告案例,某次路测中发现终端在发送测量报告后未收到切换命令，导致无线链路失败发起了重建过程（如图4-6），首先检查测量报告内容（图4-7，两个测量报告PCI都为30），目标小区PCI为30，检查源小区测量控制（图4-8），发现的确未配置邻区。,【案例】测量报告发送后无响应,
