第十二章無線資源的管理

1、第十二章無線資源的管理第十二章無線資源的管理2一、移動臺的空閑模式固定 空閑時沒有任何活動移動臺空閑時，仍然在監(jiān)聽信標信道，了解周圍的環(huán)境，判斷自己是否已經(jīng)離開了當前小區(qū)。第十二章無線資源的管理3選擇蜂窩小區(qū)的過程.建立信標信道列表移動臺在GSM網(wǎng)絡或者DCS網(wǎng)絡的所有頻率中進行選擇。移動臺監(jiān)聽所有的載波(GSM系統(tǒng)有124對，DCS系統(tǒng)有374對)，通過多次測量，計算收到的場強。在GSM900系統(tǒng)中，移動臺建立一個有30個最合適的載波列表；在DCS1800系統(tǒng)中，移動臺建立一個有40個最合適的載波列表。這時，可以建立一個候選的信標信道列表。移動臺在SIM卡中儲存的信標信道(比如：BCCH載波

2、)列表中選擇。開機初始化選擇：網(wǎng)絡選擇蜂窩小區(qū)選擇注冊登記：地理位置區(qū)域更換或IMSI ATTACH更合適的小區(qū)?不能接收到網(wǎng)絡中更多的小區(qū)嗎?重新選擇小區(qū)重新選擇網(wǎng)絡是是否否圖蜂窩小區(qū)選擇/重選流程第十二章無線資源的管理5.候選信標信道為了發(fā)現(xiàn)一個合適的蜂窩小區(qū)，移動臺分析所接收到的場強最強的小區(qū)中的信標信道。合適的蜂窩小區(qū) (suitable cell)必須符合：應該屬于被選中的PLMN；不應該是被禁 (barred)小區(qū)；不應該處于被禁止的地理位置區(qū)域；在MS和BTS間的衰減應該小于運營商規(guī)定的門限值。第十二章無線資源的管理6一旦找到了合適的小區(qū)，移動臺將：讀取地理位置區(qū)域代碼LAI；必

3、要時，進行注冊登記(可能被拒絕)；登記結束后，鎖定在信標信道上待機，并且隨時注意是否離開了當前小區(qū)。第十二章無線資源的管理7.選擇PLMN開機后，移動臺將在檢測到的信標信道上搜尋它的HPLMN，如果移動臺發(fā)現(xiàn)它的HPLMN不再能夠提供正常的服務時(如移動臺離開了HPLMN的覆蓋范圍時)，就要開始選擇PLMN：搜尋存在的PLMN；網(wǎng)絡的選擇有兩種方式自動：選擇預先設計好的、儲存在SIM卡中按優(yōu)先權排列的PLMN列表中優(yōu)先權最高的；人工：顯示出可用的PLMN列表，移動用戶選擇其一。第十二章無線資源的管理8鎖定蜂窩小區(qū).接收的信息為了能被鎖定到某個蜂窩小區(qū)上，移動臺應預先選擇好網(wǎng)絡和蜂窩小區(qū)，必要時

4、還要進行注冊。移動臺：接收來自BCCH信道上廣播的系統(tǒng)信息；可以在選擇的蜂窩小區(qū)的RACH信道上隨時接入到網(wǎng)絡進行通話； 監(jiān)聽PCH信道，接收網(wǎng)絡廣播的呼叫消息，并且進行應答。第十二章無線資源的管理9只能使用緊急呼叫服務是因為移動臺不能選擇到合適的蜂窩小區(qū)；SIM不在移動臺內(nèi)；在要求更新地理位置區(qū)域時被拒絕。第十二章無線資源的管理10執(zhí)行的測量移動臺鎖定蜂窩小區(qū)后，接收到BCCH載波列表(由運營商制定，列出了相鄰蜂窩小區(qū)的信標信道)周期性地測量接收到的BCCH載波功率。每5次測量或每5秒計算一次平均功率，根據(jù)結果制定一份功率最強的6個小區(qū)的列表，每分鐘最多更新一次。對當前蜂窩小區(qū)BCCH信道廣

5、播的數(shù)據(jù)每30秒進行一次解碼。每5分鐘對功率最強的6個小區(qū)解碼一次。通過基于接收功率的衰減指標C1驗證自己是否在當前的蜂窩小區(qū)中。還可以使用指標C2來對當前蜂窩小區(qū)和相鄰小區(qū)進行功率比較，每5秒種進行一次。第十二章無線資源的管理11蜂窩小區(qū)的重選下列情況之一會導致蜂窩小區(qū)的重選：指標C1指出了當前小區(qū)的衰減很嚴重；MS收不到下行鏈路的信令消息；移動臺選擇的蜂窩小區(qū)轉(zhuǎn)入了禁用狀態(tài)；發(fā)現(xiàn)一個更合適的小區(qū)(和參數(shù)C2有關)；在被允許的隨機接入嘗試失敗之后。在這種情況下，兩次重選操作的間隔應該有15秒以上。第十二章無線資源的管理12選擇/重選指標.衰減指標C1前提：運營商對上下行鏈路進行了均衡處理。使

6、用C1是為了確保移動臺和網(wǎng)絡之間有很好的通話質(zhì)量，移動臺同時測量來自當前蜂窩小區(qū)和來自相鄰蜂窩小區(qū)的廣播信道信號電平：RXLEV_ACCESS_MIN：小區(qū)中要求的最低接收電平，介于-110dBm-48dBm之間(GSM)；MS_TXPWR_MAX_CCH：在接入網(wǎng)絡時，網(wǎng)絡允許移動臺最大發(fā)射功率(只可能出現(xiàn)在剛開機接入網(wǎng)絡時) ，介于13dBm43dBm之間(GSM)。第十二章無線資源的管理13C1的表達式為如果C10，該等式成立。移動臺功率越大，可供選擇的蜂窩小區(qū)就越多。)0 ,(1BMaxAC第十二章無線資源的管理14對于下行鏈路有假 設 A 為 移 動 臺 接 收 到 的 信 號 電

7、平RXLEX和RXLEV_ACCESS_MIN的差(dBm)A0，下行鏈路質(zhì)量好A0，下行鏈路質(zhì)量差，移動臺不在蜂窩小區(qū)范圍內(nèi)AA=A圖接收的范圍第十二章無線資源的管理16對于上行鏈路有假設B=MS_TXPWR_MAX_CCHP(移動臺可以發(fā)射的最大功率，對應于移動臺位于蜂窩小區(qū)邊緣，A=0)(dBm)。B0，上行鏈路質(zhì)量好；B0，非常罕見如果AB0，因為補償可以彌補不足，上行鏈路質(zhì)量可以接受；如果AB0，因為補償不足以彌補不足，上行鏈路質(zhì)量不行。第十二章無線資源的管理17重選指標C2.不考慮時域因素C2=C1CELL_RESELECT_OFFSETCELL_RESELECT_OFFSET是在

8、蜂窩小區(qū)的BCCH信道上廣播的一個參數(shù)。當C1new cell0，C2new cellC2old cell時，選擇新的小區(qū)。第十二章無線資源的管理18.考慮時域因素主要是為了防止高速移動的移動臺在經(jīng)過(掠過)一個很小的蜂窩小區(qū)時，頻率鎖定其上。如果TPENALITY_TIME，C 2 = C 1 + C E L L _ R E S E L E C T _ O F F S E T TEMPORARY_OFFSET；如果TPENALITY_TIME，C2=C1+CELL_RESELECT_OFFSET；TEMPORARY和PENALITY_TIME是在蜂窩小區(qū)BCCH信道上廣播的參數(shù)，T是一個計時

9、器。第十二章無線資源的管理19.準則C2的使用參數(shù)CELL_RESELECT_HYSTERESIS，為了防止一個移動臺在兩個地理位置區(qū)域交接處頻繁移來移去造成的小區(qū)重選過程網(wǎng)絡產(chǎn)生大量的無用信令。如果C2newC2old+CELL_RESELECT_HYSTERSIS，選擇C2new。Cell ACell BCell CtimeC2 value圖CELL_RESELECT_HYSTERESIS的應用第十二章無線資源的管理21.下行信令的丟失通過準則C1不再能夠了解通信的質(zhì)量。移動臺必須分析在PCH信道上接收到的不能正確解碼的消息數(shù)量，如果超過了一個門限，移動臺要開始蜂窩小區(qū)的重選。第十二章無線

10、資源的管理22二、無線鏈接的管理移動通信中，對空中接口的管理主要目的是：使干擾最小化使移動臺要用的功率最小化控制通信中的差錯率( 功 率 控制)( 間 斷 發(fā)射)第十二章無線資源的管理23功率控制GSM系統(tǒng)中，移動臺應該盡可能地用同樣的功率在所有信道上發(fā)送突發(fā)。初始接入小區(qū)時(功率控制開始前)，移動臺 使 用 B C C H 信 道 廣 播 的MS_TXPWR_MAX_CCH的功率發(fā)射，然后根據(jù)網(wǎng)絡的指令來增加或降低功率。第十二章無線資源的管理24.過程網(wǎng)絡將移動臺的目標電平傳輸在SACCH信道上信令塊中；收到信令塊后，移動臺每60ms以2dB的步長調(diào)整發(fā)射功率，接近目標電平。移動臺將最新的功

11、率電平加入到要發(fā)送的SACCH信令塊。480 ms (1 SACCH block)BSMS60 msPower control commandPower control command圖功率控制過程BTSBSC起始值測量報告值的調(diào)整圖BSC、BTS、MS在功率調(diào)整過程中的關系MS第十二章無線資源的管理27.功率控制算法舉例相關參數(shù)RXLEV：接收到的電平強度RXQUAL：接收到的信號質(zhì)量它們在MEASUREMENT RESULT消息中傳給BSS。第十二章無線資源的管理28規(guī)定：RXLEV_XX (XX=DL代表下行信道，XXUL代表上行信道)：接收信號的功率平均值；L_RXLEV_XX_P：接

12、收信號功率的下限；U_RXLEV_XX_P：接收信號功率的上限；RXQUAL_XX：接收信號的質(zhì)量指標平均值(07，從高到低)；L_RXQUAL_XX_P：要升高功率的質(zhì)量指標門限；U_RXQUAL_XX_P：要降低功率的質(zhì)量指標門限。第十二章無線資源的管理29基站收到MEASUREMENT RESULT消息后，將測量值和各自的門限比較：RXLEV_XXU_RXLEV_XX_P：降低XX_TXPWR；RXQUAL_XXL_RXQUAL_XX_P：升高XX_TXPWR；RXQUAL_XXU_RXQUAL_XX_P：降低XX_TXPWR。第十二章無線資源的管理30間 斷 發(fā) 射 D T X ( D

13、 i s c o n t i n u o u s Transmission)是指允許無線電發(fā)射機在說話停頓期間停止發(fā)射的機制。的目的是當移動用戶不說話時將編碼速率從13kbit/s (每20ms發(fā)送一個260bits的幀)降至500bit/s (每480ms發(fā)送一個260bits的幀)左右，對背景噪聲(舒適噪聲)進行編碼。接收機將背景噪聲重建，避免移動用戶以為通信中斷了。第十二章無線資源的管理31. DTX機制必須具備：發(fā)射機端的語音檢測器；發(fā)射機端的背景噪聲估計，便于將特性參數(shù)傳給接收機；在無線電發(fā)射中斷期間接收機端背景噪聲的生成。第十二章無線資源的管理32.語音活動檢測VAD (Voice

14、 Activity Detection)VAD算法：對于每個輸出的幀，編碼器通過一個附加位指出該幀需要發(fā)送與否。通過對一個門限值和經(jīng)過濾波器出來的信號能量的比較，區(qū)分語音信號和背景噪聲。移動臺使用DTX是蜂窩小區(qū)的一個選項(廣播在BCCH信道上)。第十二章無線資源的管理33.SID (SIlence Descriptor)幀被發(fā)射在每個停頓周期的開始，隨后的幀是周期性發(fā)射，每秒最少兩次。對它的信源編碼及交織編碼和正常語音幀的處理一樣，唯一的區(qū)別就是它傳輸?shù)氖潜尘霸肼暋Ｔ诮邮斩?，使用TRAU適配器對SID幀的解碼。移動臺使用DTX是蜂窩小區(qū)的一個選項(廣播在BCCH信道上)。TRAU to BT

15、SBTS to MS480ms背景噪聲語音幀圖語音幀的傳送第十二章無線資源的管理35間斷接收DRX (Discontinuous Reception)是一種允許移動臺在空閑時期關閉接收機并使自己進入低功耗的技術。實現(xiàn)：蜂窩小區(qū)中的移動臺被分為不同的組，每個組的尋呼消息被計劃在特定時間發(fā)送，這個時間是BSS利用TDMA幀(包含移動臺的IMSI和一些BCCH上傳送的參數(shù))通知移動臺的。BSS和移動臺都知道相關尋呼的發(fā)送時間，因此移動臺可以在尋呼消息不出現(xiàn)的期間關閉接收機。第十二章無線資源的管理36三、專用信道的管理專用信道的分配.應移動臺的請求移動臺在進行注冊、呼叫、發(fā)送短信等操作時需要一條專用信

16、道。隨機接入(Random Access)移動臺在對FCCH信道、SCH信道和BCCH信道解碼并且和BTS同步后，鎖定到一個蜂窩小區(qū)；第十二章無線資源的管理37在發(fā)射的接入突發(fā)中，其中有1個由一個隨機數(shù)(最多占用5bits)構成的參考字節(jié)和請求的服務：緊急呼叫；注冊；呼出；應答廣播呼叫(paging)；僅僅需要SDCCH信道的操作；重新呼叫。在phase 2中，才能將兩者區(qū)別開來！第十二章無線資源的管理38所使用的編碼中，指出了移動臺請求的服務是僅僅需要一條SDCCH信道，還是需要一條SDCCH信道和一條TCH信道(半速或全速)。FN (Frame Number)：移動臺在接入突發(fā)中標出了發(fā)射

17、時間，以FN的形式表示。第十二章無線資源的管理39資源管理見下圖。(random number)(echo number, time)(identity TMSI, Classmark)(echo identity TMSI)Communication on SDCCH channel圖移動臺主叫時SDCCH信道的調(diào)撥BTS收到帶有一定延遲的正常接入突發(fā)(但總是在一個時隙之內(nèi))；BTS計算出傳播時延，并且通過BTSM層的消息CHANNEL REQUIRED向BSC發(fā)出請求，這個消息中有請求的服務和傳播時延接受的話，BSC將分配一條SDCCH信道移動臺；BSC通過消息CHANNEL ACTIVA

18、TION通知BTS信道的頻率、時隙號等信息BTS保留這個信道，發(fā)回確認消息CHANNEL ACTIVATION ACKNOWLEDGE給BSCBSC發(fā)送IMMEDIATE ASSIGNMENT COMMAND，通過BTS轉(zhuǎn)發(fā)給移動臺；這個消息包括：分配的專用信道的詳細描述；接入突發(fā)中移動臺置入的參考字節(jié)；移動臺的請求發(fā)出時間；時間提前量的值；跳頻序列中要考慮的頻率表。移動臺處于專用信道上。它發(fā)出包含MM層消息的SABM消息(含移動臺TMSI或IMSI；終端的功率等級；請求的服務等)，用來傳輸數(shù)據(jù)和建立3層連接。MM層消息可以是：CM SERVICE REQUEST；LOCATION UPDAT

19、ING REQUEST。并且BTS將MM層消息置入到一個UA幀中：BTS和MS間的第二層連接建立了。BTS收到包含MM消息的SABM消息后，將它封裝在消息ESTABLISH INDICATION中發(fā)給BSC收到消息ESTABLISH INDICATION后，BSC和MSC建立SCCP連接。對消息ESTABLISH INDICATION的確認服務處理開始第十二章無線資源的管理41接入有沖突時有兩個移動臺發(fā)射的請求出現(xiàn)在RACH信道的同一時隙：如果兩個信號的功率電平相差不大，基站將一個都接收不到。各個移動臺在等待若干個RACH時隙(由網(wǎng)絡隨機決定并在BCCH信道上廣播，可能根據(jù)當前RACH信道的負

20、荷而變化)后重新發(fā)射。移動臺嘗試接入的次數(shù)由系統(tǒng)決定，超過之后將回到空閑模式。第十二章無線資源的管理42如果兩個信號的功率電平不同，功率強的信號將完全掩蓋掉功率弱的信號(capture effect)。基站則在AGCH信道上發(fā)出一個調(diào)撥消息(包含接入突發(fā)中使用的隨機號和申請的服務)。兩個移動臺都會收到這個消息，不符合的移動臺將重發(fā)接入突發(fā)。實際上，發(fā)送在RACH上請求的數(shù)量不允許超過信道時隙數(shù)目的四分之一。問題：如果這兩個移動臺使用的隨機號和申請的服務都一樣，怎么辦？(系統(tǒng)不允許兩個移動臺占用同一條專用信道！)第十二章無線資源的管理43答案：在SABM消息和確認消息UA中，有移動臺的身份代碼T

21、MSI。只有相符的移動臺才能繼續(xù)使用專用信道，別的移動臺必須返回RACH信道，重新嘗試接入。第十二章無線資源的管理44.對廣播呼叫的應答見下圖。(TMSI1, TMSI2)(TMSI1, TMSI2)(TMSI1, TMSI2)(random number)(random number, time)(echo identity TMSI)toCommunication on SDCCH channel(identity TMSI, classmark)圖應答廣播呼叫的SDCCH信道調(diào)撥B S C 發(fā) 送 消 息 R R PA G I N G COMMAND給移動臺所在的地理位置區(qū)域中的所有的B

22、TSBTS在一條PCH信道上發(fā)出消息RR PAGING REQUEST第十二章無線資源的管理46專用信道的釋放.正常釋放專用信道的正常釋放是由消息CLEAR COMMAND發(fā)起的，從MSC發(fā)往BSC。圖專用信道的正常釋放Return to beacon MSC發(fā)出BSSMAP層的消息BSSMAP CLEAR COMMAND給BSC。BSC發(fā)出RR層消息CHANNEL RELEASE給移動臺，釋放RR連接。同時BSC發(fā)出消息DEACTIVE SACCH指示BTS釋放SACCH信道。移動臺發(fā)出消息DISC釋放第二層連接。BTS通過消息UA確認DISC。BTS用消息RELEASE INDICATIO

23、N通知BSC移動臺的連接釋放。BSC向BTS發(fā)出消息RF CHANNEL RELEASE。消息RF CHANNEL RELEASE ACKNOWLEDGE確認無線資源完全釋放。BSC發(fā)送消息BSSMAP CLEAR COMPLETE給MSC，結束整個過程。MSC用消息SCCP RELEASED通知BSC，SCCP連接釋放了。BSC用SCCP RELEASE COMPLETE確認。第十二章無線資源的管理48信道TCH的釋放和信道SDCCH的釋放過程是一樣的。釋放過程中，移動臺和BSC應用了計時器，計時器計時結束后，信道自動釋放。？第十二章無線資源的管理49.非正常釋放在通話期間，LAPDm幀在移

24、動臺和BTS間的SACCH信道上有規(guī)律地交換。干擾的強度對于TCH信道和SACCH信道是一樣的(它們在同一時隙)。SACCH信道上不能解碼的幀的數(shù)量在一定程度上反映了通話的質(zhì)量。圖鏈路中斷造成的專用信道的釋放Return to beaconSACCH信道上的LAPDm幀移 動 臺 發(fā) 現(xiàn)SACCH信道上不能解碼的幀數(shù)量超過門限值時，通知高層無線連接已中斷并返回空閑模式。B T S 通 知BSC鏈路中斷B S C 通 知B T S 釋 放SACCHB S C 通 知MSC SCCP連接釋放完畢。第十二章無線資源的管理51激活加密移動臺和網(wǎng)絡加密/解密的激活和去活必須是對稱的。加密的操作是發(fā)生在鑒

25、權之后的。( Kc )圖加密激活示意圖通知BSC激活加密。通知BTS激活加密。通知移動臺使用加密模式，并且在接收時應用解密。移動臺激活加密和解密，發(fā)回確認消息。通知BSC加密和解密已激活。通知MSC加密和解密已激活。加了密的消息到達移動臺。越區(qū)切換時，密鑰Kc將從舊的基站發(fā)送到新的基站，用來保證通話仍然處于加密模式。第十二章無線資源的管理53信令信道過渡到話務信道TCH信道的分配通常是和BSC與MSC、BTS與BSC之間的話音線路同時發(fā)生的。圖從SDCCH到TCHCommunication on TCH/FACCH channelMSC預留一條BSC-MSC間鏈路，發(fā)出分配TCH信道的指令給B

26、SC。BSC預留一條無線信道，發(fā)送BTSM層的消息CHANNEL ACTIVATION給BTS。BTS確認消息的接收。BSC發(fā)出消息ASSIGNMENT COMMAND給移動臺，在該消息中有對話務信道的詳細描述。移動臺調(diào)整到指定信道，然后通過發(fā)送消息SABM給BTS建立第二層連接。BTS通過消息UA指明第二層 的 連 接 已建立。移動臺發(fā)回消息RR ASSIGNMENT COMPLETE給BSC, BSC發(fā)送消息BSSMAP ASSIGNMENT COMPLETE給MSC。BSC釋放信令信道SDCCH。第十二章無線資源的管理55四、越區(qū)切換通信中的越區(qū)切換空閑模式的蜂窩小區(qū)選擇/重選越區(qū)切換總

27、是由網(wǎng)絡發(fā)起的。第十二章無線資源的管理56定義：為了避免由于移動用戶移動造成的不利影響，自動將正在進行的通信從一個蜂窩小區(qū)轉(zhuǎn)接到另一個蜂窩小區(qū)的過程。越區(qū)切換實際上是指分配另外一條專用信道給通信中的移動臺。第十二章無線資源的管理57根據(jù)目的的不同可分為：援救切換(rescue handover)：移動臺離開了當前蜂窩小區(qū)覆蓋時發(fā)生的切換邊緣切換(confinement handover)：為避免蜂窩小區(qū)內(nèi)干擾太大而進行的切換話務量切換(traffic handover)：當前蜂窩小區(qū)發(fā)生擁塞，而相鄰小區(qū)沒有擁塞時的切換第十二章無線資源的管理58根據(jù)發(fā)生的位置不同可分為：蜂窩小區(qū)間的切換(int

28、er-cell handover)：當網(wǎng)絡測量到來自相鄰蜂窩小區(qū)的信號強度和/或信號質(zhì)量比當前蜂窩小區(qū)的信號強度更高和/或更好，則發(fā)生越區(qū)切換?；蛘?，如果一個蜂窩小區(qū)中已經(jīng)有大量的呼叫時，為了平衡負荷，也可以將一些呼叫轉(zhuǎn)發(fā)給相鄰的蜂窩小區(qū)。通常，這種情況是發(fā)生在呼叫建立階段，從當前蜂窩小區(qū)的一條信令信道直接轉(zhuǎn)到另一個蜂窩小區(qū)的話務信道。蜂窩小區(qū)內(nèi)的切換(intra-cell handover)：測量結果顯示接收到的信號質(zhì)量很差，但功率很強。另外，專用鏈路向話務鏈路過渡的過程也可以視為是切換。第十二章無線資源的管理59切換標準統(tǒng)計數(shù)據(jù)：移動臺的最大發(fā)射功率、當前BTS的最大發(fā)射功率、相鄰小區(qū)的最

29、大發(fā)射功率移動臺產(chǎn)生的實時測量數(shù)據(jù)：下行鏈路的傳輸質(zhì)量(誤碼率)、當前信道上下行鏈路的接收電平、相鄰小區(qū)下行鏈路的接收電平BTS產(chǎn)生的實時測量數(shù)據(jù)：上行鏈路的傳輸質(zhì)量(誤碼率)、當前信道上上行鏈路的接收電平、時間提前量話務量、蜂窩小區(qū)容量和當前負荷等第十二章無線資源的管理60切換過程的主要階段切換包括以下操作：除了無線資源管理RR層之外，暫停所有的正常操作；中斷信令鏈接和必要時的TCH信道連接；中斷、去活先前分配的信道，并且釋放它們；激活新的信道，必要時進行連接；開始在新的信道上建立數(shù)據(jù)鏈路層的連接。在基站A的話務信道上和相鄰蜂窩小區(qū)的廣播信道上，進行周期性的測量為切換進行的信令交換在基站B的

30、話務信道上和相鄰蜂窩小區(qū)的廣播信道上，進行周期性的測量決定執(zhí)行切換釋放和基站A之間的資源，和基站B建立新的鏈接移 動 臺 和基站A通話移 動 臺 和基站B通話時間圖切換的不同階段第十二章無線資源的管理62初期觀察階段在當前信道上，移動臺對每個突發(fā)進行測量，然后取平均值。移動臺將測量得到的數(shù)據(jù)最多每480 ms就發(fā)送到SACCH信道上。第十二章無線資源的管理63.在當前信道上，移動臺測量：接收信號的電平RXLEV；當前蜂窩小區(qū)的信號質(zhì)量RXQUAL。.在相鄰信道的信標信道上，選擇接收到的信號電平最強的六個頻率，移動臺測量：接收信號的電平RXLEV；測量接收信號的電平的頻率；色碼BSIC。最 后

31、， 移 動 臺 將 這 些 數(shù) 據(jù) 通 過 消 息MEASUREMENT REPORT發(fā)送給基站。第十二章無線資源的管理64.BTS測量被考察的移動臺上行鏈路性能；空閑話務信道的干擾信號功率；和移動臺間的距離(通過當前的時間提前量)。最后，這些數(shù)據(jù)和移動臺測量得的數(shù)據(jù)一起發(fā)給BSC。BSC為切換準備候選的蜂窩小區(qū)列表。第十二章無線資源的管理65執(zhí)行切換.蜂窩小區(qū)間的切換目的：將一個蜂窩小區(qū)的移動臺轉(zhuǎn)換到另外一個蜂窩小區(qū)。幾種可能性：同一BSC下的當前蜂窩小區(qū)和新蜂窩小區(qū)同一MSC下，不同BSC的當前蜂窩小區(qū)和新蜂窩小區(qū)不同MSC下的當前蜂窩小區(qū)和新的蜂窩小區(qū)，MSC間的切換還沒有發(fā)生不同MSC

32、下的當前蜂窩小區(qū)和新的蜂窩小區(qū)，MSC間的切換已經(jīng)發(fā)生(subsequent handover)第十二章無線資源的管理66切換的一般規(guī)則是BSC決定進行切換的。在BSC選定的數(shù)個目標蜂窩小區(qū)中，MSC根據(jù)話務量的相關準則選擇一個。MSC不參與在同一BSC下發(fā)生的切換。用來執(zhí)行切換的消息在BSC間交換得最頻繁。在消息的傳輸?shù)倪^程中，MSC只是充當中繼的角色。固定 網(wǎng)和GSM網(wǎng)間的連接點仍然是負 責 建 立 呼 叫 的 M S C ， 叫 做 “ 主MSC”(anchor MSC)。切換完成后，移動臺還是繼續(xù)和錨MSC聯(lián)系。其他的MSC僅僅是充當消息CM和MM的中繼。ISUP協(xié)議被用來更換話音鏈路

33、。PSTN(anchor)(relay)(relay)Handover intra BSCHandover inter BSCHandover inter MSCSubsequent handover圖網(wǎng)絡中不同情況下的切換第十二章無線資源的管理68.BSS內(nèi)部的流程同一BSC兩個不同BTS情況：一旦決定執(zhí)行切換時，BSC要在新的蜂窩小區(qū)預留一條信道。BSC發(fā)送消息CHANNEL ACTIVATION給相應的BTS。在BTS激活信道和確認指令后，BSC在FACCH信道上發(fā)出消息HANDOVER COMMAND指令經(jīng)BTS給移動臺。第十二章無線資源的管理69HANDOVER COMMAND消息中

34、有一個字節(jié)用來指出切換的相關信息：新信道的特性 (SDCCH信道、半速率還是全速率的TCH信道)新蜂窩小區(qū)的特性(信標信道的頻率、色碼BSIC、慢跳頻時所用的頻率)移動臺要在新信道上使用的、作為初始功率的電平要使用的物理信道建立過程的指示在新蜂窩小區(qū)要使用的時間提前量加密模式的建立第十二章無線資源的管理70異步切換(asynchronous handover)定義：與切換相關的兩個BTS之間不同步，移動臺和新的BTS必須對時間提前量重新初始化， BSC不知道在新蜂窩小區(qū)應該給移動臺應用的時間提前量時發(fā)生的切換。Handover decisionswitch on channel of new

35、cell圖異步切換BSS內(nèi)部的不同階段( 1 )圖異步切換BSS內(nèi)部的不同階段( 2 )Access burst on TCHAccess burst on TCHBTS用消息HANDOVER DETECTION通知BSC，并且計算移動臺要用的時間提前量。移動臺發(fā)送包含切換參數(shù)在內(nèi)的、被編碼在接入突發(fā)中的消息HANDOVER ACCESS移動臺建立第二層連接，在FACCH信道上發(fā)送正常突發(fā)。R R 層 消 息 H A N D O V E R COMPLETE指出切換完成了。B S C 通 過 發(fā) 送 消 息 R F CHANNEL RELEASE給BTS釋放舊信道。去活信道和確認指令。第十二章

36、無線資源的管理73同步切換(synchronous handover)如果兩個BTS是同步的，BSC可以根據(jù)舊的時間提前量推算出新的時間提前量，并在消息HANDOVER COMMAND指出來。移動臺在一個接入突發(fā)上發(fā)送4次消息HANDOVER ACCESS，隨后就發(fā)出S A B M 幀 ， 而 不 用 等 接 收 到 消 息PHYSICAL INFO。(和異步切換一致)。第十二章無線資源的管理74同一MSC內(nèi)的切換流程同一個MSC管理的兩個蜂窩小區(qū)，但是不同的BSC情況下發(fā)生的切換總是由管理移動臺所在蜂窩小區(qū)的BSC (BSS-A)決定切換與否的。Switch on channel of ne

37、w cell圖同一MSC內(nèi)的切換過程 (1)消息BSSMAP HANDOVER REQUIRED中包括移動臺應該被轉(zhuǎn)發(fā)的一個或多個蜂窩小區(qū)的列表。MSC-A收到消息后，馬上和BSS-B建立SCCP連接，并將之后所有的消息使用這個連接發(fā)送。MSC-A 在 發(fā) 出 消 息SCCP CONNECTION REQUEST給BSS-B開始切換。無線資源調(diào)撥完畢。MSC-A收到消息后，為了使移動臺鎖定在新分配的無線資源上，馬上開始執(zhí)行指令。BSS-A轉(zhuǎn)發(fā)給移動臺。Switch speech circuit圖同一MSC內(nèi)的切換過程(2)移 動 臺 改 變蜂 窩 小 區(qū) ，在 發(fā) 送 消 息HANDOVER ACCESS后建立 第 二 層 連接B S S - A 通 知MSC-A SCCP連接釋放完畢。第十二章無線資源的管理77不同MSC間的切換流程簡單的兩個MSC間的切換ISUP IAMISUP ACM圖不同MSC間的