WCDMA無線資源管理(2)

1、精選ppt精選ppt無線資源管理，RRM（Radio Resource Management)WCDMA系統(tǒng)是一個自干擾的系統(tǒng)，無線資源管理的過程就是一個控制自己系統(tǒng)內(nèi)的干擾的過程功率是最終的無線資源，最有效地使用無線資源的唯一手段就是嚴格控制功率的使用功率的使用在CDMA系統(tǒng)中是矛盾的提高針對某用戶的發(fā)射功率能夠改善該用戶的服務(wù)質(zhì)量另一方面，由于CDMA系統(tǒng)的自干擾性，這種提高會帶來對其他用戶干擾的增加，從而導(dǎo)致接收質(zhì)量的降低無線資源管理綜述精選ppt幾個概念：UTRAN, RAB，RB，RLUTRAN：為非接入層（NAS）提供無線接入承載RAB的建立，維護、釋放等服務(wù)，以屏蔽NAS對于無線

2、接入層特性的關(guān)注RABRBRLNodeBRNCCNUEUTRAN幾個概念精選ppt根據(jù)UMTS協(xié)議棧結(jié)構(gòu)和功能的劃分，UTRAN的主要任務(wù)就是為非接入層（NAS）提供無線接入承載（Radio Access Bearer, RAB)的建立，維護、釋放等服務(wù)，以屏蔽NAS對于無線接入層特性的關(guān)注為NAS建立的RAB中，UTRAN必須提供相應(yīng)的QoS（Quality of Service)保證。一般的QoS主要存在三個方面要求傳輸速率傳輸時延要求BER/FER質(zhì)量要求UTRAN的任務(wù)精選pptRRM的目的：保證CN所請求的QoS增強系統(tǒng)的覆蓋提高系統(tǒng)的容量RRM的目的精選ppt信道配置：為了保證CN

3、所請求的QoS，需要將QoS映射成接入層的一些特性，從而利用接入層的資源為本條連接服務(wù)功率控制：在保證CN所請求的QoS的前提下，使用戶的發(fā)射功率最小，從而減少該UE對于整個系統(tǒng)的干擾，提高系統(tǒng)的容量和覆蓋切換控制：需要確保UE移動到其他小區(qū)（系統(tǒng)）后，能夠繼續(xù)得到服務(wù)，以保證QoS負載控制：接入一定數(shù)量的UE后，需要確保整個系統(tǒng)的負載保持在穩(wěn)定的水平，以保證系統(tǒng)中每條連接的QoS貫穿整個RRM過程的主線：保證QoS，節(jié)約功率RRM的任務(wù)精選pptCNRNCIuRAB ASSIGNMENT （QoS)QoS映射準入控制碼資源請求接入層各層配置信道配置-基本信道配置負載控制-準入控制信道配置-碼

4、資源管理負載控制-負載平衡RRM各算法在呼叫過程中的位置（1）精選ppt信道建立并通話功率控制業(yè)務(wù)速率改變越區(qū)通話結(jié)束資源回收End功率控制-閉環(huán)功控功率控制-開環(huán)功控信道配置-DCCCAMRC連接移動性管理信道配置-碼資源管理負載控制-負載平衡RRM各算法在呼叫過程中的位置（2）精選ppt面向連接的RRM，確保該連接的QoS，并使該條連接占用的無線資源最少信道配置，功率控制，切換對于每條連接，根據(jù)需要創(chuàng)建一個實例專門處理本連接的資源配置面向小區(qū)的RRM，在確保該小區(qū)穩(wěn)定的前提下，能接入更多的用戶，提高整個系統(tǒng)的容量碼資源管理，負載控制為每一個小區(qū)創(chuàng)建一個實例，專門處理該小區(qū)的資源管理RRM的

5、劃分精選ppt無線資源管理或控制的基本流程（以切換過程為例）測量控制測量UE，NodeB，RNC測量報告判決，決策資源的控制和執(zhí)行RRM的流程精選ppt精選ppt基本信道配置就是根據(jù)CN所請求RAB的QoS特性，將其映射成接入層各層的相應(yīng)參數(shù)和配置模式CN請求的QoS業(yè)務(wù)類型（Traffic Classes）會話類（Conversational）流類（Streaming）交互類（Interactive）背景類（Background）速率要求質(zhì)量要求（BLER）基本信道配置精選pptQoS映射精選pptRB建立RB重配置RB釋放傳輸信道重配置物理信道重配置因為原來可能已經(jīng)建立了業(yè)務(wù)，配置以上各層

6、所有參數(shù)時必須考慮到原有業(yè)務(wù)不受影響，并考慮到和原有業(yè)務(wù)的復(fù)用基本信道配置使用的空中接口不同信令精選pptRB建立舉例精選pptDCCC（Dynamic Channel Configuration Control）動態(tài)信道配置DCCC針對的對象: Best Effort（BE）業(yè)務(wù)DCCC的目的最大限度的滿足用戶對帶寬的需求實現(xiàn)空中接口資源的最有效利用滿足用戶變動的數(shù)據(jù)傳輸速率需求節(jié)省下行信道碼（OVSF碼）資源實現(xiàn)帶寬“按需分配”（BoD）動態(tài)信道配置精選pptBE業(yè)務(wù)的特點業(yè)務(wù)源速率變化范圍大時延要求低誤碼率要求高RLC選用確認模式，也就是所有數(shù)據(jù)必須在RLC Buffer中緩存MAC-d

7、DL Transport Channel Traffic VolumeThresholdConfiguration in L2RLCSignalling bearerDCH1RLCTFC SelectDCH2Channel SwitchingDCCHDTCHBE業(yè)務(wù)精選pptDCCC判決對RLC Buffer中Traffic Volume的測量報告根據(jù)測量結(jié)果判決是否需要動態(tài)改變該UE所使用的帶寬在重配置的判決過程中，需要考慮空中接口是否受限，通過對該UE上下行功率的測量來完成DCCC對于上下行原理相同，分別進行判決DCCC的判決精選pptDCCC的執(zhí)行RB重配置/傳輸信道重配置Cell-FA

8、CH-Cell-DCHCell-DCH-Cell-DCH （包括帶寬的增加和減?。〤ell-DCH-Cell-FACHDCCC還需要根據(jù)擁塞控制的請求來限制MAC層對TF的選擇DCCC的執(zhí)行精選ppt帶寬“按需分配”DCCC的效果精選pptOVSF碼樹OVSF精選ppt碼分配策略性能指標利用率分配的帶寬 / 總帶寬越高越好盡量保留擴頻因子小的碼字將提高利用率碼資源利用率精選ppt碼分配策略性能指標復(fù)雜度與多碼的數(shù)目成反比越小越好盡量使用單碼傳輸碼分配復(fù)雜度精選ppt碼資源分配原則提高碼字利用率降低碼分配策略復(fù)雜度確保盡量使用正交性好的碼字降低信道間干擾提高系統(tǒng)容量降低系統(tǒng)的峰平比碼分配原則精選

9、ppt精選pptCDMA自從被提出以來，一直沒有得到大規(guī)模應(yīng)用的主要問題就是無法克服“遠近效應(yīng)”信號被離基站近的UE的信號“淹沒”，無法通信一個UE就能阻塞整個小區(qū)遠近效應(yīng)精選ppt由于遠近效應(yīng)，WCDMA系統(tǒng)必須引入功率控制；引入功率控制后，還能帶來很多其它的好處：調(diào)整發(fā)射功率，保持上下行鏈路的通信質(zhì)量克服陰影衰落和快衰落降低網(wǎng)絡(luò)干擾，提高系統(tǒng)質(zhì)量和容量分類：開環(huán)功率控制閉環(huán)功率控制上下行內(nèi)環(huán)功率控制上下行外環(huán)功率控制功控的目的精選ppt內(nèi)環(huán)功控的收斂過程timepowertimepower準確計算內(nèi)環(huán)所需要的初始發(fā)射功率，加速其收斂時間降低對系統(tǒng)負載的沖擊開環(huán)功控對閉環(huán)功控的影響精選ppt

10、NodeBUERACHBCH: CPICH channel power UL interference level開環(huán)功控的目的是提供初始發(fā)射功率的粗略估計。它是根據(jù)測量結(jié)果對路徑損耗和干擾水平進行估計，從而計算初始發(fā)射功率的過程。UE測量CPICH的接收功率計算上行初始發(fā)射功率開環(huán)功控精選ppt內(nèi)環(huán)功率控制的目的：使基站處接收到的每個UE信號的bit能量相等NodeBUE下發(fā)TPC測量接收信號SIR并比較內(nèi)環(huán)設(shè)置SIRtar1500Hz每一個UE都有一個自己的控制環(huán)路上行內(nèi)環(huán)功控精選ppt最終接入網(wǎng)提供給NAS的服務(wù)中QoS表征量為 BLER，而非SIR！根據(jù)無線通信的原理，SIR固定的情況

11、下，BLER會隨著無線環(huán)境的變化而變化SIRBLERBLER不同曲線對應(yīng)不同的多徑環(huán)境BLER與SIR關(guān)系精選pptNodeBUE下發(fā)TPC測量接收信號SIR并比較內(nèi)環(huán)設(shè)置SIRtar可以得到BLER穩(wěn)定的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)測量傳輸信道上的BLER外環(huán)RNC測量接收數(shù)據(jù)BLER并比較設(shè)置BLERtar10-100Hz上行外環(huán)功控精選pptWCDMA的一個顯著特點就是一個UE使用多個業(yè)務(wù)，甚至一個業(yè)務(wù)就會映射成幾個傳輸信道那么在多業(yè)務(wù)或者多傳輸信道情況下，如何保證各個業(yè)務(wù)或者傳輸信道的BLERtar？多業(yè)務(wù)問題精選pptRate matchingTrCH MultiplexingCCTrCHChannel

12、 coding and the other operationsRate matchingChannel coding and the other operationsTrCH2TrCH1每條傳輸信道不同的速率匹配因子（RMA）傳輸信道的復(fù)用精選pptNodeB設(shè)置SIRtar發(fā)TPC測量SIR并比較測量BLER并比較外環(huán)內(nèi)環(huán)UE物理層UE層3下行內(nèi)環(huán)和外環(huán)功率控制10-100Hz1500Hz下行閉環(huán)功控精選ppt傳統(tǒng)的下行功率控制方法，所有的基站都向UE發(fā)射信號UE選擇發(fā)射DPDCH的小區(qū)的標準是路徑損耗最小，信號最強SSDT（Site Selection Diversity Transmi

13、t)基站選擇發(fā)射分集對于下行，激活集中的小區(qū)都發(fā)DPCCH，而發(fā)射DPDCH的小區(qū)則最快每10ms由UE作出選擇軟切換下的功控（SSDT）精選pptWCDMA引入的快速功率控制技術(shù)（1500Hz）導(dǎo)致處于軟切換下的UE的不同支路的下行功率發(fā)生漂移（功率差別較大），從而引起系統(tǒng)容量的降低SRNC通過測量發(fā)現(xiàn)兩個基站的功率相差較大SRNC計算需要的功率，并通過Iub接口主動調(diào)整，實現(xiàn)下行功率平衡SRNC下行功率平衡精選ppt精選ppt UE工作的模式和狀態(tài)精選ppt處于不同狀態(tài)UE越區(qū)，使用不同的方法處理其移動性管理問題Idle模式下，UTRAN根本不知道UE的存在，UE越區(qū)時，此時UE自己利用C

14、ell Reselection算法選擇新的小區(qū)，如果LA發(fā)生變化，則到CN進行登記處理Cell-DCH狀態(tài)下的UE越區(qū)時，切換時機，切換的目標小區(qū)，切換的類型等都由位于RNC中的切換算法進行判決和控制Idle模式和Cell-DCH狀態(tài)下UE的越區(qū)精選pptCell-PCH和Cell-FACH狀態(tài)的UE越區(qū)時，由UE內(nèi)部的Cell Reselection算法決定是否進行駐留小區(qū)的變換、變換時機、變換的目標小區(qū)等 。UTRAN需要根據(jù)UE從新小區(qū)上發(fā)來的“Cell Update”消息來更新UE的Cell信息URA-PCH狀態(tài)下的UE越區(qū)時，也是由UE內(nèi)部的Cell Reselection算法決定是

15、否進行駐留小區(qū)的變換、變換時機、變換的目標小區(qū)等 。 當UE所處的新小區(qū)的URA ID和原來小區(qū)不同時，UTRAN根據(jù)UE從新小區(qū)上發(fā)來的“URA Update”消息來更新UE的URA信息公共信道狀態(tài)下UE的越區(qū)精選ppt切換軟切換更軟切換硬切換同頻硬切換異頻硬切換系統(tǒng)間切換（Between WCDMA and GSM）切換的分類精選pptUE moveTarget BSSource BStimeData UE received/ sent“GAP” of communication硬切換的特點先中斷源小區(qū)的鏈路，后建立目標小區(qū)的鏈路通話會產(chǎn)生“縫隙”非CDMA系統(tǒng)都只能進行硬切換硬切換精選p

16、pt頻內(nèi)硬切換碼樹重整頻間硬切換網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的原因，在特定的區(qū)域需要頻間負載的平衡系統(tǒng)間切換2G-3G的平滑演進3G初期的覆蓋范圍有限硬切換在3G中的應(yīng)用精選ppt軟切換特點CDMA系統(tǒng)所特有，只能發(fā)生在同頻小區(qū)間先建立目標小區(qū)的鏈路，后中斷源小區(qū)的鏈路可以避免通話的“縫隙”軟切換增益可以有效的增加系統(tǒng)的容量軟切換會比硬切換占用更多的系統(tǒng)資源timeData UE received/ sentUE moveTarget BSSource BSN o “GAP” of communication軟切換精選ppt對于軟切換，多條支路的合并，下行進行最大比合并（RAKE合并），上行進行選擇合并當進行軟切

17、換的兩個小區(qū)屬于同一個NodeB時，上行的合并可以進行最大比合并，此時，成為更軟切換由于最大比合并可以比選擇合并獲得更大的增益，在切換的方案中，更軟切換優(yōu)先更軟切換精選ppt活動集： Active set，一個UE和一個UTRAN接入點之間通信時，同時存在的無線鏈路組成的一個集合。事件：1A事件：相對門限增加事件，表示一個小區(qū)的質(zhì)量已經(jīng)接近最好小區(qū)或者活動集質(zhì)量；1B事件：相對門限刪除事件，表示一個小區(qū)的質(zhì)量比最好小區(qū)或活動集質(zhì)量差得較多，當UE的活動集滿后，1A和1B事件停止報告；1C事件：替換事件，表示一個小區(qū)已經(jīng)比活動集的小區(qū)好了；當UE的活動集滿后，1C開始報告；切換中的幾個重要概念精

18、選ppt軟切換算法舉例精選ppt需要根據(jù)不同的業(yè)務(wù)QoS來選擇切換的類型軟切換可以提供比較好的業(yè)務(wù)質(zhì)量軟切換占用更多的系統(tǒng)資源不同的激活集大小、不同的軟切換區(qū)大小在QoS保證和系統(tǒng)資源占用上各不相同硬切換產(chǎn)生通話“縫隙”硬切換占用系統(tǒng)資源少需要綜合考慮業(yè)務(wù)的QoS要求和切換對于系統(tǒng)資源的占用，在系統(tǒng)資源占用和QoS保證上實現(xiàn)折衷切換類型的選擇精選ppt壓縮模式（Compressed Mode）由于一般的UE只有一個射頻接收機，也就是同時只能接收一個載頻而進行頻間切換和系統(tǒng)間切換時必須對目標載頻或者目標基站（GSM）進行測量CDMA所特有的碼分多址決定了UE沒有對目標小區(qū)進行測量的時間壓縮模式可

19、以有效解決這個問題壓縮模式的引入精選ppt壓縮模式的目的：用于異頻切換和系統(tǒng)間切換時UE對目標小區(qū)的測量和同步壓縮模式精選ppt下行壓縮模式為UE創(chuàng)造出測量和同步所需要的時間SF/2，打孔，高層調(diào)度三種可選方法實現(xiàn)上行壓縮模式對某些特定的目標小區(qū)測量時，避免UE對于自己下行測量和同步的干擾UE的能力決定是否需要SF/2，高層調(diào)度兩種可選方法實現(xiàn)壓縮模式分類精選ppt壓縮模式的特點擁有兩個射頻接收機的UE在頻間切換和系統(tǒng)間切換時不需要壓縮模式壓縮模式的所有參數(shù)由網(wǎng)絡(luò)進行配置壓縮模式的使用會帶來系統(tǒng)性能的下降應(yīng)該盡量減少壓縮模式的使用需要比較復(fù)雜的算法判決進入壓縮模式的時機需要復(fù)雜的算法來決定壓縮

20、模式的各種參數(shù)壓縮模式的特點精選pptSRNS遷移（SRNS Relocation）的作用有效減少Iur接口的流量增強系統(tǒng)的適應(yīng)能力減少時延SRNS Relocation的問題：需要大量的信令交互CNSRNSDRNSCNRNSSRNSSRNS 遷移精選ppt精選ppt負載控制技術(shù)分類:準入控制（Call Admission Control)小區(qū)間負載的平衡數(shù)據(jù)調(diào)度（Packet Scheduling）擁塞控制（Congestion control）負載控制分類精選ppt準入控制的目的和任務(wù)準入控制涉及負載監(jiān)測和衡量負載預(yù)測不同業(yè)務(wù)的準入策略不同呼叫類型的準入策略上下行分別進行準入控制準入控制精

21、選ppt小區(qū)間負載的平衡同頻小區(qū)間負載的平衡小區(qū)呼吸異頻小區(qū)間負載的平衡異頻負載平衡潛在用戶控制負載平衡精選ppt小區(qū)呼吸精選ppt多載頻配置情況下，各載頻間負載分布不均衡，導(dǎo)致負載較高的小區(qū)的無法繼續(xù)接入用戶，通過載頻間負載搬移，平衡載頻間負載，提高系統(tǒng)資源利用率。 重疊異頻小區(qū)負載平衡精選ppt潛在用戶控制使那些處于Idle模式和Connected模式下但非Cell-DCH狀態(tài)的UE預(yù)先停留到負載較輕的載頻或者小區(qū)上，從而進入Cell-DCH狀態(tài)后，可以有效的避免負載的不均衡通過動態(tài)改變小區(qū)選擇和重選的參數(shù)達到目的通過系統(tǒng)消息進行控制潛在用戶控制精選ppt為了提高小區(qū)資源的利用率，必須引入Packet Scheduling技術(shù)小區(qū)內(nèi)的速率不可控業(yè)務(wù)負載大時，降低BE業(yè)務(wù)的吞吐率，以控制小區(qū)的整體負載在一個穩(wěn)定的水平小區(qū)速率不可控業(yè)務(wù)負載小時，增加BE業(yè)務(wù)的吞吐率，以提高系統(tǒng)資源的利用率數(shù)據(jù)調(diào)度精選ppt為了最大限度的利用系統(tǒng)的資源，僅僅準入控制，小區(qū)負載平衡，數(shù)據(jù)調(diào)度等技術(shù)不能保證系統(tǒng)的絕對穩(wěn)定，必須引入擁塞控制技術(shù)擁塞控制目的保證系統(tǒng)的負載處于絕對穩(wěn)定的門限以下?lián)砣刂频氖侄螘簳r降低某些低優(yōu)先級業(yè)務(wù)的QoS比較極端的手段，如暫時降低CS業(yè)務(wù)的QoS擁塞控制精選ppt精選ppt 考慮和原有各種系統(tǒng)的語音編碼器的兼容，WCDMA系統(tǒng)采用AMR（Adaptive