GSM到TD、LTE重選時(shí)延專(zhuān)題報(bào)告

北京移動(dòng)項(xiàng)目組2014-10-21Nsn:宋肖華GSM到TD/LTE重選時(shí)延專(zhuān)題研究通過(guò)對(duì)異系統(tǒng)消息和測(cè)量判決的專(zhuān)題優(yōu)化，重選時(shí)延從最初44s降低至8s左右，大大降低了用戶(hù)在GSM網(wǎng)絡(luò)上的等待時(shí)間，提升了用戶(hù)感知。后續(xù)可以將成果逐漸向全網(wǎng)推廣優(yōu)化效果總結(jié)專(zhuān)題開(kāi)展背景概述選取北京地鐵五號(hào)線(xiàn)從惠新西街北口至宋家莊地下段共31個(gè)GSM小區(qū)進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果如下：分析/優(yōu)化方法GSM到TD/LTE的重選過(guò)程，經(jīng)歷五步：1，接收系統(tǒng)消息，2，測(cè)量和判決3，隨機(jī)接入。4，位置更新，5，信道釋放。其中3~5總時(shí)延一般在1s以?xún)?nèi)，優(yōu)化空間不大。主要的時(shí)延的優(yōu)化工作集中在對(duì)接收系統(tǒng)消息、測(cè)量和判決上。優(yōu)化系統(tǒng)消息時(shí)延：關(guān)閉NACC精減GSM到TD和LTE的鄰區(qū)頻點(diǎn)優(yōu)化測(cè)量和判決：開(kāi)啟擴(kuò)展BCCH調(diào)整測(cè)量保持時(shí)長(zhǎng)T_reselection優(yōu)化系統(tǒng)重選參數(shù)

目前網(wǎng)絡(luò)采用GSM/TD/LTE3個(gè)系統(tǒng)融合-語(yǔ)音采用GSM/TD承載，數(shù)據(jù)優(yōu)先使用LTE/TD承載的模式。目前LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋未完善，LTE與GSM之間的業(yè)務(wù)體驗(yàn)落差過(guò)大，會(huì)直接拉低用戶(hù)感知，因此在加快LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的同時(shí)，盡量縮短GSM重選到LTE時(shí)延的工作迫在眉睫！空口系統(tǒng)消息跟蹤：路測(cè)結(jié)果分析：

異系統(tǒng)重選流程分析01重選時(shí)延的分析與優(yōu)化02重選時(shí)延優(yōu)化成果展示03互操作參數(shù)優(yōu)化建議值04目錄GSM到TD、LTE重選流程無(wú)論是GSM到TD-SCDMA還是到LTE網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)重選，其基本流程都是相似的，可以分為下圖的基本步驟：GSM到TD、LTE重選流程可以看出，跨制式小區(qū)重選的基本流程包含接收系統(tǒng)消息、測(cè)量和判決、隨機(jī)接入過(guò)程、RAU/TAU以及信道釋放過(guò)程等步驟。第一步：接收系統(tǒng)消息：接收系統(tǒng)消息是進(jìn)行小區(qū)重選的第一步。GSM到TD、LTE的重選通過(guò)SystemInformationType2quater下發(fā)異系統(tǒng)相鄰小區(qū)的信息。第二步：測(cè)量和判決：由于涉及多個(gè)制式，在LTE中引入了頻點(diǎn)的優(yōu)先級(jí)，讓優(yōu)先級(jí)高的頻點(diǎn)優(yōu)先測(cè)量。當(dāng)多模終端發(fā)現(xiàn)當(dāng)前駐留小區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度下降并達(dá)到異系統(tǒng)測(cè)量門(mén)限后，根據(jù)系統(tǒng)廣播將啟動(dòng)異系統(tǒng)測(cè)量，如果測(cè)量后相鄰小區(qū)的強(qiáng)度滿(mǎn)足小區(qū)重選要求，則啟動(dòng)小區(qū)重選工作。第三步：隨機(jī)接入多模終端小區(qū)重選后根據(jù)頻點(diǎn)同步到新小區(qū)后，接收新小區(qū)系統(tǒng)廣播，獲得接入?yún)?shù)進(jìn)行隨機(jī)接入，接入TD、LTE的消息為RRCConnectRequest。第四步：位置更新：待機(jī)狀態(tài)下，多模終端基于跟蹤區(qū)（TA)進(jìn)行RA或者TA的更新，簡(jiǎn)稱(chēng)RAU以及TAU。第五步：信道釋放：完成RAU和TAU流程后，終端駐留到新系統(tǒng)中，終端和基站釋放相應(yīng)的信道，完成小區(qū)重選。GSM到TD、LTE重選測(cè)量啟動(dòng)及判決異系統(tǒng)測(cè)量啟動(dòng)異系統(tǒng)頻率優(yōu)先級(jí)高于服務(wù)小區(qū)，或異系統(tǒng)頻率優(yōu)先級(jí)低于/等于服務(wù)小區(qū)，服務(wù)GSM小區(qū)RLA_C低于Thresh_priority_search重選判決準(zhǔn)則重選至高優(yōu)先級(jí)RAT高優(yōu)先級(jí)異系統(tǒng)小區(qū)的S_non-serving_xxx持續(xù)T_reselection大于Thresh_xxx，向高優(yōu)先級(jí)重選重選至低優(yōu)先級(jí)RAT當(dāng)前小區(qū)及系統(tǒng)內(nèi)小區(qū)的S_serving低于Thresh_serving_low時(shí)，滿(mǎn)足以下條件時(shí)可進(jìn)行重選：1.低優(yōu)先級(jí)異系統(tǒng)頻率的S_non-serving_xxx持續(xù)T_reselection大于Thresh_xxx2.如果沒(méi)有小區(qū)滿(mǎn)足條件1，且S_non-serving_xxx大于S_serving+hysteresis（H_Prio)重選時(shí)應(yīng)保證UE已在GSM小區(qū)駐留5s以上

異系統(tǒng)重選流程分析01重選時(shí)延的分析與優(yōu)化02重選時(shí)延優(yōu)化成果展示03互操作參數(shù)建議值04目錄系統(tǒng)消息2Quater結(jié)構(gòu)的研究在BCCH上廣播的系統(tǒng)消息，只有SI2Quater是分段傳輸?shù)娜鏢I2Quater內(nèi)容分多次發(fā)送，對(duì)系統(tǒng)消息讀取時(shí)間耗時(shí)最長(zhǎng)。當(dāng)2quarter系統(tǒng)消息讀取完整后，開(kāi)始按照重選參數(shù)設(shè)置要求對(duì)TD小區(qū)和LTE小區(qū)進(jìn)行重選測(cè)量，按照協(xié)議規(guī)定重選測(cè)量條件必須保持T_reselection后，UE才能對(duì)異系統(tǒng)重選進(jìn)行判決。北京移動(dòng)GSM目前系統(tǒng)消息2Quater段數(shù)為8~10條GSM到TD/LTE重選時(shí)延優(yōu)化方案一北京移動(dòng)GSM目前系統(tǒng)消息2Quater段數(shù)為8條此次選取北京地鐵五號(hào)線(xiàn)從惠新西街北口至宋家莊地下段共31個(gè)GSM小區(qū)進(jìn)行試驗(yàn)。方案如下：方案1)關(guān)閉BSC的NACC功能方案2)精減GSM→TD的鄰區(qū)頻點(diǎn)，將TD頻點(diǎn)從8個(gè)減少

到3個(gè)（五號(hào)線(xiàn)地鐵地下為3個(gè)TD頻點(diǎn)覆蓋）方案3)精減GSM→LTE的鄰區(qū)頻點(diǎn)，將LTE頻點(diǎn)從6個(gè)減少到1個(gè)（五號(hào)線(xiàn)地下為F頻段38350覆蓋）方案分別實(shí)施前后進(jìn)行測(cè)試和跟蹤空口系統(tǒng)消息變化，統(tǒng)計(jì)終端從接收第一條系統(tǒng)消息2Quater到開(kāi)始TAURequest的時(shí)長(zhǎng)。結(jié)果如下：系統(tǒng)消息2Quater的精減方案GSM到TD/LTE重選時(shí)延優(yōu)化方案一SI2quater變化如右圖初始狀態(tài)的重選需要38s左右。關(guān)閉NACC后，重選時(shí)長(zhǎng)減少5s左右精減TD和LTE頻點(diǎn)后，重選時(shí)延減少21s。重選時(shí)延相關(guān)參數(shù)的研究?jī)?yōu)化異系統(tǒng)重選時(shí)延=讀取系統(tǒng)消息2quarter的時(shí)長(zhǎng)＋測(cè)量保持時(shí)長(zhǎng)T_reselection。通過(guò)減少讀取系統(tǒng)消息2quater時(shí)長(zhǎng)和減少測(cè)量保持時(shí)長(zhǎng)T_reselection均可減少重選時(shí)延。一：開(kāi)啟extendedBcch功能

按照協(xié)議描述45002中6.3.1.3節(jié)的規(guī)定，系統(tǒng)消息在BCCH上的發(fā)送時(shí)機(jī)是相對(duì)固定的：當(dāng)BCCHNormal方式發(fā)送時(shí)，發(fā)送1條SI2Quater的平均時(shí)間3.667s.當(dāng)BCCHExt方式發(fā)送時(shí)，下發(fā)SI2Quater的周期直接縮短為原來(lái)的一半，即1.883s開(kāi)啟BCCHEXT(擴(kuò)展廣播信道)時(shí)，兩條SystemInformation2Quarter下發(fā)時(shí)間間隔由3.776s縮短到1.883s：GSM到TD/LTE重選時(shí)延優(yōu)化方案二二：優(yōu)化測(cè)量保持時(shí)長(zhǎng)T_reselection參數(shù)NSN中默認(rèn)的GSM重選到TD、LTE的T_reselection參數(shù)TIMEH默認(rèn)值為1（10秒），建議優(yōu)化調(diào)整至到5秒，即測(cè)量到的鄰區(qū)電平強(qiáng)度維持重選條件5s后將觸發(fā)重選。正常情況下，GSM回TD異系統(tǒng)重選時(shí)長(zhǎng)范圍為：7s~13s，GSM回LTE重選時(shí)長(zhǎng)范圍為7s~20s。重選門(mén)限相關(guān)參數(shù)的分析優(yōu)化在2G/4G互操作場(chǎng)景下，從2G到4G的重選時(shí)，當(dāng)MS在全部滿(mǎn)足下面3個(gè)條件保持T_reselection（5s)就可以重選到LTE小區(qū)：1) LTE頻點(diǎn)優(yōu)先級(jí)高于GSM服務(wù)小區(qū)2) 手機(jī)解讀SI2Quater消息,提取LTE頻點(diǎn)進(jìn)行掃描3) RSRP>QRXLEVMINE+HPRIOTHR。即，該鄰近小區(qū)的RSRP高于設(shè)定值。目前北京移動(dòng)設(shè)置的頻點(diǎn)測(cè)量?jī)?yōu)先級(jí)策略為：即LTE優(yōu)先級(jí)最高，應(yīng)優(yōu)先測(cè)量高優(yōu)先級(jí)的頻點(diǎn)。GSM最低，在GSM網(wǎng)絡(luò)下不對(duì)低優(yōu)先級(jí)進(jìn)行測(cè)量。占用GSM網(wǎng)絡(luò)時(shí)手機(jī)測(cè)量情況如下：GSM到TD/LTE重選時(shí)延優(yōu)化方案二測(cè)量和重選門(mén)限設(shè)置：在GSM網(wǎng)絡(luò)下不對(duì)低優(yōu)先級(jí)進(jìn)行測(cè)量。占用GSM網(wǎng)絡(luò)時(shí)手機(jī)對(duì)鄰區(qū)的測(cè)量情況如下：GSM重選到異系統(tǒng)的門(mén)限設(shè)置如下：可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況，對(duì)重選門(mén)限和偏置進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化調(diào)整。

異系統(tǒng)重選流程分析01重選時(shí)延的分析與優(yōu)化02重選時(shí)延優(yōu)化成果展示03涉及互操作參數(shù)建議值04目錄優(yōu)化方案效果展示GSM到TD/LTE重選時(shí)延效果成果展示和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)重選時(shí)延從44s降低至8s左右。精減頻點(diǎn)對(duì)重選時(shí)延較為明顯可以適當(dāng)關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)NACC功能建議全網(wǎng)開(kāi)啟擴(kuò)展BCCH功能測(cè)量保持時(shí)長(zhǎng)設(shè)置為最?。?s)

異系統(tǒng)重選流程分析01重選時(shí)延的分析與優(yōu)化02重選時(shí)延優(yōu)化成果展示03互操作參數(shù)建議值04目錄GSM到TD、LTE互操作參數(shù)說(shuō)明GSM到LTE鄰區(qū)重要參數(shù)解釋GSM重選到異系統(tǒng)涉及的參數(shù)如下：GSM到TD、LTE互操作參數(shù)說(shuō)明參數(shù)含義默認(rèn)值建議值TACLTEadjacentcelltrackingareacode-跟GSM小區(qū)LAC一致FREQLTEadjacentcelldownlinkcarrierfrequency-LTE頻點(diǎn)LTEMBLTEadjacentcellminbandwith15LTECPLTEadjacentcellpriority07LTERUTLTEadjacentcellreselectionupperthreshold328LTERLTLTEadjacentcellreselectionlowerthreshold328LTERXMLTEadjacentcellminRXlevel-140-124參數(shù)含義默認(rèn)值建議值GPRIOGSMPRIORITY71WPRIOWCDMAPRIORITY63PSTHRP