LTE信令所含關(guān)鍵參數(shù)在流程中的作用及其優(yōu)化應(yīng)用成果

成果上報(bào)申請(qǐng)書成果名稱LTE信令所含關(guān)鍵參數(shù)在流程中的作用及其優(yōu)化應(yīng)用成果申報(bào)單位中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)廣東有限公司成果承擔(dān)部門/分公司部門/佛山分公司項(xiàng)目負(fù)責(zé)人姓名許時(shí)彰項(xiàng)目負(fù)責(zé)人聯(lián)系電話和Email成果專業(yè)類別*無線所屬專業(yè)部門*網(wǎng)絡(luò)線條成果研究類別*相關(guān)網(wǎng)絡(luò)解決方案省內(nèi)評(píng)審結(jié)果*優(yōu)秀關(guān)鍵詞索引（3～5個(gè)）LTE；信令；流程；參數(shù)應(yīng)用投資0萬元（指別的省引入應(yīng)用大致需要的投資金額）產(chǎn)品版權(quán)歸屬單位中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)廣東有限公司對(duì)企業(yè)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的符合度：（按填寫說明5）本成果的研發(fā)基于3GPP協(xié)議，完全符合企業(yè)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。成果來源：如果該成果來源于集團(tuán)研發(fā)計(jì)劃內(nèi)項(xiàng)目，請(qǐng)?zhí)顚懷邪l(fā)項(xiàng)目年度、項(xiàng)目名稱及類型；否則填寫“計(jì)劃外項(xiàng)目”（按填寫說明6）本成果來源于“省公司自立項(xiàng)目”，是2013年廣東公司第二批省級(jí)重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目。詳情請(qǐng)見《2013年第二批省級(jí)研發(fā)項(xiàng)目復(fù)審會(huì)紀(jì)要》（粵移紀(jì)要[2013]413號(hào)）專利情況：如果該成果產(chǎn)出相關(guān)專利，且專利處于國(guó)知局專利申請(qǐng)審查階段或已授權(quán)，請(qǐng)說明專利名稱、類型、申請(qǐng)?zhí)?、狀態(tài)、是否海外申請(qǐng)等情況。（按填寫說明7）兩項(xiàng)LTE領(lǐng)域的發(fā)明專利申請(qǐng)：發(fā)明專利一：1）類型：發(fā)明專利2）名稱：《一種解決LTE網(wǎng)絡(luò)與終端CQI反饋機(jī)制不一致的算法》3）申請(qǐng)?zhí)枺篏D13070034）狀態(tài)：已經(jīng)通過集團(tuán)公司評(píng)審，并推薦至國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局，申請(qǐng)中。發(fā)明專利二：1）類型：發(fā)明專利2）名稱：《一種LTE異頻點(diǎn)組網(wǎng)模式下的隨機(jī)接入方案》3）申請(qǐng)?zhí)枺篏D13080234）狀態(tài)：已經(jīng)通過集團(tuán)公司評(píng)審，并推薦至國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局，申請(qǐng)中。成果簡(jiǎn)介：簡(jiǎn)要描述成果目的和意義，解決的問題，取得的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。從過去2/3G的優(yōu)化經(jīng)驗(yàn)來看，信令、流程、關(guān)鍵參數(shù)的分析起著舉足輕重的作用，是溝通理論與實(shí)踐的橋梁。信令是網(wǎng)絡(luò)健康度的最直接表現(xiàn)形式，流程是網(wǎng)絡(luò)從“肌膚”到“內(nèi)臟”的各種運(yùn)作機(jī)制，參數(shù)是構(gòu)成各種運(yùn)作機(jī)制的發(fā)動(dòng)機(jī)和零部件。目前，所有的主設(shè)備廠家都沒有關(guān)于LTE信令所含參數(shù)在關(guān)鍵流程中的作用及其優(yōu)化應(yīng)用成果。要么只有簡(jiǎn)單參數(shù)的說明、要么只有關(guān)于流程的說明，沒有將信令中的參數(shù)與關(guān)鍵流程有機(jī)結(jié)合起來、缺乏相應(yīng)的優(yōu)化應(yīng)用建議，無法對(duì)實(shí)踐進(jìn)行有效指導(dǎo)。對(duì)于同樣從3GPP協(xié)議衍生而來的LTE技術(shù)，我們可以舉一反三地提出以下思考：LTE有哪些常用信令？它們包含的多個(gè)關(guān)鍵參數(shù)是哪些？（總結(jié)理論）這些關(guān)鍵參數(shù)在LTE主要流程中所起的作用是什么？（如何從理論過渡到實(shí)踐）如何將這些關(guān)鍵參數(shù)與LTE的主要流程有機(jī)結(jié)合起來，并給出最優(yōu)化設(shè)置建議？（如何上升到實(shí)踐層面）本項(xiàng)目致力解決的，就是以上一系列問題。本項(xiàng)目在詳細(xì)解讀10余份3GPP協(xié)議的基礎(chǔ)上，提取LTE主要信令中的各項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)，將其與LTE應(yīng)用層、MAC層、物理層中的9大關(guān)鍵流程有機(jī)結(jié)合，詳細(xì)闡述了各項(xiàng)參數(shù)在以上流程中所起作用，以及流程工作機(jī)制，最終給出不同場(chǎng)景下的參數(shù)最優(yōu)化應(yīng)用建議。本項(xiàng)目創(chuàng)造性地打破了信令、參數(shù)與流程之間的界限，成為集團(tuán)首份LTE信令所含參數(shù)在關(guān)鍵流程中的作用及其優(yōu)化應(yīng)用指導(dǎo)手冊(cè)，幾乎涵蓋了LTE網(wǎng)絡(luò)所有的流程與參數(shù)優(yōu)化工作，具有極高的創(chuàng)新價(jià)值與實(shí)用價(jià)值。省內(nèi)試運(yùn)行效果：描述成果引入后在本省試運(yùn)行方案、取得的效果、推廣價(jià)值和建議等。本成果試運(yùn)行效果列舉如下：1、本成果是2013年廣東公司第二批省級(jí)重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目，已經(jīng)成功佛山移動(dòng)試用，計(jì)劃2014年向全省推廣。2、本成果已經(jīng)產(chǎn)生2項(xiàng)LTE領(lǐng)域的發(fā)明專利申請(qǐng)，均已通過集團(tuán)公司評(píng)審并推薦至國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局。3、本成果產(chǎn)生一篇技術(shù)論文《TD-LTE下行功率分配最優(yōu)化策略》，獲2013年廣東通信青年論壇優(yōu)秀論文集錄用。4、本成果的構(gòu)思與實(shí)施均由我司技術(shù)人員自主完成，無需引入任何軟件、硬件投資，成本投資均為0，便于其它兄弟公司引入。5、本成果是基于3GPP協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)，適用于所有的主設(shè)備廠家，如華為、中興、愛立信等等。6、本成果涵蓋了LTETDD與LTEFDD兩種制式，適用于LTETDD/FDD融合組網(wǎng)。7、本成果幾乎涵蓋了LTE網(wǎng)絡(luò)所有的關(guān)鍵參數(shù)與主要流程優(yōu)化，為L(zhǎng)TE優(yōu)化工作提供了有力的指導(dǎo)手冊(cè)，極大提升我司技術(shù)人員LTE自主優(yōu)化能力?；谠摮晒?，我們可以知道：每個(gè)參數(shù)的調(diào)整，會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)有什么正面影響？又會(huì)有什么負(fù)面影響？出現(xiàn)故障的時(shí)候，是哪個(gè)流程中的哪個(gè)環(huán)節(jié)出問題了？怎么樣將各種參數(shù)組合應(yīng)用，使得流程和網(wǎng)絡(luò)性能最優(yōu)化？因此，該成果所提供的優(yōu)化應(yīng)用建議，將為我司LTE網(wǎng)絡(luò)性能提升帶來巨大的潛在收益。文章主體（3000字以上，可附在表格后）：根據(jù)成果研究類別，主體內(nèi)容的要求有差異，具體要求見表格后的“填寫說明8”?！癓TE信令所含關(guān)鍵參數(shù)在流程中的作用及其優(yōu)化應(yīng)用”成果詳細(xì)技術(shù)內(nèi)容請(qǐng)見表格后。LTE信令所含關(guān)鍵參數(shù)在流程中的作用及其優(yōu)化應(yīng)用中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)廣東有限公司HYPERLINK1、成果背景與目標(biāo) 2HYPERLINK1.1背景與現(xiàn)有問題 2HYPERLINK1.2成果簡(jiǎn)介 3HYPERLINK1.3研究總體框架 3HYPERLINK2、系統(tǒng)參數(shù)及物理信道配置 5HYPERLINK2.1系統(tǒng)參數(shù)配置 5HYPERLINK2.1.1系統(tǒng)帶寬與系統(tǒng)幀號(hào) 5HYPERLINK2.1.2時(shí)隙配比與工作頻段 6HYPERLINK2.1.3小區(qū)基本信息 8HYPERLINK2.2下行物理信道配置 10HYPERLINK2.2.1PCFICH信道 10HYPERLINK2.2.2PHICH信道 11HYPERLINK2.3上行物理信道配置 13HYPERLINK2.3.1PRACH信道 13HYPERLINK2.3.2PUCCH信道 14HYPERLINK3、小區(qū)選擇及小區(qū)重選流程 15HYPERLINK3.1小區(qū)選擇流程 15HYPERLINK3.2小區(qū)重選流程 16HYPERLINK3.2.1同頻小區(qū)重選 16HYPERLINK3.2.2異頻小區(qū)重選 18HYPERLINK3.2.3異系統(tǒng)小區(qū)重選 20HYPERLINK4、尋呼流程 22HYPERLINK5、隨機(jī)接入流程 23HYPERLINK5.1隨機(jī)接入主要參數(shù) 23HYPERLINK5.2隨機(jī)接入流程解析 24HYPERLINK5.2.1RandomAccessPreamble的選擇與發(fā)送 25HYPERLINK5.2.2隨機(jī)接入反饋 28HYPERLINK5.2.3L2/L3消息發(fā)送 28HYPERLINK5.2.4競(jìng)爭(zhēng)消息解決與L2/L3消息反饋 29HYPERLINK6、下行功率分配流程 30HYPERLINK6.1RS的功率分配 30HYPERLINK6.1.1RS的作用 30HYPERLINK6.1.2關(guān)鍵功率參數(shù) 30HYPERLINK6.1.3單天線端口CRS功率最大值計(jì)算 31HYPERLINK6.1.4多天線端口CRS功率最大值計(jì)算 32HYPERLINK6.2PDSCH的功率分配 33HYPERLINK6.3下行功率最優(yōu)化配置建議 33HYPERLINK7、上行功控流程 34HYPERLINK7.1PUSCH上行功控 35HYPERLINK7.2PUCCH上行功控 38HYPERLINK7.3SRS上行功控 39HYPERLINK8、切換流程 41HYPERLINK8.1切換流程及事件分類 41HYPERLINK8.2A3事件下切換關(guān)鍵參數(shù)解析 42HYPERLINK8.2.1測(cè)量控制信息 42HYPERLINK8.2.2測(cè)量報(bào)告信息 45HYPERLINK8.2.3判決切換信息 46HYPERLINK9、RLC層關(guān)鍵參數(shù)與流程解析 46HYPERLINK9.1數(shù)據(jù)傳輸流程 47HYPERLINK9.1.1發(fā)送端工作機(jī)制 47HYPERLINK9.1.2接收端工作機(jī)制 48HYPERLINK9.2ARQ流程 51HYPERLINK9.2.1重傳機(jī)制 51HYPERLINK9.2.2POLL流程 52HYPERLINK9.2.3POLL流程關(guān)鍵參數(shù)作用 54HYPERLINK10、MAC層關(guān)鍵參數(shù)與流程解析 57HYPERLINK10.1SchedulingReqeust關(guān)鍵參數(shù)與流程解析 57HYPERLINK10.1.1SR流程解析 57HYPERLINK10.1.2SR流程關(guān)鍵參數(shù) 58HYPERLINK10.2BufferStatusReporting關(guān)鍵參數(shù)與流程解析 60HYPERLINK10.3PowerHeadroomReporting關(guān)鍵參數(shù)與流程解析 621、成果背景與目標(biāo)1.1背景與現(xiàn)有問題2013年，是佛山移動(dòng)的LTE元年。在4G一階段站點(diǎn)仍未建設(shè)之際，無線優(yōu)化中心需要利用這個(gè)時(shí)間空檔期，做好LTE技術(shù)的提前儲(chǔ)備，以應(yīng)對(duì)未來幾年LTE的高速發(fā)展。從過去幾年3G的優(yōu)化經(jīng)驗(yàn)來看，信令、流程、關(guān)鍵參數(shù)的分析起著舉足輕重的作用，是溝通理論與實(shí)踐的橋梁。目前，所有主流設(shè)備廠家，都沒有關(guān)于LTE信令所含參數(shù)在關(guān)鍵流程中的作用及其優(yōu)化應(yīng)用成果。要么只有簡(jiǎn)單參數(shù)的說明、要么只有關(guān)于流程的說明，沒有將信令中的參數(shù)與關(guān)鍵流程有機(jī)結(jié)合起來、缺乏相應(yīng)的優(yōu)化應(yīng)用建議，無法對(duì)實(shí)踐進(jìn)行有效指導(dǎo)。對(duì)于同樣從3GPP協(xié)議衍生而來的LTE技術(shù)，我們可以舉一反三地提出以下思考：LTE有哪些常用信令？它們包含的多個(gè)關(guān)鍵參數(shù)是哪些？（總結(jié)理論）這些關(guān)鍵參數(shù)在LTE主要流程中所起的作用是什么？（如何從理論過渡到實(shí)踐）如何將這些關(guān)鍵參數(shù)與LTE的主要流程有機(jī)結(jié)合起來，并給出最優(yōu)化設(shè)置建議？（如何上升到實(shí)踐層面）本成果致力解決的，就是以上一系列問題。1.2成果簡(jiǎn)介本成果在詳細(xì)解讀10余份3GPP協(xié)議的基礎(chǔ)上，提取LTE主要信令中的各項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)，將其與LTE應(yīng)用層、MAC層、物理層中的9大關(guān)鍵流程有機(jī)結(jié)合，詳細(xì)闡述了各項(xiàng)參數(shù)在以上流程中所起作用，以及流程工作機(jī)制，最終給出不同場(chǎng)景下的參數(shù)最優(yōu)化應(yīng)用建議。本成果創(chuàng)造性地打破了信令、參數(shù)與流程之間的界限，成為集團(tuán)首份LTE信令所含參數(shù)在關(guān)鍵流程中的作用及其優(yōu)化應(yīng)用指導(dǎo)手冊(cè)，幾乎涵蓋了LTE網(wǎng)絡(luò)所有的流程與參數(shù)優(yōu)化工作，具有極高的創(chuàng)新價(jià)值與實(shí)用價(jià)值。1.3研究總體框架本課題的研究總體框架如下圖所示：整個(gè)方案的實(shí)施思路分成三大步驟：1、收集現(xiàn)網(wǎng)主要層三信令，剖析層三信令中所含的關(guān)鍵參數(shù)。主要層三信令如下所示：MasterInformationBlockSystemInformationBlockType1SystemInformationBlockType2SystemInformationBlockType3SystemInformationBlockType4SystemInformationBlockType5SystemInformationBlockType6SystemInformationBlockType7RRCConnectionRequestRRCConnectionSetupRRCConnectionReconfigurationMeasurementReport2、對(duì)每條層三信令中所含的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行流程屬性歸納，在3GPP相關(guān)協(xié)議的基礎(chǔ)上，詳細(xì)剖析這些參數(shù)在某特定流程中所起作用，該流程的運(yùn)作機(jī)制。給出以上關(guān)鍵參數(shù)在某特定流程中的優(yōu)化應(yīng)用建議。2、系統(tǒng)參數(shù)及物理信道配置2.1系統(tǒng)參數(shù)配置系統(tǒng)參數(shù)配置主要涉及系統(tǒng)帶寬、系統(tǒng)幀號(hào)、上下行時(shí)隙配置、特殊時(shí)隙配置、工作頻段等。此類信息主要分布在空閑態(tài)下的系統(tǒng)消息MIB與SIB1中。系統(tǒng)帶寬和系統(tǒng)幀號(hào)在MIB消息中獲取。以下是某條MIB的解碼：{message{dl-Bandwidthn100,phich-Config{phich-Durationnormal,phich-ResourceoneSixth},systemFrameNumberspare'0000000000'B}}1、系統(tǒng)帶寬：dl-Bandwidthn100。100指的是20MHz帶寬下的RB數(shù)目。一共有5種取值：n6,n15,n25,n50,n75,n100。對(duì)應(yīng)的帶寬分別為1.4、3、5、10、20MHz。以每種帶寬下所帶的RB個(gè)數(shù)的值來暗示該系統(tǒng)采用的帶寬。注意，該RB個(gè)數(shù)僅僅針對(duì)該帶寬的TransmissionBandwidth，即用于傳輸數(shù)據(jù)、或者理解成是工作的的RB。2、系統(tǒng)幀號(hào)信息同樣在MIB消息中獲取。系統(tǒng)幀號(hào)：。SystemFrameNumber一共是有10bits。MIB中只廣播前8位，因此在MIB中看到的SFN的比特?cái)?shù)只有8位。末2位由UE對(duì)P-BCH進(jìn)行“暗含”解碼得來，如在1個(gè)40ms的P-BCHTTI中，第一個(gè)radioframe就是00，第二個(gè)radioframe是01，第三個(gè)radioframe是10，第四個(gè)radioframe是11。根據(jù)協(xié)議規(guī)范，ThefirsttransmissionoftheMIBisscheduledinsubframe#0ofradioframesforwhichtheSFNmod4=0,andrepetitionsarescheduledinsubframe#0ofallotherradioframes.也就是說，我們?cè)诳吹降牡?條MIB的SFNmod4=0，也就是說，所有的MIB的SFN都是在MIB消息中看到的8位systemFrameNumber后面加上2個(gè)0，剛好mod4為0。我理解是，MIB中的systemFrameNumber實(shí)際上是一個(gè)MIB40ms周期的組號(hào)，一共有256組（2個(gè)8次方），從0-255，每組4個(gè)分別是00、01、10、11。SFN是從0-1023反復(fù)循環(huán)，大周期是1024*10ms=10.24s。上下行時(shí)隙配置、特殊時(shí)隙配置、工作頻段等分布于SIB1消息中。以下是某條SIB1消息的解碼：以下是一條systemInformationBlockType1中關(guān)于的詳細(xì)解析：{messagec1:systemInformationBlockType1:{cellAccessRelatedInfo{plmn-IdentityList{{plmn-Identity{mcc{4,6,0},mnc{0,8}},cellReservedForOperatorUsenotReserved}},cellIdentity'0000000000000000000000100010'B,cellBarrednotBarred,intraFreqReselectionallowed,csg-IndicationFALSE},cellSelectionInfo{q-RxLevMin-60},freqBandIndicator40,schedulingInfoList{{si-Periodicityrf8,sib-MappingInfo{sibType3}},{si-Periodicityrf64,sib-MappingInfo{sibType4,sibType5,sibType6,sibType7}}},tdd-Config{subframeAssignmentsa1,specialSubframePatternsssp7},si-WindowLengthms10,systemInfoValueTag3}}1、subframeAssignment：標(biāo)示了上下行時(shí)隙比例配置，sa0就是Configuration0,sa1就是Configuration1。在協(xié)議TS36.211[21,table4.2.2]中可以查找到。如下所示：Uplink-downlinkconfigurationDownlink-to-UplinkSwitch-pointperiodicitySubframenumber012345678905msDSUUUDSUUU15msDSUUDDSUUD25msDSUDDDSUDD310msDSUUUDDDDD410msDSUUDDDDDD510msDSUDDDDDDD65msDSUUUDSUUD因此該信令中，上行下時(shí)隙比例配置為Configuration1，即一個(gè)radioframe配置的“DSUUDDSUUD”上下行時(shí)隙比例。2、specialSubframePatterns：特殊子幀的上下行配比。在協(xié)議TS36.211[21,table4.2.1]中可以查到，如下所示。ssp0代表Configuration0,ssp1代表Configuration1，等等。NormalcyclicprefixinbothdownlinkanduplinkSpecialsubframeconfigurationDwPTSGPUpPTS031011941210313112141211539269327102281112本信令中，Configuration7即是現(xiàn)網(wǎng)配置的DwPTS:GP:UpPTS=10:2:2的比例。3、freqBandIndicator：標(biāo)示了工作頻段。在協(xié)議36.101[42,table5.5-1]中可以獲知。查閱36.101可知本信令中的freqBandIndicator40對(duì)應(yīng)的是2300-2400MHz，室內(nèi)頻段。如果是室外站的話，freqBandIndicator應(yīng)該對(duì)應(yīng)的是38：2570-2620MHz。以下是所有TDD的頻段標(biāo)示。331900MHz–1920MHz1900MHz–1920MHzTDD342010MHz–2025MHz2010MHz–2025MHzTDD351850MHz–1910MHz1850MHz–1910MHzTDD361930MHz–1990MHz1930MHz–1990MHzTDD371910MHz–1930MHz1910MHz–1930MHzTDD382570MHz–2620MHz2570MHz–2620MHzTDD391880MHz–1920MHz1880MHz–1920MHzTDD402300MHz–2400MHz2300MHz–2400MHzTDD2.1.3小區(qū)基本信息小區(qū)基本信息可以在SIB1中查找到，如下所示：messagec1:systemInformationBlockType1:{cellAccessRelatedInfo{plmn-IdentityList{{plmn-Identity{mcc{4,6,0},mnc{0,8}},cellReservedForOperatorUsenotReserved}},trackingAreaCodecellIdentity'0000000000000000000000100010'B,cellBarrednotBarred,1、plmn-Identity（mcc+mnc）如以上信令所示，mobilecountrycode=460，mobilenetworkcode=082、cellReservedForOperatorUse參考3GPPTS36.304的[4]。如果該值設(shè)為reserved，而且cellBarred設(shè)成notBarred，AccessClass為11或者15的UE可以在此小區(qū)進(jìn)行正常的小區(qū)選擇和重選；對(duì)于AccessClass為0-9、12-14的UE，該小區(qū)對(duì)于它們來說，如同設(shè)置為barred一樣的效果，即該cell不允許小區(qū)選擇、重選、甚至是緊急呼叫。3、trackingAreaCode。LTE的跟蹤區(qū)作用類似于2、3G的路由區(qū)。TrackingAreaCode一共16位，換算成10進(jìn)制，就是一共有65536個(gè)。4、cellIdentity0000000000000000000000100010。一共28位。這個(gè)跟PCI（PhysicalCellIdentity）是完全不同的，這個(gè)cellIdentity實(shí)際上是CellGlobalIdEUTRA的一部分。TheIECellGlobalIdEUTRAspecifiestheEvolvedCellGlobalIdentifier(ECGI),thegloballyuniqueidentityofacellinE-UTRA，由PLMN-Identity和cellIdentity組成。因此CellGlobalIdEUTRA在全球的E-UTRA是唯一的，而cellIdentity在PLMN中則是唯一的。cellIdentity左20位是MacroeNBid，右8位是是本小區(qū)在所屬eNB中的序號(hào)，是eNB根據(jù)本eNB的小區(qū)數(shù)配置依次分配。5、cellBarrednotBarred。參考3GPPTS36.304，如果cell改成barred，則該cell不允許小區(qū)選擇、重選、甚至是緊急呼叫。2.2下行物理信道配置LTE主要下行物理信道有PBCH、PSS、SSS、PDCCH、PHICH、PCFICH、PDSCH等。其中，協(xié)議規(guī)定PBCH、PSS、SSS是固定位置的，方便UE在小區(qū)搜索時(shí)進(jìn)行盲檢。因此在信令解析是沒有這幾個(gè)信道的位置提示的。PDCCH占據(jù)一個(gè)子幀的最多前3個(gè)Symbol（對(duì)于LTETDD來說，subframe1和6最多前2個(gè)symbol）。而PCIFCH和PHICH則穿插在PDCCH中。如何從信令中的關(guān)鍵參數(shù)解析PCIFCH和PHICH的位置，請(qǐng)見下文。2.2.1PCFICH信道PCFICH的具體位置取決于PCI與Bandwidth兩個(gè)參數(shù)。UE在進(jìn)行小區(qū)搜索時(shí)可以獲得PCI信息，在MIB中可以獲取Bandwidth信息。ThephysicalcontrolformatindicatorchannelcarriesinformationaboutthenumberofOFDMsymbolsusedfortransmissionofPDCCHsinasubframe.或者說，間接告訴UEdataregion從哪里開始。PCFICH攜帶的信息為CFI（ControlFormatIndicator），取值范圍是1~3（即CFI=1,2or3；用2bit表示，CFI=4為預(yù)留，不使用）。根據(jù)協(xié)議36.212中5.3.4，當(dāng)時(shí)，PDCCHSymbol個(gè)數(shù)=CFI取值；當(dāng)時(shí)（即帶寬為1.4MHz），PDCCHSymbol個(gè)數(shù)=CFI取值+1，此時(shí)PDCCH可能占2、3或4條OFDMSymbol。該信道在每個(gè)小區(qū)有且僅有一條。ThePCFICHshallbetransmittedwhenthenumberofOFDMsymbolsforPDCCHisgreaterthanzero。時(shí)域上：在每個(gè)下行SubFrame的第1個(gè)Symbol上（oneortwoantennaports）頻域上：PCFICH由4個(gè)REG組成，共16個(gè)RE，在頻域上均勻分布，由PCI和Bandwidth兩個(gè)參數(shù)決定，具體位置由以下公式可以計(jì)算得知：wheretheadditionsaremodulo,andisthephysical-layercellidentityasgivenbySection6.11.舉例1：PhysicalCellID=1，則第1個(gè)k=(12/2)*(1mod200)=6，則第1個(gè)REG則從k=6開始，一連4個(gè)RE，組成1個(gè)REG（中間可能有CRS），第2個(gè)REG開始的位置則是：k=6+50*12/2=306。以此類推，第3個(gè)則從606開始，第4個(gè)則從906開始。舉例2：PhysicalCellID=199，則第1個(gè)k=(12/2)*(199mod200)=1194，但實(shí)際上，這已經(jīng)是最后一組的REG了。那么第1組REG，則是從1194+300-1200=294開始，第2組REG則是從294+300=594開始，第3組REG則是從894開始。舉例3：PhysicalCellID=50，則第1個(gè)k=300，第2個(gè)k=600，第3個(gè)k=900，第4個(gè)k=0。如果相鄰小區(qū)的PCFICH在同一位置，容易造成相互之間的干擾，使得UE無法正確解碼PCFICH。為了規(guī)避PCFICH在同一位置，我們需要注意相鄰小區(qū)的PCI取值。由于第一個(gè)REG的起始位置由以下公式?jīng)Q定：，為了讓PCFICH更準(zhǔn)確地讓UE解碼，可以采用PCFICHpowerboosting技術(shù)，即eNodeB可以讓PCFICH向PDCCH“借”功率。2.2.2PHICH信道PHICH信道的具體位置由phich-Duration與phich-Resource（Ng）所共同決定，在MIB中可以獲取。ThePHICHcarriesthehybrid-ARQACK/NACKinresponsetoUL-SCHtransimission.Table6.9.3-1:PHICHdurationinMBSFNandnon-MBSFNsubframes.PHICHdurationNon-MBSFNsubframesMBSFNsubframesSubframes1and6incaseofframestructuretype2AllothercasesOnacarriersupportingbothPDSCHandPMCHNormal111Extended232通過上表我們可以知道PHICH在時(shí)域上的占用的symbol數(shù)量，一般情況下都是占用1個(gè)symbol。那么PHICH在頻域上的占用情況則可以從下面的公式中計(jì)算出來。ThenumberofPHICHgroupsisconstantinallsubframesandgivenbywhereisprovidedbyhigherlayers.Theindexrangesfromto.Forframestructuretype2,thenumberofPHICHgroupsmayvarybetweendownlinksubframesandisgivenbywhereisgivenbyTable6.9-1andbytheexpressionabove.Theindexinadownlinksubframewithnon-zeroPHICHresourcesrangesfromto.Table6.9-1:Thefactorforframestructuretype2.Uplink-downlink

configurationSubframenumber0123456789021---21---101--101--1200-1000-10310---00011400--000011500-0000010611---11--1通過以上公式，我們可以計(jì)算出PHICH在哪幾個(gè)下行symbol上，以及ThenumberofPHICHgroups。一個(gè)PHICHgroup占用3個(gè)REG，共12個(gè)RE。那么PHICH占用的所有RE數(shù)就等于12*。舉例：如果采用Uplink-downlinkconfiguration=1的配置，則PHICH只在subframe1、4、6、9上，占用1個(gè)symbol。如果Ng=1，且?guī)捠?00MHz，則=13。=13，則1個(gè)PHICH大組共有13個(gè)REG，合計(jì)52個(gè)RE。那么這個(gè)symbol上共有52*3=156個(gè)RE用于PHICH。至于PHICH每個(gè)大組的起始位置，比較復(fù)雜，暫不研究。但是從仿真來看，似乎兩個(gè)大組之間都是相隔396個(gè)RE。如果是FDD-LTE，UE可以從MIB中獲得PHICH的所占用的資源，但是TD-LTE，UE只能知道部分的PHICH信息，從而在讀取PHICH信息后基于推測(cè)信息，盲檢PDCCH。2.3上行物理信道配置LTE主要上行物理信道有PRACH、PUCCH、PUSCH。2.3.1PRACH信道在TD-LTE系統(tǒng)中，PRACH的位置由prach-ConfigIndex和prach-FreqOffset以及subframeAssignment所共同決定的。prach-ConfigIndex：在SIB2中，現(xiàn)網(wǎng)設(shè)置為3。prach-FreqOffset：在SIB2中，現(xiàn)網(wǎng)設(shè)置為2。subframeAssignment：在SIB1中，現(xiàn)網(wǎng)設(shè)置為sa1。參考36.211的Table5.7.1-4，可知道，當(dāng)prach-ConfigIndex設(shè)置為3，subframeAssignment設(shè)置為sa1（即UL/DLConfiguration為1）的時(shí)候，PRACH的時(shí)域位置為（0、0、0、1）。第1個(gè)0表示afrequencyresourceindexwithintheconsideredtimeinstance，起作用具體請(qǐng)參見36.211的5.7.1的公式（P34，910版本）。第2個(gè)0表示，PRACH在每個(gè)RadioFrame都出現(xiàn)；第3個(gè)0表示PRACH在第1個(gè)HalfFrame；（半幀的概念是TDD才有的）第4個(gè)1表示，theuplinksubframenumberwherethepreamblestarts,countingfrom0atthefirstuplinksubframebetween2consecutivedownlink-to-uplinkswitchpoints。也就是說，這個(gè)數(shù)字代表的是上行的subframenumber，從0開始算，在兩個(gè)上下行轉(zhuǎn)換點(diǎn)之間。在現(xiàn)網(wǎng)“DSUUDDSUUD”的配置下，PRACH位于每個(gè)RadioFrame的紅色的U上。prach-FreqOffset設(shè)置為2，決定了PRACH的頻域位置：在從低頻率的ResourceBlock開始往上數(shù)第2個(gè)（前面是0和1）ResourceBlock是PRACH開始的位置，并且占用連續(xù)的6個(gè)RB。2.3.2PUCCH信道在SIB2中可以查詢到PUCCH信息，如下所示：pucch-Config{deltaPUCCH-Shiftds1,nRB-CQI1,nCS-AN0,n1PUCCH-AN0},PUCCHFormat主要有1/1a/1b與2/2a/2b兩種，兩種格式的PUCCH所在的PRB是不一樣的，由以下公式?jīng)Q定：對(duì)于PUCCHFormat1/1a/1b，在本信令中，1、對(duì)應(yīng)的是n1PUCCH-AN，為0；取值范圍：INTEGER(0..2047)，通過該值，再經(jīng)過一個(gè)很復(fù)雜的公式計(jì)算，可以得到PUCCHFormat1/1a/1b所在RB的CyclicShift（頻域上的）與OrthogonalSequence（時(shí)域上的）。注：只有PUCCHFormat1/1a/1b才同時(shí)具有CyclicShift與OrthogonalSequence，PUCCHFormat2/2a/2b只有OrthogonalSequence，因此只對(duì)PUCCH1/1a/1b起作用。2、對(duì)應(yīng)的是nCS-AN，為0；取值范圍：INTEGER(0..7)，表示PUCCHFormat1/1a/1b與PUCCHFormat2/2a/2b混合一起的時(shí)候，PUCCHFormat1/1a/1b所占用的CyclicShift的數(shù)量。該值取0的時(shí)候，表示不存在PUCCHFormat1/1a/1b與PUCCHFormat2/2a/2b的混合組合。而且在一個(gè)Slot中，最多也只能有1個(gè)RB用于PUCCHFormat1/1a/1b與PUCCHFormat2/2a/2b的混合組合。3、對(duì)應(yīng)的是deltaPUCCH-Shift，為1；取值范圍ENUMERATED{ds1,ds2,ds3}4、對(duì)應(yīng)的是nRB-CQI，為1。取值范圍：INTEGER(0..98)，表示PUCCHFormat2/2a/2b在一個(gè)Slot中占用的RB數(shù)。通過上述公式可以計(jì)算得m=1。對(duì)于奇數(shù)號(hào)碼的Slot，nPRB=0，表示對(duì)于奇數(shù)號(hào)碼的Slot，PUCCH1/1a/1b位于n=0的PRB上；對(duì)于偶數(shù)號(hào)碼的Slot，nPRB=100–1–0=99，表示對(duì)于偶數(shù)號(hào)碼的Slot，PUCCH1/1a/1b位于n=99的PRB上；對(duì)于PUCCHFormat2/2a/2b，PUCCHFormat2/2a/2b是用于傳送周期性CSI，現(xiàn)網(wǎng)一般都是使用非周期性CSI，因此不需要預(yù)留PUCCHFormat2/2a/2b的信道位置。3、小區(qū)選擇及小區(qū)重選流程3.1小區(qū)選擇流程小區(qū)選擇流程的算法可以任取以下兩種之一：1、初始小區(qū)選擇。初始小區(qū)選擇不需要提前知道哪些頻點(diǎn)是LTE頻段的。UE會(huì)掃描它支持的LTE頻段中所有的頻點(diǎn)。對(duì)于一個(gè)頻點(diǎn)上的所有小區(qū)，UE只需要掃描信號(hào)強(qiáng)度最強(qiáng)的那個(gè)小區(qū)。一旦確定合適的小區(qū)，UE就會(huì)選擇到該小區(qū)上。2、基于儲(chǔ)存信息的小區(qū)選擇。該流程要求存儲(chǔ)的頻點(diǎn)信息、和來自之前駐留過或探測(cè)到的小區(qū)信息。如果UE選擇不到合適的小區(qū)，則開始初始小區(qū)選擇流程。小區(qū)選擇使用S準(zhǔn)則，如下所示：下面對(duì)上述公式的每個(gè)參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)解析。1、QrxlevminOffset，當(dāng)UE駐留在普通的VPLMN時(shí)，周期性搜尋更高優(yōu)先級(jí)的PLMN時(shí)，才會(huì)使用QrxlevminOffset。因此該值一般情況下默認(rèn)為0。2、Qrxlevmin是該小區(qū)的最小接入電平。該值在SIB1中攜帶。如下所示：cellSelectionInfo{q-RxLevMin-60},根據(jù)TS36.304的描述，Qrxlevmin：ThisspecifiestheminimumrequiredRxlevelinthecellindBm。但是LTE現(xiàn)網(wǎng)的最小接入電平不可能是-60dBm。有可能是其參照了3G的算法，如下所示：ParameterQrxlevmin,seeTS25.304[40].Actualvalue=IEvalue*2+1.SpecifiestheminimumrequiredRxlevelinthecellexpressedindBm。也就是說這個(gè)q-RxLevMin的實(shí)際值是-60*2+1=-119dBm。3、Pcompensation的定義：max(PEMAX_H–PPowerClass,0)(dB)。PEMAX_H是UE在上行信道發(fā)射時(shí)用到的最大功率；PPowerClass定義為UE最大的發(fā)射功率，協(xié)議中規(guī)范是23dBm。因此，一般來說，PEMAX_H–PPowerClass都不會(huì)大于0。即Pcompensation一般情況下都是0。那么通常情況下，只要Srxlev大于Qrxlevmin，即可通過小區(qū)選擇流程駐留至該小區(qū)。我們可以通過調(diào)整Qrxlevmin去控制小區(qū)的覆蓋范圍。3.2小區(qū)重選流程小區(qū)重選流程按照重選對(duì)象的不同，可以分為同頻小區(qū)重選、異頻小區(qū)重選、異系統(tǒng)小區(qū)重選。其中，異系統(tǒng)小區(qū)重選可以分為重選GSM小區(qū)、重選3G（WCDMA或TD-SCDMA）小區(qū)、重選CDMA小區(qū)。對(duì)于中國(guó)移動(dòng)，只需要考慮重選GSM和重選TD小區(qū)兩種情況。3.2.1同頻小區(qū)重選小區(qū)重選流程與本小區(qū)相關(guān)的參數(shù)在SIB3中，與同頻小區(qū)重選相關(guān)的同頻鄰小區(qū)參數(shù)在SIB3和SIB4中，如下所示：sib3:{cellReselectionInfoCommon{q-HystdB1},cellReselectionServingFreqInfo{s-NonIntraSearch0,threshServingLow0,cellReselectionPriority0},intraFreqCellReselectionInfo{q-RxLevMin-60,presenceAntennaPort1TRUE,neighCellConfig'00'B,t-ReselectionEUTRA1}sib4:{intraFreqNeighCellList{{physCellId36,q-OffsetCelldB3},{physCellId44,q-OffsetCelldB3}}}啟動(dòng)重選之前，需要有測(cè)量的過程。同頻的重選測(cè)量，按照Sintrasearch分成兩種情況：1、當(dāng)Sintrasearch在SIB3中發(fā)送，且當(dāng)前小區(qū)信號(hào)強(qiáng)度大于Sintrasearch，UE不會(huì)進(jìn)行同頻鄰小區(qū)的測(cè)量。2、如果當(dāng)前小區(qū)信號(hào)強(qiáng)度小于等于Sintrasearch、或Sintrasearch不在SIB3中發(fā)送時(shí)，UE會(huì)進(jìn)行同頻鄰小區(qū)的測(cè)量。啟動(dòng)測(cè)量后，同頻鄰小區(qū)的重選執(zhí)行流程按照R準(zhǔn)則進(jìn)行，如下所示：除滿足Rn大于Rs外，對(duì)于所有的重選流程，還需要滿足以下兩個(gè)條件方能執(zhí)行重選：1、持續(xù)TreselectionRAT時(shí)間；2、UE在當(dāng)前小區(qū)駐留超過1秒鐘時(shí)間。以上的流程解析可以看到，同頻小區(qū)重選涉及4個(gè)參數(shù)：Sintrasearch、q-Hyst、q-Offset、TreselectionRAT。Sintrasearch在以上信令中并未出現(xiàn)，按照協(xié)議規(guī)范，則UE始終進(jìn)行同頻鄰小區(qū)的測(cè)量。q-Hyst：取值范圍ENUMERATED{dB0,dB1,dB2,dB3,dB4,dB5,dB6,dB8,dB10,dB12,dB14,dB16,dB18,dB20,dB22,dB24}，共16種取值，占用4個(gè)比特。該信令中取值為dB1。該值在R準(zhǔn)則中與本小區(qū)的電平相加。q-Offset：取值范圍ENUMERATED{dB-24,dB-22,dB-20,dB-18,dB-16,dB-14,dB-12,dB-10,dB-8,dB-6,dB-5,dB-4,dB-3,dB-2,dB-1,dB0,dB1,dB2,dB3,dB4,dB5,dB6,dB8,dB10,dB12,dB14,dB16,dB18,dB20,dB22,dB24}，共31種取值，占用5個(gè)比特。該信令中取值為dB3。TreselectionRAT取值范圍INTEGER(0..7)，共8種取值，占3個(gè)比特。該信令中取值為1s。3.2.2異頻小區(qū)重選小區(qū)重選流程與本小區(qū)相關(guān)的參數(shù)在SIB3中，如下所示：sib3:{cellReselectionInfoCommon{q-HystdB1},cellReselectionServingFreqInfo{s-NonIntraSearch0,threshServingLow0,cellReselectionPriority0},intraFreqCellReselectionInfo{q-RxLevMin-60,presenceAntennaPort1TRUE,neighCellConfig'00'B,t-ReselectionEUTRA1}與異頻小區(qū)重選相關(guān)的同頻鄰小區(qū)參數(shù)在SIB5中，如下所示：sib5:{interFreqCarrierFreqList{{dl-CarrierFreq39350,q-RxLevMin-60,t-ReselectionEUTRA1,threshX-High0,threshX-Low0,allowedMeasBandwidthmbw100,presenceAntennaPort1TRUE,cellReselectionPriority0,neighCellConfig'01'B,q-OffsetFreqdB3,interFreqNeighCellList{{physCellId101,q-OffsetCelldB3}}}}},啟動(dòng)重選之前，需要有測(cè)量的過程。啟動(dòng)異頻鄰小區(qū)重選測(cè)量，按照小區(qū)的優(yōu)先級(jí)別，分成兩種情況：1、高優(yōu)先級(jí)的異頻鄰小區(qū)。當(dāng)異頻鄰小區(qū)具有較高的優(yōu)先級(jí)時(shí)，UE需要執(zhí)行對(duì)異頻鄰小區(qū)的測(cè)量。這個(gè)可以看SIB5中的cellReselectionPriority。在該信令中，SIB5的cellReselectionPriority與SIB3的cellReselectionPriority取值一樣，都是0，因此異頻鄰小區(qū)與本小區(qū)的優(yōu)先級(jí)是同等的。2、異頻鄰小區(qū)具有同等或較低的優(yōu)先級(jí)。分成兩種情況：1）當(dāng)s-NonIntraSearch出現(xiàn)在SIB3中，且當(dāng)前小區(qū)的RSRP大于s-NonIntraSearch，UE不會(huì)對(duì)具有同樣等級(jí)或更低等級(jí)的異頻小區(qū)進(jìn)行測(cè)量，以減少終端測(cè)量任務(wù)。2）當(dāng)前小區(qū)信號(hào)強(qiáng)度小于等于s-NonIntraSearch，或當(dāng)s-NonIntraSearch沒有出現(xiàn)在SIB3中時(shí)，UE會(huì)對(duì)具有同樣等級(jí)或更低等級(jí)的異頻、異系統(tǒng)頻點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。注意，并不是當(dāng)前小區(qū)的RSRP絕對(duì)值與s-NonIntraSearch進(jìn)行比較，而是當(dāng)前小區(qū)RSRP的絕對(duì)值減去當(dāng)前小區(qū)的最小接入電平（q-RxLevMin相關(guān)）后，與s-NonIntraSearch進(jìn)行比較。在該信令中，當(dāng)前小區(qū)最小接入電平為-60*2+1=-119dBm。也就是說，只要當(dāng)前小區(qū)的電平大于-119dBm，UE不會(huì)對(duì)具有同樣等級(jí)或更低等級(jí)的異頻小區(qū)進(jìn)行測(cè)量；當(dāng)前小區(qū)的電平小于等于-119dBm的時(shí)候，UE才會(huì)對(duì)具有同樣等級(jí)或更低等級(jí)的異頻、異系統(tǒng)頻點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。。重選執(zhí)行流程，按照小區(qū)的優(yōu)先級(jí)別，分成三種情況：1、高優(yōu)先級(jí)的異頻鄰小區(qū)。當(dāng)擁有更高優(yōu)先級(jí)的異頻鄰小區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度高于Threshx,high持續(xù)TreselectionRAT時(shí)間，且UE在當(dāng)前小區(qū)駐留超過1s時(shí)間，則重選至更高優(yōu)先級(jí)別的異頻鄰小區(qū)。在此信令中，Threshx,high的值就是threshX-High0。2、同等優(yōu)先級(jí)的異頻鄰小區(qū)。對(duì)于同等優(yōu)先級(jí)的異頻鄰小區(qū)，需要遵循以下法則執(zhí)行小區(qū)重選，與Intra-Frequency的重選法則一致。當(dāng)Rn大于Rs并且持續(xù)TreselectionRAT時(shí)間，以及UE在當(dāng)前小區(qū)駐留超過1秒鐘時(shí)間。3、較低優(yōu)先級(jí)的異頻鄰小區(qū)。重選至較低優(yōu)先級(jí)的異頻鄰小區(qū)，需滿足以下6個(gè)條件：1）如果沒有高優(yōu)先級(jí)的異頻或異系統(tǒng)鄰小區(qū)可供重選2）沒有同頻鄰小區(qū)可供重選3）沒有同等優(yōu)先級(jí)的異頻鄰小區(qū)可供重選4）當(dāng)前小區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度<Threshserving,low5）較低優(yōu)先級(jí)別的異頻鄰小區(qū)信號(hào)強(qiáng)度在TreselectionRAT時(shí)間內(nèi)大于Threshx,low6）UE在當(dāng)前小區(qū)駐留超過1秒鐘時(shí)間3.2.3異系統(tǒng)小區(qū)重選異系統(tǒng)小區(qū)重選流程與異頻小區(qū)重選流程類似。與異系統(tǒng)小區(qū)重選相關(guān)的同頻鄰小區(qū)參數(shù)在SIB6、SIB7中。其中SIB6是3G鄰小區(qū)信息、SIB7是2G鄰小區(qū)信息。sib6:{carrierFreqListUTRA-TDD{{carrierFreq10054,cellReselectionPriority0,threshX-High0,threshX-Low0,q-RxLevMin-57,p-MaxUTRA33}},t-ReselectionUTRA1},sib7:{t-ReselectionGERAN1,carrierFreqsInfoList{{carrierFreqs{startingARFCN1,bandIndicatordcs1800,followingARFCNsvariableBitMapOfARFCNs:'FF'H},commonInfo{cellReselectionPriority0,q-RxLevMin10,threshX-High0,threshX-Low0}啟動(dòng)重選之前，需要有測(cè)量的過程。啟動(dòng)重選測(cè)量流程，按照小區(qū)的優(yōu)先級(jí)別，分成兩種情況：1、高優(yōu)先級(jí)的異系統(tǒng)鄰小區(qū)。當(dāng)異系統(tǒng)鄰小區(qū)具有較高的優(yōu)先級(jí)時(shí)，UE需要執(zhí)行對(duì)異系統(tǒng)鄰小區(qū)的測(cè)量。2、異系統(tǒng)鄰小區(qū)具有同等或較低的優(yōu)先級(jí)。分成兩種情況：1）當(dāng)s-NonIntraSearch出現(xiàn)在SIB3中，且當(dāng)前小區(qū)的RSRP大于s-NonIntraSearch，UE不會(huì)對(duì)具有同樣等級(jí)或更低等級(jí)的異系統(tǒng)小區(qū)進(jìn)行測(cè)量，以減少終端測(cè)量任務(wù)。2）當(dāng)前小區(qū)信號(hào)強(qiáng)度小于等于s-NonIntraSearch，或當(dāng)s-NonIntraSearch沒有出現(xiàn)在SIB3中時(shí)，UE會(huì)對(duì)具有同樣等級(jí)或更低等級(jí)的異系統(tǒng)頻點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。重選執(zhí)行流程，按照小區(qū)的優(yōu)先級(jí)別，分成兩種情況：1、高優(yōu)先級(jí)的異系統(tǒng)鄰小區(qū)。當(dāng)擁有更高優(yōu)先級(jí)的異系統(tǒng)鄰小區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度高于Threshx,high持續(xù)TreselectionRAT時(shí)間，且UE在當(dāng)前小區(qū)駐留超過1s時(shí)間，則重選至更高優(yōu)先級(jí)別的異系統(tǒng)鄰小區(qū)。在此信令中，SIB6、7中的Threshx,high的值都是threshX-High0。2、較低優(yōu)先級(jí)的異系統(tǒng)鄰小區(qū)。重選至較低優(yōu)先級(jí)的異系統(tǒng)鄰小區(qū)，需滿足以下6個(gè)條件：1）如果沒有高優(yōu)先級(jí)的異頻或異系統(tǒng)鄰小區(qū)可供重選2）沒有同頻鄰小區(qū)可供重選3）沒有同等優(yōu)先級(jí)的異頻鄰小區(qū)可供重選4）當(dāng)前小區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度<Threshserving,low5）較低優(yōu)先級(jí)別的異系統(tǒng)鄰小區(qū)信號(hào)強(qiáng)度在TreselectionRAT時(shí)間內(nèi)大于Threshx,low6）UE在當(dāng)前小區(qū)駐留超過1秒鐘時(shí)間4、尋呼流程LTE絕大部分的尋呼都是在RRC_IDLE下發(fā)生的。尋呼涉及到網(wǎng)絡(luò)側(cè)與終端側(cè)的trade-off：如果終端一直監(jiān)聽尋呼消息，這樣尋呼成功率當(dāng)然高，但是終端會(huì)非常耗電；如果終端只選擇在某一“約定”時(shí)刻監(jiān)聽可能屬于自己的尋呼消息，這樣可以節(jié)省UE的耗電量，但是尋呼效率會(huì)降低。那么網(wǎng)絡(luò)側(cè)與終端側(cè)需要以一個(gè)大家約定的“規(guī)則”進(jìn)行尋呼與監(jiān)聽。網(wǎng)絡(luò)側(cè)要通過空閑狀態(tài)下的系統(tǒng)消息將規(guī)則告訴UE，UE根據(jù)系統(tǒng)消息的參數(shù)計(jì)算出監(jiān)聽的時(shí)刻，在那個(gè)時(shí)刻進(jìn)行尋呼消息監(jiān)聽即可。LTE尋呼流程主要參考空閑狀態(tài)SIB2中的pcch-Config，如下所示：pcch-Config{defaultPagingCyclerf256,nBoneT}LTE尋呼流程主要涉及兩個(gè)參數(shù)，在SIB2中的pcch-Config。在TS36.331中定義了這兩個(gè)參數(shù)的范圍和含義，如下所示：1、Defaultpagingcycle,usedtoderive‘T’inTS36.304[4].Valuerf32correspondsto32radioframes,rf64correspondsto64radioframesandsoon.2、nB:nBisusedasoneofparameterstoderivethePagingFrameandPagingOccasionaccordingtoTS36.304[4].ValueinmultiplesofdefaultPagingCycle('T').AvalueoffourTcorrespondsto4*defaultPagingCycle,avalueoftwoTcorrespondsto2*defaultPagingCycleandsoon.在哪個(gè)時(shí)刻監(jiān)聽有可能屬于自己的尋呼消息，關(guān)鍵在于確定在哪個(gè)radioframe、哪個(gè)subframe上監(jiān)聽。TS36.304中定義的radioframe叫PagingFrame(PF)，定義的subframe叫做PagingOccasion(PO)。PF的計(jì)算：SFNmodT=(TdivN)*(UE_IDmodN)1、T：DRXcycleoftheUE。如果層三信令沒有通知一個(gè)specificDRX給UE，那么UE就會(huì)使用系統(tǒng)消息中的defaultDRXvalue，也就是defaultPagingCycle2、N:min(T,nB).3、UE_ID:IMSImod1024.PO的計(jì)算：i_s=floor(UE_ID/N)modNs1、UE_ID:IMSImod1024.2、N:min(T,nB)3、Ns:max(1,nB/T)先計(jì)算i_s，UE再根據(jù)i_s和Ns的取值，在下表（針對(duì)TDD）中檢索哪個(gè)subframe是PO。NsPOwheni_s=0POwheni_s=1POwheni_s=2POwheni_s=310N/AN/AN/A205N/AN/A401565、隨機(jī)接入流程5.1隨機(jī)接入主要參數(shù)隨機(jī)接入主要參考3GPPTS36.321（MACProtocolspecification）、3GPPTS36.213（PhysicalLayerProcedures）、3GPPTS36.211（PhysicalChannelsandModulation）。LTE的隨機(jī)接入過程主要分為競(jìng)爭(zhēng)性（如初始接入）的和非競(jìng)爭(zhēng)性的（如切換）。我們以下主要針對(duì)初始接入隨機(jī)過程進(jìn)行分析。在發(fā)起初始隨機(jī)過程之前，我們先要確定以下用于隨機(jī)接入過程的參數(shù)，它們?cè)诳臻e狀態(tài)下的系統(tǒng)消息SIB2中全部可以找到。1、prach-ConfigIndextheavailablesetofPRACHresourcesforthetransmissionoftheRandomAccessPreamble,現(xiàn)網(wǎng)中設(shè)置為3。2、numberOfRA-PreamblesandsizeOfRA-PreamblesGroupA我們?cè)诂F(xiàn)網(wǎng)的SIB2中并未找到sizeOfRA-PreamblesGroupA。因此默認(rèn)為numberOfRA-Preambles和sizeOfRA-PreamblesGroupA是相等的。根據(jù)協(xié)議規(guī)范：IfsizeOfRA-PreamblesGroupAisequaltonumberOfRA-PreamblesthenthereisnoRandomAccessPreamblesgroupB.3、ra-ResponseWindowSizethemaximumnumberofpreambletransmission，現(xiàn)網(wǎng)設(shè)置為rf10，即為長(zhǎng)度為10個(gè)SubFrames，即10ms。4、powerRampingStep現(xiàn)網(wǎng)設(shè)置是dB2，即為2dB。5、preambleTransMax現(xiàn)網(wǎng)設(shè)置是n10，即10次。6、preambleInitialReceivedTargetPower現(xiàn)網(wǎng)設(shè)置是dBm-102，即-102dBm。7、DELTA_PREAMBLEDELTA_PREAMBLE與PreambleFormat的對(duì)應(yīng)關(guān)系在36.321的Table7.6-1:DELTA_PREAMBLEvalues可以查到。而PreambleFormat與prach-ConfigIndex的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以通過36.211的Table5.7.1-3:Framestructuretype2randomaccessconfigurationsforpreambleformats0-4查到。SIB2中可以查到prach-ConfigIndex=3，對(duì)應(yīng)的PreambleFormat為0。因此，DELTA_PREAMBLE的值為0dB。在下面“一”中會(huì)詳細(xì)講到。8、maxHARQ-Msg3Tx現(xiàn)網(wǎng)設(shè)置是4，即4次。9、mac-ContentionResolutionTimer現(xiàn)網(wǎng)取值是sf40，即40個(gè)SubFrames，即40ms5.2隨機(jī)接入流程解析LTE初始隨機(jī)接入的流程如下圖所示，一共分為5步：5.2.1RandomAccessPreamble的選擇與發(fā)送分成以下4個(gè)步驟：1、GroupA和GroupB的選擇LTE小區(qū)一共有64個(gè)用于隨機(jī)接入的Preamble，分為GroupA和GroupB，這兩個(gè)Group有什么區(qū)別？根據(jù)36.321的描述，IfMsg3hasnotyetbeentransmitted,ifRandomAccessPreamblesgroupBexistsandifthepotentialmessagesize(dataavailablefortransmissionplusMACheaderand,whererequired,MACcontrolelements)isgreaterthanmessageSizeGroupAandifthepathlossislessthanPCMAX–preambleInitialReceivedTargetPower–deltaPreambleMsg3–messagePowerOffsetGroupB,then:selecttheRandomAccessPreamblesgroupB。也就是說，在即將要傳送的Msg3（如RRCConnectionRequest）的大小比messageSizeGroupA要大，而且路損系小于PCMAX–preambleInitialReceivedTargetPower–deltaPreambleMsg3–messagePowerOffsetGroupB,才選擇GroupB里面的Preamble。否則，就選擇GroupA中的Preamble。PCMAX：theconfiguredUEtransmittedpower，即UE的最大發(fā)射功率；preambleInitialReceivedTargetPower：在SIB2中顯示設(shè)置為-102dBmdeltaPreambleMsg3：在SIB2中顯示設(shè)置為2。該參數(shù)為powercontrol的參數(shù)，因此查36.211可知，Actualvalue=IEvalue*2[dB]，即實(shí)際值為4dB。Preambles在GroupA和GroupB的個(gè)數(shù)是分別由numberOfRA-PreamblesandsizeOfRA-PreamblesGroupA決定的，如果兩者相等，則沒有GroupB。如果兩者不等，GroupA的Preamble則是從0到sizeOfRA-PreamblesGroupA–1，GroupB的則是從sizeOfRA-PreamblesGroupAtonumberOfRA-Preambles–1。從以上36.321規(guī)范，我們也可以看到，numberOfRA-Preambles是大于等于sizeOfRA-PreamblesGroupA的?，F(xiàn)網(wǎng)numberOfRA-Preambles設(shè)置是4。根據(jù)36.331規(guī)范，Ifthefieldisnotsignalled,thesizeoftherandomaccesspreamblesgroupA[6]isequaltonumberOfRA-Preambles.由于SIB2中沒有sizeOfRA-PreamblesGroupA，因此sizeOfRA-PreamblesGroupA=numberOfRA-Preambles=4。于是，現(xiàn)網(wǎng)設(shè)置下，是沒有GroupB的。2、選擇Preamble在確定了選擇GroupA還是GroupB后，thenUERandomlyselectaRandomAccessPreamblewithintheselectedgroup.Therandomfunctionshallbesuchthateachoftheallowedselectionscanbechosenwithequalprobability.在確定的Group（AorB）中隨機(jī)選擇一個(gè)Preamble，隨機(jī)方程要求能做到每一個(gè)Preamble能夠被選中的概率相同。3、選擇PRACH選擇好Preamble后，UE在給定PRACH信道上發(fā)送Preamble。在TDD-LTE系統(tǒng)中，PRACH的位置由prach-ConfigIndex和prach-FreqOffset以及subframeAssignment所共同決定的。prach-ConfigIndex：在SIB2中，現(xiàn)網(wǎng)設(shè)置為3。prach-FreqOffset：在SIB2中，現(xiàn)網(wǎng)設(shè)置為2。subframeAssignment：在SIB1中，現(xiàn)網(wǎng)設(shè)置為sa1。參考36.211的Table5.7.1-4，可知道，當(dāng)prach-ConfigIndex設(shè)置為3，subframeAssignment設(shè)置為sa1（即UL/DLConfiguration為1）的時(shí)候，PRACH的時(shí)域位置為（0、0、0、1）。第1個(gè)0表示afrequencyresourceindexwithintheconsideredtimeinstance，起作用具體請(qǐng)參見36.211的5.7.1的公式（P34，910版本）。第2個(gè)0表示，PRACH在每個(gè)RadioFrame都出現(xiàn)；第3個(gè)0表示PRACH在第1個(gè)HalfFrame；（半幀的概念是TDD才有的）第4個(gè)1表示，theuplinksubframenumberwherethepreamblestarts,countingfrom0atthefirstuplinksubframebetween2consecutivedownlink-to-uplinkswitchpoints。也就是說，這個(gè)數(shù)字代表的是上行的subframenumber，從0開始算，在兩個(gè)上下行轉(zhuǎn)換點(diǎn)之間。在現(xiàn)網(wǎng)“DSUUDDSUUD”的配置下，PRACH位于每個(gè)RadioFrame的紅色的U上。prach-FreqOffset設(shè)置為2，決定了PRACH的頻域位置：在從低頻率的ResourceBlock開始往上數(shù)第2個(gè)（前面是0和1）ResourceBlock是PRACH開始的位置，并且占用連續(xù)的6個(gè)RB。4、發(fā)送PreambleeNodeB通過系統(tǒng)消息SIB2中的preambleInitialReceivedTargetPower、prach-ConfigIndex這兩個(gè)參數(shù)告訴UE，讓UE算出eNodeB期望接收Preamble的功率。PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER=preambleInitialReceivedTargetPower+DELTA_PREAMBLE+(PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER–1)*powerRampingStep;preambleInitialReceivedTargetPower：在SIB2中顯示設(shè)置為-102dBmDELTA_PREAMBLE：該值與PreambleFormat密切相關(guān)，如下所示。DELTA_PREAMBLE與PreambleFormat的關(guān)系在36.321的Table7.6-1:DELTA_PREAMBLEvalues