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1、GSM网络优化介绍,网络优化的必要性提高网络运行质量提高网络运行指标提高市场竞争力创造经济效益,适时进行网络优化网络建成或扩容后新功能或技术应用后网络运行一段时间后发现网络存在问题时面临对手有力竞争时,建设网络优化维护队伍,GSM网络优化培训,GSM无线网络基础爱立信BSS无线功能无线网络测试天线知识无线网络优化网优维护实践,GSM无线网络基础,GSM系统基本构成,PSTN/ISDN,MS,Um,A,A,PLMN,HLR,EIR,AUC,B,MAP-E,MAP-G,MAP-F,MAP-D,C,B,NSS,GMSC,VLR,MSC,VLR,小区-Cell,Cell,MSC服务区,MSC/VLR,
2、LA 1,LA 4,LA 2,LA 3,各种区域概念,GSM服务区,PLMN服务区（运营商）,MSC服务区,位置区,小区,BTS测试上行无线信号监测RACH计算TA监测切换信息,BSC分配信道管理信道配置管理跳频管理无线链路执行BSC内部切换,MSC管理通信管理区域链路触发传呼管理跨越BSC的切换,主要无线网元,物理信道与逻辑信道,物理信道是空中数据通信的格式规范。逻辑信道是物理信道中装载的数据类型。物理信道用于承载逻辑信道。不同的逻辑信道需要由特定的物理信道承载。物理信道以特定的周期不断在用户端和基站之间传送逻辑信道的数据。,突发脉冲普通突发脉冲 Normal Burst(NB)频率校正突发
3、脉冲 Frequency correction Burst(FB)同步突发脉冲 Synchronization Burst(SB)接入突发脉冲 Access Burst(AB)空闲突发脉冲 Dummy Burst(DB),物理信道,普通突发脉冲 Normal Burst(NB)-用于携带TCH、FACCH、SACCH、SDCCH、BCCH、PCH、AGCH信道的消息。-TB（Tail Bits）总是0，用于判断起始位和终止位。-偷帧标志用于区分TCH和FACCH。-训练序列有8种，分别和不同的基站色码相对应，用来区分使用同一频点的两个小区。,3 bit,57个加密 bit,1,26 bit,1
4、,8.25 bit,3 bit,57个加密 bit,TB,数据,训练序列,数据,保护间隔,TB,偷帧标志,偷帧标志,156.25 bit,物理信道,频率校正突发脉冲 Frequency correction Burst(FB)-携带FCCH信道的消息，用于移动台的频率同步。-所有BIT都为0，调制后是一个纯正弦波。-MS通过该脉冲知道小区的SCH及BCCH所在的频率，然后同步至该频率读出其它信道上的突发脉冲序列的信息。,3 bit,142 bit,8.25 bit,3 bit,TB,数据,保护间隔,TB,156.25 bit,物理信道,同步突发脉冲 Synchronization Burst(
5、SB)-携带SCH信道的消息，用于移动台的时间同步。-训练序列较长，容易被移动台检测到。-数据中包含有TDMA帧号、BSIC。,3 bit,39个加密 bit,64 bit,8.25 bit,3 bit,39个加密 bit,TB,数据,训练序列,数据,保护间隔,TB,156.25 bit,物理信道,接入突发脉冲 Access Burst(AB)-携带RACCH信道的消息，用于移动台的随机接入和切换时的接入。-为了适应移动台首次接入小区时不知道TA的情况，训练序列和保护间隔都比较长。,8 bit,36个加密 bit,41 bit,68.25 bit,3 bit,TB,数据,训练序列,保护间隔,T
6、B,156.25 bit,物理信道,空闲突发脉冲 Dummy Burst(DB)空闲突发脉冲不携带任何信息。如果小区BCCH所在的载频上的某个时隙没有信息要发送，则小区发射空闲突发脉冲代替。这样就使移动台可以随时测量到该小区BCCH所在载频的信号强度。,物理信道,TDMA帧,0,1,2,3,4,5,2042,2043,2044,2045,2046,2047,0,1,2,3,47,48,49,50,0,1,24,25,0,1,2,3,22,23,24,25,0,1,2,3,22,23,24,25,0,1,2,3,4,5,6,7,1超高帧=2048超帧=2715648 TDMA帧,1超帧=1326
7、 TDMA帧,1 26 复帧=26 TDMA帧,1 51 复帧=51 TDMA帧,1 TDMA帧=8 时隙,1 时隙=156.25 bit 时长,物理信道,复帧类型：26帧的复帧：包含26个TDMA帧，时间间隔120ms。用于TCH、FACCH和SACCH等业务信道51帧的复帧：包含51个TDMA帧，时间间隔235ms。用于BCCH、CCCH、SDCCH等控制信道,物理信道,广播信道 Broadcast Channel-BCH频率校正信道 Frequency Correction Channel-FCCH(正弦波,下行,点对多点)同步信道 Synchronization Channel-SCH
8、包含TDMA帧号,BSIC(下行,点对多点)广播控制信道 Broadcast Control Channel-BCCH包含LAI,手机最大输出功率,测量频率表BA-list(下行,点对多点),逻辑信道,逻辑信道,寻呼信道 Paging Channel-PCH用IMSI或TMSI寻呼(下行,点对点)随机接入信道 Random Access Channel-RACH用于移动台接入时的信道请求(上行,点对点)接入许可信道 Access Grant Channel-AGCH向移动台分配一个专用信道(下行,点对点),逻辑信道,专用控制信道 Dedicated Control Channel-DCH独立专
9、用控制信道 Stand alone Dedicated Control Channel-SDCCH呼叫建立、位置区更新登记、开机与关机、周期登记、短信、其它补充业务(上下行,点对点)慢速随路控制信道 Slow Associated Control Channel-SACCH上行：测试报告(点对点)下行：移动台发射功率、TA(点对点)快速随路控制信道 Fast Associated Control Channel-FACCH用于切换时传送控制信令。,逻辑信道,信道复用：信道复用方式：TCH+FACCH+SACCHFCCH+SCH+BCCH+PCH+AGCH+RACHSDCCH/8+SACCH/8
10、逻辑信道映射图（附件）,逻辑信道,BCH,CCCH,DCCH,HR,FR/EFR,空闲突发脉冲Dummy Burst,突发脉冲与逻辑信道,话务信令流程,位置区更新（Location Updating），普通模式，MS已经在VLR登记MS在空闲状态下连续不断地收听服务小区的信息广播，从中获得所在小区的位置区（LA）信息并存储在机内。MS不断收听LA信息并与存储在机内的LA比较，当新服务小区的LA与原来的不一样，MS就主动与系统联系做一次LA更新。,1）系统信息2）建立无线资源连接3）服务指示4）鉴权5）位置更新6）位置更新接受7）释放信道资源,IMSI 分离（DETACH）当MS需要关机，或SI
11、M卡要被取出时，MS要向系统汇报IMSI分离。,话务信令流程,1）信令信道请求2）通知系统MS将要进入不工作状态。3）将IMSI分离的消息通知VLR，VLR将MS的状态变为分离。,话务信令流程,位置区更新（Location Updating），IMSI 附着（ATTACH）模式MS在空闲状态下连续不断地收听服务小区的信息广播，从中获得所在小区的位置区（LA）信息并存储在机内。MS不断收听LA信息并与存储在机内的LA比较，当新服务小区的LA与原来的不一样，MS就主动与系统联系做一次LA更新。,1）信令信道请求2）通知系统MS将要进入IMSI附着状态3）MSC将IMSI附着的消息通知VLR，VLR
12、将MS的状态恢复为附着。4）VLR返回确认信息给MSC5）MSC通知MS IMSI附着请求已接受,话务信令流程,位置区更新（Location Updating），周期登记模式如果MSC没有收到MS的IMSI分离信息，（如MS突然掉电、突然进入无覆盖区等），当MS恰好被寻呼时，则任何这样的寻呼都以超时失败告终。为了避免无谓的寻呼，BSC要求MS周期性汇报位置区情况。,1）MS收听小区广播的系统信息，从中获知小区的周期登记时长T3212值。2a）周期登记在MS中的计时工作由计数器T3212执行。2b）周期登记在MSC中的计时工作由计数器BTDM执行。3a）当T3212计时结束，MS将被强制进行周期
13、登记。3b）当BTDM计时结束时仍未收到MS的任何位置登记，MSC/VLR将MS的状态变为IMSI分离。,话务信令流程,主叫建立 Mobile Originating Call,1a,b）建立无线资源连接2）服务请求3）鉴权4）加密5）呼叫开始6）分配TCH7）振铃8）呼叫接受,话务信令流程,主叫建立 Mobile Originating Call,MS,网络,建立无线资源连接,服务请求,鉴权,加密,呼叫开始,分配TCH,振铃,呼叫接受,话务信令流程,被叫建立 Mobile Terminating Call,信令连接话音连接,1）PSTN拨叫（MSISDN号码）2）送到最近的GMSC，GMSC
14、分析号码后知道MSISDN所属的HLR3）GMSC向HLR询问该MSISDN目前所在的MSC/VLR。HLR根据MSISDN知道了用户的IMSI并由此知道它所在的VLR。4）HLR向VLR取得一个漫游号码5）HLR将漫游号码送到GMSC6）在漫游号码帮助下GMSC将话音连接引导至MSC7）MSC知道该用户所在的位置区，于是要求该位置区的所有BSC向该用户发寻呼信息。8）BSC按照MSC的要求将寻呼信息分配到每个属于该位置区的小区。9）小区在无线链路发送寻呼消息,话务信令流程,被叫建立 Mobile Terminating Call,建立无线资源连接,服务请求,鉴权,加密,呼叫开始,分配TCH,
15、振铃,呼叫接受,MS,网络,话务信令流程,BSC局内切换 Intra BSC Handover,1）MS向基站发送测量报告，报告中包含对服务小区的测量和对相邻小区的测量。（每480ms一次）2）小区将收到的测量报告，加上本身对MS上行信号的测量报告，送往BSC。（每480ms一次）3）BSC分析收到的所有测量报告，如果发现有切换的需要就指示新小区击活一个TCH4）然后BSC通过原小区告诉MS新TCH的频率、时隙、MS需要的发射功率。5）根据BSC提供的TCH信息，MS向新小区发送Handover Access突发脉冲（FACCH）6）新小区检测到Handover Access后计算出MS的TA
16、值，并发送给MS（FACCH）7）MS收到这个TA值后知道切换成功，就向新小区发送Handover Complete消息，新小区将这个消息送到BSC8）BSC通知原小区将原来MS占用的TCH释放,话务信令流程,BSC越局切换 Inter BSC Handover,1）在有切换需要时BSC向MSC发送包含新小区的识别号的Handover Required消息2）MSC知道新小区所属的BSC，向新BSC发送Handover Request消息3）新BSC指示新小区击活一个TCH4）然后新BSC向MSC发送新TCH的频率、时隙、MS需要的发射功率。5）MSC将这些信息转送给原BSC6）BSC通知MS
17、切换到新TCH7）根据BSC提供的TCH信息，MS向新小区发送Handover Access突发脉冲8）新小区检测到Handover Access后计算出MS的TA值，并发送给MS9）新小区向新BSC发送HO Detection，新BSC将这个消息通知MSC。这样就在MSC建立起了新的话音路径10）MS收到TA值后知道切换成功，就向新小区发送Handover Complete消息，新小区将这个消息送到BSC11）BSC通过MSC通知原BSC切换成功12）BSC通知原小区将原来MS占用的TCH释放,话务信令流程,MSC越局切换 Inter MSC Handover,话务信令流程,MSC越局切换
18、Inter MSC Handover,1）原BSC向MSC发送包含新小区的识别号的Handover Required消息2）MSC知道新小区所属的MSC，向新MSC发送切换请求3）为了建立新的呼叫路由，MSC分配一个切换号码（普通的电话号码）。然后向新BSC发送Handover Request消息4）新BSC指示新小区击活一个TCH5）新BSC向MSC发送新TCH信道情况和Handover Reference6）新MSC将这些信息加上切换号码发送给原MSC7）建立原MSC和新MSC之间的通话路径8）通知MS新TCH的情况和Handover Reference9a）根据新TCH的情况，MS向新小
19、区发送Handover Access突发脉冲9b）新小区检测到Handover Access后计算出MS的TA值，并发送给MS10）新小区向新BSC发送HO Detection，新BSC将这个消息通知新MSC。这样就在新MSC建立起了话音路径10）MS收到TA值后知道切换成功，就向新小区发送Handover Complete消息，这个消息被送到新BSC和新MSC。新MSC通知原MSC切换结束，原MSC通知原BSC释放原来MS占用的TCH,系统信息是描述和指挥移动台如何与系统通信的一些数据 移动台通过系统信息可以了解：服务小区的配置信息 怎样做小区选择 相邻小区的测量频率数据 自己所在的位置区
20、频带工作方式,系统信息 System Information,系统信息 System Information,系统信息总揽,1.Cell channel descriptionRACH control parameters2.Neighbor cells descriptionNCC permittedRACH control parameters2bis.Neighbor cells description(extension)RACH control parameters2ter.Additional multiband informationNeighbor cells descript
21、ion(other bands)3.Location area identificationCell identityControl channel descriptionCell optionsCell selection parametersRACH control parametersSI 3 rest octets,4.Location area identificationCell selection parametersRACH control parametersCBCH channel descriptionCBCH mobile allocationSI 4 rest oct
22、ets5.Neighbor cells description5bis.Neighbor cells description(extension)5ter.Additional multiband informationNeighbor cells description(other bands)6.Location area identificationCell identityCell optionsNCC permittedSI 7 rest octets8.SI 8 rest octets,系统信息 System Information,系统信息在BCCH上的复用,TC 7 0 1 2
23、 3 4 5 6 7 0 1 2,复帧,系统信息类型,GSM 900 4 1(3)2 3 4 3 2 3 4 1(3)2 3E-GSM,GSM 1800 4 1(3)2 3 4 3 2bis 3 4 1(3)2 3 GSM 1900Multi band 4 1(3)2 3 4 3 2ter 3 4 1(3)2 3Multi band 4 1(3)2 3 4 2ter 2bis 3 4 1(3)2 3,系统信息 System Information,系统信息 1,系统信息 System Information,系统信息 2,系统信息 System Information,系统信息 2ter,系统
24、信息 SI,系统信息 3,Time:09:58:30.28Lat:not valid Lon:not validFrame number:1014196Read from(ARFCN):38Cell Identity:1089(hex)Location area identification Mobile country code(MCC):240 Mobile network code(MNC):01 Location area code(LAC):0bc4(hex)Control channel description Attach/detach allowed(ATT):Yes BS-A
25、G-BLKS-RES:1 CCCH-CONF:1 basic physical channel,not combined with SDCCHs BS-PA-MFRMS:9 multiframes period T3212 timeout value:40Cell options Power control indicator(PWRC):Not set DTX indicator:MS shall use discontinuous transmission RADIO-LINK-TIMEOUT:20Cell selection parameters CELL-RESELECT HYSTER
26、ESIS:6 dB RXLEV MS-TXPWR-MAX-CCH:5 RXLEV-ACCESS-MIN:0RACH control parameters Max retransmissions:4 Tx-integer:20 Cell bar access:Not barred Call reestablishment(RE):Not allowed Emergency call(EC)allowed:All MS Not barred class(es)(ACC):0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15Message dump:26 06 1b 10 89
27、 42 f0 10 ob c448 07 28 14 65 00 b1 00 00,系统信息 SI,系统信息 4,系统信息 System Information,系统信息 5,系统信息 System Information,系统信息 5ter,系统信息 System Information,系统信息 6,无线测量,无线测量使系统可以时刻监测每个通话的无线链路的信号情况。通过监测无线链路的情况，系统可以知道移动台何时需要切换移动台和小区各自应该使用多大的发射功率移动台应该如何调整时间提前量,无线测量,MS测量-服务小区的信号强度 RXLEV_DL服务小区的误码率（BER）RXQUAL_DL相邻小
28、区的BCCH频率的信号强度 RXLEV_NCELLnMS以测量报告的形式在SACCH向系统汇报服务小区测量-MS的信号强度 RXLEV_UL（-47dbm-110dbm）MS的误码率（BER）RXQUAL_DL（0 7）当前服务小区正在使用的发射功率服务小区评估-MS和服务小区的距离，由此确定TA值MS应当采用的发射功率,无线测量,MS测量报告周期-一个完整的SACCH信息由4个SACCH时隙构成对于TCH：每4个26复帧（480ms）发送一次测量报告对于SDCCH：每2个51复帧（471.6ms）发送一次测量报告在测量时间内对100个突发脉冲进行测量和量化（RXLEV和RXQUAL）：FUL
29、L measurement在使用了DTX功能时在测量时间内只测量和量化12个突发脉冲：SUB measurement,无线测量,RXLEV-信号强度被编码成6个比特（0 63）用dBm表示：dBm=-110+RXLEVRXQUAL-信号质量被编码成3个比特（0 7）RXQUAL与BER的对应关系,RXQUAL值误码率BER 0 12.8%,时间提前量 TA-0 63（63bit）信号传播的距离可以由比特时长计算：最大距离=(3.69us/bit X 63bit X(3X108)m/s)/2=35km,时间提前量TA距离（m）00 554 1554 1108 21108 1662 31662 6
30、334902 35456,上行下行工作频段:GSM 900890915 MHz935960 MHzGSM 180017101785 MHz18051880 MHz,ARFCN（Absolute Radio Frequency Channel Number）GSM9001 n=ARFCN 124 Ful（n）=890.0MHz+(0.2MHz)*n Fdl（n）=Ful（n）+45.0MHzGSM1800 512 n 885 Ful（n）=1710.0MHz+(0.2MHz)*（n 511）Fdl（n）=Ful（n）+95.0MHz,无线传播特性,无线传播特性,无线电波在空中的传播,磁场,电场,
31、电磁波传播方向,无线传播特性,长期衰落：信号受到建筑物、树林、高低起伏的地貌等障碍物的影响，会产生损耗，致使信号强度下降（阴影效应）。信号随着距离的增加而缓慢减弱（对数正态衰落）。短期衰落：信号在城市中往往通过直射、反射、散射等多种传播路径到达接收端（多径效应）。不同路径到达接收端的信号相位就产生了差别，这些信号迭加在一起就产生信号大副起伏不定（瑞利衰落）。,空间传播衰落,无线传播特性,阴影效应,无线传播特性,多径效应,无线传播特性,空间传播衰落,路径损耗,瑞利衰落,对数正态衰落,无线传播特性,分集接收技术,接收信号接收机灵敏度分集系统输出,分集接收,没有分集接收,无线传播特性,干扰 同频干扰
32、 C/IGSM规范中一般要求 C/I9dB。工程中一般加3dB余量，即C/I 12dB。如果系统使用了跳频技术则工程要求C/I9dB就可以了。,载频，f1,干扰源，f1,距离,无线传播特性,干扰 邻频干扰 C/AGSM规范中一般要求 C/A-9dB。工程中一般加3dB余量，即C/I-6dB。,载频，f1,干扰源，f2 f2=f1 200kHz,距离,无线传播特性,干扰 时间色散通过不同路径到达MS的信号产生不同的时延。接收机中的均衡器能够适应小于4bit时长的时延差别，即16us，相对路径差别为4.5km。如果时延高于4bit则反射信号将变成同频干扰信号。,无线传播特性,干扰 时间色散为了避免
33、时间色散可能造成的干扰，站点规划时应考虑附近的高大障碍物。,山,天线指向离山方向,无线传播特性,上下行平衡,MS发射能力：,MS 等级GSM 900GSM 18001未定义1(30 dBm)28 W0.25 W35 W4 W42 W(33 dBm)未定义50.8 W未定义,无线传播特性,上下行平衡,无线传播特性,上下行平衡的功率计算,PoutBTS LcBTS LfBTS+GaBTS Lp+GaMS LfMS=MSsens PoutMS LfMS+GaMS Lp+GaBTS+GdBTS LfBTS=BTSsens Mssens BTSsens=PoutBTS PoutMS LcBTS GdBT
34、SPoutBTS=PoutMS+LcBTS+GdBTS+(Mssens BTSsens),G=Gain 增益L=Loss 损耗a=Antenna 天线f=Feeder&jumper 馈线于跳线,c=Combiner 合路器MS=Mobile Station 移动台BTS=Base Transceiver Station 基站d=Diversity 分集sens=sensitivity 灵敏度,话务原理,话务单元 爱尔兰（Erlang）A=(n T)/3600 Erlangn=每小时的呼叫数T=平均每呼叫的通话时间A=产生的话务量，用爱尔兰为单位表示服务等级 GOSGOS表示可容忍的拥塞呼叫数比
35、例,话务原理,爱尔兰表（Erlang Table）通过爱尔兰表可以根据已知的话务量和GOS计算出所需的信道数量；也可以根据已知的信道数量和GOS计算出所能提供的话务量。话务模型确立话务模型令信道、容量等的计算与用户数联系起来。不同地区的话务模型各不一样。TCH 30 mE/用户，GOS=2%SDCCH 6 mE/用户，GOS=0.5%,话务原理,位置区更新保持时间:3.5 s数量:每用户每小时1次参与位置区更新登记的开机用户比例:40%小区平均:1*40%*3.5/3.6=0.4 mE/用户位置区内的小区:0 mE/用户边界小区:3*0.4=1.2 mE/用户,SDCCH的话务计算,话务原理,
36、IMSI 分离与附着 attach/detach Attach持续时间:3.5 s Detach持续时间:2.9 sIMSI attach 数量:每用户每小时1次IMSI detach 数量:每用户每小时1次(1*3.5+1*2.9)/3.6=1.8 mE/用户,SDCCH的话务计算,话务原理,周期登记 Periodic registration持续时间:3.5 s周期登记数量:每用户每小时2次进行周期登记的用户比例:40%2*40%*3.5/3.6=0.8 mE/用户,SDCCH的话务计算,话务原理,呼叫建立 Call setupMS 主叫持续时间:2.7 sMS 被叫持续时间:2.9 sM
37、S 主叫话务:0.8 BHCAMS 被叫话务:0.3 BHCA(0.8*2.7+0.3*2.9)/3.6=0.9 mE/用户,SDCCH的话务计算,话务原理,短信话务 Short Message Service 持续时间:6.2 sMS 主叫:0.5 BHCAMS 被叫:0.1 BHCA 6.2*(0.1+0.5)/3.6=1.0 mE/用户,SDCCH的话务计算,话务原理,补充业务 Supplementary services持续时间:0.9 s击活数量:每用户每小时2次使用补充业务的用户比例:40%2*40%*0.9/3.6=0.2 mE/用户,SDCCH的话务计算,话务原理,总的SDCC
38、H负荷 事件 平均 内部小区 边界小区Location updating:0.40 1.2 mE/subscriberIMSI attach/detach:1.81.8 1.8 mE/subscriberPeriodic registration:0.80.8 0.8 mE/subscriberCall setup:0.90.9 0.9 mE/subscriberSMS p-p:1.01.0 1.0 mE/subscriberSupplementary services:0.20.2 0.2 mE/subscriber合计:5.14.7 5.9 mE/subscriber20%保护幅度 总计:
39、6.15.6 7.0 mE/subscriber,SDCCH的话务计算,话务原理,已知SDCCH和TCH的话务模型、小区的载频数目。TCH数量、GOS=话务容量=用户数量TSDCCH数量、GOS=话务容量=用户数量SD用户数量SD和用户数量T应当比较接近，而且用户数量SD 用户数量T,SDCCH的信道配置,话务原理,SDCCH信道配置举例,频率规划,最简单的小区规划方法是让一个小区使用所有可用的频率。小区的覆盖有限（35公里）容量有限。信道总数为72*8=572，话务容量557E，只能服务18560个用户因此需要增加小区来满足覆盖和容量的需要。在频率使用上就产生了重复使用频率的需要。重复使用频
40、率时主要考虑的问题是：同频干扰和邻频干扰问题。也就是如何在满足信噪比的条件下充分利用频率资源。频率的维护问题。网络维护过程中有时需要调整小区的频率，如增减站点、发射机调整、发现干扰等等。维护人员需要有较明确的调整频率的依据。所以在规划频率时应当按一定规律使用频率。,频率规划 4/12复用模式,频率规划 3/9复用模式,频率规划 MRP复用模式,爱立信成熟的频率规划方式 对于基站的站址和配置要求不是很严，应用很灵活。结合跳频能提供比3/9，4/12更紧凑，质量更好的业务。频率分层规划有利于网络的调整和优化。,频率规划 1/3复用模式,1/3复用方式结合射频跳频能有效平均干扰 频率规划的工作量相对
41、较低适用于载频配置较少的网络 对站址和天线高度的要求比较严 无线质量取决于网络的话务,无线网络功能,空闲模式(Idle Mode)占用模式(Locating)多层小区结构(Hierarchical Cell Structure)指派到其他小区(Assignment to Another Cell)小区内切换（Intra Cell Handover）功率控制（Power Control）跳频（Frequency Hopping）不连续传送（DTX）空闲信道测量（Idle Channel Measurement）双频（Multi Band）,GSM无线接口,工作频点 ARFCN中国移动 ARFCN
42、 194 中国联通 ARFCN 96124 信号强度 RXLEV-110dBm-47dBm（0 63）信号质量 RXQUAL0(BER0.2%)1(0.2%BER0.4%)2(0.4%BER0.8%)3(0.8%BER1.6%)4(1.6%BER3.2%)5(3.2%BER6.4%)6(6.4%BER12.8%)7(12.8%BER)时间提前量 TA0 631个TA对应传播路径约554米。63对应约35公里。,GSM无线接口,空闲模式下系统不断广播小区参数。移动台受接收到的参数控制，自发进行小区选择等多种行为。通话模式下移动台的行为完全由系统指挥（GPRS除外）。移动台向系统汇报测量到的（下行
43、信号）服务小区RXLEV、RXQUALBA-list中各频点的RXLEV、BSIC（一般是相邻小区的BCCH载频）系统测量移动台的信号（上行信号）RXLEV、RXQUAL、TA 系统根据移动台的汇报和对移动台信号的测量值，即上下行信号数据，进行各种算法运算。根据运算的结果，控制移动台的切换、使用的TA、发射功率，以及是否需要切断通话等行为。,空闲模式(IDLE MODE),简介,空闲模式 移动台已开机但并未占用系统的专用信道.空闲模式的意图 使移动台能接入到网络和使网络能寻呼到移动台.,空闲模式的功能,优化接入性能控制寻呼负荷降低空闲模式下移动台的功耗,空闲模式的职能,网络选择小区选择和小区重
44、选位置更新,选择并驻留在一个小区的意图,使移动台能接收系统信息使移动台能启动呼叫使系统能寻呼到移动台,空闲模式工作流程概览,需要进行网络选择的情况,移动台开机用户主动要求从信号盲区回到信号覆盖区国内漫游用户,定期尝试返回归属网络,自动/手动 模式,自动模式:(假如没有已登记的网络存在或可用)1 选用移动台的归属网络2 选用储存在SIM卡上的可用网络列表上的网络3 随机选用信号强度大于-85dBm 的网络4 按信号强度递减顺序选用其他网络手动模式:由用户自主在可用的网络中选择,常规/储存 列表,常规小区选择(Normal Cell Selection),合适小区准则,1小区属于被选用网络2小区没
45、有被禁用3假如是国内漫游,小区所属位置区不在“被禁用国内漫游位置区”列表中4满足小区选择准则 C1 05低优先级的小区只有在没有高优先级的小区可用时才被选用,小区优先级别,C1 准则,C2 准则 小区重选(Cell reselection),BSIC和BCCH 的解码,位置更新,普通 当位置区变更时周期性 依照参数T3212定义的时间周期IMSI 结合/分离,ATT是否允许结合/分离,寻呼组(Paging Group),寻呼组(Pagin group),AGBLK 接入允许保留块数MFRMS 寻呼复帧数,参数取值范围和默认值,参数取值范围和默认值,参数取值范围和默认值,占用模式(定位Locat
46、ing),占用模式下的定位程序(Locating)是一软件算法它的计算结果是做出切换决定的基础,定位算法(Locating Algorithm),定位算法的输入数据(Locating Input Data),过滤(Filtering),普通过滤直接递归平均过滤指数递归过滤第一顺序递归捕捉过滤中值过滤,信号强度过滤器(Signal Strength Filters)的选择,信号质量过滤器(Quality Filters)的选择,过滤器的初始化,当过滤器没有足够的原始测量数据作计算和过滤时,在这种情况下除中值过滤器(median)外的所有过滤器按照直接平均过滤方式,对有效的测量结果进行计算和过滤.
47、而中值过滤器仍然按照中值过滤器方式工作.另外,对于相邻小区,过滤器输出结果是阶梯式渐变的(SSRAMPSD).,时间提前量过滤器(Timing Advance Filter),同一BSC的所有小区共用一个时间提前量过滤器.这个时间提前量过滤器是一个直接平均过滤器.它的平均时间长度由参数TAAVELEN定义.,基本排列(Basic Ranking),下行信号强度(DL Signal Strength)的修正,当参数BSTXPWR不等于参数BSPWR时的修正:SS_DOWNm=rxlevm+BSTXPWRm BSPWRm,相邻小区的信号强度必须大于最小值,下行(Downlink)下行信号强度(SS
48、_DOWNn)MSRXMINn上行(Uplink)上行信号强度(SS_Upn)BSRXMINnSS_UPn=MSTXPWRn-LnLn=BSTXPWR-SS_DOWNn,惩罚值的评估(Penalty Evaluation),位置惩罚(Location penalty)切换失败时：PSSHF(信号强度惩罚),PTIMHF(惩罚时间间隔)由信号质量差引起的紧急切换：PSSBQ(信号强度惩罚值),PTIMBQ(时间间隔惩罚值)由时间提前量超出范围引起的紧急切换：PSSTA(信号强度惩罚值),PTIMTA(时间间隔惩罚值)多层小区结构惩罚(HCS penalty)用于防止快速移动的移动台连接到低层次小
49、区.PSSTEMP(信号强度),PTIMTEMP(时间间隔),滞后(Hysteresis)和偏移(Offset)参数,KOFFSET和KHYST参数调整 K-K 边界.LOFFSET和LHYST 参数调整 L-L 边界.TROFFSET 和 TRHYST 参数 调整 K-L 边界.,足够的信号强度,K小区(K-Cells)和L小区(L-Cells),p_SS_DOWNn=MSRXSUFFn-TROFFSETn,s+TRHYSTn,sp_SS_UPn=BSRXSUFFn-TROFFSETn,s+TRHYSTn,s,按照K准则(K-Criterion)排列,按照L准则(L-Criterion)排列
50、,基本候选小区列表(Basic Candidate List),基本排列算法 Ericsson 3,RANKs=SS_ DOWNsRANKn=p_ SS_ DOWNn-OFFSETs,n-HYSTs,n而HYST=HIHYST if rxlevn HYSTSEPHYST=LOHYST if rxlevn HYSTSEP,紧急情况,信号质量差:rxqual(uplink)QLIMUL或者rxqual(downlink)QLIMDL时间提前量超出范围:ta=TALIM 假如在服务小区中存在紧急情况.将允许切换到在候选列表中排位比服务小区低的小区.,信号质量差偏移(BQOFFSET),无线网络辅助功
