系统性能分析专题之接入分析

CPO_18_CRT3_C1CDMA系统性能分析专题之接入分析课程目标掌握接入的流程理解接入参数的含义和作用掌握接入的每个阶段可能造成接入失败的原因提纲概述接入相关参数说明MTOL接入失败定义系统接入状态定时器接入试探OriginationProcessOriginationConstraintTimeline典型的接入事件序列起呼里程碑及其限制案例分析概述接入就是由移动台向基站发出消息的一种尝试，其中非常重要的一种接入类型就是起呼。MobiletoLand（MTOL）LandtoMobile（LTOM）本课程只涉及到MTOL情况的分析。概述提纲概述接入相关参数说明MTOL接入失败定义系统接入状态定时器接入试探OriginationProcessOriginationConstraintTimeline典型的接入事件序列起呼里程碑及其限制案例分析接入相关参数接入信道发射功率控制参数：标称发射功率偏置（NOM_PWR）接入的初始功率偏置（INIT_PWR）功率增量（PWR_STEP）接入试探次数（NUM_STEP）前反向路径路损补偿常数(73/76)手机初始发射功率(dbm)=－手机接收功率(dbm)－73(76)＋标称发射功率偏置（NOM_PWR）＋接入的初始功率偏置（INIT_PWR）接入相关参数说明接入相关参数（续）在寻呼信道周期下发接入信道信息Accesschannelmessage中包含了手机接入时使用的参数，消息结构如右图所示：接入相关参数说明接入相关参数（续）1.Acc_chan:此参数设置为与每个寻呼信道相对应的接入信道的数目减一。2.nom_pwr，init_pwr3.pwr_step:定义了一个探测序列中连续探测脉冲之间的功率增量。设置思路：设置过高会使当MS需要发射连续的探测脉冲时，反向链路上产生附加的干扰的概率增大；设置过低，在基站能够成功获取MS探测脉冲所需要的MS发射的探测脉冲的个数增加。这样会导致接入信道的负载增大，随之增加了接入碰撞的概率，增加接入时间。接入相关参数说明接入相关参数（续）4.num_step：定义为每个探测序列的接入探测数减1。设置思路：1）设置高将增大探测序列成功接入的概率，但会增加反向链路的干扰；2）设置低将产生相反的结果：反向链路上的干扰降低，但是探测序列的接入成功率会降低。因为使用pwr_step和num_step都是为了实现相同的目的，即保证基站成功接收MS接入，所以在这些值之间存在折衷值。换言之，如果pwr_step设为一个低值，则num_step必须设为相对较高的值。反之，如果pwr_step设为一个高值，则num_step必须设为较低的值。接入相关参数说明接入相关参数（续）5.max_cap_sz：定义为每消息中接入信道消息包数减3。设置思路：设置高会浪费接入信道容量，因为无论实际信息需要多少帧，每个消息都发送3+max_cap_sz个帧。注释：在中兴1x系统中，max_cap_sz必须大于等于3.6.pam_sz：定义为接入信道前缀数减1。设置思路：设置高会浪费接入信道容量，因为每个消息发送1+pam_sz个前缀；设置低会降低基站成功获取MS探测脉冲的概率，从而导致移动台重发。接入相关参数说明接入相关参数（续）7.probe_pn_ran：定义接入信道探测脉冲的时间随机化,移动台将滞后系统时间RN个PN码片进行它的传送。设置思路：如果设为低值（例如0或1），相邻移动台的接入探测脉冲在接入信道发生碰撞的概率将不可忽视。8.acc_tmo：此参数决定了接入信道探测脉冲的确认超时：实际接入超时TA＝（2+acc_tmo）*80msec接入相关参数说明接入相关参数（续）acc_tmo设置思路：如果设置过低，移动台在发射一个接入探测脉冲之后等不及基站发出确认就发射下一个探测脉冲。因此，可能会发射一些不必要的探测脉冲，造成接入信道负载过重，并加大碰撞的概率。CDMA2000使用acc_tmo设置限制基站发送确认（ack）的时间，即ack应在acc_tmo*80msec内发射。这样，如果acc_tmo很小，基站可能无法满足规定要求，尤其是在重载条件下。如果设置过高，当每个接入尝试要求多个接入探测脉冲时，接入尝试的过程会放慢。接入相关参数说明接入相关参数（续）9.probe_bkoff：定义了发送接入探测脉冲的最大延时，相当于所使用的最大延时减一。图中的RT。设置思路：如果设置过高，当每个接入尝试要求多个接入探测脉冲时，接入尝试的过程会放慢；如果设置过低，同一序列的探测脉冲重发和重新碰撞的概率得不到有效减少。尤其是当没有使用PN随机或持续值时更是如此。但是对于负载较轻的系统，是可以接受的。接入相关参数说明接入相关参数（续）10.bkoff：该参数决定发送一个探测脉冲序列的最大延迟，并被设为所用的最大延迟减一。图中的RS。设置思路：如果设置过高，当每个接入尝试要求多个接入探测脉冲时，接入尝试的过程会放慢；如果设置过低，同一序列内的探测脉冲重发和重新碰撞的概率得不到有效减少。但对于负载较轻的系统来说，是可以接受的。11.max_req_seq：此参数定义了为某个请求最多发送的接入探测脉冲序列数；12.max_rsp_seq：此参数定义为移动台为某个响应最多发送的接入探测序列数。接入相关参数说明设置方式：小区－载频－接入参数接入相关参数（续）接入相关参数说明提纲概述接入相关参数说明MTOL接入失败定义系统接入状态定时器接入试探OriginationProcessOriginationConstraintTimeline典型的接入事件序列起呼里程碑及其限制案例分析MTOL接入失败定义当一个用户拨打另一个号码时，称为一次接入（Origination）。当有资源可用，但是不能在指定的时间内完成起呼者到被呼者之间的呼叫连接的呼叫建立过程就称为一次接入失败。在标准中明确的规定了一些与呼叫过程相关的定时器。如果在规定的时间内，移动台没有收到相应基站的消息，移动台就会放弃一次接入尝试，那么这就导致一次接入失败。MTOL接入失败定义提纲概述接入相关参数说明MTOL接入失败定义系统接入状态定时器接入试探OriginationProcessOriginationConstraintTimeline典型的接入事件序列起呼里程碑及其限制案例分析系统接入状态定时器T40m：系统丢失定时器。T41m：一种系统接入状态定时器。协议规定为4s。T42m：一种系统接入状态定时器。协议规定为12s。T50m：一种定时器。IS-95A规定为200ms，IS-95B增加为1s,20001X为2s。T51m：一种定时器。协议规定为2s。系统接入状态定时器OriginationProcessOriginationProcess定时器－T40mT40m：系统丢失定时器。当用户起呼后至收到信道指配消息前，称为接入过程的开始阶段。在此阶段，MS会不停监听寻呼信道且每隔T40m时间MS就必须从寻呼信道上收到一个好的消息。若在T40m时间内一直没有收到消息，这时移动台返回空闲状态，接入失败。协议规定为：3s。该定时器与T42m同时终止。系统接入状态定时器定时器－T41mT41m：一种系统接入状态定时器。当用户起呼后，在此定时器时间限制内，MS未能更新开销消息，定时器超时，MS将重新初始化并指示系统丢失。。协议规定为：4s。系统接入状态定时器定时器－T42mT42m：一种系统接入状态定时器。当MS在收到基站的接入响应消息后，若在T42m的时间限制内没有收到信道指配消息，手机就会返回空闲状态。协议规定为：12s。系统接入状态定时器定时器－T50mT50m：定时器。当移动台收到信道指配消息后，若在T50m时间内没有捕获到前向业务信道（两个连续的好帧），手机将会重新初始化并指示系统丢失。IS95A中为200ms，IS95B系统中定义为1s，1X为2S。系统接入状态定时器定时器－T51mT51m：定时器。当移动台捕获到前向业务信道后，若在T51m时间内没有得到基站的证实响应，移动台就会重新初始化。协议规定为：2s。系统接入状态定时器T41T42系统接入状态定时器提纲概述接入相关参数说明MTOL接入失败定义系统接入状态定时器接入试探OriginationProcessOriginationConstraintTimeline典型的接入事件序列起呼里程碑及其限制案例分析接入试探（一）接入试探接入试探（二）接入试探接入试探（三）接入试探接入试探流程图接入试探提纲概述接入相关参数说明MTOL接入失败定义系统接入状态定时器接入试探OriginationProcessOriginationConstraintTimeline典型的接入事件序列起呼里程碑及其限制案例分析OriginationProcessOriginationProcess提纲概述接入相关参数说明MTOL接入失败定义系统接入状态定时器接入试探OriginationProcessOriginationConstraintTimeline典型的接入事件序列起呼里程碑及其限制案例分析OriginationConstraintTimeline定时器OriginationConstraintTimeline提纲概述接入相关参数说明MTOL接入失败定义系统接入状态定时器接入试探OriginationProcessOriginationConstraintTimeline典型的接入事件序列起呼里程碑及其限制案例分析典型的接入事件序列典型的接入事件序列提纲概述接入相关参数说明MTOL接入失败定义系统接入状态定时器接入试探OriginationProcessOriginationConstraintTimeline典型的接入事件序列起呼里程碑及其限制案例分析起呼里程碑及其限制（一）M1：BS证实限制：最大发送次数未到达里程碑：重新初始化并显示系统丢失指示M2：信道指配消息限制：T42m（12秒）未到达里程碑：返回空闲状态M3：获得前向业务信道（N5m个好帧）限制：T50m（200ms）未到达里程碑：重新初始化并显示系统丢失指示M4：基站证实消息限制：T51m（2s）未到达里程碑：重新初始化并显示系统丢失指示M5：服务连接消息限制：同掉话未到达里程碑：重新初始化并显示系统丢失或释放指示任何一个里程碑未满足要求都可能导致MTOL接入失败起呼里程碑及其限制起呼里程碑及其限制（二）M1，基站证实响应：基站必须响应移动台的起呼消息。如果起呼消息没有响应，移动台将会重发起呼消息。系统可以指定在移动台声明接入失败前允许的最大发送次数；M2，信道指配消息：如果用户在收到基站响应消息后，在12秒内（T42m）没有收到基站的信道指配消息，移动台将会返回到空闲状态；M3，获得前向业务信道：在移动台获得了信道指配消息后，必须在T50m内获得F-TCH。（acquisition＝2个连续好帧）。IS-95A为获得前向业务信道应许等待（T50m）200毫秒。20001X中这个参数延长到了2秒；M4，基站证实消息：如果在2秒内（T51m）移动台未收到基站证实消息，移动台将会返回重新初始化；M5，服务连接消息。起呼里程碑及其限制未达到M1的原因接入试探序列数已达到最大移动台发射功率低：接入参数设置有问题移动台发射功率高：接入信道冲突（部分接入参数设置问题）、基站没有检测到起呼消息（链路不平衡、基站搜索问题、接入参数设置不适当PAM_SZ）接入试探序列数未达到最大：T40定时器到期Ec/Io低：系统丢失（导频信道失败）Ec/Io高：系统丢失（寻呼信道失败）起呼里程碑及其限制未达到M2的原因基站已发出CAM（信道指配消息）导频信道失败导致寻呼信道失败导致基站未发出CAM（信道指配消息）异常释放：这时交换中心认为第一次的呼叫仍然存在，所以就不会分配第二个信道容量限制：若此时没有信道可用或保留作为切换信道时，我们称为呼叫阻塞而不是接入失