3G-2G互操作介绍

AllRightsReserved©Alcatel-Lucent2006,#####UMTS与GSM系统之间互操作简介2008-10-20AllRightsReserved©Alcatel-Lucent20072网络结构2STM-1A1000SGSNA1000GGSN2GMSC2G/3GHLR72702E12STM-1(MM)H.248SpatialAtriumWSSSpatialAtriumWMG2GSGSN2FE2E1Main.Perf.PCClient3GWMSGbTCBTSBTSBTSMFSBSCBSCBSS图例E1STM-110/100BaseTH.248共站IubNodeBNodeBRNCUTRANIubIuA2G软交换H/LSTP4E1CG7270AllRightsReserved©Alcatel-Lucent20073相关理论介绍（Interworking方式）CSconnectedmodeThemobileisusingDedicatedChannelPSconnectedmodeWithnonrealtimeservices:DedicatedChannelisusedduringdatatransfer,andCommonChannelisusedwhennodatatransferison-goingWithrealtimeservices:DedicatedChannelisusedIdlemodeThemobileisinIdlemodeaCellReselectionisperformedwhene.g.RxlevelislowHandover*Handover*CellReselection**Handover*HandoverperformedonDedicatedchannel:NetworkressourcesinTargetsystemarereservedPriortothemovetotheTargetCell**CellReselectionperformedonCommonChannel:InitiatedbytheUEonceUndertheTargetCell(networkressourcesarenotreservedinadvance)AllRightsReserved©Alcatel-Lucent20074相关理论介绍（漫游）手机开机后首先要选择一个小区驻留即小区搜索，主要步骤如下：时隙同步：手机通过小区的主SCH获得。帧同步：手机通过小区的辅SCH获得。获取小区的主扰码，小区的导频信道和CPICH和主公共控制物理信道使用这个主扰码且它们的信道化码又是固定的，因此手机就可以读取广播信道BCH的信息，并以CPICH为基准解码其他的信道。手机读取系统广播消息主控消息MIB中的PLMNidentity，并结合USIM卡所提供的相关信息开始如下的PLMN选择和重选过程：正常情况下手机驻留在USIM卡中的homePLMN(HPLMN)，然而当手机失去HPLMN的网络覆盖而处于visitedPLMN(VPLMN)的覆盖区时，它将进行PLMN的选择，手机选择PLMN的方式有2种：i)自动模式：在USIM卡中定义了一个关于PLMN以及相应接入技术的优先级列表，手机会自动地选择具有高优先级的PLMN和接入技术。ii)人工模式：手机会显示能够搜索到的所有PLMN并指示用户选用其中的某一个PLMN驻留。在这里有2种情况：国际漫游：手机在接受不同于自己的HPLMN所在国家的网络服务时候所处的状态就是国际漫游。国内漫游：手机在接受和自己的HPLMN处在一个国家但处在不同PLMN的网络服务时候所处的状态是国内漫游。AllRightsReserved©Alcatel-Lucent20075相关理论介绍（漫游）漫游示意图PLMNSelectionCellSelectionLocationregistrationCMrequestCell&RegistrationAreaChangesLRresponsesPLMNSelectedPLMN’savailableServiceIndicationAutomatic/ManualModeselectionUserSelectionofPLMNIndicationtouserAllRightsReserved©Alcatel-Lucent20076相关理论介绍（漫游）手机开机或从无信号覆盖地区恢复大多数情况下，手机处于自动模式下，在开机或从无信号覆盖地区恢复的时候，手机将选择扫描到的RPLMN（RegisterPLMN）或EPLMN（equivalentPLMN）所在的接入技术并进行位置更新。选择的顺序如下：HPLMN（如果以前没有选用）；在USIM卡中的“UserControlledPLMNSelectorwithAccessTechnology”datafield定义的PLMN（按照优先级顺序）；在USIM卡中的“OperatorControlledPLMNSelectorwithAccessTechnology”datafield定义的PLMN（按优先级顺序）；其他的能够随机收到相应高质量随机信号的PLMN/接入技术；其他的能够扫描到信号的PLMN/接入技术；在其他任何时候，手机都可以按照下列顺序自动选择新的PLMN驻留：HPLMN；在USIM卡中的“UserControlledPLMNSelectorwithAccessTechnology”datafield定义的PLMN（按照优先级顺序）；在USIM卡中的“OperatorControlledPLMNSelectorwithAccessTechnology”datafield定义的PLMN（按优先级顺序）；其他的能够随机收到相应高质量随机信号的PLMN/接入技术；其他的能够扫描到信号的PLMN/接入技术；以前曾经选用过的PLMNAllRightsReserved©Alcatel-Lucent20077相关理论介绍（漫游）手机处于漫游状态当处于漫游状态的时候，手机将周期性地努力去获得在HPLMN或在高优先级列表中所列的高优先级的PLMN，在手机存有一个“对等PLMN”列表的时候，手机将选择列表中优先级比较高的PLMN进行驻留。为了实现这个功能，在USIM卡中存储着一个定时器T，T的取值范围是从6分钟到8小时，如果是6分钟则被认为不进行周期性的选择，如果T值不存在则选择60分钟作为一个周期。基于以上所述，漫游部分的测试基本上测试的是手机和USIM卡的性能和实现机制。如果找到了相应的PLMN，UE读取SIB3，取得”Cellselectionandre-selectioninfo”，这个IE包含了Qqualmin,Qrxlevmin和MaximumallowedULTXpower,按照如下的公式：如果：则手机认为此小区为一个合适驻留的小区，读取其他所需要的系统消息并发起相应系统注册的流程。其中的参数如下表：见下页AllRightsReserved©Alcatel-Lucent20078相关理论介绍（漫游）SqualCellSelectionqualityvalue(dB)ApplicableonlyforFDDcells.SrxlevCellSelectionRXlevelvalue(dB)QqualmeasMeasuredcellqualityvalue.ThequalityofthereceivedsignalexpressedinCPICHEc/N0(dB)forFDDcells.CPICHEc/N0shallbeaveragedasspecifiedin[10].ApplicableonlyforFDDcells.QrxlevmeasMeasuredcellRXlevelvalue.Thisisreceivedsignal,CPICHRSCPforFDDcells(dBm)andP-CCPCHRSCPforTDDcells(dBm).QqualminMinimumrequiredqualitylevelinthecell(dB).ApplicableonlyforFDDcells.QrxlevminMinimumrequiredRXlevelinthecell(dBm)Pcompensationmax(UE_TXPWR_MAX_RACH–P_MAX,0)(dB)UE_TXPWR_MAX_RACHMaximumTXpowerlevelanUEmayusewhenaccessingthecellonRACH(readinsysteminformation)(dBm)P_MAXMaximumRFoutputpoweroftheUE(dBm)AllRightsReserved©Alcatel-Lucent20079网络选择策略网络选择策略：3G用户开机优先选择3G网络，2G和3G采用相同的PLMN号码。AllRightsReserved©Alcatel-Lucent200710相关理论介绍（重选）手机在空闲模式下，要随时监测当前小区和邻区的信号质量，以选择一个最好的小区提供服务，这就是小区重选过程（cellreselection）。小区重选过程分为有HCS和没有HCS两种情况。有没有HCS在SIB11，Measurementcontrolsysteminformation,UseofHCS指出。有HCS的情况比较复杂，我们在UNICOM的2G3G测试中测试的是没有HCS的情况，在下面的公式中UE使用SqualforFDDcells作为Sx:如果SxSsearchRATm,手机将不测量异系统邻区。如果Sx=SsearchRATm,手机将测量异系统邻区。如果系统并没有在广播消息中发送SsearchRATm,手机将测量异系统邻区。其中SsearchRATm由系统设定并在SIB3的Cellselectionandre-selectioninfo中指出。满足条件后，手机开始测量邻区，首先按照S准则计算所有小区（包括当前服务小区和邻近小区）的S。在所有S0的小区中，按照下面的公式计算R，其中TOn=0。公式中的参数说明如下：Rs=Qmeas,s+QhystsRn=Qmeas,n-Qoffsets,n-TOn*(1–Ln)AllRightsReserved©Alcatel-Lucent200711相关理论介绍（重选）qualMeasChoiceofmeasurementqualMeasEcnoorqualMeasRscpthatisusedtoderivequalitymeasuresQmeas,sandQmeas,nQmeas,nQualityoftheneighboringcell,aftermappingfunctionisapplied,derivedfromCPICHEc/NoorCPICHRSCPforFDDcells,fromRXLEVforGSMcells.ForFDDcells,themeasurementthatisusedtoderivethequalityvalueissetbythecell_selection_and_reselection_quality_measureinformationelement.Qmeas,sQualityoftheservingcell,aftermappingfunctionisapplied,derivedfromCPICHEc/NoorCPICHRSCPforFDDcells,fromRXLEVforGSMcells.ForFDDcells,themeasurementthatisusedtoderivethequalityvalueissetbythecell_selection_and_reselection_quality_measureinformationelement.Qoffset1s,nTS25.