第15讲 GSM-R通信系统--小区选择与重选要点
WCDMA培训文档-小区选择与重选
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异频小区重选
系统内测量触发的小区重选流程
若Sx <= Sintrasearch, 手机开启频内测量 若Sx <= Sintersearch, 手机开启频间测量
小区选择重选参数 设置为pich-Ec-N0 否 根据R准则（CPICH RSCP）对所有W小 区小区进行排队 Rs = Qmeas,s + Qhyst1s Rn = Qmeas,n – Qoffset1n 是 根据R准则（CPICH-Ec-N0）对所 有W小区进行排队 Rs = Qmeas,s + Qhyst2s Rn = Qmeas,n – Qoffset2n
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异频小区重选
异频小区重选流程
在Sib3中读取Sintersearch ，判断是否需要开启频间测量 UE开启频间测量后，从Sib3及Sib11中进行小区重选，不满足则仍驻留在原小区中
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同频小区重选
小区选择判断准则（ 准则 准则） 小区选择判断准则（R准则）
R s = Q meas,s + Qhysts R n = Q meas,n - Qoffsets,n
其中 Qoffset1s,n 两个小区间的偏移量。它用于TDD、GSM小和FDD小区，当小区选 择和重选质量测量设为CPICH RSCP时 Qoffset2s,n 两个小区间的偏移量。它用于FDD小区，当小区选择和重选质量测量 设为CPICH Ec/No时。 Qhyst1s 迟滞值（Qhyst）。它用于TDD、GSM小区和FDD小区，当小区选择和 重选质量测量设为CPICH RSCP时。 Qhyst2s迟滞值（Qhyst）。它用于FDD小区，当小区选择和重选质量测量设为 CPICH Ec/No时。 Qmeas收到信号质量值，FDD小区由小区选择和重选质量测量信息元素设定，用 CPICH Ec/No or CPICH RSCP表示；TDD小区用P-CCPCH RSCP表示；GSM小 区用RXLEV 表示。
GSM小区的选择与重选
GSM小区的选择与重选第一节小区的选择与重选一、小区选择过程当移动台开机后，它会试图与SIM卡允许的GSM PLMN取得联系，因此移动台将选择一个合适的小区，并从中提取控制信道的参数和其它系统信息，这种选择过程被称为“小区选择”。
如果移动台并无存储的BCCH消息，它将首先搜索完所有的124个RF信道（如果为双频手机还应搜索374个GSM1800的RF信道），并在每个RF信道上读取接收的信号强度，计算出平均电平，整个测量过程将持续3~5s，在这段时间内将至少分别从不同的RF信道上抽取5个测量样点。
MS将调谐到接收电平最大的载波上，判断该载波是否为BCCH载波（通过搜寻FCCH突发脉冲），若是，移动台将尝试解码SCH信道来与该载波同步并读取BCCH上的系统广播消息。
若MS可正确解码BCCH的数据，并当数据表明该小区属于所选的PLMN、参数C1值大于0、该小区并未被禁止接入、移动台的接入等级并未被该小区禁止时，移动台方可选择该小区。
否则，MS将调谐到次高的载波上直到找到可用的小区。
如MS在上次关机时，存储了BCCH载波的消息，它将首先搜索已存储的BCCH载波，若未找到则执行以上过程。
参数C1为供小区选择的路径损耗准则，服务小区的C1必须大于0，其公式如下：C1=RXLEV-RXLEV_ACCESS_MIN - MAX ((MS_TXPWR_MAX_CCH - P), 0) 单位：dBm其中RXLEV为移动台接收的平均电平; RXLEV_ACCESS_MIN 为允许移动台接入的最小接收电平; MS_TXPWR_MAX_CCH为移动台接入系统时可使用的最大发射功率电平;P为移动台的最大输出功率。
问题研究：允许接入的最小接入电平RXLEV_ACCESS_MIN为了避免移动台在接收电平很低的情况下接入系统（此时接入后的通信质量往往很差，以至于无法保证正常的通信过程），而无法提供用户满意的通信质量而无谓的浪费无线资源，因而GSM规范规定移动台在接入网络时其接收电平必须大于参数RXLEV_ACCESS_MIN所定义的值。
小区选择与重选
1.小区选择参数C1、C2、CRO、CRH、TO参数解释C1：路径损耗原则参数，根据无线信道的质量来选择小区或重选。
C2：小区重选信道质量标准参数，小区重选时采用C2算法。
CRO：CELL_RESELECT_OFFSET，小区重选偏移，是人为地增加或减少C2值的一个参数，以提高或减少小区被选择的机会。
CRH：Cell Reselection Hysteresis，小区重选滞后值，是为了避免MS在不同LAC的两个小区之间频繁进行小区重选，减少不必要的位置更新，减少无线接口的信令以降低BSC的负荷。
TO：TEMPORARY_OFFSET，临时偏移，重选临时偏置。
PT：PENALTY_ TIME，补偿（惩罚）时间，定义临时偏移活动的时间长度。
CCHPWR：手机接入小区时允许的最大发射功率。
小区选择参数详解小区选择标准1、该小区cell_bar_access_switch=YES2、该小区的C1>03、该小区的优先级别（CBQ）C1：路径损耗原则参数，根据无线信道的质量来选择小区或重选其定义为：C1= (A – Max ( B，0 ) )其中：A = RXLEV – RXLEV_ACCESS_MIN (dBm)B = MS_TXPWR_MAX_CCH - P (dBm)RXLEV:：received_signal_level，平均接收电平RXLEV_ACCESS_MIN：MS接入系统所需要的最小接收电平MS_TXPWR_MAX_CCH：CCHPWR，手机接入小区时允许的最大发射功率P: 移动台（MS）最大输出电平C2：小区重选信道质量标准参数其定义为：当PENALTY_ TIME不等于11111时，C2=C1+CELL_RESELECT_OFFSET–TEMPORARY_OFFSET x H (PENALTY_ TIME–T )当PENALTY_ TIME=11111时，C2=C1-CELL_RESELECT_OFFSET其中：CELL_RESELECT_OFFSET（小区重选偏移，即CRO）：MS对C2值的正、负偏移，是人为地增加或减少C2值的一个参数，以提高或减少小区被选择的机会。
小区选择与小区重选
双频网中的小区选择与小区重选1.C1和C2•C1当手机刚开机或待机时，它会依次调谐到邻小区列表（neighbor list）中各小区BCCH 频率上，收听各小区广播信息，其中就包括用于小区选择的两个参数P1和P2，根据P1和P2计算出C1，按C1的高低选择服务小区。
具体计算公式如下：C1=A – MAX(B,0)其中：A=平均接收电平(RXLEV Average)- P1 (最小接入电平Rxlev_Access_min)B=P2 –手机发射功率P2是手机接入系统时的最大发射功率由上看出，A代表下行链路的优劣；B代表上行链路的好坏。
当手机位于LAC区边界时，为减少跨LAC区的切换次数，目标小区增加了小区选择的滞后因子cell_reselect_hysteresis即目标小区C1与当前小区的C1之差要大于cell_reselect_hysteresis 方能进行小区重选。
•C2如果cell_reselect_param_ind=1，有关小区重选的参数，(cell_bar_qualify, cell_reselect_offset, temporary_offset, and penalty_time等)将在BCCH广播，如果cell_reselect_param_ind=0，则用C1进行小区重选，手机处于待机状态时，每5秒计算一次C2，具体公式如下：C2=C1 + cell_reselect_offset – temporary_offset * H其中：H=0 penalty_time – T < 0=1 penalty_time – T > 0可见penalty_time 决定了temporary_offset 的正负；当某邻小区被列入最强前六位，成为小区重选候选时，T的计时器启动，直到该小区被踢出前六位。
penalty_time的取值如下：cell_reselect_offset的取值如下：2.C1和C2在双频网中的运用可用C1和C2调整话务量在900和1800上的分配。
小区选择和重选过程
小区选择和重选过程目前，拥塞率是评估GSM网络重要指标，并且直接影响系统的接通率，与掉话率也密切相关。
控制移动台在空闲模式下的小区选择和重选，结合调整切换门限，可以均衡各小区负荷，降低小区和系统的拥塞率。
是系统优化的有效手段。
1. 小区选择小区选择是指移动台在开机并进入空闲模式时优先选择服务小区的过程,而小区重选则是移动台在空闲模式下因位置变动,信号变化等引起的重新选择服务小区的过程.移动台选择某个小区后,调谐到该小区的BCCH+CCCH上,并可接收寻呼信息,在RACH上做随机介入尝试,接收该小区的BCCH数据.小区选择和重选消息利用“BCCH分配（BA）”表。
每个服务小区有两个BA LIST 表，可以相同或不同。
a ）BA（BCCH）：在BCCH上通过系统信息消息类型2（system information message type2）发送，用于移动台的小区选择和重选。
它包含PLMN在某个物理区域中使用的BCCH载波，最多64个频点。
当BA（SACCH）中定义的频点是BA （BCCH）中定义频点的子集时，BA（BCCH）最多可定义64个邻小区。
b ）BA（SACCH）：在SACCH上通过系统信息消息类型5（system information message type 5）发送的BA。
它向移动台指示，哪个BCCH载波用于切换监测,最多64个频点，最多32个邻小区。
(由以上的描述可以发现: 当某小区存在于另一小区的BA(bcch) 但不在BA(sacch)时,这个小区将不参与切换判决,因而只支持服务区内的呼叫,不接受切换.)空闲模式下的小区选择因此,对于移动台开机而言,存在两种情况: 1.移动台存有上次的BCCH信息.2.移动台中未存有BCCH信息.移动台开机---无BCCH信息移动台会搜索所有124个信道,在每个RF信道上读取接收的信号强度,计算平均电平.整个测量时间为3~~5秒,在这段时间内从不同的RF信道上抽样测量点,每载波至少5个测量样点MS调谐到最大接收电平的载波,并判断该载波是否为BCCH.若是,则MS尝试同步.读取BCCH数据.若满足下列条件:i.MS解码正确,小区是PLMN的一部分ii.小区未被阻塞iii.C1>0MS选择该小区,若不满足上述的2,3 即搜索到小区但不能成为可服务小区,移动台则继续从该小区的BA-LIST的载波中寻找;若上述的3项条件皆不能满足,则MS调谐到次高频上，重复判别过程;移动台若搜索30个最强的RF信道后,仍未找到合适的小区,但发现有BCCH信号,则移动台显示这可用的PLMN,然后进入自动模式或手动模式,否则,MS 搜索更多的RF信道直到找到一个BCCH载波.移动台开机----存有BCCH信息MS关机时储存上次的BCCH信息,开机搜索存储的BCCH, 在该BCCH不能成为服务小区时(C1<0; 阻塞等) ,检查该小区的BA-BCCH若BA-BCCH中载波搜索后,仍未找到合适的BCCH, 则重新扫描所有的RF.C1= (A - Max. (B, 0)) 其中：A=RXLEV Average - P1 A对应下行信号质量,A值越大,表明下行信号越好.P1=rxlev_access_min,决定了移动台接入系统的最小接收电平（rxlev_access_min）,调整最小接收电平,可以调整SDCCH的业务量。
小区重选关键点
小区选择与小区重选关键点1．概述当选择一个PLMN后，UE开始寻找合适的小区驻留，称做“小区选择”。
当驻留小区后,UE 根据小区重选算法有规律的寻找更好的小区，这被称作“小区重选”。
小区选择测量一般是由一些事件(如开机)来触发的。
常规的小区选择方法是当UE开机时不知道BCH的任何信息，如果可能，UE将对人工选择的频率/小区进行测量。
另一种方法是UE在关机时存储一些BCH信道的信息，在开机时可以利用这些信息进行小区选择。
不管采用哪种方法，UE都将自动完成测量，不必向RAN报告，并根据小区选择准则选择一个合适的小区登录。
在下列情况下UE可能会发生小区重选：- 到小区的路径损耗太大以至不能登录到该小区；- 下行信令发送失败；- 当前小区已不能使用；- 在同一个RAN中发现一个更好的小区；- 多次（最大次数）随机接入失败；- 小区选择参数Srxlev≤ 0小区重选基本过程也同小区选择相似，主要区别是UE已经从RAN收到了一个优先级列表，叫做小区重选监测集合，这个集合提供要监测小区的相关信息。
当已经结束小区选择后，开始进行小区重选时，UE将与3—4个信号最强的非服务小区同步，并尽快解调它们的BCH信息。
2．小区选择/重选算法小区选择准则：小区选择评估质量值Srxlev > 0。
（在Srxlev > 0的小区中选择Qrxlevmeas值最大的小区进行驻留）Srxlev = Qrxlevmeas - Qrxlevmin – Pcompensation (dB)小区重选准则：（1）当前服务小区Srxlev 小于同频小区或异频小区或系统间小区的重选门限值；（2）当前服务小区Qrxlevmeas+ Qhyst 小于邻小区Qrxlevmeas - Qoffset 且持续Treselection 时间。
3．小区选择和重选参数说明3．1 小区重选偏置QOffset1Sn、QOffset2Sn用于小区选择与重选的小区偏置。
小区选择,重选参数详解
GSM小区选择和小区重选参数C1 C2 CRO CRH PTCRO：Cell Reselect Offset；CELL RESELECT OFFSET 小区重选偏置,用于C2的计算,取较大的值时可赋予小区较高的接入优先级，用于任何小区重选时的偏滞值，小区重选偏移，MS对C2值的正偏移，鼓励小区重选，CRO也是十进制表示,单位为dB,范围为0~126,步长为2dB,默认是0. 无论在何种情况下不建议设置CRO的数值超过25dBCRH：Cell Reselect Hysteresis ；用于不同LAC小区重选时在多加的一个惩罚值，小区重选滞后，在本小区和目标小区处于不同LAC 的时候起作用。
人为的加了权重值，CRH为小区重选滞后，是用于不同LAC区之间小区重选的，一个滞后值。
CRH以十进制数表示,单位为dB,范围为0~14,步长为2dB,默认值是4CRO是小区重选临时偏移，CRH是小区重选滞后参数，CRO主要是对C2的修订，PT#31时CRO越大，该小区的排斥性越强，越不容易驻留；PT=31时CRO越大该小区的吸引性越强，越容易驻留。
一般默认PT=0.CRH主要是用于决定是否跨LAC区重选的，防止频繁位置区更新的。
CRO这个参数是小区重选偏移，它的步长是2dB，它起什么作用呢，总的来说是对C2值的修正。
C2是小区重选时采用的信道质量标准，说白了就是一个评估值，C2也是在C1的基础上计算的。
这里分别解释这些参数：1．C1是一个路径损耗准则，C1=接收电平-MS最小接入电平-MAX（控制信道最大功率电平-移动台最大输出电平，0），如果要发起重选，C1必须>0，也就是说，你手机接收电平，得大于最小接入电平和路径损耗的和（个人理解，大家可以讨论）。
2．C2是在C1基础上的一个计算公式，目的是算出一个小区的评估值，以便判断重选的目标，其公式是：当惩罚时间PT不等于11111时（注：这个11111应该是二进制数，转换为十进制是31，也就是小区重选惩罚时间取值范围的最大值，），C2=C1+CRO-小区重选临时偏移*H（惩罚时间-T）；相反，如果PT=31，那么C2=C1-CRO3．当PT#31时，C2=C1+CRO-小区重选临时偏移*H（惩罚时间-T），对于这个公式，小区重选临时偏移是一个参数，取值为[0,7]秒，也是对C2的一个修正参数，先不去管他，H是一个函数，函数的意义是当X>=0时，H(X)=1，当X<0时，H(X)=0。
LTE小区重选及选择
LTE小区重选及选择LTE驻留到合适的小区, 停留适当的时间（1秒钟）后,就可以进行小区重选的过程。
通过小区重选，可以最大程度地保证空闲模式下的UE驻留在合适的小区。
在空闲模式下，通过对服务小区和临近小区测量值的监控，来触发小区重选。
重选触发条件的核心内容就是：存在有比服务小区更好的小区，且更好小区在一段时间内都保持最好。
这样一方面UE尽量重选到更好的小区去,另一方面又保证了一定的稳定性,避免频繁的重选震荡.LTE中的小区重选,分为同频的小区重选和异频的小区重选(包括不同RAT之间的小区重选）两种。
与小区重选有关的参数来源于服务小区的系统消息SIB3，SIB4和SIB5。
SIB3中包含了小区同频和异频(包括Inter－RAT）重选的信息。
，表示服务小区RSRP的滞在cellReselectionInfoCommon中定义了参数QHyst后效应，用于进行小区重选排序R准则（下面将会介绍)的公式计算，目的是为了减少重选振荡。
在cellReselectionServingFreqInfo中定义了Snonintrasearch，threshServingLow和cellReselectionPriority.cellReselectionPriority定义了服务频率在异频小区重选的优先级，在0到7之间取值,其中0代表优先级最低。
异频的小区切换基于优先级值的大小， UE 通常总是会尝试驻留在优先级高的小区。
相邻小区的优先级在SIB5中广播。
除此之外, LTE还可以通过RRC层的信令，定义针对每个UE特定的小区频率优先级.Snonintrasearch 用于进行/异频小区重选时，判断是否进行异频小区重选测量的门限参数。
在异频重选的情况下,如果相邻小区的优先级高于服务小区，UE需要进行异频小区重选测量。
另外，如果此Snonintrasearch参数没有在系统消息内广播，UE也需要进行异频小区的重选测量。
否则，UE可以选择,只有当服务小区的S值小于等于Snonintrasearch时，才进行异频小区的重选测量；threshServingLow定义了UE在重选优先级较低的小区时，服务小区的测量门限，在此情况下，目标小区也必须满足一定的测量门限(将在下面介绍)。
小区选择与重选
小区选择和重选
• 在选中的网络里面，移动台根据接收电平强度降序排列去 寻找一个能驻留的合适小区，以便移动台能从网络收到系 统消息。 能正常驻留的合适小区条件 • 小区的优先级别有：正常、低优先级、禁止接入。只有无 合适的“正常”小区时才选“低优先级”小区。 • 合适小区条件是： • 1）该小区属于选中的网络； • 2）该小区不是被“禁止”的； • 3）该小区不处于被禁止的国内漫游位置区； • 4）MS与BTS间的无线路径损耗处于网络设定的门限以 下。
“存储表”小区选择
• 这种情况下移动台保存有先前所选网络（不只一个）的一 个BCCH频点列表，对所存储的所选网络的每个BCCH载频， 手机执行与正常小区选择相同的测量采样过程（只针对所 存储的BCCH载频）。若“存储表”小区选择不成功，再启动 正常小区选择。
小区选择准则
小区选择，应用路径损耗准则参数C1：
小区重选参数设置
• 小区选择和小区重选主要是手机的行为，所有与时间相关 的参数是MS的内部参数。 • BSC可以通过调整相应的参数来影响手机的小区选择和小 区重选。对于各个厂商而言，由于相关参数设置不一样， 导致在相邻小区地段，手机不容易发生小区重选。影响小 区选择和小区重选的参数主要如下：
• 1、CELL_BAR_QUALIFY 对应数管台“小区”菜单下《小区系统消息表》中“小区禁止允 许”，置为“否”时为0；置为“是”为1 • 2、CELL_BAR_ACCESS 对应数管台“小区”菜单下《小区系统消息表》中“小区存取允 许”，置为“是”时为0；置为“否”为1 • 3、RXLEV_ACCESS_MIN 对应数管台“小区”菜单下《小区系统消息表》中“MS最小接 受信号等级”，取值范围：0~63dB • 4、MS_TXPWR_MAX_CCH 对应数管台“小区”菜单下《小区系统消息表》中“MS最大发 射功率控制等级”，取值范围：0~31 • 5、POWER OFFSET 对应数管台“小区”菜单下《小区系统消息表》中“功率偏移 ”，取值范围：0~3（相当于0~6dB）
小区选择与重选
1 小区选择和重选过程及参数1.1小区选择和小区重选过程1.1.1 移动台的服务小区选择过程:∙移动台首先测量GSM频段内所有信道的信号强度，并对测量结果作平均处理。
然后再依照由强至弱的次序对检测到的信道进行排序，此过程约持续3秒的时间。
∙然后移动台会试图检测最强信道的FCH信道，若成功则进一步解调出SCH信道。
在此基础上，如果解调出的MNC和MCC证实该小区属于移动台的服务PLMN，那么移动台就会进一步接收系统参数1、系统参数2、系统参数3和系统参数4。
并依照相关的算法确定是否可以接入该服务小区。
∙如果以上任意一步失败的话，移动台则会对次强信道作相同的处理。
1.1.2移动台的服务小区重选过程：∙通常移动台需要每间隔5到60秒进行一次服务小区重选的判断过程（具体时间取决于BCCH分配表中的小区数和寻呼子信道的定义方法）因为在移动台对测量结果进行平均处理以前，必须对BCCH分配表中所有小区的BCCH完成5次测量。
∙在GSM一期的标准中，移动台和基站间路径损耗计算是以C1来衡量的。
而对符合GSM二期标准的移动台来说，移动台和基站间的路径损耗则是以C2来衡量的。
1.1.3算法：SEL_1 处于当前位置区的小区选择和重选算法在GSM一期标准中规定，移动台首先要检查小区的标志位cellBarred是否置位成barred。
小区只有在未被禁止的情况下，才能与其它邻近小区一起按接入优先级和信号强度进行排队以确定移动台的服务小区。
而在GSM的二期标准中，移动台需要检查的cellBarred和CellBarredQulify的置位情况从而评定小区的接入等级，即：正常优先级，低优先级，接入禁止。
C1是移动台的登记PLMN中允许接入小区(not barred) 的路径损耗衡量准则。
移动台以C1为判据准则来选择所接入的服务小区，即在所有允许接入的小区中移动台选择C1最大且大于零的小区为服务小区。
其中msTxPwrMaxCCH是基站定义的移动台在接入小区时，在控制信道上的最大允许发射功率，MSTxPwrMax则是移动台可以发射的最大功率（由移动台的功率等级定义）以上的计算公式意味着，移动台收到的基站信号强度必须大于rxLevAccessMin，如某移动台的标称最大发射功率小于基站的允许值，则要求该移动台要更加靠近基站才能获准接入以避免因链路不平衡导致接入失败。
小区选择和小区重选
通过研究当地房地产市场的历史数据、经济状况和政策环境，了解当前
市场趋势和未来预测，有助于评估小区重选的风险和机会。
02
调查小区周边环境
包括交通状况、商业设施、教育资源、医疗设施等，这些因素都会影响
小区的居住价值和投资潜力。
03
了解小区的建筑质量和设施状况
通过实地考察和向专业人士咨询，了解小区的建筑质量和设施状况，如
房屋质量
建筑结构
房屋的建筑结构应坚固安全，无安全隐患。
装修质量
房屋的装修质量应符合要求，无质量问题。
使用寿命
房屋的使用寿命应较长，能够满足居民长期居住 的需求。
价格与性价比
房价
房价的高低直接影响居民的购房 成本，应根据居民的实际情况进 行选择。
性价比
在同等价位下，应选择性价比更 高的房屋，确保物有所值。
小区选择的流程
测量
移动台通过测量不同小区 的信号质量，收集相关信 息。
比较与选择
根据测量结果和预设的准 则，移动台选择一个最佳 小区作为自己的服务小区。
注册与接入
移动台向所选小区发起注 册请求，完成接入过程。
02
小区选择的影响因素
地理位置
交通便利性
小区的地理位置应靠近交通枢纽， 如地铁站、公交站等，以便居民 出行。
03
小区重选的原因和时机
小区老化
设施陈旧
随着时间的推移，小区的设施可能逐渐陈旧，如电梯、管道等， 影响居住体验。
环境恶化
小区环境可能因缺乏维护而恶化，如绿化减少、公共区域脏乱等。
安全隐患
老旧小区可能存在安全隐患，如消防设施不完善、监控系统缺失等。
家庭变化
家庭成员增加
随着家庭成员的增加，现有住房可能无法满足需求，需要更大的 空间。
小区选择和小区重选
通过将1800MHz
小区的REO由0 调整为20。使 1800在信号强度 低于900情况下 的C2值仍可能大 于900，这样可 以使双频手机重 选到1800小区。 右图为参数调整 后的测试路径上 小区重选示意图 。
相关参数
• HYS
含义：用于不同位置区间的小区重选控制，只有当邻区信 号电平必须与本区信号电平差值大于小区重选滞后（HYS） 规定的值，移动台才启动小区重选。 单位:dB，取值范围：0…14, 取值说明：该参数主要用来控制不同LAC间的小区重选。
触发小区重选情况(C2)
(若C2算法未激活，则C2=C1)
案例分析1： RXP设置问题导致信号波动
[处理过程]
1、检查重选参数设置，A-3、B-3、C-2小区在空闲模式下手机发生重选时使用 路径损耗准则参数C2，而REO、PET、TEO、TXP设置均一致，唯一区别的是 MS最小接收信号等级RXP（RXLEV_ACCESS_MIN）。
12
小区选择和小区重选
案例分析
案例分析1：RXP设置问题导致信号波动
[现象描述]
在A市某会议室，经常出现手机信号由5格变为1~2格甚至脱网的
现象，信号波动现象严重。 无告警信息。
案例分析1：RXP设置问题导致信号波动
[原因分析]
1、该位置距离A基站仅1.5公里，A-3小区正对此区域进行覆盖，为主服务区，其它基站B和 C距离此处均为14公里和7公里。 2、在该会议室内进行空闲测试。发现A-3小区信号接收电平稳定在-86至-78dBm之间，其 他相邻小区在该区域的信号接收电平在-85dBm以下，但手机在空闲模式下经常重选至信号 电平较弱的B-3小区和C-2小区，由于无线传播的多径效应（快衰落）接收电平较容易下降 ，当接收电平低于MS最小接收电平时，手机被迫重新搜索网络。当A-3小区C2值又高于C3小区和B-2小区C2值持续5秒时，MS又会发生小区重选占用A-3小区信号，导致信号波动 现象。 3、在投诉区域进行通话测试，即便MS在信号较弱的B-3小区和C-2小区发起呼叫，但也会 很快的切换至信号较强的A-3小区，并在该小区一直保持稳定。 4、对该A-3扇区所有硬件设备进行了详细排查，排除了硬件设备问题。 5、由于A基站距离仅1.5公里，并且在度假村可以直视基站铁塔，周围没有高大建筑等阻挡 ，无线环境比较简单，因此无线环境造成信号波动的可能性不大。 6、结合测试情况，通话中信号能保持稳定，空闲时出现波动，于是可以基本确定是由于重 选参数设置不合理导致信号波动问题的出现。
小区选择和重选
1.3小区选择及重选参数1.3.1 C1算法算法：C1 = (A - Max(B,0))其中：A = 平均接收电平（RXLEV）- RXLEV_ACCESS_MINB = MS_TXPWR_MAX_CCH - 移动台最大射频功率（P）DCS等级3的移动台（class 3 DCS 1 800 MS）：B = MS_TXPWR_MAX_CCH + POWER OFFSET - 移动台最大射频功率（P）所有数值均以dBm.为单位。
无线路径损耗（C1）(GSM 03.22) 必须满足C1 > 0。
其中：RXLEV_ACCESS_MIN：移动台允许接入的最小接收电平MS_TXPWR_MAX_CCH：控制信道最大功率电平P：移动台最大的输出电平POWER OFFSET：功率偏置，DCS 1800 class 3的移动台使用，在计算C1时MS_TXPWR_MAX_CCH 必须加上这个数值。
Max（X，Y）=X 若X≥YMax（X，Y）=Y 若X≤YC1即是移动台由上述公式得出。
RXLEV_ACCESS_MIN和MS_TXPWR_ MAX_CCH两个参数由移动台从小区广播消息中得到，将在后面详细描写。
接收的平均电平（RXLEV）由移动台经测量小区的广播信道得到，移动台最大的输出电平（P）是移动台的固有值。
C1(无线路径损耗)是移动台选择小区的标准。
C1由每个移动台计算得到。
当移动台搜寻小区时，在小区的优先级相同的条件下，仅仅考虑C1为正的小区，选择的小区的C1必须比在同一定位区中发现的其它小区的C1都要高；或该小区的C1必须比移动台在同一PLMN的不同定位区中发现的任何其它小区经滞后因子加权矫正后，C1最大的一个。
C1的值在小区重选中也被使用，若移动台在服务的小区中的C1小于0，且持续5秒，则表示该小区的无线路径损耗台大，移动台启动小区重选。
移动台每5秒计算一次。
移动台在用C1算法进行小区选择时，候选小区的接入的优先级必须相同，否则移动台优先选择接入优先级高的小区而不考虑C1的值。
GSM-R网络小区半径和重叠区规划
GSM-R网络小区半径和重叠区规划摘要：本文旨在研究GSM-R小区半径和重叠区的安全规划。
在本文中，我们将介绍GSM-R网络的背景信息，然后对其小区半径和重叠区的影响因素进行详细分析，并使用一些实际方案来说明如何安全有效地规划这些覆盖区域。
关键词：GSM-R，小区半径，重叠区，规划正文：GSM-R（Global System for Mobile Communications – Railways）是一种无线通信系统，用于支持铁路营运的各种应用，例如运营和调度控制、客运服务、安全控制以及应急情况处理。
这种系统为铁路行业提供了安全可靠的通信服务，可以支持语音和数据传输。
GSM-R系统由多个具有独立信道的GSM小区组成，小区半径和重叠区规划对于确保该系统的安全和可靠性至关重要。
在规划GSM-R小区半径和重叠区时，需要考虑不同的影响因素，包括信号覆盖半径、GSM小区系统容量以及在峰值时段的信号强度。
有必要确保重叠区能够达到最佳的性能，以便在铁路活动中保持高度的可靠性。
此外，在规划GSM-R小区半径和重叠区时还需要考虑其他的影响因素，包括地形、气象、时间等。
这些因素都可能影响信号覆盖半径和重叠区的范围。
本文还介绍了一些实际的规划方案，说明了如何安全有效规划GSM-R小区半径和重叠区。
其中，建议将GSM-R小区的半径设定为20km以上，保证在峰值时段的信号强度超过100dBm，并将每个小区的重叠区设定为30%以上。
这种规划方法可以确保GSM-R系统能够在铁路活动中提供安全可靠的通信服务。
总之，GSM-R小区半径和重叠区的安全规划非常重要，受到许多影响因素的制约。
本文介绍了一些实际的规划方案，为GSM-R小区半径和重叠区安全规划提供了有用的参考。
在GSM-R系统的现有部署中，实际的小区半径和重叠区的设置将根据各地区的特殊情况有所不同。
为了确保GSM-R覆盖的有效性，在规划小区半径和重叠区时，要充分考虑各种因素，如地形、天气等，以保证可靠的通信服务。
第15讲 GSM-R通信系统--小区选择与重选要点
Um接口包含了哪些子层？
无线资源管理RRM、移动性管理MM、连接管理CM
Abis接口
特殊之处在于GSM协议并没有给Abis接口明确的规范，引 发了“跑马圈地”和“整体搬迁”的故事
Abis接口的物理层是PCM传输，即2M传输 Abis接口的第三层包括：基站管理BTSM和RRM BTSM：管理信道---BCH、CCH、DCCH；传递第三层协
第15讲 GSM-R事件流程(1)
内容简介
一、接口理论准备
二、MS通用和专用模式 三、小区选择与重选 四、小区选择与重选Mobile Siniffer 验证
一、接口理论准备
第3章网络结构是GSM-R的骨骼 第6章事件流程是GSM-R的灵魂 类似：唐朝的三省六部制 3省：中书、门下、尚书 6部：吏部、户部、礼部、兵部、刑部、工部 灵魂：律法、赋税制度、科举制度、田亩制度
议---MM和CM
A接口、B接口、C接口、D接口
A接口：BSC与MSC之间，2M PCM传输 B接口：MSC和VLR之间，查询MS位置信息 C接口：MSC与HLR之间，查询被叫路由信息 D接口：HLR与VLR之间，用于两者之间交换位置信息
F接口
MSC与EIR之间，用于检验IMEI
寻呼：网络知道你在哪个位置区下，就可以对你广播，要
你回话，这就有了后面的接入
专用状态下的MS
只要你想告诉网络或者网络那头的MS，就离不开一个流 程---立即指配
立即指配：根据需求向网络提出接入网络的申请，网络觉 得适合就给你分配一条信道让你接入网络
接入了不算完，还得验证是不是自己人（鉴权）
GSM小区选择和小区重选以及相关参数
小区选择
C1 = RLA_C - RXLEV_ACCESS_MIN- MAX((MS_TXPWR_MAX_CCH- P), 0) 引起小区重选的情形有： • 当前驻留小区的无线路径损耗太大（C1<=0）； • 当前驻留小区的下行链路故障（DSC<=0）； • 当前驻留小区被禁止了； • 根据小区重选参数C2，在同一个位置区有一个比当前驻 留小区更好的小区，或运用小区重选滞后参数CRH，在选 中的网络里的另一位置区中有一更好小区。 • 随机接入次数达到BCCH上广播的最大重试次数，仍然没 能成功接入当前驻留小区。 C2 = C1+ CRO- TO*H(PT-T), if PT<>31; C2 = C1- CRO, if PT = 31
小区重选
小区选择和重选参数
小区存取允许(Cell Bar Access，CBA)
小区禁止允许(Cell Bar Qualify，CBQ) 控制信道最大功率电平(MS_TXPWR_MAX_CCH)
允许接入的最小接收电平(RXLEV_ACCESS_MIN)
小区重选参数指示(PI) 小区重选偏移(CRO)
建议值：0
小区选择和重选参数
小区重选滞后
取值范围：0～14 ，步长为2 单位：dB
内容：即Cell Reselection Hysteresis，是跨位置区重选时应用 的参数。
建议值：4
案例分析
相邻基站CRO设置过大导致本地用户“用户不在服务区”
【现象描述】 A地区BSC及MSC均为华为设备，近期客户维护人员反映手机用户显示信号正常，但作被叫时提示 “用户不在服务区”的现象。 【处理过程】
LTE小区重选规则
小区选择和重选原理1.小区选择小区选择流程如下流程图所示：1.1.PLMN选择●手动PLMN选择：UE将满足条件的PLMN列表呈现给用户,由用户来作出选择。
●自动PLMN选择：UE根据事先设好的优先级准则,自主完成PLMN的搜索和选择。
自动模式下，PLMN优先级选择顺序（注意此处会分出高质量和非高质量驻留的PLMN）：1)上一次开机或脱离服务区之前注册的PLMN (RPLMN)2)HPLMN (可以由IMSI得到)或者EHPLMN (对等归属网络)优先级列表3)用户或者运营商定义的PLMN优先级列表4)高质量的PLMN，RSRP≥-110dBm5)按RSRP排序的非高质量PLMN列表.1.2.小区选择原理1.2.1.小区选择概述1.2.1.1.根据不同场景分类●初始小区选择UE中没有关于EUTRA 载波的先验信息, 此时UE需要根据自身的能力和设置进行进行全频段搜索，在每个频点上搜索最强的小区，当满足S准则后，即可以选择该小区进行驻留。
●存储信息的小区选择UE存储有小区信息的小区搜索过程，此时UE只需在这些小区上进行搜索，搜到后判断是否满足S准则，当满足S准则后，UE便选择此小区进行驻留。
否则的话,仍需进行初始小区选择的过程。
1.2.1.2.小区选择条件●小区所在的PLMN需满足以下条件之一:1)所选择的PLMN或2)注册的PLMN或3)等阶 PLMN 列表中的一个（EPLMN)●小区没有被禁止。
●小区至少属于一个不被禁止Roaming的TA。
●对于 CSG 的小区，CSG ID 包含在UE允许的CSG列表中。
●小区满足S准则。
1.2.1.3.小区分类小区分类，按可提供的服务的种类（SIB1广播）：1)可接受小区：可获得受限服务（紧急呼叫等）2)合适的小区：UE可驻留并获得正常服务3)禁止的小区：系统信息指示小区为barred4)保留的小区：系统信息指示为reserved，只允许特定种类的UE驻留。
通信工程设计与监理《小区重选 教案》
知识点WCDMA 小区重选一、教学目标：了解小区重选二、教学重点、难点：怎样进行小区重选三、教学过程设计：1知识点说明UE选择“适宜小区〞驻留下来以后，除了要件事监视，UE 无需对系统的测量；如果S<=SsearchRATm，UE启动系统“m〞的测量；如果系统消息中没有给出SsearchRATm，那么总是启动对系统“m〞的小区的测量。
3知识点讲解〔1〕首先让同学们预习WCDMA 小区重选的相关知识点。
〔2〕结合预习情况对WCDMA 小区重选进行陈述，做好笔记。
〔3〕本知识点总结。
四、课后作业或思考题：〔1〕小区的触发时机有哪几点并列举出来。
〔2〕什么是R准那么〔3〕小区重选的目的是从候选小区清单中找到更“〔〕〞。
〔4〕小区重选的目的是从当前小区清单中找到更“适宜小区〞。
〔〕答案：〔1〕三点，分别是：①在空闲模式，当前效劳小区的质量测量值低于同频测量门限；②空闲模式下，连续Nserv个DRX内效劳小区不满足S准那么；③当UE检测到处于“非效劳区〞。
〔2〕在Treselection时间内，某个小区的信号强度Rn持续超过效劳小区的信号强度Rs，这就是小区重选的R准那么。
〔3〕适宜小区。
〔4〕X。
五、本节小结：UE选择“适宜小区〞驻留下来以后，除了要件事监视PCH 和PICH之外，还读取SIB11消息内容，获得相邻小区的信息，随时测量当前小区和相邻小区的信号质量，以选择一个最好的小区提供效劳，这就是小区重选过程cell reselection。
小区重选的目的是从候选小区清单中找到更“适宜小区〞。
NR 系统消息及小区选择和重选
NR 系统消息及小区选择和重选系统消息是基站周期性发送的下行广播信息。
在5G中，UE在开机后读取用于小区附着的系统消息，在RRC空闲模式下读取用于小区选择和重选的系统消息。
系统信息基本上提供了接入网络所需的所有细节，如系统帧号、系统带宽、PLMN、小区选择和重新选择阈值等。
NR将系统消息分为3个类型：●最小系统消息（MSI）●剩余最小系统消息（RMSI）●其他系统消息（OSI）其实，这3类系统消息包括了MIB和9类SIB消息，MIB在PBCH上传输，SIB在PDSCH上传输。
如图所示，最小信息块包括MIB和剩余的系统信息。
RMSI包括SIB1，其他系统信息（OSI）包括SIB2到SIB9。
MIB和SIB1分别有自己的RRC消息“MasterInformationBlock”和“SystemInformationBlock1”，其中作为SIB2到SIB9包装在称为“SystemInformation”的通用RRC消息中。
最小系统信息被周期性地广播，而其他系统信息可以被广播，或者以专用的方式提供，或者由网络触发，或者根据UE的请求。
当UE需要其它系统信息时，在UE发送OSI请求之前，UE需要知道它在小区中是否可用以及是否广播。
处于RRC_IDLE或RRC_INACTIVE的UE应该能够请求OSI 而不需要状态转换。
对于RRC_connect的UE，专用RRC信令可用于OSI的请求和传送。
另一个SI可以以可配置的周期和一定的持续时间广播。
OSI是通过专用的UE专用RRC信令来广播还是传送是网络决定的。
UE如何利用最小系统信息？当UE开机后，执行小区搜索过程并解码PSS和SSS信息以获得物理小区ID，然后UE在GSCN处扫描MIB并获得合适的SS/PBCH块。
MIB信息在PBCH通道上直接可用。
在UE成功的解码MIB之后，获取SIB1解码所需的控制资源集（CORSET）和PDCCH搜索空间的相关信息。
SIB1提供网络访问参数以及关于所有其他系统信息的调度信息。
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开机选择网络：选择所属运营商的网络；选择归属的小区， 选择小区有规则（C1算法），核心思想是选BCCH载频信 号强度最大的
空闲状态下的MS
小区重选：如果别的BCCH载频比当前要强，MS改投他 门，怎么选有规则（C2算法）
位置更新：MS位置区发生变化需通知网络---正常位置更 新，周期性向网络报告所在的位置区，叫周期性位置更新
接口与协议
接口代表两个相邻实体之间的连接点 协议说明相邻连接点上交换信息需要遵守的规 则，协议是各功能实体的语言 在学习流程之前，先关注Um接口、Abis接口、 A接口，进行信令分析用的最多的3个接口。
GSM-R主要的网络接口
Um接口
MS与BTS之间唯一的通道 疑惑：MS只与BTS有接口，如何完成与BSC 及MSC之间的信令交互呢？ BTS只是中转站
专用状态下的MS
鉴权之前：往往分配的是羊肠小道—SDCCH，接入后MS 是做大买卖（国际长途），MSC给分配一条高速路— TCH
从SDCCH到TCH的转变涉及传输模式的更改，这是RRM 的内容
MS通话过程中不断移动，叫切换，小区重选的算法叫C2
三、小区选择与重选
网络选择：HLR开发鉴权 GSM的人道主义 接收信号强度不大于-85dB（机场）
EIR可以设置黑名单，禁止IMEI号入网
山寨机的出现，一个MS对应一个IMEI打破了
二、MS通用和专用模式下都在干什么
与固定电话系统相比：
1 、终端在不断变化 2、其他的通信流程（鉴权加密切换） 3、终端环境总是变化的
MS开机的两种状态
1、空闲状态 网络选择；小区选择；小区重选；位置更新；响应寻呼
哪家信号强就选哪家---小区选择
MS选择一个最合适的小区 作为服务小区
调谐到小区的BCCH载频上 监听小区BCCH信道广播系 统消息
MS驻留小区的目的何在？
MS在小区的BCCH载频上收听系统消息
MS想发起呼叫或短消息，通过该小区接入
网络收到一个呼叫该MS的消息，系统可以根
据位置更新知道MS当前所在的位置区
Um接口包含了哪些子层？
无线资源管理RRM、移动性管理MM、连接管理CM
Abis接口
特殊之处在于GSM协议并没有给Abis接口明确的规范，引 发了“跑马圈地”和“整体搬迁”的故事
Abis接口的物理层是PCM传输，即2M传输 Abis接口的第三层包括：基站管理BTSM和RRM BTSM：管理信道---BCH、CCH、DCCH；传递第三层协
MS选择小区的流程是怎样的？
MS未存储有BCCH信 息情况下的小区选择
首先搜索124个频点，
随机抽取5个RF频点信
号强度测试
张零零美女择偶
C=企业开出的薪水-心中 的薪水底线
信号不好就拜拜---小区重选
小区选择完了并不万事大吉 小区重选根据MS的测量报告来判断的 MS什么时候启动小区重选呢？
寻呼：网络知道你在哪个位置区下，就可以对你广播，要
你回话，这就有了后面的接入
专用状态下的MS
只要你想告诉网络或者网络那头的MS，就离不开一个流 程---立即指配
立即指配：根据需求向网络提出接入网络的申请，网络觉 得适合就给你分配一条信道让你接入网络
接入了不算完，还得验证是不是自己人（鉴权）
第15讲 GSM-R事件流程(1)
内容简介
一、接口理论准备
二、MS通用和专用模式 三、小区选择与重选 四、小区选择与重选Mobile Siniffer 验证
一、接口理论准备
第3章网络结构是GSM-R的骨骼 第6章事件流程是GSM-R的灵魂 类似：唐朝的三省六部制 3省：中书、门下、尚书 6部：吏部、户部、礼部、兵部、刑部、工部 灵魂：律法、赋税制度、科举制度、田亩制度
MS选择一个小区的标准是怎样？
小区是所属运营商的 该小区不是禁止的 C1>0（C1算法后面讨论）
MS选择小区的CCH信息情况下的小区选择
关机后会把上次使用的BA表（BCCH分配）存
在SIM卡中
再次开机搜索上次关机时SIM卡中的BCCH载
波，如符合条件就驻留，如不行继续搜索
议---MM和CM
A接口、B接口、C接口、D接口
A接口：BSC与MSC之间，2M PCM传输 B接口：MSC和VLR之间，查询MS位置信息 C接口：MSC与HLR之间，查询被叫路由信息 D接口：HLR与VLR之间，用于两者之间交换位置信息
F接口
MSC与EIR之间，用于检验IMEI
2、专用状态 立即指配；鉴权加密；主叫；被叫；短消息；切换；信道 释放
思考题
在用户呼叫的情况下，手机正常关机和直接拔 掉电池有什么区别？
空闲模式下的MS
MS关机：网络认为MS处于分离状态，无法寻呼 开机后：MS给网络发送一条IMSI附着指令，告诉网络把 自己的状态改为附着，附着的意思就是“我胡汉三又回来 了”