小区重选触发条件
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小区重选触发条件
空闲模式时间触发(当前服务小区质量低于同频测量门限);
空闲模式下,连续Nserv个DRX内服务小区不满足S准则;
当UE检测到处于“非服务区”;
小区重选过程,感觉有点复杂,所有这些都可以从TS 25.304中找到
一、不使用HCS(Hierarchical Cell Structure)时小区重选测量
服务小区不属于分层小区结构,对于频内和频间测量以及不同无线接入技术之间的测量时,UE遵循下面这些规则:
在下面的规则中,UE用Squal(FDD 小区)和Srxlev(TDD 和GSM 小区)作为Sx :1.若Sx > Sintrasearch,UE不需进行频内测量;
若Sx <= Sintrasearch,UE进行频内测量;
若Sintrasearch, 未送到服务小区,UE进行频内测量;
2.若Sx > Sintersearch,UE不需进行频间测量;
若Sx <= Sintersearch,,UE进行频间测量;
若Sintersearch, 未送到服务小区,UE 进行频间测量;
3.若Sx > SsearchRAT n, UE不需在不同无线测量技术之间的小区上进行测量;
若Sx <= SsearchRAT n, UE在RAT n 小区上进行测量;
若SsearchRAT m, 未送到服务小区,UE在RAT m小区上进行测量。
二、使用分层小区结构(HCS)时的小区重选测量
服务小区属于分层小区结构时,UE在频内和频间测量时遵循以下规则:
1.频间和频内测量门限规则
在下列规则中,UE对于FDD小区使用Squal,对于TDD小区使用Srxlev 作为Sx。
IF(Srxlevs <= SsearchHCS) or (if FDD and Sx <= Sintersearch) THEN
<UE在所有频内和频间小区测量>
ELSE
IF (Sx > Sintrasearch) THEN
<UE在所有频内和频间小区进行测量,除非快速移动UE测量规则被触发,否则这些小区具有比服务小区更高的HCS 优先级。
>
ELSE
<UE 对所有频间和频内小区进行测量,除非快速移动UE的测量规则被触发,否则这些小区具有与服务小区相等或更高的HCS优先级。
>
ENDIF
ENDIF
2.快速移动UE的频内和频间测量规则:
若在TCrmax 时段内小区重选的数目超过NCR,则检测到高速移动。
在这种高速移动的状态下:
- UE 测量频内和频间相邻小区,它们具有与服务小区相等或更高的HCS 优先级。
- UE在相同HCS优先级上的相邻小区之前,对较低HCS优先级上的频内和频间相邻小区重选划分优先级。
当TCRmax 时间段的小区重选数目不再超过NCR时:
- UE在TCrmaxHyst期间继续这些测量。
- UE根据基于测量规则的门限值回复测量。
当服务小区属于分层测量小区结构时,对不同无线测量技术之间的测量,UE遵循如下规则:1. 基于测量规则的不同无线测量技术之间的门限值:
在下列规则中,UE对于FDD小区使用Squal,对于TDD小区使用Srxlev作为Sx。
IF (Srxlevs <= SHCS,RATm) or (if FDD and Squal <= SSearchRATm) THEN
<UE在所有inter-RAT m小区上测量>
ELSE
IF (Sx > Slimit,SearchRATm) THEN
< UE 不需测量RAT m相邻小区>
ELSE
<UE 测量所有RAT m相邻小区,除非触发快速移动UE,否则这些小区具有与服务小区相同或更高的HCS 优先级>
ENDIF
ENDIF
2. 快速移动UE不同无线接入技术之间的测量规则:
若在TCRmax 时间内小区重选的数目超过NCR ,检测到高速移动。
在这个高速移动状态下:- UE测量RAT m相邻小区,小区具有与服务小区相同或更高的HCS优先级。
- UE在处于相同HCS 优先级的RAT m 相邻小区之前,对较低HCS优先级的RAT m相邻小区重选进行优先级排序。
当在TCRmax 时间内小区重选的数目不超过NCR 时:
- UE在TCrmaxHyst内继续这些测量。
- UE 根据基于测量规则的门限值回复测量。
三、非适合小区(Squal > 0 or Srxlev > 0)
根据四中规定的小区重选标准,如果最好的小区不满足合适小区的所有要求,该小区同该频率上的所有其它小区将从作为小区重选的候选列表中删除。
四、小区重选标准
以下小区重选标准用于频内小区,频间小区和inter-RAT 小区:
分层小区结构的质量级别门限标准H决定是否根据分层小区重选规则进行按优先级次序排队,并规定:
如果系统消息指明没有使用HCS,则不使用质量级别门限标准H。
小区排队标准R规定为:
这里:
相邻小区对应的计时器Tn启动后PENALTY_TIMEn时间内,TEMP_OFFSETn 作为H和R 之间的偏移量。
TEMP_OFFSETn 和PENALTY_TIMEn 仅仅是在系统信息指明使用了HCS时得以应用。
Tn 是每个相邻小区的计时器。
当以下一个条件成立时Tn 从零开始:
- 若HCS_PRIOn <> HCS_PRIOs 和
Qmeas_LEV,n > Qhcsn
或者
- 若HCS_PRIOn = HCS_PRIOs 和
- 对于服务FDD小区和相邻FDD小区,如果小区选择和重选质量测量在服务小区设定值为CPICH RSCP,并且:
Qmap,n > Qmap,s + Qoffset1s,n
- 对于服务FDD小区和相邻FDD小区,如果小区选择和重选质量测量在服务小区设定值为CPICH Ec/No 并且:
Qmeas_LEV,n > Qmeas_LEV,s + Qoffset2s,n
- 对于所有其它服务和相邻小区:
Qmap,n > Qmap,s + Qoffset1s,n
一旦上述条件中任意一条不再满足时,这些相关小区的Tn 就立即停止。
仅在相关计时器Tn仍在工作时TOn的任何计算值有效,否则TOn将设值为零。
小区重选时,仅当相应的小区不是新服务小区的相邻小区,或上面给定的相关小区启动计时器Tn 的标准不再满足新服务小区的参数,计时器Tn停止。
在小区重选时,如果相应的小区是新服务小区的相邻小区,相应小区的计时器Tn继续工作,但将运用新服务小区的广播参数对上述标准进行评估。
系统信息中广播的小区重选参数见五
质量值Qmap,n 和Qmap,s 由映射函数决定。
这些映射函数的参数在系统信息中广播。
映射函数将一定范围测量值映射为代表质量值。
Qmap,n 和Qmap,s 可在0 和99 间取值(步长为1)。
UE将对所有符合S标准的小区排队:
- 符合H >= 0标准,具有最高HCS_PRIO的所有小区。
注意当测定UE高速移动时,这个规则无效。
- 若没有小区满足H >= 0标准时,不考虑HCS优先级别的所有小区。
当系统消息中指明未应用HCS ,即服务小区不属于分层小区结构时,这个情况也有效。
使用CPICH RSCP, P-CCPCH RSCP和RXLEV得到Qmap,n 和Qmap,s ,并分别计算FDD, TDD和GSM小区的R值,根据上面规定的标准R对小区排队。
Qoffsets,n运用偏移量Qoffset1s,n计算Rn,Qhysts运用延时量Qhyst1s计算Rs.,如果系统信息中指明运用了HCS,则TEMP_OFFSETn运用TEMP_OFFSET1n 用于计算TOn。
如果系统信息中指明未使用HCS,在计算Rn时不使用TEMP_OFFSETn。
最好的小区是具有最高R值的小区。
如果TDD或GSM小区列为最好小区,UE将对该TDD或GSM小区进行小区重选。
如果FDD小区为最好小区,而且小区选择和重选质量测量信息元素被设为CPICH RSCP,UE将对该FDD小区进行小区重选。
如果FDD小区为最好小区,而且小区选择和重选质量测量信息元素被设为CPICH Ec/No,UE将根据上面的标准R进行第二次FDD小区排队,但此时使用在小区选择和重选质量测量信息元素中给定的测量质量值CPICH Ec/No,以获得Qmap,n 和Qmap,s和计算FDD小区的R值。
此时,使用缺省的映射函数Qmap = Qmeas_LEV ,且Qoffsets,n运用偏移量Qoffset2s,n计算Rn,Qhysts运用延时量Qhyst2s计算Rs.,如果系统信息中指明运用了HCS,则TEMP_OFFSET2n 用于计算TOn。
如果系统信息中指明未使用HCS,在计算Rn时不使用TEMP_OFFSETn。
通过第二次重排队,UE对最高级别的FDD小区进行重选。
如果在Treselection时间间隔内满足小区重选标准,UE将重新选择新小区。
五、系统信息广播中的小区重选参数
系统信息中广播并在服务小区中读取的小区重选参数如下:
Qoffset1s,n 两个小区间的偏移量。
它用于TDD和GSM小区和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 延时值(Qhyst)。
它用于TDD和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 延时值(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。
HCS_PRIOs, HCS_PRIOn 服务小区和相邻小区的HCS优先级(0-7)。
Qhcss, Qhcsn用于已划分优先级的分层小区重选的质量域值级别(Quality threshold levels)。
Qqualmin 小区中要求的最小质量级别(dB)。
不适用于TDD小区和GSM小区。
Qrxlevmin 小区中要求的最小RX级别(dBm)。
PENALTY_TIMEn TEMPORARY_OFFSETn被用于相邻小区的持续时间。
TEMPORARY_OFFSET1n 在PENALTY_TIMEn期间适用于相邻小区H和R标准的偏移量。
它用于TDD和GSM小区和FDD小区当小区选择和重选质量测量设为CPICH RSCP时。
TEMPORARY_OFFSET2n在PENALTY_TIMEn期间适用于相邻小区H和R标准的偏移量。
它
用于FDD小区当小区选择和重选质量测量设为CPICH Ec/No时。
TCrmax 小区重选允许数目的评估时间。
NCR 小区重选最大数目。
TCrmaxHyst 在UE回复到低速移动测量前的附加时段。
Treselections 小区重选定时器值。
SsearchHCS 这个门限值应用于使用了HCS时小区重选的测量规则,定义为服务小区的Srxlev限制,低于服务小区这个限制,UE将对服务小区的所有相邻小区开始测量。
SsearchRAT 1 - SsearchRAT k 服务小区中这个RAT的特定域值应用于inter-RAT测量规则。
SHCS,RATm 这个门限值应用于使用了HCS时小区重选的测量规则,服务小区中这个RAT 特定域值被用于inter-RAT测量规则。
Sintrasearch 用于频内测量(in dB)和HCS测量规则的门限。
Sintersearch 用于频间测量(in dB)和HCS测量规则的门限。
.
Slimit,SearchRATm 这个门限值应用于使用了HCS时小区重选的测量规则,高于服务UTRA 小区的这个RAT特定门限(in dB),UE不需进行任何inter-RAT m测量。
Mapping Info 定义映射函数所必须包含的信息,用于将一定范围内的测量值映射到代表质量值(0到99取值,步长为1)。
1 小区重选过程
GSM系统提出了分层小区结构(HCS):快速移动的UE驻留在大覆盖小区中,慢速移动的UE驻留在覆盖小的小区中。
UE通过在一定时间内重选发生的次数判断是否处于高速移动状态。
虽然在3GPP标准中,WCDMA系统也支持HCS,但是在实际规划中却并不使用。
因为许多WCDMA运营商只有1~3个载波,而不像GSM那样拥有很多的频点,因此给大覆盖小区单独规划1个载波,将会使系统容量显著下降。
假如在同一载波上使用HCS,又会使系统干扰明显增加。
基于以上原因在分析小区重选标准时,将不考虑HCS。
在空闲模式下,UE成功驻留到某一个小区后,会以DRX方式工作:在每个DRX周期开始时,UE将被唤醒并监测小区PICH,判断是否有寻呼指示。
UE根据当前驻留小区CPICH Ec/No测量结果判断是否触发同频、异频或系统间测量。
即:CPICH Ec/No低于Qqualmin+Sintrasearch时触发同频邻小区测量;低于Qqualmin+Sintersearch时触发异频邻小区测量;低于Qqualmin+Ssearch RATGSM时触发GSM邻小区测量。
然后根据R准则对比驻留小区与测量邻小区信号测量值,如式(1)和式(2)所示。
Rs=Qmeas,s+Qhyst(1)
Rn=Qmeas,s-Qoffset,n(2)
其中Qmeas,s、Qmeas,n为当前驻留WCDMA小区以及邻小区信号测量值,对于WCDMA 小区由系统消息指定为CPICH RSCP或是CPICH Ec/No,一般选择Ec/No;对于GSM小区,一般为接收信号电平平均值RxLA。
如果在Treselection时间内某个最大邻小区的R值一直大于当前驻留小区的R值,即:Rn >Rs,Qmeas,n-Qmeas,s>Qhyst+Qoffset,n,该邻小区信号测量值大于当前驻留小区的信号测量值至少Qhyst+Qoffset,UE就会重选到这个新小区。
2 重选参数分析
2.1 CPICH Ec/No和CPICH RSCP
CPICH Ec/No和CPICH RSCP测量值。
对于WCDMA同频小区或异频小区重选过程,R 准则中测量度量值为CPICH Ec/No或CPICH RSCP,由系统消息指定;对于GSM邻小区,R准则中测量值为RxLA。
2.2 DRX周期
DRX为UE在空闲模式下被寻呼的时间周期,一般支持0.64、1.28、2.56和5.12 s 4种参数值。
由于5.12s的寻呼间隔时间过长,极端情况下UE需要等待5.12s才能响应寻呼指示,平均响应时间也有2.56s,因此不考虑该参数值。
对于DRX分别为0.64、1.28和2.56 s时,邻小区测量时间间隔最长分别为1.28、1.28和2.56 s[1]。
因此,当DRX取1.28s时,由于DRX周期延长,UE唤醒频率降低,待机时间将较DRX 取0.64s延长20%~25%,并且由于测量最长间隔没有变化,因此对驻留小区质量不会带来较大的影响。
当DRX由从1.28s增加到2.56s时,待机时间也将延长25%左右,并且测量时间间隔也相应增加了,对驻留小区信道条件的变化响应也将会有一定的延时。
因此,一般情况下,建议DRX取值1.28s。
2.3 测量触发值
测量触发值(同频、异频以及GSM邻小区)应设为驻留小区的质量开始恶化,应该进行小区重选时启动测量。
中国联通测量规范将WCDMA小区覆盖率定义为CPICH Ec/No≥-12dB,考虑预留同频重选2~3dB富余量后,建议同频测量触发值Qqualmin+Sintrasearch=-10dB。
异频或异系统小区重选大部分参数是和同频小区重选相同的,由于异频或异系统小区重选延迟较大,因此应尽量减少该类型重选的发生,将重选触发值设置得比同频测量触发值小一些,并且优先异频小区重选,最后异系统小区重选:Qqualmin+Sintersearch=-12dB,Qqualmin+Ssearch RATGSM=-14dB。
对于最小CPICH Ec/No即Qqualmin,可根据经验值取定为-16dB。
2.4 Treselection
Treselection为小区重选定时器值,取值范围为0~31s。
为了防止由于信号波动引起的UE 重选,一般取定Treselection为1~2个测量周期。
Treselection过大会造成重选延迟增大,降低驻留小区信号质量。
一般情况DRX周期为1.28s,因此建议Treselection为1s。
2.5 Qhyst和Qoffset
Qhyst(滞后值)。
对于GSM小区或测量度量值为CPICH RSCP的WCDMA小区,使用Qhyst1;对于测量度量值为CPICH Ec/No的WCDMA小区,使用Qhyst2。
取值范围为0~40dB。
Qoffset(邻小区与当前驻留小区之间偏移)。
对于GSM小区或测量度量值为CPICH RSCP 的WCDMA小区,使用Qoffset1;对于测量度量值为CPICH Ec/No的WCDMA小区,使用Qoffset2。
取值范围为-50~50dB。
在小区重选中,只有在Treselection时间内某个邻小区测量值一直比当前驻留小区的高至少Qhyst+Qoffset,UE才会重选到这个新小区,并且Qhyst+Qoffset与Treselection相互关联,共同影响小区重选。
在Treselection参数取定时,增加Qhyst和Qoffset的值总能降低重选概率,从而延长待机时间。
当然过高的Qhyst和Qoffset虽然可以延长待机时间,但同时会降低驻留小区的质量。
因此在Treselection取1s时,Qhyst+Qoffset取3dB。
综合以上,一般情况下小区重选参数取值如表1所示。