CDMA信令专题三

CDMA移动通信系统RF优化培训讲义
7
软切换－导频集定义
通话状态下，导频信道可以分为以下集合
活动导频集 ：所有分配给移动台与前向业务信道相关的导频（最多 N6m个导频） 候选导频集 ：不在活动导频集中的导频，但是移动台接收到的它的 强度已经足够，可以被正确的解调（最多N7m个导频） 邻区导频集 ：不在活动导频集和候选导频集中的导频，它们是可能 用于切换的候选导频（最少可以满足N8m个导频的大小） 剩余导频集 ：目前系统中所有其它可能的导频（必须是PN_INC的整 数倍），根据目前分配给CDMA系统的频率
CDMA移动通信系统RF优化培训讲义
10
候选导频集的维护
初始化：当移动台初次被分配到一个前向业务信道时，移动台候选集为 空。 邻区集或剩余集中的导频信号强度超过T_ADD，该导频信号转移到候选 集中。 移动台在处理GHDM或者EHDM时，对于当前活动集中的导频信号，如 果没有列在该消息中并且该导频的DROP TIMER没有逾时，移动台将把 该导频信号转移到候选中。 移动台在处理GHDM或者EHDM时，对于当前的候选集中的导频信号， 如果列在消息中，该导频信号将转移到活动集中（keep=1）,或者转移到 剩余集中（keep=0）。 如果候选导频对应切换去除定时器逾时，转移到剩余集中。 如果导频集已满，加入新的导频前，将候选集内切换定时器最接近逾时 的导频去除，若有多个，删除强度最低的；如果候选集内导频的定时器 都没有开启，则删除其中强度最低的导频。
CDMA移动通信系统RF优化培训讲义
12
相邻导频集的维护
移动台收到NLU或者ENLU消息时
－邻区表内的导频AGE加1。如果AGE超过NGHBR_MAX_AGE，就删除该导频。 －将消息中的导频加入邻区集，如果该导频不属于活动集，候选集或者邻区集。 －如果新导频个数超过移动台邻区集容纳数量，保留前面的，其它多余的将丢 弃。
(Typically 28 = -14 dB) (Typically 32 = -16 dB) (Typically 3 = 4 sec)
14
CDMA移动通信系统RF优化培训讲义
关于T_TDROP
用于活动导频集和候选导频集 如果T_TDROP为0,启动定时器后100ms内逾时；否则认为超过下表
T_DROP
T_TDROP
EHOD message received, Pilot Dropped into Neighbor Set, HOC message sent, NLU message received
Time
(1)(2) (3) (4) (5)(6) (7)
N
C
A
N
T_ADD: 导频检测门限 T_DROP: 导频去除门限 T_TDROP: 去除计时器
CDMA移动通信系统RF优化培训讲义
17
软切换－通话状态检测导频强度
Chips
Ec/Io
0
All PN Offsets
-20
0 10752 14080 32002 32K
PN 0
Mobile Rake RX F1 PN168 W61 F2 PN168 W61
168 220
500 512
Active Pilot
CDMA移动通信系统RF优化培训讲义
4
空闲切换－切换过程
空闲状态下，导频信道可以分为以下集合
有效导频集：寻呼信道正在被移动台监视的小区的导频信道偏置。 相邻导频集：可能作为空闲切换的候选小区的导频信道偏置，在 邻区表消息中定义。 剩余导频集：除了前面两类，其它的导频偏置，必须是PN_INC 整数倍。
搜索顺序：Active->Neighbor->Remain
示例:Active(a),Neighbor(n1,n2,n3),Remain(r1,r2…) a n1;a n2;a n3 r1 a n1;a n2;a n3 r2 …
切换触发条件：在相邻集和剩余集中搜索到的导频 信号强度大于当前活动导频信号强度
CDMA移动通信系统RF优化培训讲义
6
软切换－更软切换
Handset
Rake Receiver PN Walsh Walsh S WΒιβλιοθήκη Baidulsh Voice, Data, Messages
MTX
BSC
Sel.
BTS
RF
PN PN
Searcher PN W=0
Pilot Ec/Io
如果一个BTS的多个小区同时为一个手机服务，称为更 软切换 由于共用一个BTS，占用很少的资源 手机可以在多个BTS和小区之间执行复合式的软-更软切 换
9
活动导频集的维护
初始化：当移动台初次被分配一个前向业务信道时， 移动台的Active Set将仅包含同该前向业务信道相应 的导频偏置。
当移动台处理“General Handoff Direction Message
(GHDM)”和“Extended Handoff Direction Message (EHDM)”时，用消息中列举的导频信号替换原来的 Active Set。
CDMA移动通信系统RF优化培训讲义
11
相邻导频集的维护
初始化：当移动台初次被分配到一个前向业务信道时，邻区 集包含最近收到的Neighbor List,Extended Neighbor List或者 General Neighbor List消息中的所有导频项。 计数器AGE
移动台对相邻导频集中的每个导频都分配一个 当移动台初次被分配到某前向业务信道时，设置AGE为NGHBR_MAX_AGE。 导频从活动集或候选集转移到邻区集时，设置AGE为0。 导频从剩余集转移到邻区集时，设置AGE为NGHBR_MAX_AGE 。 移动台收到Neighbor List Update 或者Extended Neighbor List Update消息时， 邻区集内的导频相应AGE值增加。
CDMA移动通信系统RF优化培训讲义 第四讲:CDMA信令专题（三） ——切换
培训教师：宋志刚
内容
空闲切换（Idle Handoff) 软切换（Soft Handoff） 硬切换（Hard Handoff）
CDMA移动通信系统RF优化培训讲义
2
CDMA切换
切换是这样的一个过程，当手机从一个基站的覆盖区域 移动到另一个基站的覆盖区域时，它依然保持与移动交 换局的通信
CDMA移动通信系统RF优化培训讲义
8
软切换－导频集之间的转换
活动导频集未满或 者候选导频强度比 活动导频超过 T_COMP
活动导频集
候选导频集 强度低于T_DROP， 且持续时间超过 T_TDROP 邻区导频集
Ec/Io>T_ADD
剩余导频集
仅仅是一个示意，许多细节没有列出
CDMA移动通信系统RF优化培训讲义
PSj DROP_INTER CEPTS T_DROP SOFT_SLOPE ji 10log10 max( 10log1 0 , ) 8 2 2 i 1,2....NA - 1
PSi
CDMA移动通信系统RF优化培训讲义
16
切换时的功率控制
Extended Handoff Direction或者General Handoff Direction消息将活动导频集内，具有同样闭环功率控 制子信道的前向业务信道（通过导频偏置）分为多个 集合。每个集合包含了一个或多个具有相同功率控制 信息的前向业务信道。 从每个集合获取最多一个功率控制比特 如果来自所有集合的功率控制比特为0,移动台就增加 其功率。否则移动台就降低功率。
如果候选导频对应切换去除定时器逾时，转移到剩余集中。 邻区集中某导频超过T_ADD，将转移到候选集中。 当向候选集加入一个导频，而候选集已满时，相应从候选集 删除的导频将转移到邻区集中。 若加入新导频后，邻区集数目超出移动台支持的数目，移动 台将删除邻区集内AGE值最大的导频，若有多个，则删除其 中导频强度最低的。
15
CDMA移动通信系统RF优化培训讲义
关于T_TDROP
对于活动导频集：
如果P_REV_IN_USE<=3或者SOFT_SLOPE=0000000
当导频强度低于T_DROP时，开启相应定时器
如果P_REV_IN_USE>3并且SOFT_SLOPE !=0000000
对于活动导频集内所有导频（NA个），按照强度进行排序：PS 1 < PS 2 < PS 3 < …< PS NA 对于任一导频，如果满足下列条件，就开启相应定时器：
所示对应值的10%时，定时器逾时。 一旦定时器逾时，移动台就会发送PSMM消息（Keep=0）。 对于候选导频集，开启定时器条件:导频强度低于T_DROP 对于活动导频集，根据P_REV_IN_USE以及SOFT_SLOP的值决定
T_TDROP 0 1 2 3 4 5 6 7 定 时 器 触 发 值 T_TDROP （秒） 8 ≤0.1 1 9 2 10 4 11 6 12 9 13 13 14 19 15 定时器触发值 （秒） 27 39 55 79 112 159 225 319
CDMA移动通信系统RF优化培训讲义
13
软切换－平面图
PSMM sent (request to add) , Pilot added to Candidate Set
Pilot Strength
Pilot Strength exceeds T_ADD
T_ADD
EHOD message received, Pilot Added to Active Set, HOC message sent, NLU message received Pilot strength drops below T_DROP, Drop Timer started Drop Timer expires PSMM Sent (request to remove)
空闲状态 空闲切换
软切换 通话状态 更软切换 CDMA到CDMA 硬切换
CDMA到模拟的硬切换
CDMA移动通信系统RF优化培训讲义
3
空闲切换－定义
空闲态切换是移动台处于空闲状态下进行的切换 移动台必须工作在“非时隙”方式 移动台Sync到Pilot A后，在发起呼叫之前，重新Sync到Pilot B 在新的小区的寻呼信道上，至少收到一条有效消息，就认为 切换成功。 不需要信令支持
软切换－移动台请求切换
PILOT STRENGTH MEASUREMENT MESSAGE
移动台检测到PN220和PN500导频信号 强度超过T_ADD,发送PSMM消息，请 求系统分配相应的链路。
98/05/24 23:14:02.205 [RTC] Pilot Strength Measurement Message MSG_LENGTH = 128 bits MSG_TYPE = Pilot Strength Measurement Message ACK_SEQ = 5 MSG_SEQ = 0 ACK_REQ = 1 ENCRYPTION = Encryption Mode Disabled REF_PN = 168 Offset Index (the Reference PN) PILOT_STRENGTH = -6.0 dB KEEP = 1 PILOT_PN_PHASE = 14080 chips (PN220+0chips) PILOT_STRENGTH = -12.5 dB KEEP = 1 PILOT_PN_PHASE = 32002 chips (PN500 + 2 chips) PILOT_STRENGTH = -11.0 dB KEEP = 1 RESERVED = 0
Rake Fingers
F3 PN168 W61
Srch PN??? W0

通话已经建立，PN 168 是唯一活动 导频,并且是时间基准，接着检查邻 区表导频信号 Neighbor Set
Reference PN
T_ADD
!
!
18
当移动台发现某些邻区导频强度超过T_ADD, 就会发送Pilot Strength Measurement Message请求使用该信号 CDMA移动通信系统RF优化培训讲义
CDMA移动通信系统RF优化培训讲义
5
软切换—定义
MTX BSC
Sel.
BTS
Handset RF
BTS
Rake Receiver PN Walsh
PN
PN
Walsh S
Walsh
Voice, Data, Messages Pilot Ec/Io
Searcher PN W=0
CDMA 软切换被手机驱动 开始与新的基站进行通信，但是不中断原来的通信 链路 手机不断的检查可以得到的导频 手机告诉系统它目前可以看到的导频 系统为手机分配小区（最大6小区），并将分配结果 告诉手机