LTE移动性管理(选择-重选-切换)

• 根据R值计算结果，对于重选优先级等于当前服务载频的邻小区，若：
– 邻小区Rn大于服务小区Rs，并持续Treselection，同时 – UE已在当前服务小区驻留超过1s以上，则触发向邻小区的重选流程
参数名 Qmeas,s Qmeas,t
QHyst
Qoffsets
Treselection
单位 dBm dBm dB
– 网络能主动引导UE进行系统间小区重选，完成CS域话音呼叫等
消息块 SIB3 SIB5
SI百度文库6
SIB7 SIB8
所在域 cellReselectionServingFreqinfo
interFreqCarrierFreqLIst carrierFreqListUTRA-TDD carrierFreqListUTRA-FDD carrierFreqsinfoList.commoninfo parametersHRPD..physCellIdList
– 优先级配置单位是频点，因此相同载频的不同小区具有相同的优先级
– 通过配置各频点的优先级，网络能更方便地引导终端重选到高优先级的小区驻留 达到均衡网络负荷、提升资源利用率，保障UE信号质量等作用
• 重选优先级也可以通过RRCConnectionRelease消息告诉UE，此时UE忽略广播消息 中的优先级信息，以该信息为准
测量控制
• 测量控制：eUTRAN下发的测量配置参数
– 测量对象：LTE同频或异频、UTRA的一组同频小区、GERAN的一组频 率、CDMA2000的一组同频小区
– 测量上报配置：周期或事件报告；报告格式包含测量量和相关信息 – 测量标识：测量ID的列表，Measurement ID – 测量间隙：UE使用这个间隙执行测量，此时不进行上下行调度
• 同频：当服务小区Srxlev > Sintrasearch时，UE自行决定是否进行同频测量 • 当服务小区Srxlev <= Sintrasearch或系统消息中Sintrasearch为空时 ，UE必须进行同频测量 • 异频：当服务小区Srxlev > Snonintrasearch时，UE自行决定是否进行异频测量 • 当服务小区Srxlev <= Snonintrasearch或系统消息中Snonintrasearch为空时 ，UE必须进行异频测量
4 RRC Conn. Reconf. Complete
参数配置（异频切换）
LTE移动性管理介绍（选择-重选-切换） 3月24日
LTE测量
• RSRP，参考信号接收功率（对应TD-SCDMA / WCDMA的RSCP）
– 每个RB上RS的接收功率 – 提供了小区RS信号强度度量 – 根据RSRP对LTE候选小区排序，作为切换和小区重选的输入
• RSSI，载波接收信号强度指示
切换类型
➢Intra-RAT （系统内切换）
载频关系：
同频切换 异频切换
信令承载方式：
eNodeB内的切换 MME内基于X2接口的切换（存在X2口） MME内基于S1接口的切换（不存在X2口） MME间S1口切换，数据转发走X2口（存在X2口） MME间S1口切换，数据转发走S1口（不存在X2口）
该参数指示了同优先级小区重选的定时器时长，用于避免乒乓效应
小区重选涉及的参数调整样例1
小区重选涉及的参数调整样例2
切换的目的
• 基于当前网络服务质量的切换：切换的基本目标 – 指示UE可与比当前服务小区信道质量更好的小区通信 – 为UE提供连续的无中断的通信服务 – 同频切换和异频切换
• 基于当前网络覆盖的切换： – UE失去当前RAT的覆盖，异系统切换
降低乒乓切换的概率 ➢Off a3-Offset ➢Mn, Ms 单位是dbm或者db，其余都是db
2.
A3 Measurement Reports
3mRoRbCilitCyCononn.trRoleincfoonrmf. ainticol.n
Handover preparation
Random access procedure
参数名
Threshserving,low Threshx,high
Threshx,low
Treselection-EUTRA
单位 dB dB
dB S
意义
小区满足选择或重选条件的最小接收功率级别值
小区重选至高优先级的重选判决门限，越小重选至高优先级小区越容易 一般设置为高于Threshserving,low，
dB
S
意义
UE测量到的服务小区RSRP实际值
UE测量到的邻小区RSRP实际值
服务小区的重选迟滞，常用值：2
可使服务小区的信号强度被高估，延迟小区重选
被测邻小区的偏移值：包括不同小区间的偏移Qoffsets’t和不同 频率
之间的偏移Qoffsetfrequency，常用值：0
可使相邻小区的信号或质量被低估，延迟小区重选；还可根据不同小区、载频 设置不同偏置，影响排队结果，以控制重选的方向
• 基于当前网络负荷的切换 – 覆盖当前区域小区负载不平衡时 – 资源共享，同频/异频/异系统切换
硬切换——先断开，再连接
E-NodeB1
MME/S-GW
E-NodeB2
切换概述
➢ 在无线的移动环境中，由于UE位置的不断变化以及每个小区覆盖范围的有限性， 所以引入基于覆盖的切换来保证UE业务的连续性。(覆盖、业务、负荷)
➢ eNodeB通过控制消息下发相关配置信息，UE据此完成切换测量，并在 eNodeB控制下完成切换的过程，保证不间断的通信服务。切换前后的UE连接 如下图所示：
➢ 切换典型过程：测量控制—>测量报告－>切换判决—>切换执行－>新的测量 控制
切换三步曲
测量 判决 执行
• 测量
– 测量控制 – 测量的执行与结果的处理 – 测量报告 – 主要由UE完成
• 判决
– 以测量为基础 – 资源申请与分配 – 主要由网络端完成
• 执行
– 信令过程 – 支持失败回退 – 测量控制更新
测量控制
• 通知UE需要测量的对象、小区列表、报告方式、测量标识、事件参数等 • 测量条件改变时，eNB通知UE新的测量条件
UE
EUTRAN
RRCConnectionReconfiguration RRCConnectionReconfigurationComplete
Measure RSRP/RSRQ
A3 EventTriger
Target eNB
Mn Ofn Ocn Hys Ms Ofs Ocs Off
➢Mn 邻区测量量 RSRP/RSRQ ➢Ofn 频点的偏置 ➢Ocn 邻小区偏置，通过邻区关系配置 ➢Ms 服务小区测量量 RSRP/RSRQ ➢Ofs 服务频点偏置 ➢Ocs服务小区偏置 ➢Hys 迟滞系数，与业务特性和移动速度强相关，
移动性管理
移动性包括空闲状态下的移动性和连接状态下的移动性。 小区选择、重选属于空闲状态下的移动性。基本沿用UMTS系统
的原则，仅修改了测量属性、小区选择/重选的准则等。PLMN选 择的原则基于UMTS的PLMN选择原则。 切换属于连接状态下的移动性。LTE系统内的切换采用网络控制、 UE协助的方式。 LTE的切换属于后向切换：由源基站发起的切换过程，其特征是 源基站主动将UE上下文（context）发送给目标基站。
小区重选概述
•小区重选（cell reselection）指UE在空闲模式下通过监测邻区和当前小区的 信号质量以选择一个最好的小区提供服务信号的过程。当邻区的信号质量及 电平满足S准则且满足一定重选判决准则时，终端将接入该小区驻留。 •UE驻留到合适的LTE小区停留1s后，就可以进行小区重选的过程 •小区重选过程包括测量和重选两部分过程，终端根据网络配置的相关参数， 在满足条件时发起相应的流程
参数名 Srxlev Snonintrasearch Sintrasearch
单位 dB dB dB
意义 Cell selection RX level value 小区接收电平 小区重选的异频测量启动门限，该值越大，异频测量启动越快 小区重选的同频测量触发门限，该值越大，同频测量启动越快
重选判决准则-1 基于优先级
– UE对所有信号来源观测到的总接收带宽功率
• RSRQ，参考信号接收质量（对应WCDMA的Ec/No）
– RSRQ=N*RSRP/RSSI，N为RSSI测量带宽的RB个数 – 反映了小区RS信号的质量 – 当仅根据RSRP不能提供足够的信息来执行可靠的移动性管理时，根据
RSRQ对LTE候选小区排序，作为切换和小区重选的输入
高优先级小区重选判决准则
当同时满足以下条件，UE重选至高优先级的异频小区
• UE在当前小区驻留超过1s • 高优先级邻区的Snonservingcell > Threshx,high • 在一段时间(Treselection-EUTRA)内， Snonservingcell 一直好于该阈值 (Threshx,high)
触发原因：
基于覆盖 基于负载 基于频率优先级 基于业务 基于上行功率
➢Inter-RAT（系统间切换）
测量事件
参数配置（同频切换）
切换相关参数配置主要是用来控制切换的难易度， 测量报告的上报时机等，具体配置方法见附件 •同频切换触发过程（A3事件）
UE
Source eNB
1.A3 Measurement Control
对应载频 当前载频，即服务小区载频
某个E-UTRA异频载频 某个UTRA-TDD载频 某个UTRA-FDD载频
某个GERAN载频 某个CDMA2000载频
重选测量启动准则
–UE成功驻留后，将持续进行本小区测量。RRC层根据RSRP测量结果计算Srxlev，并将其与 Sintrasearch和Snonintrasearch比较，作为是否启动邻区测量的判决条件 –对于重选优先级高于服务小区的载频，UE始终对其测量 –对于重选优先级等于或者低于服务小区的载频
重选至低优先级小区的重选判决门限，越大重选至低优先级小区越困难 一般设置为高于Threshserving,high
该参数指示了优先级不同的LTE小区重选的定时器时长，用于避免乒乓效应
重选判决准则-2 基于R准则
R准则
服务小区Cell Rank(R值) Rs = Qmeas,s + Qhyst 候选小区Cell Rank(R值) Rn = Qmeas,t - Qoffset
– 系统内小区测量及重选 • 同频小区测量、重选 • 异频小区测量、重选
– 系统间小区测量及重选 •LTE中，SIB3-SIB8全部为重选相关信息
重选优先级
• LTE系统中引入了重选优先级的概念
– 在LTE系统，网络可配置不同频点或频率组的优先级，通过广播在系统消息中告诉 UE，对应参数为cellReselectionPriority，取值为（0….7）
小区选择准则
小区选择涉及的参数调整样例
【涉及命令】 MOD CELLSEL: LocalCellId=××××; //修改小区重选参数 LST CELLSEL: LocalCellId=××××; //查询小区重选参数
小区选择参数调整练习
1、修改小区选择信息，本地小区标识为0，最低接收电平为-70，最低接 收电平偏置为4: 2、修改小区选择信息，本地小区标识为2，最低接收电平为-67，最低接 收电平偏置为4:
测量对象及测量值
• 切换的测量对象及测量值
– 同频测量
• RSRP、RSRQ、Pathloss
– 异频测量
• RSRP、RSRQ、Pathloss
– 异系统测量
• PCCPCH RSCP • CPICH RSCP、CPICH Ec/No • GSM Carrier RSSI，BSIC Identification，BSIC Reconfirmation
低优先级小区重选判决准则
当同时满足以下条件，UE重选至低优先级的异频小区
• UE驻留在当前小区超过1s • 高优先级和同优先级频率层上没有其它合适小区 • Sservingcell < Threshserving,low • 低优先级邻区的Snonservingcell,x > Threshx,low • 在一段时间(Treselection-EUTRA)内， Snonservingcell,x 一直好于该阈值(Threshx,low)