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1、WCDMA与GSM/GPRS系统间互操作参数设置与优化贠艳玲摘要 本文主要介绍 WCDMA 与 GSM/GPRS 网络系 统间互操作中的无线网络参数设置及优化调整关键词 GSM 网络、WCDMA 网络、系统间互操作1 概 述 目前，我国 WCDMA 网络已经稳定运营，覆盖区域在市区或重点地区与 GSM 网络基本一致，一些边远地区或非热点地区的 3G 网络往往没有达到连续覆盖的要求，而 2G 网络已经是一个运营成熟的网络，尤其在覆盖方面，基本达到了无盲区覆盖，这就为 3G 用户在离开 WCDMA 覆盖区后,仍能正常的使用业务提供了保障。如何让用户在 3G 覆盖边缘，平滑的重选或切换到 2G 网络
2、，是 2，3G 互操作讨论的重点。2 WCDMA 与 GSM 系统间的重选参数2.1 UE 从 WCDMA 向 GSM 系统重选的关键参数图 1 给出了 UE 从 WCDMA 向 GSM 系统重选的一般过程：图 1 WCDMA 到 GSM 小区重选的一般过程图A: 当“WCDMA 服务小区的导频 Ec/No”小于“Qqualmin+SsearchRAT”时， UE 开始测量相邻的GSM 小区的信号强度。SsearchRAT 参数在 SIB3/4 中广播。A - B: UE 对服务 WCDMA 小区和 GSM 邻区强度进行排队.Rank of 服务 WCDMA = RSCP_WCDMA + QH
3、yst1sRank of 相邻 GSMn = RSSIGSMn - Qoffset1s,nB : 当 GSM 小区排名最高时，启动 Treselection 计时器.C : 当 GSM 小区排名最高并保持 Treselection 秒时， UE 重选到对应的 GSM 小区。图 2 给出了 WCDMA 信号强度过低无法维持正常网络服务时的小区重选过程：图 2 WCDMA 信号强度过低无法维持正常网络服务时的小区重选过程图A: WCDMA 服务小区无法维持正常网络服务(导频 Ec/No Qqualmin，但导频 RSCP B: WCDMA 小区无法维持正常网络服务持续“Nserv DRX Cycl
4、es”时间。B : UE 测量邻区列表里的所有邻区，并对他们进行排队。当 GSM 小区排名最高时启动计时器。Rank of WCDMA = RSCP_WCDMA + QHyst1sRank of 相邻 GSMn = RSSIGSMn - Qoffset1s,nC :当 GSM 小区排名最高并保持 Treselection 秒时， UE 重选到对应的 GSM 小区。2.2 UE 从 GSM 向 WCDMA 系统重选的关键参数图 3 给出了 UE 从 GSM 向 WCDMA 系统重选的过程：图 3 UE 从 GSM 向 WCDMA 系统重选的过程UE 在 GSM 网中可以一直或者当 GSM 小区高
5、于/低于某个门限时，测量相邻的 WCDMA 小区质量/强度。“Qsearch_I”参数决定了 UE 在 GSM 小区中测量 WCDMA 小区的时机，一般来说，对于开通 WCDMA的本地网这个参数设置为 7（即“一直测量” ） ；对于未开通 WCDMA 的本地网这个参数设置为15（即“从不测量” ） 。A: “WCDMA 小区的导频 Ec/No”大于 “FDD_Qmin”并且“WCDMA 小区的导频 RSCP”大于“GSM RSSI + FDD_Qoffset”B : 上述 A 的条件保持 5 秒钟后，UE 重选到 WCDMA 网络.注意：为了避免乒乓效应（UE 过早选到 WCDMA 网络） ，
6、FDD_Qmin 应大于“Qqualmin + SsearchRAT”。3 WCDMA 与 GSM 系统间的切换参数WCDMA 和 GSM 系统间的切换发生在 Connected Mode（连接模式）下的 Cell_DCH 状态。通过WCDMA 和 GSM 系统间的有效切换保持用户能够持续使用当前业务。WCDMA 与 GSM 之间的异系统切换由 RNC/BSC 控制。UE 对 GSM 的测量是由相关的事件所触发。当相关事件发生后，RNC 得到报告，并要求 UE 进入压缩模式去测量有关的 GSM 小区并上传测量报告。在压缩模式下，UE 将对 GSM 相邻小区进行测量，同时又能维持当前的连接，具有
7、双接收机的UE 就无需启用压缩模式。通常与异系统切换有关的事件有 1E 与 1F、2D 与 2F、6A 与 6B 以及 3A。1E 和 1F 可以由CPICH 的绝对门限触发，2D 与 2F 可以由 CPICH 的信号强度或信号质量触发。 6A 和 6B 由 UE 的发射功率触发。事件 3A 的触发条件为 WCDMA 的信号质量低于某个门限，同时 GSM 信号强度高另一个门限。各类事件的具体定义如下：报告事件 1E：一个基本 CPICH 优于一个绝对门限。报告事件 1F：一个基本 CPICH 差于一个绝对门限。事件 2D：当前使用频率的估计质量低于某一门限。 “当前 WCDMA 激活集里最佳服
8、务小区的 CPICH Ec/No”低于“事件 2D 的门限（Ec/No）-Hysteresis2D/2”,或者“当前 WCDMA 激活集里最佳服务小区的 CPICH RSCP”低于“事件 2D 的门限（RSCP）-Hysteresis2D/2” 。并且上述条件持续成立时间超过 TimeToTrigger2D，事件 2D 触发，RNC 将要求 UE 进入压缩模式，以便对 GSM 相邻小区进行测量。事件 2F：当前使用频率的估计质量高于某一门限。 “当前 WCDMA 激活集里最佳服务小区的 CPICH Ec/No”高于“事件 2F 的门限（Ec/No）+Hysteresis2F/2”,或者“当前
9、WCDMA 激活集里最佳服务小区的 CPICH RSCP”高于“事件 2F 的门限（RSCP）+Hysteresis2F/2” 。并且上述条件持续成立时间超过 TimeToTrigger2F，事件 2F 触发，RNC 将要求 UE 停止对 GSM 相邻小区进行测量。报告事件 6A：UE 发射功率超过绝对门限。UE 的发射功率高于事件 6A 的门限，且持续时间超过TimeToTrigger6A，事件 6A 被触发，RNC 将要求 UE 进入压缩模式，以便对 GSM 相邻小区进行测量。报告事件 6B：UE 发射功率低于绝对门限。UE 的发射功率低于事件 6B 的门限，且持续时间超过TimeToTr
10、igger6B，事件 6B 被触发，RNC 将要求 UE 停止对 GSM 相邻小区进行测量。报告事件 3A：当前 UTRAN 的质量估计值低于某一门限，而且其他系统的质量估计值高于某一门限。当前 WCDMA 激活集里最佳小区的 CPICH Ec/No 低于事件 3A 的门限（WCDMA CPICH 的 Ec/No）-Hysteresis3A/2,同时 GSM 相邻小区的信号强度 BCCH RSSI 大于事件 3A 的门限（GSM RSSI）+ Hysteresis3A/2。或者，当前 WCDMA 激活集里最佳小区的 CPICH RSCP 低于事件 3A 的门限（WCDMA CPICH 的 RS
11、CP）- Hysteresis3A/2，同时 GSM 相邻小区的 BCCH RSSI 高于事件 3A 的门限（GSM RSSI）+Hysteresis3A/2。而且上述任一条件持续成立时间超过 TimeToTrigger3A，事件3A 被触发，RNC 将要求 UE 执行异系统切换或小区更新。4 不同参数设置下的 3G 覆盖边缘的测试数据及结论4.1 空闲状态下 3G-2G 重选以下是 3G-2G 重选的 6 套不同的参数WCDMA 到 GSM 的重选参数参数组合 Qqualmin Qrxlevmin Ssearch RAT QHyst1s QOffset1n Treselection测试参数
12、0 -18 -115 4 10 0 1测试参数 1 -18 -115 6 10 2 1测试参数 2 -18 -115 8 10 2 1测试参数 3 -18 -115 6 10 0 1测试参数 4 -18 -115 8 10 0 1测试参数 5 -18 -115 一直开启测量 10 0 1从参数 0 到参数 5 的设置分析，基本上是从 3G 重选到 2G 的可能性依次越来容易。通过对 3G边缘的测试数据分析，由 3G 覆盖区向边缘移动，信号属于慢衰落。调整参数的主要任务是控制好重选点，重选过早，容易造成乒乓重选，而在实测中只有测试参数 0 和参数 1 乒乓较少，其余参数均发生了大量的乒乓重选。测
13、试结论在 3G 覆盖边缘区域，无线信号传播较为复杂，空闲模式下 3G 到 2G 的重选建议启动晚一些，避免乒乓重选的发生。当然也可以通过提高 2G 到 3G 的重选门限，避免乒乓现象的发生，但是那样就等同于缩小了 3G 的范围。建议使用测试参数 0。4.2 空闲状态下 2G-3G 重选以下是 2G-3G 重选的 6 套不同的参数GSM 到 WCDMA 的重选参数参数组合Qsearch_I FDD_Qoffset FDD_Qmin测试参数 0 7 0 7测试参数 1 7 0 5测试参数 2 7 0 3测试参数 3 7 0 5测试参数 4 7 0 3测试参数 5 7 0 5在 3G 覆盖边缘场景中
14、，逐步贴近 3G 覆盖区，2G 用户重选到 3G 网络是必然的。但是我们可以控制它在什么地方重选，这主要是保证用户在边缘不发生乒乓，可以正常发起业务。根据实际测试测试参数 0 重选至 3G 网络的地点距离出发点更近，也就是更容易重选到 3G 网络。测试结论尽量使 3G 用户附着在 3G 网络上，建议使用测试参数 0。4.3 语音业务下 3G-2G 切换以下是 3G-2G 切换的 6 套不同的参数参数组合CPICH RSCP 2D 门限HysteresisTimeToTrigger2DWCPICH RSCP 3A 门GSM RSSI HysteresisTimeToTrigger3W限CS PS
15、2DCS PS3A 3A A测试参数 0-105 -115 4 640 0 -102 -112 -90 4 100 0测试参数 1 -95 -110 4 320 0 -92 -102 -90 4 100 0测试参数 2 -95 -110 4 160 0 -92 -102 -90 4 100 0测试参数 3 -92 -105 4 320 0 -90 -102 -90 4 100 0测试参数 4 -92 -110 4 160 0 -90 -102 -90 4 100 0测试参数 5-102 -112 4 320 0 -92 -102 -90 4 100 0通过实际测试，以上 6 套参数在这个场景中
16、切换成功率都比较高，但是除了参数 0 有 2 次切换失败外，其余参数切换成功率都是 100%。分析这两次切换失败的原因主要是 2D 门限太低，手机没有上报 3A 事件就已经脱网了。在数据分析也发现了在参数 3、4、5 中也有没发生 3G 到 2G 切换的例子，主要是因为参数 3、4、5 中 3G 到 2G 重选参数设置，使得手机较容易重选到 2G 后才起呼，没有发生 3G-2G 的切换。参数 0 和参数 5 在切换点的 RSCP 平均值分别为-104.83dBm 和-101.65dBm，其余参数在切换点的 RSCP 平均值均-99dBm 以上。几套参数在切换点的 EcNo 平均值均在-10dB 以上。测试结论从测试结果来看，CS 业务在这个场景中，参数 0 门限较低，导致发生了 2 次掉话，其他几套参数结果相差不多。选择哪套参数要看整体策略，控制切换点。在保证用户感受的前题下，为了要 3用户尽量驻留 3G 网络，建议使用测试参数 0。当然如果某个宏站小区主要覆盖住宅小区就需
