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1、X2切换专题分析目录1、概述22、X2接口概述221 LTE系统架构222 X2接口简介32.1、 X2接口功能介绍33、X2接口切换流程34、X2切换与S1切换的区别54.1、X2与S1切换流程上的区别54.2、X2切换与S1切换时延对比75、配置X2接口链路后路测试指标情况76、配置X2接口链路后台各顶指标情况87、总结101、 概述eNodeB之间在没有配置X2链路之前，eNodeB之间的切换都是通过S1接口实现，如果eNodeB之间配置了X2链路，且链路可用，eNodeB之间切换是使用X2接口执行的切换，这种方式能够节省S1接口资源，节省对核心网节点的影响，降低信令负荷；本次对南朗12
2、7个LTE站点手动配置了X2接口，是否对基站各项指标有得大影响。2、 X2接口概述21 LTE系统架构 从上图可以看出，eNode B之间的接口就为X2接口，S1接口是MME/SGW与eNode B之间的接口，以系统架构图可以较为直观的了解， X2切换的为什么在能够节省S1接口资源，节省对核心网节点的影响，降低信令负荷。22 X2接口简介X2接口实现了eNode B之间的互通，支持两个eNodeB之间的信令信息交互，支持装PUDs前转到各自隧道终结点；2.1、 X2接口功能介绍1）移动性管理。此功能允许eNodeB将对特定UE的承载转移到另一个eNodeB上。用户平面数据前向传输，状态传输以及
3、UE文本发布功能都是移动性管理的一部分。2）负载管理。此功能允许eNodeB互相通知资源状态，过载以及传输负载。3)小区间干扰协调。些功能负责上行干扰负荷管理。4）报告通用错误状况：对于没有定义的具体错误消息，该功能报告错误状况5）跟踪功能。3、 X2接口切换流程X2切换的前提条件是目标基站和源基站配置了X2链路，且链路可用。u 在接到测量报告后需要先通过X2接口向目标小区发送切换申请（目标小区是否存在接入资源）；u 得到目标小区反馈后（此时目标小区资源准备已完成）才会向终端发送切换命令，并向目标侧发送带有数据包缓存、数据包缓存号等信息的SNStatus Transfer消息；u 待UE在目标
4、小区接入后，目标小区会向核心网发送路径更换请求，目的是通知核心网将终端的业务转移到目标小区，更新用户面和控制面的节点关系；u 在切换成功后，目标eNodeB通知源eNodeB释放无线资源。X2切换优先级大于S1切换，保证了切换时延更短，用户感知更好。图12 X2切换流程X2切换流程说明：其中步骤1、2、3、4、5、6、7为切换准备阶段，步骤8、9为切换执行阶段，步骤10、11、12、13为切换完成阶段：1) 源eNodeB向UE下发测量控制，通过RRC Connection Reconfigration消息对UE的测量类型进行配置；2) UE按照eNodeB下发的测量控制在UE的RRC协议端进
5、行测量配置，并向eNodeB发送RRC Connection Reconfigration Complete消息表示测量配置完成；3) UE按照测量配置向eNodeB上报测量报告；4) 源eNodeB根据测量报告进行判决，判决该UE发生eNodeB间切换，也有可能负荷分担的原因触发切换；5) 源eNodeB向目标eNodeB发生HANDOVER REQUEST消息，指示目标eNodeB进行切换准备，切换请求消息包含源eNodeB分配的Old eNodeB UE X2AP ID，MME分配的MME UE S1AP ID，需要建立的EPS承载列表以及每个EPS承载对应的核心网侧的数据传送的地址。目
6、标ENODEB收到HANDOVER REQUEST后开始对要切换入的ERABs进行接纳处理。；6) 目标小区进行资源准入，为UE的接入分配空口资源和业务的SAE承载资源；7) 目标小区资源准入成功后，向源eNodeB 发送“切换请求确认”消息，指示切换准备工作完成，“切换请求确认”消息包含New eNodeB UE X2AP ID、Old eNodeB UE X2AP ID、新建EPS承载对应在D侧上下行数据传送的地址、目标侧分配的专用接入签名等参数；8) 源eNodeB将分配的专用接入签名配置给UE，向UE发送RRC Connection Reconfigration消息命令UE执行切换动作
7、；9) UE向目标eNodeB发送RRC Connection Reconfigration Complete消息指示UE已经接入新小区，表示UE已经切换到了目标侧。同时，切换期间的业务数据转发开始进行；10) 目标eNodeB向MME发送PATH SWITCH REQUEST消息请求，请求MME更新业务数据通道的节点地址，通知MME切换业务数据的接续路径，从源eNodeB到目标eNodeB，消息中包含原侧侧的MME UE S1AP ID、目标侧侧分配的eNodeB UE S1AP 、EPS承载在目标侧将使用的下行地址； 11) MME成功更新数据通道节点地址，向目标eNodeB发送PATH
8、SWITCHREQUEST ACKNOWLEDGE消息，表示可以在新的SAE bearers上进行业务通信；12) UE已经接入新的小区，并且在新的小区能够进行业务通信，需要释放在源小区所占用的资源，目标eNodeB向源eNodeB发送UE CONTEXTRELEASE消息；13) 源eNodeB释放该UE的上下文，包括空口资源和SAE bearers资源。4、 X2切换与S1切换的区别4.1、X2与S1切换流程上的区别S1切换流程与X2切换类似，只不过所有的站间交互信令及数据转发都需要通过S1口到核心网进行转发，时延比X2口略大。协议36.300中规定eNodeB间切换一般都要通过X2接口进
9、行，但当如下条件中的任何一个成立时则会触发S1接口的eNodeB间切换：（1）源eNodeB和目标eNodeB之间不存在X2接口；（2）源eNodeB尝试通过X2接口切换，但被目标eNodeB拒绝。从LTE网络结构来看，可以把两个eNodeB与MME之间的S1接口连同MME实体看做是一个逻辑X2接口。相比较于通过X2接口的流程，通过S1接口切换的流程在切换准备过程和切换完成过程有所不同。S1切换的前提条件：目标基站和源基站没有配置X2链路，或是配置的X2链路不可用。如果同时配置了X2和S1链路，优先走X2切换。下图中的流程没有跨MME和SGW，相对简单。即使涉及跨MME，主流程差异不大，主要在
10、核心网的信令会更多一点而已。从下面的流程图对比，我们可以直观地看出两者之间的别: 从上图可以看出区别：1）、源eNodeB发出的HANDOVER REQUEST消息，X2切换是在eNodeB到eNodB之间传送，一步直达，但在S1的切换流程是先由源eNodeB通过S1接口的HANDOVER REQUIRED消息发起切换请求，MME向目标eNodeB发送HANDOVER REQUEST消息。2）HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE消息在X2切换中，也是由目标小区直回给源eNodeB，但要S1切换是先由目标eNodeB分配后目标侧的资源后，进行切换入的承载接纳处理，如果资源满足
11、，小区接入允许就给MME发送HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE消息，再由MME发送 HANDOVER COMMAND到目标小区，获知接纳成功的承载信息以及切换期间业务数据转发的目标侧地址 。4.2、X2切换与S1切换时延对比由于X2切换的切换请求不需要经过MME，那么一个正常的X2的切换时延应当是比S1切换小，下表为后台统计切换时延（一天的切换平均时延）：网元名称小区X2切换执行时间(毫秒)S1切换执行时间(毫秒)南朗F-ZLH1222295南朗F-ZLH2213217南朗F-ZLH3218268南朗D-ZLH1211245南朗D-ZLH2201295南朗D-ZLH322
12、2277南朗573县道F-ZLH1230284南朗573县道F-ZLH2213319南朗573县道D-ZLH1275361南朗573县道D-ZLH2287603从上表可以看出，X2切换时延比S1切换小，当然，这是在相同的无线环境，资源下。5、 配置X2接口链路后路测试指标情况区域覆盖率(RSRP=-100dBm且SINR=-3dB)平均SINR掉线率下载速率SERVICE成功率切换成功率备注南朗81.39%14.020.00%15.0499Mbps100%100%配置X2接口前南朗85.76%13.50.00%19.9382Mbps100%100%配置X2接口后 从上表情况来看，配置X2接口链
13、路前后的路测试的各项指标情况，切换成功率都是100%，其它指标也没有出现较大恶化现象。6、 配置X2接口链路后台各顶指标情况表6-1 配置X2接口前后各项指标情况日期无线接通率无线掉线率切换成功率下行流量（MB）上行流量（MB）备注2014-10-599.81%0.12%99.06%13449.39 645.34 配置X2接口前2014-10-699.80%0.13%98.69%13003.01 602.71 配置X2接口前2014-10-799.78%0.14%99.03%13172.04 584.43 配置X2接口前2014-10-899.82%0.11%98.79%13417.92 62
14、3.41 配置X2接口前2014-10-999.88%0.11%98.72%13555.45 608.06 配置X2接口前2014-10-1099.86%0.12%99.05%15215.10 787.22 配置X2接口前2014-10-2599.84%0.28%99.08%19248.87 803.48 配置X2接口后2014-10-2699.84%0.20%99.07%20867.99 818.39 配置X2接口后2014-10-2799.85%0.21%98.91%17631.92 746.95 配置X2接口后2014-10-2899.84%0.75%98.94%18684.41 800.31 配置X2接口后2014-10-2999.85%0.20%99.08%22621.50 967.41 配置X2接口后2014-10-3099.86%0.19%99.04%19596.06 1019.49 配置X2接口后上表是南朗镇区在配置X2接口前后的各项指标情况，从上面可以看出，无线接通率和切换成功率都变化不大，但无线掉线率有所恶化，只要由于部份小区故障导致。图6-1 南朗镇区在配置X2接口前后无线接通率变化情况从上图可以看出，在配置X2接口后，无线接通率基本都维持在99.84%以上，较配置X2接口前变
