CDMA网优网测规范 Ver10 信令专题08切换.docx
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CDMA网优网测规范Ver10信令专题08切换
一．切换
1.切换机制
我们先对CDMA的切换做如下的分类：
Ø空闲态下切换：
空闲切换
Ø通话状态下切换：
✧软切换（广义）
✓软切换（狭义）
✓更软切换
✧硬切换
✓CDMA到CDMA的硬切换
a.不同的基站集合
b.不同的频率（BAND_CLASS或（和）FREQUENCY_ASSIGNMENT不同）
c.不同的帧偏置
✓CDMA到模拟的硬切换（此处不做讨论）
1．1空闲态切换
空闲态切换是移动台处于空闲状态下进行的切换。
在空闲切换中，如果移动台发现一个导频B比现在的服务导频A强，那么它便放弃监视A的寻呼信道，转为监视B的寻呼信道。
空闲态切换必须在“非时隙”方式下进行；如果移动台工作在“时隙”方式下，将无法进行空闲态切换。
移动台在新的寻呼信道上至少收到一个有效的消息才能算是空闲态切换成功。
空闲态切换过程不需要专门的信令消息支持。
1．2软切换
1）导频信号集的定义
（1）ActiveSet：
与前向当前分配给移动台的前向业务信道相联系的导频信号。
（2）CandidateSet：
当前不在ActiveSet中，但是已经被移动台接收，有足够的强度表明与之想联系的前向业务信道可以被成功解调的导频信号。
（3）NeighborSet：
当前不在ActiveSet或CandidateSet中，并且对切换来看与CandidateSet导频信号特征想类似的导频信号。
（4）RemainSet：
在当前CDMA支配频率上，在当前系统里，但不再ActiveSet、CandidateSet和RemainSet中的所有可能的导频信号强度集。
2）导频信号集的维持
（1）ActiveSet的维持
ØActiveSet最多可以支持N6m（6）个导频信号。
Ø初始化：
当移动台被分配一个前向业务信道时，移动台将初始化仅包含同指定的前向业务信道相关联的导频信号的ActiveSet。
Ø当移动台处理“GeneralHandoffDirectionMessage”和“ExtendedHandoffDirectionMessage”时，它将用这一消息列举的导频信号替换原来的ActiveSet。
（2）CandidateSet的维持
ØCandidateSet最多可以支持N7m（10）个导频信号。
Ø初始化：
当移动台被分配到一个前向业务信道时，移动台将初始化不包含导频信号的CandidateSet。
Ø移动台将在以下任一情况发生时调整CandidateSet：
✓如果移动台检查到NeighborSet或CandidateSet中的导频信号强度超过T_ADD，它将会把该导频信号转移到ActiveSet中。
✓移动台在处理切换指导消息时，对于当前ActiveSet中的导频信号，如果没有列在该消息中并且该导频的DROPTIMER没有到期，移动台将把该导频信号转移到CandidateSet中。
✓移动台在处理切换指导消息时，对于当前的CandidateSet中的导频信号，如果列在了该消息中，移动台将把该导频信号转移到ActiveSet中。
✓如果移动台在CandidateSet中增加了一个导频信号而导致导频信号超过N7m个，移动台将从CandidateSet中去掉DROPTIMER最接近到期的那个导频信号。
如果这种导频信号不只一个或者CandidateSet中的导频信号没有启动相应的DROPTIMER，移动台将去掉强度最低的那个导频信号。
（3）NeighborSet的维持
ØNeighborSet最多可以支持N8m（40）个导频信号
Ø初始化：
当移动台被分配到一个前向业务信道是，它将用最近接收到的相邻列表更新消息中所列的导频信号初始化NeighborSet。
Ø移动台为每一个NeighborSet中的导频信号保持了一个计数AGE。
当导频信号从ActiveSet或CandidateSet转移到NeighborSet中是，对应AGE设为0；当导频信号从RemainSet转移到NeighborSet中时，对应AGE设为NGHBR_MAX_AGE。
移动台还将根据“ExtendedNeighborListUpdateMessage”增加NeighborSet中的导频信号的AGE。
Ø移动台将在以下任何情况发生时调整NeighborSet：
✓如果移动台收到“ExtendedNeighborListUpdateMessage”，它将增加NeighborSet中每个导频信号的AGE；从NeighborSet中去掉AGE已经达到NGHBR_MAX_AGE的导频信号；如果消息中提到的导频信号既不属于ActiveSet又不属于CandidateSet，它将被加到NeighborSet中。
如果当前的NeighborSet只能再增加K个导频信号，而消息中所列的导频信号超过K个，移动台将只把消息中列在前面的K个导频信哈增加到NeighborSet中。
✓如果CandidateSet中的导频信号的DROPTIMER到期，它将被转移到NeighborSet中。
✓如果移动台在处理切换指导消息时，处于ActiveSet中的导频信号没有列在消息中，并且对应的DROPTIMER已经逾时，该导频信号将被转移到NeighborSet中。
✓如果移动台检查到NeighborSet中的导频信号强度超过了T_ADD，移动台将把该导频信号从NeighborSet中删掉。
✓如果移动台在处理切换指导消息时，当前NeighborSet中的导频信号被列在了该消息中，移动台将把该导频信号转移到ActiveSet中。
✓如果移动台在NeighborSet中增加一个导频信号而是导频信号数目超过N8m，移动台将从中删除AGE最大的；如果有多个这样的导频信号，移动台将删除其中信号强度最弱的导频信号。
1．3硬切换
硬切换有三种情况：
（1）在不同的基站集间（如不同的MSC区）切换（同频）；
（2）在同频率但不同帧偏置基站间切换；
（3）不同频率间切换。
硬切换实施有两种，用return_if_fail来区别：
（1）如果return_if_fail，切换失败后，将不会回到原来的状态，而是进入“移动台初始态”的“系统确定子状态”；
（2）如果return_if_fail为1，切换失败后，将会返回到原来的状态，并发送“CandidatefrequencySearchReportMessage”。
（3）如果切换成功，将会发送“HandoffCompletionMessage”。
有几种形式确定硬切换是否成功：
（1）测量切换前后的接收功率，进行比较，如果（target_freq_pwr－avg_serving_pwr）小于DIFF_RX_PWR_THRESH，则说明切换失败。
（2）测量切换前后的Ec/Io，进行比较，如果－20log10（Ec/Io）小于MIN_TOTAL_PILOT_EC_IO，则说明切换失败。
（3）如果移动台没有在规定的切换时间内收到足够的连续的好帧，也说明切换失败。
具体根据哪种方式判断，要看实际的信令规定。
硬切换具体实施起来有两种方式：
一是当基站认为应该指导移动台进行硬切换时，直接发“GeneralHandoffMessage”要求移动台切换（称为“withoutsearch”方式）；二是基站先让移动台搜索候选频率，先进行测量，移动台发“CandidateFrequencySearchReportMessage”报告测量结果，然后基站再根据测量结果决定是否要求移动台实施硬切换（称为“withsearch”方式）。
“withsearch”方式又可以分成两种：
1。
用GeneralHandoffDirectionMessage指导完成2。
用CandidateFrequencySearchControlMessage指导完成。
不过用General指导时，如果试切换成功，切换便完成，不再发送“CandidateFrequencySearchReportMessage”，无需再发General重新进行切换。
对于原来分配有补充信道的移动台，切换成功后基站将发“SupplementalChannelAssignmentMessage”重新进行补充信道分配。
2.与“切换”相关的信令消息
1）与“软切换”相关的消息：
◆SystemParametersMessage（PagingMessage）
相关字段：
SRCH_WIN_A：
ActiveSet和CandidateSet的搜索窗大小。
详见“相关参数”
SRCH_WIN_N：
NeighborSet的搜索窗大小。
SRCH_WIN_R：
RemainSet的搜索窗大小。
NGHBR_MAX_AGE：
NeighborAct导频信号的最大AGE值。
T_ADD：
导频信号增加门限。
T_DROP：
导频信号去掉门限。
T_COMP：
ActiveSet与CandidateSet导频信号的比较门限。
T_TDROP：
去掉导频信号定时器。
功能描述：
设置切换参数。
◆In-trafficSystemParametersMessage（ForwardTrafficChannel）
相关字段：
SRCH_WIN_A：
ActiveSet和CandidateSet的搜索窗大小。
SRCH_WIN_N：
NeighborSet的搜索窗大小。
SRCH_WIN_R：
RemainSet的搜索窗大小。
T_ADD：
导频信号增加门限。
T_DROP：
导频信号去掉门限。
T_COMP：
ActiveSet与CandidateSet导频信号的比较门限。
T_TDROP：
去掉导频信号定时器。
NGHBR_MAX_AGE：
NeighborAct导频信号的最大AGE值。
P_REV：
基站协议版本号。
SOFT_SLOPE：
软斜率。
用于配合ADD_INTERCEPT和DROP_INTERCEPT来调整实际的T_ADD和T_TDROP。
ADD_INTERCEPT：
T_ADD调整偏置。
DROP_INTERCEPT：
T_DROP调整偏置。
功能描述：
设置切换参数，功能与“SystemParametersMessage”基本相同。
不过它是业务信道消息，用于针对移动台已经进入业务信道后，切换参数发生改变的情况。
此外，该消息比“SystemParametersMessge”多了“SOFT_SLOPE”、“ADD_INTERCEPT”、“DROP_INTERCEPT”这几个重要参数。
◆NeighborListMessage（PagingChannel）
相关字段：
PILOT_PN：
当前服务导频PN
CONFIG_MSG_SEQ：
配置消息序列号
PILOT_INC：
导频增量
（0个或多个下列字段）
NGHBR_CONFIG：
邻区配置，详见“相关参数”
NGHBR_PN：
邻区导频PN
功能描述：
罗列该基站（扇区）的邻小区。
该消息仅适用于CDMACELLULAR系统。
◆ExtendedNeighborListMessage（PagingChannel）
功能描述：
罗列该基站（扇区）的邻小区。
该消息仅适用于PCS系统。
◆GeneralNeighborListMessage（PagingChannel）
相关字段：
PILOT_INC：
导频增量
NGHBR_SRCH_MODE：
邻小区搜索模式。
如果为0，表示没有指定搜索窗大小和搜索优先级；如果为1，表示只指定了搜索优先级；如果为2，表示只指定了搜索窗大小；如果为3，表示既指定了搜索优先级，也指定了搜索窗大小。
NGHBR_CONFIG_PN_INCL：
“包含邻区配置和PN偏置”指示。
FREQ_FIELDS_INCL：
“包含频率字段”指示。
USE_TIMING：
“包含基站时间信息”指示。
GLOBAL_TIMING_INCL：
GLOBAL_TX_DURATION：
GLOBAL_TX_PERIOD：
NUM_NGHBR：
邻小区个数。
（NUM_NGHBRoccurrencesofthe）
NGHBR_CONFIG：
邻小区配置。
NGHBR_PN：
邻小区PN。
SEARCH_PRIORITY：
搜索优先级。
SRCH_WIN_NGHBR：
每个邻小区各自的搜索窗大小
FREQ_INCL：
“包含频率字段”指示。
如果为1，消息将包含“NGHBR_BAND”和“NGHBR_FREQ”字段。
NGHBR_BAND：
邻小区的频带类别。
NGHBR_FREQ：
邻小区的频点。
TIMING_INCL：
“包含时间信息”指示。
如果为1，消息将包含“NGHBR_TX_OFFSET”、“NGHBR_TX_DURATION”和“NGHBR_TX_PERIOD”字段。
NGHBR_TX_OFFSET：
NGHBR_TX_DURATION：
NGHBR_TX_PERIOD：
NUM_ANALOG_NGHBR：
模拟邻区个数。
（NUM_ANALOG_NGHBR个下列字段，此处不做描述）
BAND_CLASS：
SYS_A_B：
功能描述：
罗列该基站（扇区）的邻小区以及相关配置。
既适用于CELLULAR系统，也适用于PCS系统。
它可以罗列与当前服务小区不同频率的邻小区甚至是模拟信道小区。
◆PilotMeasurementRequestOrder（ForwardTrafficChannel）
功能描述：
基站要求移动台进行导频强度测量，并报告基站。
移动台将以“PilotStrengthMeasurementMessage”作为响应
◆PilotStrengthMeasurementMessage（ReverseTrafficChannel）
相关字段：
REF_PN：
当前参考（服务）导频
PILOT_STRENGTH：
当前参考导频的强度
KEEP：
保持导频信号比特。
如果该导频信号的去掉定时器超时，该字段将被置为1；否则为0。
（0或多个下述字段）
PILOT_PN_PHASE：
导频信号PN。
它可以是ActiveSet和CandidateSet中导频或者强度超过T_ADD的NeigborSet中的导频。
PILOT_STRENGTH：
导频强度
KEEP：
保持导频信号比特
功能描述：
当下列任一条件情况发生时，移动台将发送“PilotStrengthMeasurementMessage”：
Ø如果P_REV_IN_USEs小于或等于3，或者SOFT_SLOPE等于0，并且NeighborSet和RemainingSet中的某个导频的强度超过了T_ADD；
Ø如果P_REV_IN_USEs大于3，且SOFT_SLOPF不为0，并且CandidateSet中的某个导频的强度超过了
。
Ø如果P_REV_IN_USEs大于3，且SOFT_SLOPF不为0，并且NeighborSet和Remainingset中的某个导频的强度超过了
。
Ø如果P_REV_IN_USEs小于或等于3或者SOFT_SLOPE等于0，且CandidateSet中的某个导频强度超过了ActiveSet中的某个导频的强度达T_COMPs×0.5dB。
Ø如果P_REV_IN_USEs大于3且SOFT_SLOPE不为0，且CandidateSet中的某个导频强度超过了ActiveSet中的某个导频的强度达T_COMPs×0.5dB，并且大于
。
ØActiveSet中某个导频信号对应的去掉定时器超时。
如果P_REV_IN_USE大于3且SOFT_SLOPE不为0，实际的导频信号去掉门限将是
其中PSj为大于导频i的导频的强度。
Ø基站向移动台发送了“PilotStrengthMeasurementRequestOrder”。
◆PeriodicPilotMeasurementRequestOrder（ForwardTrafficChannel）
相关字段：
ORDQ：
指令鉴定码，此处用于设置测量报告的周期，以0.08秒为单位。
可以通过将ORDQ置为全1来结束移动台的周期性测量工作。
MIN_PILOT_PWR_THRESH：
测量导频信号的Ec底限。
如果移动台接收到的Activeset中的导频信号的总Ec小于该底限，移动台开始周期测量；否则移动台将暂停周期计数。
MIN_PILOT_EC_IO_THRESH：
测量导频信号的Ec/Io底限。
如果移动台接收到的Activeset中的导频信号的总Ec/Io小于该底限，移动台开始周期测量；否则一动提将暂停周期计数。
功能描述：
基站指导移动台进行周期性导频强度测量，并给出移动台实施周期性导频测量的条件。
◆PeriodicPilotStrengthMeasurementMessage（ReverseTrafficChannel）
相关字段：
REF_PN：
当前参考导频PN。
PILOT_STRENGTH：
当前参考导频强度。
KEEP：
当前参考导频的保持比特。
如果为1，表示该导频的去掉定时器尚未超时。
SF_RX_PWR：
当前服务频率的接收功率。
NUM_PILOT：
消息中将包含的导频个数。
（NUM_PILOT个下述字段）
PILOT_PN_PHASE：
导频信号相位。
PILOT_STRENGTH：
导频信号强度。
功能描述：
通常每个测试周期发送一次该消息；如果移动台正在执行硬切换，移动台将暂停导频强度周期性测量。
◆ExtendedHandoffDirectionMessage（ForwardTrafficChannel）
相关字段：
USE_TIME：
使用动作时间标志。
如果为1，使用ACTION_TIME指定的动作时间。
否则，ACTION_TIME字段将被忽略。
ACTION_TIME：
动作时间。
即移动台执行切换的开始动作时间。
HDM_SEQ：
本次切换指导消息的序列号
SEARCH_INCLUDED：
是否包含搜索窗参数。
如果为1，包含下列字段；否则，下列字段将被忽略。
SRCH_WIN_A：
ActiveSet和CandidateSet搜索窗大小。
T_ADD：
导频信号增加门限。
T_DROP：
导频信号去掉门限。
T_COMP：
ActiveSet和CandidateSet导频信号比较门限。
HARD_INCLUDED：
是否包含硬切换相关参数。
如果为1，包含下列字段；否则，下列字段将被忽略。
FRAME_OFFSET：
帧偏置
PRIVATE_LCM：
私有长码掩码
RESET_L2：
复位层2程序指示。
如果指示移动台复位它的层2程序，基站将置此字段为1；否则置为0。
RESET_FPC：
复位前向功率控制指示。
如果如果前向业务信道功率控制计数器在切换完成后复位，则置为1；否则置为0；
ENCRYPT_MODE：
加密模式。
如果为1，则加密信令；否则不加密信令。
NOM_PWR：
标称发射功率偏置（增减调节量）
NUM_PREAMBLE：
业务信道前缀帧数
BAND_CLASS：
频带类别
CDMA_FREQ：
CDMA频点
ADD_LENGTH：
附加字段长度。
additionalfileds：
附加字段。
（1个或多个下列字段）
PILOT_PN：
新ActiveSet中的导频信号
PWR_COMB_IND：
功率控制符号合成指示。
如果与这个导频信号相联系的前向业务信道在这条消息里将携带与前一导频信号相同的闭环功率控制比特，基站将这个字段置为1；否则，置为0。
CODE_CHAN：
导频信号对应的前向业务信道的信道号。
功能描述：
◆HandoffCompletionMessage（ReverseTrafficChannel）
相关字段：
LAST_HDM_SEQ：
最近一个切换的切换指导消息序列号。
（1个或多个下列字段）
PILOT_PN：
切换完成后新的ActiveSet中包含的导频信号。
功能描述：
当移动台收到切换消息“ExtendedHandoffDirectionMessage”或者“GeneralHandoffDirectionMessage”后，如果正常的话，它将在指定的时间内完成切换，并发送“HandoffCompletionMessage”通知基站它已经切换完成。
◆ExtendedNeighborListUpdateMessage（ForwardTrafficChannel）
相关字段：
PILOT_PN：
当前服务导频PN。
（0个或多个下列字段）
NGHBR_PN：
邻小区导频PN。
功能描述：
2）与“硬切换”有关的其他消息
◆CandidateFrequencySearchRequestMessage（ForwardTrafficChannel）
相关字段：
USE_TIME：
USE_TIME：
使用“ACTION_TIME”指示。
如果为1，使用ACTION_TIME；如果为0，ACTION_TIME将被忽略。
ACTION_TIME；动作时间。
这里指的移动台开始响应“CandidateFrequencySearchRequestMessage”的时间。
CFSRM_SEQ：
“CandidateFrequencySearchRequestMessage”序列号。
SEARCH_TYPE：
搜索类型。
如果为0，表示要求移动台结束当前的“周期搜索”；如果为1，表示要求移动台开始一个“单次搜索”；如果为2，表示要求移动台开始“周期搜索”。
SEARCH_PERIOD：
搜索周期。
SEARCH_MODE：
搜索模式。
如果为0，表示要求移动台搜索在候选频率（CandidateFrequency）上的CDMA导频；如果为1，表示要求移动台搜索“模拟信道”。
MODE_SPECIFIC_LEN：
搜索模式特定字段的长度。
Mode-specificfields：
搜索模式特定字段。
具体如下：
如果SEARCH_MODE为0，Mode-specificfields具体如下：
BAND_CLASS：
候选频率的频带类级。
CDMA_FREQ：
候选频率的CDMA信道频点
SF_TOTAL_EC_THRESH：
服务频率总Ec强度门限。
如果当前服务频率上的活动导频集中的导频信号的总Ec强度大于该门限，移动台将不进行“CandidateFrequencySearch”。
SF_TOTAL_EC_IO_THRESH：
服务频率总Ec/Io强度门限。
如果当前服务频率上的活动导频集中的导频信号的总Ec/Io强度大于该门限，移动台将不进行“CandidateFrequencySearch”。
DIFF_RX_PWR_THRESH：
接收功率差门限。
如果候选频率上的信号接收功率减服务频率上的信号接收功率的值小于该门限，移动台将不进行“CandidateFrequencySearch”。
MIN_TOTAL_PILOT_EC_IO：
总的导频
升级会员 