LTE测量与切换.docx
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LTE测量与切换
LTE测量与切换
目录
1测量过程...................................................................................................................................1
1.1测量配置.......................................................................................................................1
1.1.1RRCConnectionReconfiguration消息..........................................................1
1.2执行测量.......................................................................................................................4
1.2.1RSRP...................................................................................................................4
1.2.2RSRQ...................................................................................................................5
1.3触发类型及测量报告...................................................................................................5
1.3.1同系统内测量事件...........................................................................................6
1.3.2异系统测量事件...............................................................................................8
1.3.3MeasurementReport消息................................................................................8
2LTEUE切换流程....................................................................................................................10
2.1切换技术.....................................................................................................................10
2.2切换类型.....................................................................................................................10
2.3切换流程.....................................................................................................................11
2.3.1eNB内切换......................................................................................................11
2.3.2基于X2的切换...............................................................................................12
2.3.3基于S1的切换...............................................................................................14
3总结.........................................................................................................................................16
3.1举例说明Intra-Frequency-HO切换的情况...........................................................16
3.2与TD-SCDMA测量切换的对比...................................................................................17
3.2.1信令流程对比.................................................................................................18
3.2.2关键信令对比.................................................................................................21
3.2.3切换测量对比.................................................................................................21
3.2.4常见测量事件对比.........................................................................................22
表格
表1-2RSRP报告......................................................................................................................4
表1-2RSRQ报告......................................................................................................................5
图表
图1-1测量配置消息.............................................................................................................1
1测量过程
测量过程主要包括以下三个步骤：
测量配置：
由eNB通过RRCConnectionReconfiguration消息携带的measConfig信元将测量配
置消息通知给UE，即下发测量控制。
执行测量：
UE会对当前服务小区进行测量，并根据RRCConnectionReconfiguration消息中的
s-Measure信元来判断是否需要执行对相邻小区的测量。
测量报告：
测量报告触发方式分为周期型和事件型。
当满足测量报告条件时，UE将测量结果填
入MeasurementReport消息，发送给eNB。
1.1测量配置
测量配置主要由eNB通过RRCConnectionReconfiguration消息携带的measConfig信元将测量
配置消息通知给UE，包含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。
当测量条件改变时，eNB通知UE新的测量条件。
1.1.1RRCConnectionReconfiguration消息
v触发条件：
eNB向UE发起/修改/删除测量。
v发送网元（eNB处理）：
将测量配置项填入RRCConnectionReconfiguration消息中的
measConfig信元。
v接收网元（UE处理）：
UE侧维护一个测量配置数据库VarMeasConfig，在VarMeasConfig中，
每个measId对应一个measObjectId和一个reportConfigId。
其中，measId是数据库测量
配置条目索引；measObjectId是测量对象标识，对应一个测量对象配置项；reportConfigId
是测量报告标识，对应一个测量报告配置项。
此外还包含了与measId无关的公共配置项
quantityConfig、测量量配置、s-Measure和服务小区质量门限控制等。
Measurementobjects（测量对象）：
E-UTRAN可以配置一系列的特定频偏的小区和黑名单小区。
黑名单小区在事件评估或者测量报告中不被考虑。
Reportingconfigurations（报告配置）：
•报告类型：
周期型、事件型。
•报告格式：
UE包含的测量报告量以及相关的信息。
Measurementidentities（测量ID）：
每一个测量ID对应着一个测量对象和一个报告配置。
对
多个测量ID来说可能是对应着多个测量对象和同一个报告配置，也可能是对应这一个测量对象和多
个报告配置。
Quantityconfigurations（测量量配置）：
定义了测量量和用于所有事件评估和相关测量报告
类型。
每个测量量可以配置一个滤波器。
Measurementgaps（测量间隔）：
UE可以用于在异频实施测量的时间（针对异频测量）。
定义了
MGRP（MeasurementGapRepetitionPeriod）和MGL（MeasurementGapLength）。
s-Measure：
服务小区质量门限控制。
如果没有配置s-Measure或者配置了s-Measure但是服务
小区的RSRP低于这个值，那么UE会执行相关测量。
关键IE
carrierFreqE-UTRAN承载频率
allowedMeasBandwidth允许的测量带宽。
在同频小区选择参数或异频列表上配置
presenceAntennaPort1当前天线端口
neighCellConfig相邻小区配置，与MBSFN有关
offsetFreq承载频率的偏移值（同频在代码里写死，异频可以在异频列表
上配置）
cellsToRemoveList相邻小区删除列表
cellsToAddModList相邻小区添加/修改列表。
配置相邻小区。
blackCellsToRemoveList黑名单小区删除列表
blackCellsToAddModList黑名单小区添加/修改列表
cellForWhichToReportCGI需要报告CGI的小区物理ID
trigerType报告触发类型，分为事件型和周期型。
事件型又分为5种事件
类型：
eventA1、eventA2、eventA3、eventA4、eventA5。
周期型测量按照测量目的可分为：
报告最
强小区和上报小区CGI。
reportOnLeave表明当cellsTriggeredList中的小区处于离开状态时，UE是
否应该再执行一次测量报告过程。
Hysteresis滞后参数（0-30）表示事件触发报告条件下进入和离开条件的
参数。
timeToTriger满足条件时触发测量报告的时间。
triggerQuantity用来确定评估事件型触发报告的标准类型，取“rsrp”代表用
RSRP作为评估标准，取“rsrq”代表用RSRQ作为评估标准。
maxReportCells包括服务小区在内的测量上报小区最大数。
reportInterval测量间隔，在切换过程中未收到RRCConnection
Reconfiguration时UE发送测量报告的间隔。
reportAmount满足上报条件的测量报告数目。
（对切换未成功的限制，与切换
成功时的回切次数无关）
1.2执行测量
UE测量可以分为RRC_IDLE状态下和RRC_CONNECTED状态下的测量。
RRC_IDLE状态下的测量服
务于小区重选；RRC_CONNECTED状态下的测量服务于切换。
UE可以进行以下类型的测量：
1同频测量：
在服务小区的下行载频上进行测量，包括：
RSRP、RSRQ、Pathloss等。
2异频测量：
在不同与服务小区的下行载频上进行测量，包括：
RSRP、RSRQ、Pathloss等。
3Inter-RAT测量。
包括：
PCCPCHRSCP、CPICHRSCP、CPICHEc/No、GSMCarrierRSSI、BSIC
Identification、BSICReconfirmation等。
按照UE的测量量不同可以分为RSRP和RSRQ。
1.2.1RSRP
RSRP（ReferenceSingnalReceivedPower）参考信号接收功率的定义，在考察的测量带宽内，
承载小区专有参考信号的资源单元功率贡献的线性平均值。
取值范围（0-97），实际值=取值–140dBm。
按照协议，小区专有信号R0决定RSRP，如果UE能够准确的检测到R1，也可以使用R1测定RSRP。
如果UE端采用接收分集，上报值应该比其中任何一个分支的RSRP值高。
应用于RRC_IDLEintra-frequencyRRC_IDLEinter-frequencyRRC_CONNECTED
intra-frequencyRRC_CONNECTEDinter-frequency。
RSRPmeasurementreportmapping：
1.2.2RSRQ
RSRQ（ReferenceSingnalReceivedQuanity）参考信号接收质量的定义，NxRSRP和E-UTRA
载波RSSI之间的比值（NxRSRP/RSSI）。
N是E-UTRA载波RSSI测量带宽所占用的RB数目，分子和
分母的测量结果必须在相同的RB上获得。
取值范围（0-34）。
实际值=（取值–40）/2dB。
E-UTRA载波接收信号强度指示（RSSI），在考察的测量带宽N个RB范围内，包含天线端口0的
参考符号上所有接收功率的线性平均值。
接收功率的来源包括公共信道服务小区和非服务小区、邻
信道干扰、热噪声等。
如果UE端采用接收分集，上报值应不低于其中任何一个分支的RSRQ值。
应用于RRC_CONNECTEDintra-ferquencyRRC_CONNECTEDinter-frequency。
RSRQmeasurementreportmapping
1.3触发类型及测量报告
测量报告
满足测量报告条件时，通过事件报告eUTRAN。
内容包括：
测量ID、服务小区的测量结果（RSCP和RSRQ的测量值）、邻小区的测量结果（可选）。
测量报告方式
按照触发类型，分为周期型和事件型。
1、周期型：
按照eNB设定的报告间隔与总次数周期性发送
§reportStrongestCells：
报告最强小区
§reportCGI：
上报全球小区标识
2、事件型：
满足报告条件时，发送测量报告
1.3.1同系统内测量事件
同系统内的测量事件采用Ax来标识，同系统内事件报告种类：
veventA1
veventA2
veventA3
veventA4
veventA5
vEventA1—服务小区质量高于一个绝对门限（serving>threshold）。
用于关闭正在进行的频
间测量，在RRC控制下去掉激活测量间隙（gap）。
事件进入条件Ms–Hys>Thresh
事件离开条件Ms+HysMs—服务小区的测量结果，不考虑偏差。
如果测量的是RSRP则单位为dBm，如
果是RSRQ则单位为dB。
Hys—此事件的滞后参数。
单位为dB。
取值范围（0-30），实际值=取值*0.5dB。
Thresh—此事件的门限参数。
同Ms。
vEventA2—服务小区质量低于一个绝对门限（serving用于打开频间测量，在
RRC控制下激活测量间隙（gap）。
事件进入条件Ms+Hys事件离开条件Ms–Hys>Thresh
vEventA3--邻小区比服务小区质量高于一个门限（Neighbour>Serving+Offset），用于频内/
频间的基于覆盖的切换。
事件进入条件Mn+Ofn+Ocn–Hys>Ms+Ofs+Ocs+Off
事件离开条件Mn+Ofn+Ocn+HysMn—邻小区的测量结果，不考虑偏差。
Ofn—邻小区的频率偏移。
单位dB。
取值范围（dB-24,dB-22,dB-20,dB-18,
dB-16,dB-14,dB-12,dB-10,dB-8,dB-6,dB-5,dB-4,dB-3,dB-2,dB-1,dB0,dB1,
dB2,dB3,dB4,dB5,dB6,dB8,dB10,dB12,dB14,dB16,dB18,dB20,dB22,dB24）
Ocn—邻小区的小区偏移。
单位dB。
取值范围（dB-24,dB-22,dB-20,dB-18,
dB-16,dB-14,dB-12,dB-10,dB-8,dB-6,dB-5,dB-4,dB-3,dB-2,dB-1,dB0,dB1,
dB2,dB3,dB4,dB5,dB6,dB8,dB10,dB12,dB14,dB16,dB18,dB20,dB22,dB24）
Ms—服务小区的测量结果，不考虑偏差。
Ofs—服务小区的频率偏移。
Ocs—服务小区的小区偏移。
Hys—此事件的滞后参数。
Off—此事件的偏移量。
vEventA4--邻小区质量高于一个绝对门限。
用于基于负荷的切换。
可用于负载平衡，与移动
到高优先级的小区重选相似。
事件进入条件Mn+Ofn+Ocn–Hys>Thresh
事件离开条件Mn+Ofn+Ocn+HysvEventA5--服务小区质量低于一个绝对门限门限1（Serving于一个绝对门限2（Serving>threshold2）。
用于频内/频间的基于覆盖的切换。
可用于负载
平衡，与移动到低优先级的小区重选相似。
事件进入条件Ms+HysThreah2
事件离开条件Ms–Hys>Thresh1orMn+Ofn+Ocn+HysMn—邻小区的测量结果，不考虑偏差。
Ofn—邻小区的频率偏移。
Ocn—邻小区的小区偏移。
Hys—此事件的滞后参数。
Thresh—此事件的门限值。
1.3.2异系统测量事件
异系统测量事件采用Bx来标识，事件报告种类：
veventB1
veventB2
vEventB1—邻小区比绝对门限好。
用于测量高优先级的的RAT小区。
vEventB2—服务小区质量低于一个绝对门限门限1（Serving于一个绝对门限2（Serving>threshold2）。
用于相同或低优先级的RAT小区的测量。
1.3.3MeasurementReport消息
v触发条件：
当UE完成测量后，会依照测量报告配置对报告条件进行评估，当设定条件满足
时，UE会将测量结果填入MeasurementReport消息，发送给eNB。
v发送网元（UE处理）：
测量后将measResultServCell包含最好的相邻小区，直至数目达
maxReportCells。
如果triggerType为“event”，或者purpose为“reportStrongestCells”，设置
measResult包含reportConfig中reportQuantity指示的测量量，按triggerQuantity降
序排列，也就是说最好的小区被包含在最前面。
如果purpose为“reportCGI”，包含含有所有已经成功获取的域的cgi-Info。
v接收网元（eNB处理）：
获取测量结果。
v关键IE
physCellId所报告小区的物理小区ID
cellGlobalId所报告小区的CGI
trackingAreaCode跟踪区域码
plmn-IdentityListPLMN标识列表
rsrpResultRSRP测量结果
rsrqResultRSRQ测量结果
2LTEUE切换流程
2.1切换技术
作为TD-SCDMA演进技术的TD-LTE系统，可以采用快速硬切换方法实现不同频段之间以及各系
统间的切换，从而更好地实现地域覆盖和无缝切换，并且实现与现有3GPP和非3GPP的兼容。
软切
换由于设备复杂度高、定时难度大，会带来较高处理能力的需求，因而未被采用。
核心网的设计也
发生了相应的改变，增加了系统架构演进（SAE）和3GPP模块，实现了LTE系统与3GPP和非3GPP系
统切换的兼容。
切换过程都会被分为4个步骤：
测量、上报、判决和执行。
接收功率、误比特率和链路距离都
能够作为测量标准从而进行理论上的估计和相应的处理。
TD-LTE系统的切换是UE辅助的硬切换，
他和FDD-LTE硬切换的最大区别在于：
在TD-LTE中导频信号是在一个特殊的时隙上进行传输，而
FDD-LTE系统中导频信道则占用一整个帧长度，所以基于导频信道的测量标准对于TD-LTE来说并不
是那么精确。
所以对于TD-LTE的测
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