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1、小区选择和重选原理1. 小区选择小区选择流程如下流程图所示:1.1. PLMN选择l 手动PLMN选择: UE将满足条件的PLMN列表呈现给用户,由用户来作出选择。l 自动PLMN选择: UE根据事先设好的优先级准则,自主完成PLMN的搜索和选择。 自动模式下,PLMN优先级选择顺序(注意此处会分出高质量和非高质量驻留的PLMN):1) 上一次开机或脱离服务区之前注册的PLMN (RPLMN)2) HPLMN (可以由IMSI得到)或者EHPLMN (对等归属网络)优先级列表3) 用户或者运营商定义的PLMN优先级列表4) 高质量的PLMN,RSRP-110dBm5) 按RSRP排序的非高质量
2、PLMN列表.1.2. 小区选择原理1.2.1. 小区选择概述1.2.1.1. 根据不同场景分类l 初始小区选择 UE中没有关于EUTRA 载波的先验信息, 此时UE需要根据自身的能力和设置进行进行全频段搜索,在每个频点上搜索最强的小区,当满足S准则后,即可以选择该小区进行驻留。l 存储信息的小区选择 UE存储有小区信息的小区搜索过程,此时UE只需在这些小区上进行搜索,搜到后判断是否满足S准则,当满足S准则后,UE便选择此小区进行驻留。否则的话,仍需进行初始小区选择的过程。1.2.1.2. 小区选择条件l 小区所在的PLMN需满足以下条件之一:1) 所选择的PLMN或2) 注册的PLMN或3)
3、 等阶 PLMN 列表中的一个(EPLMN)l 小区没有被禁止。l 小区至少属于一个不被禁止Roaming的TA。l 对于 CSG 的小区,CSG ID 包含在UE允许的CSG列表中。l 小区满足S准则。1.2.1.3. 小区分类小区分类,按可提供的服务的种类(SIB1广播):1) 可接受小区:可获得受限服务(紧急呼叫等)2) 合适的小区:UE可驻留并获得正常服务3) 禁止的小区:系统信息指示小区为barred4) 保留的小区:系统信息指示为reserved,只允许特定种类的UE驻留。5) CSG(Closed Subscriber Group闭合用户组)小区,只有属于CSG Group 的U
4、E才可以驻留1.2.2. 小区选择S准则首先,频间和系统间的优先级不适用与小区选择。小区选择使用S准则:Srxlev 0 且 Squal 0其中:Srxlev = Qrxlevmeas (Qrxlevmin + Qrxlevminoffset) PcompensationSqual = Qqualmeas (Qqualmin + Qqualminoffset)详细的解释如下:Srxlev小区选择电平 (dB)Squal小区选择质量 (dB)QrxlevmeasUE测量得到的目标小区电平 (RSRP)QqualmeasUE测量得到的目标小区质量(RSRQ)Qrxlevmin小区最小接收电平 (d
5、Bm)Qqualmin小区最小接收质量(dB)Qrxlevminoffset正常驻留时,周期性搜索高优先级PLMN评估Srelev所考虑的信令通知的Qrxlevmin偏差 搜索VPLMN即漫游用户Qqualminoffset正常驻留时,周期性搜索高优先级PLMN评估Squal所考虑的信令通知的 Qqualmin 偏差 搜索VPLMN即漫游用户Pcompensation max(PEMAX PPowerClass, 0) (dB)PEMAXUE在小区中被允许的上行最大发射功率 TS 36.101PPowerClassUE 最大射频输出功率(dBm),由终端能决定 TS 36.1012. 小区重选
6、小区重选需要经过三步,接下来将逐一详细介绍:1、 系统优先级的判断;2、 重选测量的开启,此处需要注意R9终端的测量开启需要考虑RSRQ;3、 重选判决。2.1. 小区重选优先级2.1.1. 小区重选1) 小区重选目的:小区重选的目的是使UE移动到所选PLMN或者EPLMN里面“最好”的小区。2) 重选参数下发:小区重选的相关参数在SIB3SIB8中下发。其中服务小区优先级及重选公共参数在SIB3中携带,UMTS的邻区列表及重选参数在SIB6中携带,GSM的的邻区列表及重选参数在SIB7中携带。注:异系统之间的优先级不能相同。3) 小区重选优先级下发:不同的E-UTRAN频率或者IRAT频率之
7、间的绝对优先级可以通过三种方式提供给UE。 系统消息(system information) RRC Connection Release消息 在IRAT小区重选时从其他RAT继承(inheriting from another RAT at inter-RAT cell (re)selection)4) 小区优先级的判决总结图形如下:2.2. 小区重选测量开启2.2.1. 小区重选测量测量准则是UE是否对目标频点进行测量的依据,只有达到了测量准则的要求,UE才会开始对目标频点进行测量。目标频点的优先级不同,其所对应的测量准则亦有区别,具体如下表所示:SServingCell代表服务小区根据S
8、准则计算得到的值,S准则中相关的参数可以在后台配置,在SIB3中下发。 SIntraSearch同频测量触发门限,后台配置,SIB3下发。 SNonIntraSearch异频或异系统测量触发门限(适用于同优先级或低优先级频点),后台配置,SIB3下发。小区重选的测量开启按照以下示意图进行:此处注意R8和R9及以上终端的区别是,R9及以上终端支持RSRQ采集,所以需要同时考虑RSRP和RSRQ的电平。UE测量规则如下:同频测量开启 如果SServingCellSintrasearch,或者服务小区没有配置Sintrasearch,则UE执行频内测量;高优先级异频或异系统测量开启 对于广播中配置的
9、系统内异频以及其它系统的载频,并且有对应的优先级,如果其中的某一载频,其优先级高于当前服务载频的优先级,则UE会对该高优先级载频执行测量;低优先级异频或异系统测量开启 对于广播中配置的有对应优先级的系统内异频,如果其中的某一载频,其优先级小于等于当前服务载频的优先级,或者,对于广播中配置的有对应优先级的系统间异频,如果其中的某一载频,其优先级小于当前服务载频的优先级,那么: 如果服务小区没有配置Snonintrasearch,或者SServingCellSnonintrasearch,则UE执行系统内异频或系统间载频的测量;2.3. 小区重选判决准则2.3.1. SIB3中无threshSer
10、vingLowQ的重选判决准则小区重选判决的顺序是:1) 首先要看SIB3消息中是否有threshServingLowQ下发;2) 考虑目标小区的系统优先级;3) 判定UE的移动状态,合理使用缩放因子:正常移动状态、中速移动状态和高速移动状态。2.3.1.1. 同优先级异频和同频同频和同优先级异频的小区重选准则-R准则(cell-ranking criterion)注:在TS36.304中关于R准则计算的描述是,Qmean,n、Qmean,s和R的计算值都是使用平均RSRP的。参数名定义Rs服务小区定级值Rn邻区定级值Qmeas小区重选时测得的RSRP值Qhyst重选附加迟滞,由后台配置,在S
11、IB3中发送(高速移动状态下会对这个参数进行缩放)。Qoffset小区重选时相邻小区的质量偏差。如果两个小区是同频,且Qoffsets,n有效,Qoffset等于Qoffsets,n,否则为零;如果两个小区是异频,且Qoffsets,n有效,Qoffset等于Qoffsets,n加上Qoffsetfrequency,否则等于Qoffsetfrequency。注:Qoffsets,n和Qoffsetfrequency可以在后台配置,通过对应的广播消息下发,Qoffsets,n在配置邻区的时候可设置。UE将为所有满足小区选择S准则的小区按以上定级R准则排队,如果在TreselectionRAT时间
12、内某个小区排队为最好小区,UE将对该小区执行重选。 Qoffset表示服务小区排序的滞后值(即hysteresis in SIB3); Qoffsets,n,(即q-OffsetCell in SIB4); Qoffsetfrequency(即q-OffsetFreq in SIB5)。2.3.1.2. 高优先级异频/RAT如果异频/RAT目标小区优先级高于服务小区,当满足下列条件时触发重选:TreselectionRAT时间内目标小区满足:SnonServingCell,xThreshX,HighPTreselectionRAT小区重选定时器,在后台可针对不同的频率/RAT分别进行配置,在相
13、应的广播消息中下发(UMTS-SIB6;GSM-SIB7)ThreshX,HighP重选到高优先级小区时,目标X频点的高门限,后台可配置,在相应的广播消息中下发(UMTS-SIB6;GSM-SIB7)2.3.1.3. 低优先级异频/RAT如果异频/RAT目标小区优先级低于服务小区,当满足下列条件时触发重选:TreselectionRAT时间内:服务小区满足:SServingCellThreshX,LowPTreselectionRAT小区重选定时器,在后台可针对不同的频率/RAT分别进行配置,在相应的广播消息中下发(UMTS-SIB6;GSM-SIB7)ThreshX,LowP重选到低优先级小
14、区时,目标X频点的低门限,后台可配置,在相应的广播消息中下发(UMTS-SIB6;GSM-SIB7)ThreshServing,LowP重选到低优先级小区时,服务频点低门限,后台可配置,在SIB3中下发(UMTS-SIB6;GSM-SIB7)SnonServingCell,x对于GERAN、UTRAN和EUTRAN小区,SnonServingCell,x是评估小区的值。注:当UE处在中速或高速移动状态下时,以上所有准则中的TreselectionRAT都要应用缩放准则。2.3.2. SIB3中有threshServingLowQ的重选判决准则若在SIB3中有threshServingLowQ下
15、发,那么重选判决中对高、低优先级的异频和异系统所适用RSRP和RSRQ会有所不同,主要分为两类:1) 对异频EUTRAN或W-CDMA2) 对TD-SCDMA、GERAN或CDMA2000适用的判决测量类型略有不同,详细情况如下:2.3.2.1. 同优先级异频和同频同频和同优先级异频的小区重选准则-R准则(cell-ranking criterion)2.3.2.2. 高优先级异频/RAT如果异频/RAT目标小区优先级高于服务小区,当满足下列条件时触发重选:对异频EUTRAN或W-CDMATreselectionRAT时间内目标小区满足:SnonServingCell,xThreshX,Hig
16、hQ对TD-SCDMA、GERAN或CDMA2000TreselectionRAT时间内目标小区满足:SnonServingCell,xThreshX,HighP2.3.2.3. 低优先级异频/RAT如果异频/RAT目标小区优先级低于服务小区,当满足下列条件时触发重选:TreselectionRAT时间内:对异频EUTRAN或W-CDMA服务小区满足:SServingCellThreshX,LowQ对TD-SCDMA、GERAN或CDMA2000服务小区满足:SServingCellThreshX,LowP2.3.3. 小区重选移动状态2.3.3.1. 移动状态判断移动态下UE进行小区重选的时
17、候需要通过缩放准则对重选参数进行预处理。状态检测准则: 中速移动状态判断(medium-mobility):时间TCRmax内,小区重选次数大于NCR_M小于NCR_H; 高速移动状态判断(high-mobility):时间TCRmax内,小区重选次数大于NCR_H;2.3.3.2. 缩放准则 如果UE处于正常移动状态normal-mobility,不使用缩放准则; 如果UE处于高速移动状态high-mobility:将Qhyst加上缩放因子sf-High作为它的值;将TreselectionRAT值乘以缩放因子sf-High作为它的值; 如果UE处于中速移动状态medium-mobility
18、:将Qhyst加上缩放因子sf-medium作为它的值;将TreselectionRAT值乘以缩放因子sf-medium作为它的值;缩放准则参数参数注释Qhyst重选附加迟滞,由后台配置,在SIB3中发送,对应的字段名称为:Qhystsf-High高速缩放因子,后台配置,用于Qhyst和TreselectionRAT的参数不是同一个:用于Qhyst的在SIB3中携带用于TreselectionRAT的在对应的广播消息中下发(UMTS-SIB6;GSM-SIB7),取值范围“0.25,0.5,0.75,1.0”sf-medium中速缩放因子,在后台配置,参数下发方式和取值范围同sf-High。注
19、: 协议规定,如果UE由一个小区重选到另外一个小区,然后再重新回来,这种乒乓重选,不会被应用移动状态判断准则。 如果多个不同优先级的小区满足重选准则,那么选择优先级最高的小区。 优先级相同的多个小区满足重选准则,根据R准则进行排序,选择最优的。2.4. 小区重选总结1) 首先要看SIB3消息中是否有threshServingLowQ下发;2) 考虑目标小区的系统优先级;3) 判定UE的移动状态,合理使用缩放因子:正常移动状态、中速移动状态和高速移动状态。小区重选准则的汇总示意图如下:在SIB3中无threshServingLowQ下发在SIB3中有threshServingLowQ下发15下下
20、 中下 下如意则态动速态移、动:放使理状 级优系标发 有息消看总选的最,排准根则足区的相区的级优选则选小的不则断状移会,乓种新重区一外区一 果定注 围范式下参后在 0 , “) 发息广的 携中 的 个同不 和 ,后因 为段的送 在台滞 注参参则准值它 子缩乘 值的 子放 - 状中处值它作 放以 值的 因上 状移处则放使 - 移正准 于次区, 间 态动 _ 数次, ) (态则测理预数重则过要的区行 判态状移选 , 区 足00 - , 满 足小目 或 选发触列满区于高优 / /异 则-则重小级同同和下如详不型测0 、 类为主不所 所统异级、中判么, 有中准判重 则放应都 的则上时态速高处注值的估是
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