小區(qū)選擇與重選算法課件

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小區(qū)選擇和重選簡介小區(qū)選擇算法無分層結(jié)構(gòu)的小區(qū)重選算法分層結(jié)構(gòu)的小區(qū)重選算法連接模式的小區(qū)重選

3G---2G重選研究Agenda小區(qū)選擇和重選簡介1小區(qū)選擇和重選簡介

小區(qū)選擇(CellSelection)：空閑狀態(tài)下手機駐留到合適小區(qū)

小區(qū)重選(CellReselection)：手機重新選擇到更好（電平、質(zhì)量）的小區(qū)，使手機使用更好無線鏈路質(zhì)量的小區(qū)，從而避免不必要的干擾和鏈路丟失小區(qū)重選的發(fā)生情景IDLE下的重選CELL_FACH、CELL_PCH和URA_PCH狀態(tài)下的PS重選系統(tǒng)間(Intersystem)的小區(qū)重選：按照運營商的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)策略進行相應(yīng)的系統(tǒng)間重選參數(shù)設(shè)置，包括3G到2G的重選、2G到3G的重選小區(qū)選擇和重選簡介小區(qū)選擇(CellSelection)2小區(qū)選擇和重選簡介

分層結(jié)構(gòu)(HCS:HierarchyCellStructure)：根據(jù)手機的移動速率和運營商的網(wǎng)絡(luò)策略控制手機選擇或重選到特定層小區(qū)注意:分層結(jié)構(gòu)的使用與否，將影響到小區(qū)重選的算法也不同小區(qū)選擇和小區(qū)重選的算法是手機UE相關(guān)，具體見規(guī)范3GPPTS25.304。UTRAN通知UE相關(guān)的小區(qū)選擇和小區(qū)重選控制參數(shù)（SIB3）三種網(wǎng)絡(luò)過程：PLMN選擇：尋找合適的移動通信網(wǎng)絡(luò)小區(qū)選擇和小區(qū)重選：尋找選擇的PLMN中的合適小區(qū)位置區(qū)登記(LocationRegistration)：在網(wǎng)絡(luò)中登記手機的存在小區(qū)選擇和重選簡介分層結(jié)構(gòu)(HCS:Hierarchy3PLMN選擇

PLMN：PublicLandMobileNetwork公用陸地移動網(wǎng)絡(luò)

自動模式(AutomaticMode)：使用PLMN列表，按照優(yōu)先級別進行選擇最高優(yōu)先級別網(wǎng)絡(luò)是注冊地網(wǎng)絡(luò)(HomePLMN)如果選擇了非注冊地網(wǎng)絡(luò)(VisitorPLMN)，UE會周期性地搜尋注冊地網(wǎng)絡(luò)HomePLMN

人工模式(ManualMode)：用戶從可使用的PLMN中選擇雙模式（GSM/WCDMA）單模式（僅GSM）單模式（僅WCDMA）PLMN選擇PLMN：PublicLandMobile4小區(qū)選擇(CellSelection)

小區(qū)選擇目的是快速地駐留到選中的PLMN中的一個小區(qū)，并在空閑模式下從該小區(qū)接收廣播的系統(tǒng)消息(systeminformation)UE從選中的PLMN的所有頻點中尋找合適的小區(qū)，優(yōu)先選擇上次使用的小區(qū)如果沒有發(fā)現(xiàn)合適的小區(qū)

-->初始小區(qū)選擇(InitialCellSearch)啟動-->UE在所有的PLMN中尋找一個合適的小區(qū)

UE的測量：UTRAN:CPICHEc/N0和CPICHRSCPGSM:RSSI(RxLev)

小區(qū)選擇中的小區(qū)沒有排隊(Ranking)，只要滿足條件將會直接駐留，待測量后會判斷是否重選小區(qū)選擇(CellSelection)小區(qū)選擇目5小區(qū)選擇過程

小區(qū)選擇包括小區(qū)搜索和讀取廣播信道。

UE通過primarySCH獲得時隙同步，然后通過secondarySCH獲得幀同步，然后對擾碼組中每個擾碼在CPICH上相關(guān)，確定主擾碼。

UE讀取小區(qū)廣播信息SIB2，判斷是否為當前PLMN，如果不是，重新進行小區(qū)搜索。

UE判斷是當前PLMN，讀取SIB3中的小區(qū)選擇和重選參數(shù)，計算是否滿足駐留條件，如果滿足，讀取其他SIB，發(fā)起位置登記過程。

UE判斷如果不滿足駐留條件，讀取SIB11，獲取鄰區(qū)信息，判斷鄰區(qū)是否有符合駐留條件的小區(qū)

UE如果發(fā)現(xiàn)任何一個鄰區(qū)滿足駐留條件，發(fā)起位置登記過程。小區(qū)選擇過程小區(qū)選擇包括小區(qū)搜索和讀取廣播信道。6小區(qū)重選(CellReselection)UE通過測量（頻內(nèi)、頻間、系統(tǒng)間）鄰小區(qū)，判斷更好小區(qū)的存在，然后快速找到更好的小區(qū)

UE的測量:UTRAN:CPICHEc/N0和CPICHRSCPGSM:RSSI(RxLev)

不同類型的相鄰小區(qū)使用不同的判斷門限(Threshold)頻內(nèi)(Intra-Frequency)頻間(Inter-Frequency)系統(tǒng)間(Inter-System)

小區(qū)重選中候選小區(qū)會進行排隊(Ranking)，然后根據(jù)相關(guān)準則重選至最好的小區(qū)小區(qū)重選(CellReselection)UE通7小區(qū)重選－相鄰小區(qū)的最大數(shù)目

相鄰小區(qū)的信息通過當前服務(wù)小區(qū)的系統(tǒng)消息

SIB11通知UE

由于SIB11的容量最大是3552bit，因此最多可以被包含的相鄰小區(qū)數(shù)目為：無分層結(jié)構(gòu)小區(qū)：

Intracell56*(i)+Intercell96*(j)+GSMcell64*(k)+264<=3552分層結(jié)構(gòu)小區(qū)：

Intracell72*(i)+Intercell112*(j)+GSMcell80*(k)+264<=3552

i,j,k是各種相鄰小區(qū)的數(shù)目

同頻鄰區(qū)<32，異頻鄰區(qū)<32，異系統(tǒng)鄰區(qū)<32，鄰區(qū)總數(shù)<48

小區(qū)重選－相鄰小區(qū)的最大數(shù)目相鄰小區(qū)的信息通過當前服務(wù)小區(qū)8小區(qū)選擇算法

如果UE保存以前占用的頻率/小區(qū)信息，UE在保存的頻率上搜索最強小區(qū)；否則，UE搜索所有頻率。判斷準則：S準則

FDDCell: Srxlev>0且Squal>0GSMCell: Srxlev>0

Squal=Qqualmeas–QqualminSrxlev=Qrxlevmeas–Qrxlevmin–Pcompensation*)*Pcompensation=max(UE_TXPWR_MAX_RACH-P_MAX,0)

ALU推薦值：

Qqualmin設(shè)為-16dB

Qrxlevmin設(shè)為-115dBmUE_TXPWR_MAX_RACH為最大允許發(fā)射功率，設(shè)為24dBmP_MAX=UE最大發(fā)射功率，目前WCDMA終端的最大發(fā)射功率：class1=33dBm，class2=27dBm，class3=24dBm，class4=21dBm。小區(qū)選擇算法如果UE保存以前占用的頻率/小區(qū)信息，UE在保9小區(qū)建立過程參數(shù)

在小區(qū)建立過程中，需要用到CellMaxpower,PCPICHpower、PSCHpower、SSCHpower、BCHpower、FACHpower、PCHpower、PICHpower、AICHpower。

mono-SCCCH

ALU推薦值：

CellMaxpower=43dBm

、PCPICHpower=33dBmPSCHpower=-5dB

、SSCHpower=-5dB

BCHpower=-2dB

、FACHpower=-1dBPCHpower=-3dB

、PICHpower=-7dBAICHpower=-5dB

小區(qū)建立過程參數(shù)在小區(qū)建立過程中，需要用到10無分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選小區(qū)重選發(fā)生場景：空閑模式FACH、CELLPCH或URAPCH下PS連接服務(wù)小區(qū)相鄰小區(qū)UE無分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選小區(qū)重選發(fā)生場景：服務(wù)小區(qū)相鄰小區(qū)UE11小區(qū)重選過程根據(jù)不同情況啟動無線小區(qū)測量（頻內(nèi)、頻間、系統(tǒng)間），視為是小區(qū)重選觸發(fā)的開始小區(qū)重選的發(fā)生

第一步：測量啟動

第二步：S/R標準判決對測量小區(qū)進行S標準的判決：把信號滿足S標準的小區(qū)送到排隊隊列，進行R規(guī)則的排隊

第三步：小區(qū)重選根據(jù)R規(guī)則進行排隊后，如果質(zhì)量最好的小區(qū)已不是服務(wù)小區(qū)，UE將在下述條件滿足的條件下發(fā)起小區(qū)重選的過程：a：新小區(qū)的信號質(zhì)量在Treselection時間R規(guī)則都好于服務(wù)小區(qū)；b:

UE駐留在服務(wù)小區(qū)已超過1s。小區(qū)重選過程根據(jù)不同情況啟動無線小區(qū)測量（頻內(nèi)、頻間、系統(tǒng)間12無分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選－測量啟動Squal=Qqualmeas–QqualminALU推薦值：Qqualmin=-16，Sintrasearch=8，Sintersearch=6，SinterRAT=4

即：在Ec/Io小于-8dB時啟動同頻測量，小于-10dB時啟動異頻測量，小于-12dB時啟動異系統(tǒng)測量，大于相應(yīng)門限時關(guān)閉對應(yīng)測量。如果系統(tǒng)消息中沒有配置Sintrasearch、Sintersearch和SinterRAT，UE無需判決就對其他小區(qū)進行測量。

同頻:如果Squal<=Sintrasearch或者無Sintrasearch

異頻:如果Squal<=Sintersearch或者無Sintersearch

異系統(tǒng)(GSM):如果Squal<=SinterRAT或者無SinterRAT

在滿足下面的條件下,啟動相鄰小區(qū)的測量無分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選－測量啟動Squal=Qqualmea13無分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選－測量啟動

在信號較好的條件下，不啟動任何測量，隨著信號質(zhì)量的惡化，依次啟動intra-frequencymeasurement、inter-frequencymeasurement和inter-RATmeasurement。無分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選－測量啟動在信號較好的14無分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選----測量準則Adj1Adj4Adj2Adj3NomeasurementsareaMeasurementsareaForsimplificationsamevaluesfor“Sparametersareassumedhere無分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選----測量準則Adj1Adj4Adj15無分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選－S準則合適小區(qū)的條件(S準則)：FDDCell: Srxlev>0且Squal>0GSMCell: Srxlev>0Squal=Qqualmeas–QqualminSrxlev=Qrxlevmeas–Qrxlevmin–Pcompensation*)*Pcompensation=max(UE_TXPWR_MAX_RACH-P_MAX,0)

ALU推薦值：

Qqualmin設(shè)為-16dB

Qrxlevmin設(shè)為-115dBmUE_TXPWR_MAX_RACH為最大允許發(fā)射功率，設(shè)為24dBmP_MAX=UE最大發(fā)射功率，目前WCDMA終端的最大發(fā)射功率：class1=33dBm，class2=27dBm，class3=24dBm，class4=21dBm無分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選－S準則合適小區(qū)的條件(S準則)：FDD16無分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選－R準則小區(qū)排隊(R判據(jù))：Rs=Qmeas,s+QhystsRn=Qmeas,n–Qoffsets,n

如果測量目標是CPICHRSCP或RxLev(FDD,GSM)，使用Qhyst1和Qoffset1s,n

如果測量目標是Ec/No(FDDOnly)，使用Qhyst2和Qoffset2s,n

重選的小區(qū)如果質(zhì)量最好的小區(qū)不是服務(wù)小區(qū)，UE將在下述條件滿足的條件下發(fā)起小區(qū)重選的過程：

a：新小區(qū)的信號質(zhì)量在Treselection時間R規(guī)則都好于服務(wù)小區(qū)；

b:UE駐留在服務(wù)小區(qū)已超過1s。ALU推薦值：

Qhyst1=4，Qoffset1s,n=0，Qhyst2=2，Qoffset2s,n=0，Treselection=1ss:servingcelln:candidatecell無分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選－R準則小區(qū)排隊(R判據(jù))：Rs=Q17無分層結(jié)構(gòu)情況下的小區(qū)重選小區(qū)排隊(R判據(jù))：相鄰小區(qū)監(jiān)測小區(qū)合適小區(qū)(S>0)排名最高小區(qū)

(R最大)無分層結(jié)構(gòu)情況下的小區(qū)重選小區(qū)排隊(R判據(jù))：相鄰小區(qū)監(jiān)測小18無分層結(jié)構(gòu)情況下的小區(qū)重選SuitableMonitoringReselection無分層結(jié)構(gòu)情況下的小區(qū)重選SuitableMonitorin19分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選HCS_Prio=0(LowPriority)HCS_Prio=1HCS_Prio=2(HighPriority)=2=2=2HCS_Prio=2UEHCS_Prio=1=1HCS_Prio=0分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選HCS_Prio=0(LowPrio20分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選－測量準則*)highmobilitystate在滿足下面的條件下,啟動相鄰小區(qū)的測量分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選－測量準則*)highmobility21分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選合適小區(qū)的條件(判據(jù)S)：FDDCell: Srxlev>0且Squal>0GSMCell: Srxlev>0Squal=Qqualmeas–QqualminSrxlev=Qrxlevmeas–Qrxlevmin–Pcompensation*)Qqualmeas->CPICHEc/No (FDD)Qrxlevmeas->CPICHRSCPorRxLev (FDD,GSM)*)Pcompensation=max(UE_TXPWR_MAX_RACH-P_MAX,0)分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選合適小區(qū)的條件(判據(jù)S)：FDDCell22分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選HCS質(zhì)量門限(H判據(jù))滿足的條件是H>=0Hs=Qmeas,s–QhscsHn=Qmeas,n–Qhcsn

–TEMP_OFFSETn*W(PENALTY_TIMEn-Tn)

QualityMeasureQ: Qhcs范圍(FDD)CPICHRSCP -115…-26dBm(FDD)CPICHEc/No -24…0dB(GSM)RxLev -110…-37dBm當HCS_PRIOn不等于HCS_PRIOs時才使用W(x)=0,x<0W(x)=1,x>=0分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選HCS質(zhì)量門限(H判據(jù))滿足的條件是H23分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選小區(qū)排隊(R判據(jù))：Rs=Qmeas,s+Qhysts

Rn=Qmeas,n–Qoffsets,n

–TEMP_OFFSETn*W(PENALTY_TIMEn-Tn)

第一步:Qmeas->CPICHRSCP或者RxLev(FDD,GSM)使用Qhyst1和Qoffset1s,n第二步(如果第一步排名最高的是FDD小區(qū),且小區(qū)重選測量的是Ec/No)Qmeas->CPICHEc/No(FDDOnly)使用Qhyst2和Qoffset2s,n當HCS_PRIOn不等于HCS_PRIOs時才使用W(x)=0,x<0W(x)=1,x>=0分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選小區(qū)排隊(R判據(jù))：Rs=Qmeas,24分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選重選小區(qū)必須滿足下面的條件是合適小區(qū)(S判據(jù))H>=0*)在H>=0的小區(qū)中具有最高的HCS_PRIO值排名最高(最大的R)在高速狀態(tài)下是合適小區(qū)(S判據(jù))H>=0*)在H>=0的小區(qū)中具有最低的HCS_PRIO值排名最高(最大的R)*)如果沒有小區(qū)滿足H判據(jù),則使用R判據(jù)(不考慮優(yōu)先級別)分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選重選小區(qū)必須滿足下面的條件25分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選-總結(jié)相鄰小區(qū)監(jiān)測小區(qū)合適小區(qū)(S>0)HCS小區(qū)(H>=0)LowpriorityHCS小區(qū)(H>=0)highestpriority排名最高小區(qū)(R最大)排名最高小區(qū)(R最大)(高速移動狀態(tài))分層結(jié)構(gòu)小區(qū)重選-總結(jié)相鄰小區(qū)監(jiān)測小區(qū)合適小區(qū)(S>026連接模式下小區(qū)重選PS連接時處于CELL_FACH,CELL_PCH或URA_PCH狀態(tài)