TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)2G、3G互操作優(yōu)化探討

劉汝清， 馬志杰

（①中國鐵通集團(tuán)北京分公司，北京 100195；②河北全通通信有限公司，河北 石家莊 050021）

0 引言

TD網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過前3期的建設(shè)，全國網(wǎng)絡(luò)規(guī)模已達(dá)到8萬多個基站、覆蓋238個城市，在網(wǎng)TD用戶總數(shù)達(dá)到1527.9萬戶，網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量已達(dá)到甚至超過國際同類 3G網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)。從中國移動每月公布的數(shù)據(jù)看，TD用戶增加呈現(xiàn)加速增長態(tài)勢。用戶的增加勢必會對網(wǎng)絡(luò)提出更高層次的需求，在這種情況下如何保證用戶優(yōu)先選擇在 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)，體驗(yàn)TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)先進(jìn)的技術(shù)以及豐富的業(yè)務(wù)，是每個移動人必須面對的重要問題。從 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)2G、3G互操作出發(fā)，通過實(shí)際測試，給出了在語音業(yè)務(wù)中通用室外場景下2G、3G互操作參數(shù)調(diào)整的一些經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

1 開機(jī)選網(wǎng)方式

用戶開機(jī)時有3種網(wǎng)絡(luò)選擇方式，即優(yōu)先選擇TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)、優(yōu)先選擇GSM網(wǎng)絡(luò)和無優(yōu)先級。目前考慮到網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷問題，優(yōu)先選擇 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)可以有效地分擔(dān)GSM網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷，同時可以提高 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的利用率，因此優(yōu)先選擇TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)是目前普遍的一種趨勢。

1.1 優(yōu)選TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)

TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)分擔(dān)了原有2G網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷，提高了 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的利用率，同時在一定程度上減輕了GSM網(wǎng)絡(luò)的壓力。用戶可以全方位地體驗(yàn)到先進(jìn)的 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)高質(zhì)量的語言業(yè)務(wù)服務(wù)，特有的視頻通話業(yè)務(wù)服務(wù)以及高速的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)服務(wù)。

1.2 優(yōu)選GSM網(wǎng)絡(luò)

雙模手機(jī)用戶優(yōu)先選擇GSM網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)致GSM網(wǎng)絡(luò)和TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷不平衡，GSM網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷很高而 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷卻很低，造成網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資盲目浪費(fèi)。如果用戶不能手動設(shè)置選擇TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)，只能體驗(yàn)到GSM網(wǎng)絡(luò)的語音業(yè)務(wù)以及GPRS網(wǎng)絡(luò)速率較低的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，無法體驗(yàn)到TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)視頻通話及高速的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

1.3 無優(yōu)先級方式

無優(yōu)先級方式造成用戶接入網(wǎng)絡(luò)不可控，隨機(jī)地選擇網(wǎng)絡(luò)，造成網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷不能確定，不能很好地評估規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷，給日常網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作帶來很大的麻煩。用戶體驗(yàn)到是隨機(jī)的，不能確定的業(yè)務(wù)服務(wù)[1]。

2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)2G、3G互操作優(yōu)化方法

目前，在語音業(yè)務(wù)方面需要重點(diǎn)關(guān)注的 TDSCDMA和GSM系統(tǒng)間互操作實(shí)現(xiàn)的功能是在空閑狀態(tài)下TD-SCDMA與GSM系統(tǒng)間的小區(qū)重選以及在連接狀態(tài)下TD-SCDMA與GSM系統(tǒng)間的切換。在空閑狀態(tài)下，在無線環(huán)境比較復(fù)雜區(qū)域，參數(shù)設(shè)置不合理，會造成 UE頻繁發(fā)生重選，如果在重選發(fā)生時，用戶正好進(jìn)行相應(yīng)業(yè)務(wù)需要，則會造成業(yè)務(wù)請求失敗，主叫可能無法正常撥打，被叫則會出現(xiàn)無法接通現(xiàn)象（重選后UE處于LAC區(qū)邊界，正在進(jìn)行位置更新）。在連接模式下，參數(shù)設(shè)置不合理，UE從TD網(wǎng)絡(luò)切換到GSM網(wǎng)絡(luò)，由于異系統(tǒng)間切換目前只采用電平判決，因此用戶在切換到GSM網(wǎng)絡(luò)后可能會出現(xiàn)通話質(zhì)量嚴(yán)重惡化等問題，使用戶置疑TD網(wǎng)絡(luò)的高質(zhì)量宣傳，造成TD網(wǎng)絡(luò)推廣難度的提升。

2.1 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)2G、3G互操作原理

2.1.1 空閑態(tài)下TD-SCDMA到GSM的重選原理

在空閑狀態(tài)下，當(dāng)UE移動到TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋較弱區(qū)域時，此時會觸發(fā)UE從TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)到GSM網(wǎng)絡(luò)的重選過程。這個過程分為觸發(fā)異系統(tǒng)測量過程和啟動異系統(tǒng)重選過程[2]。觸發(fā)異系統(tǒng)測量過程涉及參數(shù) S_SearchRat，啟動異系統(tǒng)重選過程則需要重選算法進(jìn)行判定。重選執(zhí)行條件：鄰小區(qū)接收信號質(zhì)量測量值＞服務(wù)小區(qū)接收信號質(zhì)量測量值+小區(qū)重選遲滯值+服務(wù)小區(qū)相對于該鄰小區(qū)的重選個性偏移，并且持續(xù)時間Tresel。

服務(wù)小區(qū)接收信號質(zhì)量測量值，即PCCPCH的RSCP。

鄰小區(qū)接收信號質(zhì)量測量值，對于異系統(tǒng)小區(qū)是指GSM下行BCCHRxLev信號場強(qiáng)[3]。

2.1.2 連接態(tài)下TD-SCDMA到GSM的切換原理

TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)切換到GSM的過程目前采用3A切換機(jī)制判決算法，具體原理是指當(dāng)UE測量到所在的 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)服務(wù)小區(qū)的電平滿足小于等于TD本系統(tǒng)的RSCP電平門限-（3a事件切換觸發(fā)遲滯）/2。同時滿足測量到的GSM小區(qū)信號電平大于等于GSM系統(tǒng)的RxLev電平門限+（3a事件切換觸發(fā)遲滯）/2-（服務(wù)小區(qū)相對于此鄰區(qū)的小區(qū)個性偏移）/2，并且持續(xù)觸發(fā)時間遲滯的時間以上，UE上報(bào)3a事件的測量報(bào)告，RNC進(jìn)行判決并執(zhí)行切換[4]。

2.2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)2G、3G互操作優(yōu)化過程

2.2.1 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)2G、3G互操作優(yōu)化方法

在邯鄲市進(jìn)行TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)DT測試中，發(fā)現(xiàn)全網(wǎng)的2G、3G切換次數(shù)過多，通過對測試數(shù)據(jù)分析，邯鄲TD網(wǎng)絡(luò)2G、3G切換大部分是由于高層建筑物遮擋或站點(diǎn)稀少時弱覆蓋造成，切換時3G小區(qū)電平處于-95～-90 dBm之間，在進(jìn)行鎖定TD網(wǎng)絡(luò)測試中，發(fā)現(xiàn)在此電平范圍內(nèi)，呼叫過程正常，C/I值也在可接收范圍內(nèi)，同時沒有出現(xiàn)任何網(wǎng)絡(luò)事件。鑒于此，本次優(yōu)化調(diào)整采取了以下優(yōu)化方法：

1)調(diào)整 2G、3G切換參數(shù)：在 2G、3G切換頻繁區(qū)域，調(diào)整切換參數(shù)，具體調(diào)整值如表1所示。

表1 2G、3G切換參數(shù)調(diào)整

2)調(diào)整3G小區(qū)間鄰接關(guān)系參數(shù)：測試中發(fā)現(xiàn)，在3G信號覆蓋弱區(qū)域，3G小區(qū)覆蓋電平也相對比較接近，為了減少 3A事件，通過調(diào)整鄰區(qū)對的個體偏移（Cellind Offset），加快3G小區(qū)間的切換，減少異系統(tǒng)間切換。

3)調(diào)整 2G、3G重選參數(shù)：在空閑模式下，為了防止在信號較弱區(qū)域UE重選到2G小區(qū)，適當(dāng)調(diào)整2G、3G重選參數(shù)，將重選算法的異RAT小區(qū)測量觸發(fā)門限由現(xiàn)網(wǎng)的13 dB（-90 dBm）調(diào)整為8 dB（-95 dBm）。

2.2.2 優(yōu)化前后指標(biāo)對比

優(yōu)化前后語音撥打統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表2所示。優(yōu)化前后重選和切換電平統(tǒng)計(jì)情況如表3所示。從測試指標(biāo)看，優(yōu)化后全網(wǎng)接通率、掉話率等KPI指標(biāo)沒有出現(xiàn)下降，同時T網(wǎng)占用時間明顯增長，2G、3G切換次數(shù)和T網(wǎng)到G網(wǎng)重選次數(shù)也出現(xiàn)下降。從重選和切換前后電平平均值看，與切換和重選參數(shù)調(diào)整基本保持一致。說明本次專項(xiàng)優(yōu)化達(dá)到了預(yù)期目的。

表2 優(yōu)化前后語音撥打結(jié)果對比

表3 優(yōu)化前后重選和切換電平統(tǒng)計(jì)對比

3 結(jié)語

以上只是對TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)到GSM網(wǎng)絡(luò)的重選和切換進(jìn)行了簡要闡述，因?yàn)樵谀壳敖M網(wǎng)情況下，GSM網(wǎng)絡(luò)還不能切換到TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)。讓用戶駐留到3G網(wǎng)絡(luò)上，并體驗(yàn)3G網(wǎng)絡(luò)的先進(jìn)技術(shù)，關(guān)鍵還是在 3G網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化調(diào)整上[5]。中國移動的TD-SCDMATD網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模和用戶數(shù)在不斷擴(kuò)大，隨著TD技術(shù)的日益完善，TD網(wǎng)絡(luò)取代GSM網(wǎng)絡(luò)必然是一種趨勢。但在目前環(huán)境下，TD網(wǎng)絡(luò)和GSM網(wǎng)絡(luò)并存還將持續(xù)很長一段時間，因此處理好兩網(wǎng)之間的各種問題必將對用戶的感知具有很大的關(guān)系，甚至關(guān)系到運(yùn)營商的發(fā)展壯大。

[1] 高瞻，陳賢亮.TD-SCDMA/GSM雙模系統(tǒng)兩模式間小區(qū)選擇的研究[J].通信技術(shù), 2008，42(09):20-22.

[2] 李偉平,黃幫明.基于分組業(yè)務(wù)流的 TD-SCDMA/GSM系統(tǒng)間小區(qū)重選機(jī)制研究[J]. 移動通信,2010(18):36-37.

[3] 楊文聰,肖揚(yáng),閆麗明.TD-SCDMA/GSM異系統(tǒng)間小區(qū)重選的研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù), 2008(01):33-34.

[4] 尚鵬，李小文，陳賢亮.TD-SCDMA/GSM雙模終端切換問題的研究[J].通信技術(shù),2008，42(06):173-175.

[5] 李世鶴.TD-SCDMA第三代移動通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)[M].北京:人民郵電出版社,2003:52-66.