TD—LTE終端空閑態(tài)駐留優(yōu)化研究

鄭勢(shì)+康守強(qiáng)+薛銳+王喆+李陽(yáng)

【摘 要】如何保證TD-LTE終端盡可能長(zhǎng)時(shí)間駐留在TD-LTE網(wǎng)絡(luò)，減少終端從2G、3G返回TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延，是當(dāng)前TD-LTE網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重點(diǎn)。主要研究如何優(yōu)化空閑態(tài)參數(shù)設(shè)置，以提升TD-LTE終端空閑狀態(tài)的駐留能力。通過(guò)應(yīng)用空閑態(tài)參數(shù)調(diào)整策略，多款主流TD-LTE終端更易駐留，返回時(shí)延縮短6～10s。

【關(guān)鍵詞】TD-LTE終端 駐留 重選 互操作 時(shí)延

中圖分類號(hào)：TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-1010（2014）-20-

Research on Idle Resident Optimization of TD-LTE Terminal

ZHENG Shi1， KANG Shou-qiang2， XUE Rui1， WANG Zhe1， LI Yang1

（1. China Mobile Group Heilongjiang Co.， Ltd.， Harbin 150028， China；

2. College of Electrical and Electronic Engineering， Harbin University of Science and Technology， Harbin 150080， China）

[Abstract] The TD-LTE network optimization focuses on how to keep TD-LTE terminal staying in TD-LTE network with more time and how to reduce the time delay of terminal from 2G or 3G to 4G network. The main research focuses on how to optimize the idle parameter settings in order to enhance the resident ability of TD-LTE terminal in idle state. By applying parameter adjustment policy in idle state， a lot of popular TD-LTE terminals are more likely to reside and the return delay shortens 6～10s.

[Key words]TD-LTE terminal resident reselection interoperability time delay

1 引言

4G頻段高、穿透損耗大導(dǎo)致深度覆蓋不足，當(dāng)4G弱覆蓋時(shí)終端需要重選至2G/3G。如何確保TD-LTE終端數(shù)據(jù)連接空閑態(tài)時(shí)盡可能駐留在TD-LTE網(wǎng)絡(luò)，避免不必要的2G/3G重選和互操作，這對(duì)于提升4G用戶感受至關(guān)重要[1]。目前TD-LTE終端主要類型有3類：雙待手機(jī)類型1、雙待手機(jī)類型2和CSFB（Circuit Switched Fallback，電路域回落）手機(jī)。商用TD-LTE終端大部分都支持中國(guó)移動(dòng)GSM（以下簡(jiǎn)稱2G）、TD-SCDMA（以下簡(jiǎn)稱3G）、TD-LTE（以下簡(jiǎn)稱4G）網(wǎng)絡(luò)重選[2-4]。TD-LTE終端頻繁的2G/3G重選將使耗電增加、終端發(fā)熱、應(yīng)用程序異常，空閑態(tài)網(wǎng)絡(luò)圖標(biāo)非4G嚴(yán)重影響用戶體驗(yàn)。筆者結(jié)合TD-LTE網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐優(yōu)化經(jīng)驗(yàn)，研究TD-LTE終端空閑狀態(tài)下，提升TD-LTE終端駐留能力以及縮短2G/3G重選返回時(shí)延的參數(shù)設(shè)置方法。

2 TD-LTE終端空閑態(tài)駐留

研究方法基于2G愛(ài)立信設(shè)備、3G華為設(shè)備、4G華為設(shè)備，提升TD-LTE終端空閑態(tài)駐留參數(shù)設(shè)置方法對(duì)于其他機(jī)型也同樣適用。現(xiàn)網(wǎng)4G重選優(yōu)先級(jí)6、3G重選優(yōu)先級(jí)4、2G重選優(yōu)先級(jí)2，TD-LTE終端會(huì)嘗試駐留在優(yōu)先級(jí)高的小區(qū)。

2.1 TD-LTE終端駐留能力優(yōu)化

當(dāng)4G服務(wù)小區(qū)信號(hào)低于門(mén)限，TD-LTE終端會(huì)啟動(dòng)異頻和異系統(tǒng)的測(cè)量，此時(shí)需要滿足：在小區(qū)重選時(shí)間T內(nèi)4G服務(wù)小區(qū)低于門(mén)限，同時(shí)2G或3G鄰區(qū)高于門(mén)限，終端才會(huì)執(zhí)行重選。

按照表1中典型4G重選3G參數(shù)設(shè)置值，4G服務(wù)小區(qū)RSRP小于-90dBm或RSRQ小于-14dB啟動(dòng)測(cè)量；4G小區(qū)信號(hào)強(qiáng)度RSRP小于-120dBm且3G鄰區(qū)PCCPCH RSCP信號(hào)強(qiáng)度大于-98dBm，重選至3G鄰區(qū)。

表1 4G重選3G參數(shù)表

參數(shù)名稱 網(wǎng)絡(luò)設(shè)置 單位

4G小區(qū)重選優(yōu)先級(jí) 6

3G頻點(diǎn)重選優(yōu)先級(jí) 4

異系統(tǒng)測(cè)量啟動(dòng)門(mén)限 19 2dB

最低接收電平 -64 2dBm

異系統(tǒng)RSRQ測(cè)量啟動(dòng)門(mén)限 4 dB

重選小區(qū)最小接收信號(hào)質(zhì)量 -18 dB

服務(wù)頻點(diǎn)低優(yōu)先級(jí)重選門(mén)限 4 2dB

3G頻點(diǎn)低優(yōu)先級(jí)重選門(mén)限 10 2dB

3G最低接收電平 -58 2dBm

3G小區(qū)重選時(shí)間（1～7s） 1 s

按照表2中典型4G重選2G參數(shù)設(shè)置值，4G服務(wù)小區(qū)RSRP小于-90dBm或RSRQ小于-14dB啟動(dòng)測(cè)量；4G小區(qū)信號(hào)強(qiáng)度RSRP小于-120dBm且2G鄰區(qū)BCCH RxLev信號(hào)強(qiáng)度大于-101dBm，重選至2G鄰區(qū)。

根據(jù)4G現(xiàn)網(wǎng)測(cè)試結(jié)果表明，TD-LTE終端脫網(wǎng)時(shí)的RSRP為-125～-120dBm，因此重選判決門(mén)限設(shè)置為-122dBm。

2.2 終端2G到4G重選時(shí)延優(yōu)化

2G到4G重選策略具體如下：endprint

（1）終端自主FR（Fast Return，快速回落）：終端在CSFB時(shí)保存占用的頻段，掛斷電話后返回4G。

（2）網(wǎng)絡(luò)FR：語(yǔ)音釋放后下發(fā)釋放消息，攜帶4G的頻點(diǎn)作為重定向頻點(diǎn)。

（3）3G橋接重選：終端駐留2G，根據(jù)2G廣播3G鄰區(qū)信息返回3G，后根據(jù)3G廣播的4G鄰區(qū)信息返回4G。

（4）2G重選4G：終端駐留2G，根據(jù)2G廣播的4G鄰區(qū)信息，滿足信號(hào)強(qiáng)度條件后直接重選回4G網(wǎng)絡(luò)。TD-LTE終端從2G到4G重選時(shí)，TD-LTE終端需滿足以下3個(gè)條件并保持5s（協(xié)議規(guī)定）重選到4G小區(qū)：

◆4G頻點(diǎn)優(yōu)先級(jí)高于2G服務(wù)小區(qū)；

◆手機(jī)解讀SI2 Quater消息，提取4G頻點(diǎn)進(jìn)行掃描；

◆RSRP>-110dBm。

2G到4G重選關(guān)鍵參數(shù)如表3所示：

表3 2G到4G重選關(guān)鍵參數(shù)表

參數(shù)名稱 網(wǎng)絡(luò)設(shè)置 單位

2G小區(qū)優(yōu)先級(jí) 0

4G頻點(diǎn)絕對(duì)優(yōu)先級(jí) 7

異系統(tǒng)重選時(shí)延 5 s

優(yōu)先級(jí)高于2G的異系統(tǒng)門(mén)限 30 dB

4G最小接入電平 -140 dBm

根據(jù)測(cè)試結(jié)果，異系統(tǒng)重選時(shí)延5秒，協(xié)議已經(jīng)固定，最小時(shí)延為5s，無(wú)法縮短，設(shè)置2G重選返回4G門(mén)限可以調(diào)整至-118dBm。

2.3 終端3G到4G重選時(shí)延優(yōu)化

空閑態(tài)3G到4G重選流程如圖1所示：

4G頻率優(yōu)先級(jí)高于3G服務(wù)小區(qū)，終端一直測(cè)量4G信號(hào)強(qiáng)度，重選判決時(shí)間間隔內(nèi)，大于高優(yōu)先級(jí)鄰區(qū)重選判決門(mén)限，則終端重選回4G。

根據(jù)表4典型參數(shù)設(shè)置，TD-LTE終端處于3G網(wǎng)絡(luò)，一直測(cè)量4G小區(qū)信號(hào)強(qiáng)度，當(dāng)4G小區(qū)RSRP滿足2s的時(shí)間高于-112dBm時(shí)重選返回4G。優(yōu)化縮短3G到4G的重選時(shí)延，3G側(cè)PS域用戶永久在線檢測(cè)定時(shí)器及重選判決時(shí)間間隔縮短，TD-LTE終端在3G網(wǎng)絡(luò)可以盡快進(jìn)入idle態(tài)。修改4G信號(hào)強(qiáng)度RSRP高于-118dBm，持續(xù)1s后重選回4G。

表4 3G到4G重選關(guān)鍵參數(shù)表

參數(shù)名稱 網(wǎng)絡(luò)設(shè)置 單位

3G小區(qū)優(yōu)先級(jí) 4

4G頻點(diǎn)絕對(duì)優(yōu)先級(jí) 7

PS域用戶永久在線檢測(cè)定時(shí)器 10 s

高優(yōu)先級(jí)鄰區(qū)重選判決門(mén)限 -112 dBm

重選判決時(shí)間間隔 2 s

驗(yàn)證3G網(wǎng)絡(luò)側(cè)添加的4G測(cè)量頻點(diǎn)數(shù)量與重選返回時(shí)間（看到4G圖標(biāo)）關(guān)系，網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置：重選時(shí)間2s、異系統(tǒng)重選門(mén)限設(shè)置為-112dBm，測(cè)試結(jié)果如表5所示：

表5 3G測(cè)量頻點(diǎn)數(shù)量返回時(shí)延

頻點(diǎn)數(shù) 返回時(shí)延/s 業(yè)務(wù)狀態(tài)

1 10～12 正常返回

2 13～18 正常返回

3 20～25 正常返回

4～5 30～90 部分返回

6 無(wú)法返回

3G向4G重選快慢與3G側(cè)配置的4G頻點(diǎn)數(shù)有關(guān)，配置4G的D/F頻段3個(gè)頻點(diǎn)需要20～25s，4～5個(gè)頻點(diǎn)需要30～90s，6個(gè)頻點(diǎn)時(shí)測(cè)試部分終端無(wú)法返回。小包心跳業(yè)務(wù)隨4G智能終端安裝軟件數(shù)量增加而增加，TD-LTE終端重選至3G網(wǎng)絡(luò)后很難保持在空閑態(tài)。TD-LTE終端在重選過(guò)程中，若有小包業(yè)務(wù)發(fā)起，如微信、QQ心跳包周期為15s左右，則終端需等待下一個(gè)空閑間隔才能重選返回4G，導(dǎo)致終端駐留3G難以返回4G。精簡(jiǎn)3G測(cè)量4G的頻點(diǎn)數(shù)量，準(zhǔn)確配置3G到4G的鄰區(qū)關(guān)系，可以減少3G重選回4G的時(shí)長(zhǎng)3～8s。

3 4G空閑態(tài)駐留策略和效果

3.1 空閑態(tài)參數(shù)調(diào)整

2G/3G/4G系統(tǒng)間空閑態(tài)參數(shù)調(diào)整如圖2所示：

圖2 2G/3G/4G系統(tǒng)間空閑態(tài)參數(shù)調(diào)整

（1）將異系統(tǒng)測(cè)量啟動(dòng)門(mén)限設(shè)置小于-110dBm，啟動(dòng)重選測(cè)量。

（2）3G到4G重選關(guān)鍵參數(shù)：重選判決時(shí)間間隔縮短至1s。

（3）3G側(cè)分場(chǎng)景PS域用戶永久在線檢測(cè)定時(shí)器設(shè)置，縮短時(shí)延3～5s。

（4）優(yōu)化減少3G側(cè)4G頻點(diǎn)配置，準(zhǔn)確配置鄰區(qū)關(guān)系。

（5）4G小區(qū)重選至2G/3G門(mén)限，重選門(mén)限由-120dBm調(diào)整為-122dBm，減小4G重選至2G/3G的概率。

（6）終端在2G/3G一直測(cè)量4G，重選4G判決門(mén)限由-112dBm調(diào)整為-118dBm，使終端更容易重選回4G。

3.2 TD-LTE回落關(guān)鍵參數(shù)

針對(duì)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋初期，回落關(guān)鍵參數(shù)取值建議如表6所示：

表6 TD-LTE回落關(guān)鍵參數(shù)取值

參數(shù)名稱 網(wǎng)絡(luò)設(shè)置 單位

異系統(tǒng)測(cè)量啟動(dòng)門(mén)限 9 2dB

最低接收電平 -64 2dBm

服務(wù)頻點(diǎn)低優(yōu)先級(jí)重選門(mén)限 4 2dB

PS域用戶永久在線檢測(cè)定時(shí)器 5 s

高優(yōu)先級(jí)鄰區(qū)重選判決門(mén)限 -118 dBm

3G側(cè)配置4G頻點(diǎn)數(shù)量 3 個(gè)

優(yōu)先級(jí)高于2G的異系統(tǒng)門(mén)限 22 dB

3.3 4G返回時(shí)延縮短效果

通過(guò)信令跟蹤獲取不同TD-LTE終端的空閑態(tài)返回時(shí)延。其中，三星Note2、三星Note3、iPhone 5s（港版A1530）、華為D2、HTC 8088、索尼M35T等終端空閑態(tài)重選回4G網(wǎng)絡(luò)時(shí)延縮短6～10s，提升效果明顯，具體如表7所示：

表7 4G返回時(shí)延縮短

4G終端品牌 3G到4G重選時(shí)延縮短/s

三星Note2 10～12

三星Note3 10～12

iPhone 5s/5c 6～8

華為D2 14～16

HTC 8088 8～10

索尼M35T 10～12

4 結(jié)束語(yǔ)

TD-LTE終端處于空閑態(tài)時(shí)，終端顯示非4G網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)嚴(yán)重影響用戶體驗(yàn)，因此需研究如何通過(guò)實(shí)施空閑態(tài)參數(shù)調(diào)整策略來(lái)增強(qiáng)TD-LTE終端駐留，避免TD-LTE終端過(guò)早重選至2G/3G網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)利于TD-LTE終端駐留的參數(shù)策略，使TD-LTE終端盡快重選回4G網(wǎng)絡(luò)，本文研究?jī)?nèi)容和方法對(duì)于提升TD-LTE用戶體驗(yàn)具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1] 沈嘉，索士強(qiáng)，全海洋，等. 3GPP長(zhǎng)期演進(jìn)（LTE）技術(shù)原理與系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M]. 北京： 人民郵電出版社， 2008.

[2] 張同須. LTE現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展綜述[J]. 電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化， 2010（11）： 1-6.

[3] 劉愛(ài)力. 中國(guó)移動(dòng)：做強(qiáng)TD產(chǎn)業(yè) 完善業(yè)務(wù)應(yīng)用模式[J]. 世界電信， 2013（3）： 19.

[4] 魏人迎，裴皎，金標(biāo). TD-LTE商用初期業(yè)務(wù)部署策略[J]. 電信技術(shù)， 2012（7）： 16-18.

[5] 曹晶，岑曙煒，張真楨. TD-LTE與TD-SCDMA重選互操作的實(shí)現(xiàn)[J]. 移動(dòng)通信， 2014（3）： 38-41.

作者簡(jiǎn)介

鄭勢(shì)：碩士畢業(yè)于哈爾濱理工大學(xué)，現(xiàn)任中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)黑龍江有限公司網(wǎng)絡(luò)管理部?jī)?yōu)化工程師，中國(guó)移動(dòng)集團(tuán)3G、4G優(yōu)化專家。

康守強(qiáng)：博士畢業(yè)于白俄羅斯國(guó)立大學(xué)，現(xiàn)任哈爾濱理工大學(xué)副教授、碩士生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)榉瞧椒€(wěn)信號(hào)處理技術(shù)。

薛銳：畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)，現(xiàn)任中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)黑龍江有限公司網(wǎng)絡(luò)管理部無(wú)線優(yōu)化專家。endprint

（1）終端自主FR（Fast Return，快速回落）：終端在CSFB時(shí)保存占用的頻段，掛斷電話后返回4G。

（2）網(wǎng)絡(luò)FR：語(yǔ)音釋放后下發(fā)釋放消息，攜帶4G的頻點(diǎn)作為重定向頻點(diǎn)。

（3）3G橋接重選：終端駐留2G，根據(jù)2G廣播3G鄰區(qū)信息返回3G，后根據(jù)3G廣播的4G鄰區(qū)信息返回4G。

（4）2G重選4G：終端駐留2G，根據(jù)2G廣播的4G鄰區(qū)信息，滿足信號(hào)強(qiáng)度條件后直接重選回4G網(wǎng)絡(luò)。TD-LTE終端從2G到4G重選時(shí)，TD-LTE終端需滿足以下3個(gè)條件并保持5s（協(xié)議規(guī)定）重選到4G小區(qū)：

◆4G頻點(diǎn)優(yōu)先級(jí)高于2G服務(wù)小區(qū)；

◆手機(jī)解讀SI2 Quater消息，提取4G頻點(diǎn)進(jìn)行掃描；

◆RSRP>-110dBm。

2G到4G重選關(guān)鍵參數(shù)如表3所示：

表3 2G到4G重選關(guān)鍵參數(shù)表

參數(shù)名稱 網(wǎng)絡(luò)設(shè)置 單位

2G小區(qū)優(yōu)先級(jí) 0

4G頻點(diǎn)絕對(duì)優(yōu)先級(jí) 7

異系統(tǒng)重選時(shí)延 5 s

優(yōu)先級(jí)高于2G的異系統(tǒng)門(mén)限 30 dB

4G最小接入電平 -140 dBm

根據(jù)測(cè)試結(jié)果，異系統(tǒng)重選時(shí)延5秒，協(xié)議已經(jīng)固定，最小時(shí)延為5s，無(wú)法縮短，設(shè)置2G重選返回4G門(mén)限可以調(diào)整至-118dBm。

2.3 終端3G到4G重選時(shí)延優(yōu)化

空閑態(tài)3G到4G重選流程如圖1所示：

4G頻率優(yōu)先級(jí)高于3G服務(wù)小區(qū)，終端一直測(cè)量4G信號(hào)強(qiáng)度，重選判決時(shí)間間隔內(nèi)，大于高優(yōu)先級(jí)鄰區(qū)重選判決門(mén)限，則終端重選回4G。

根據(jù)表4典型參數(shù)設(shè)置，TD-LTE終端處于3G網(wǎng)絡(luò)，一直測(cè)量4G小區(qū)信號(hào)強(qiáng)度，當(dāng)4G小區(qū)RSRP滿足2s的時(shí)間高于-112dBm時(shí)重選返回4G。優(yōu)化縮短3G到4G的重選時(shí)延，3G側(cè)PS域用戶永久在線檢測(cè)定時(shí)器及重選判決時(shí)間間隔縮短，TD-LTE終端在3G網(wǎng)絡(luò)可以盡快進(jìn)入idle態(tài)。修改4G信號(hào)強(qiáng)度RSRP高于-118dBm，持續(xù)1s后重選回4G。

表4 3G到4G重選關(guān)鍵參數(shù)表

參數(shù)名稱 網(wǎng)絡(luò)設(shè)置 單位

3G小區(qū)優(yōu)先級(jí) 4

4G頻點(diǎn)絕對(duì)優(yōu)先級(jí) 7

PS域用戶永久在線檢測(cè)定時(shí)器 10 s

高優(yōu)先級(jí)鄰區(qū)重選判決門(mén)限 -112 dBm

重選判決時(shí)間間隔 2 s

驗(yàn)證3G網(wǎng)絡(luò)側(cè)添加的4G測(cè)量頻點(diǎn)數(shù)量與重選返回時(shí)間（看到4G圖標(biāo)）關(guān)系，網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置：重選時(shí)間2s、異系統(tǒng)重選門(mén)限設(shè)置為-112dBm，測(cè)試結(jié)果如表5所示：

表5 3G測(cè)量頻點(diǎn)數(shù)量返回時(shí)延

頻點(diǎn)數(shù) 返回時(shí)延/s 業(yè)務(wù)狀態(tài)

1 10～12 正常返回

2 13～18 正常返回

3 20～25 正常返回

4～5 30～90 部分返回

6 無(wú)法返回

3G向4G重選快慢與3G側(cè)配置的4G頻點(diǎn)數(shù)有關(guān)，配置4G的D/F頻段3個(gè)頻點(diǎn)需要20～25s，4～5個(gè)頻點(diǎn)需要30～90s，6個(gè)頻點(diǎn)時(shí)測(cè)試部分終端無(wú)法返回。小包心跳業(yè)務(wù)隨4G智能終端安裝軟件數(shù)量增加而增加，TD-LTE終端重選至3G網(wǎng)絡(luò)后很難保持在空閑態(tài)。TD-LTE終端在重選過(guò)程中，若有小包業(yè)務(wù)發(fā)起，如微信、QQ心跳包周期為15s左右，則終端需等待下一個(gè)空閑間隔才能重選返回4G，導(dǎo)致終端駐留3G難以返回4G。精簡(jiǎn)3G測(cè)量4G的頻點(diǎn)數(shù)量，準(zhǔn)確配置3G到4G的鄰區(qū)關(guān)系，可以減少3G重選回4G的時(shí)長(zhǎng)3～8s。

3 4G空閑態(tài)駐留策略和效果

3.1 空閑態(tài)參數(shù)調(diào)整

2G/3G/4G系統(tǒng)間空閑態(tài)參數(shù)調(diào)整如圖2所示：

圖2 2G/3G/4G系統(tǒng)間空閑態(tài)參數(shù)調(diào)整

（1）將異系統(tǒng)測(cè)量啟動(dòng)門(mén)限設(shè)置小于-110dBm，啟動(dòng)重選測(cè)量。

（2）3G到4G重選關(guān)鍵參數(shù)：重選判決時(shí)間間隔縮短至1s。

（3）3G側(cè)分場(chǎng)景PS域用戶永久在線檢測(cè)定時(shí)器設(shè)置，縮短時(shí)延3～5s。

（4）優(yōu)化減少3G側(cè)4G頻點(diǎn)配置，準(zhǔn)確配置鄰區(qū)關(guān)系。

（5）4G小區(qū)重選至2G/3G門(mén)限，重選門(mén)限由-120dBm調(diào)整為-122dBm，減小4G重選至2G/3G的概率。

（6）終端在2G/3G一直測(cè)量4G，重選4G判決門(mén)限由-112dBm調(diào)整為-118dBm，使終端更容易重選回4G。

3.2 TD-LTE回落關(guān)鍵參數(shù)

針對(duì)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋初期，回落關(guān)鍵參數(shù)取值建議如表6所示：

表6 TD-LTE回落關(guān)鍵參數(shù)取值

參數(shù)名稱 網(wǎng)絡(luò)設(shè)置 單位

異系統(tǒng)測(cè)量啟動(dòng)門(mén)限 9 2dB

最低接收電平 -64 2dBm

服務(wù)頻點(diǎn)低優(yōu)先級(jí)重選門(mén)限 4 2dB

PS域用戶永久在線檢測(cè)定時(shí)器 5 s

高優(yōu)先級(jí)鄰區(qū)重選判決門(mén)限 -118 dBm

3G側(cè)配置4G頻點(diǎn)數(shù)量 3 個(gè)

優(yōu)先級(jí)高于2G的異系統(tǒng)門(mén)限 22 dB

3.3 4G返回時(shí)延縮短效果

通過(guò)信令跟蹤獲取不同TD-LTE終端的空閑態(tài)返回時(shí)延。其中，三星Note2、三星Note3、iPhone 5s（港版A1530）、華為D2、HTC 8088、索尼M35T等終端空閑態(tài)重選回4G網(wǎng)絡(luò)時(shí)延縮短6～10s，提升效果明顯，具體如表7所示：

表7 4G返回時(shí)延縮短

4G終端品牌 3G到4G重選時(shí)延縮短/s

三星Note2 10～12

三星Note3 10～12

iPhone 5s/5c 6～8

華為D2 14～16

HTC 8088 8～10

索尼M35T 10～12

4 結(jié)束語(yǔ)

TD-LTE終端處于空閑態(tài)時(shí)，終端顯示非4G網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)嚴(yán)重影響用戶體驗(yàn)，因此需研究如何通過(guò)實(shí)施空閑態(tài)參數(shù)調(diào)整策略來(lái)增強(qiáng)TD-LTE終端駐留，避免TD-LTE終端過(guò)早重選至2G/3G網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)利于TD-LTE終端駐留的參數(shù)策略，使TD-LTE終端盡快重選回4G網(wǎng)絡(luò)，本文研究?jī)?nèi)容和方法對(duì)于提升TD-LTE用戶體驗(yàn)具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1] 沈嘉，索士強(qiáng)，全海洋，等. 3GPP長(zhǎng)期演進(jìn)（LTE）技術(shù)原理與系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M]. 北京： 人民郵電出版社， 2008.

[2] 張同須. LTE現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展綜述[J]. 電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化， 2010（11）： 1-6.

[3] 劉愛(ài)力. 中國(guó)移動(dòng)：做強(qiáng)TD產(chǎn)業(yè) 完善業(yè)務(wù)應(yīng)用模式[J]. 世界電信， 2013（3）： 19.

[4] 魏人迎，裴皎，金標(biāo). TD-LTE商用初期業(yè)務(wù)部署策略[J]. 電信技術(shù)， 2012（7）： 16-18.

[5] 曹晶，岑曙煒，張真楨. TD-LTE與TD-SCDMA重選互操作的實(shí)現(xiàn)[J]. 移動(dòng)通信， 2014（3）： 38-41.

作者簡(jiǎn)介

鄭勢(shì)：碩士畢業(yè)于哈爾濱理工大學(xué)，現(xiàn)任中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)黑龍江有限公司網(wǎng)絡(luò)管理部?jī)?yōu)化工程師，中國(guó)移動(dòng)集團(tuán)3G、4G優(yōu)化專家。

康守強(qiáng)：博士畢業(yè)于白俄羅斯國(guó)立大學(xué)，現(xiàn)任哈爾濱理工大學(xué)副教授、碩士生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)榉瞧椒€(wěn)信號(hào)處理技術(shù)。

薛銳：畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)，現(xiàn)任中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)黑龍江有限公司網(wǎng)絡(luò)管理部無(wú)線優(yōu)化專家。endprint

（1）終端自主FR（Fast Return，快速回落）：終端在CSFB時(shí)保存占用的頻段，掛斷電話后返回4G。

（2）網(wǎng)絡(luò)FR：語(yǔ)音釋放后下發(fā)釋放消息，攜帶4G的頻點(diǎn)作為重定向頻點(diǎn)。

（3）3G橋接重選：終端駐留2G，根據(jù)2G廣播3G鄰區(qū)信息返回3G，后根據(jù)3G廣播的4G鄰區(qū)信息返回4G。

（4）2G重選4G：終端駐留2G，根據(jù)2G廣播的4G鄰區(qū)信息，滿足信號(hào)強(qiáng)度條件后直接重選回4G網(wǎng)絡(luò)。TD-LTE終端從2G到4G重選時(shí)，TD-LTE終端需滿足以下3個(gè)條件并保持5s（協(xié)議規(guī)定）重選到4G小區(qū)：

◆4G頻點(diǎn)優(yōu)先級(jí)高于2G服務(wù)小區(qū)；

◆手機(jī)解讀SI2 Quater消息，提取4G頻點(diǎn)進(jìn)行掃描；

◆RSRP>-110dBm。

2G到4G重選關(guān)鍵參數(shù)如表3所示：

表3 2G到4G重選關(guān)鍵參數(shù)表

參數(shù)名稱 網(wǎng)絡(luò)設(shè)置 單位

2G小區(qū)優(yōu)先級(jí) 0

4G頻點(diǎn)絕對(duì)優(yōu)先級(jí) 7

異系統(tǒng)重選時(shí)延 5 s

優(yōu)先級(jí)高于2G的異系統(tǒng)門(mén)限 30 dB

4G最小接入電平 -140 dBm

根據(jù)測(cè)試結(jié)果，異系統(tǒng)重選時(shí)延5秒，協(xié)議已經(jīng)固定，最小時(shí)延為5s，無(wú)法縮短，設(shè)置2G重選返回4G門(mén)限可以調(diào)整至-118dBm。

2.3 終端3G到4G重選時(shí)延優(yōu)化

空閑態(tài)3G到4G重選流程如圖1所示：

4G頻率優(yōu)先級(jí)高于3G服務(wù)小區(qū)，終端一直測(cè)量4G信號(hào)強(qiáng)度，重選判決時(shí)間間隔內(nèi)，大于高優(yōu)先級(jí)鄰區(qū)重選判決門(mén)限，則終端重選回4G。

根據(jù)表4典型參數(shù)設(shè)置，TD-LTE終端處于3G網(wǎng)絡(luò)，一直測(cè)量4G小區(qū)信號(hào)強(qiáng)度，當(dāng)4G小區(qū)RSRP滿足2s的時(shí)間高于-112dBm時(shí)重選返回4G。優(yōu)化縮短3G到4G的重選時(shí)延，3G側(cè)PS域用戶永久在線檢測(cè)定時(shí)器及重選判決時(shí)間間隔縮短，TD-LTE終端在3G網(wǎng)絡(luò)可以盡快進(jìn)入idle態(tài)。修改4G信號(hào)強(qiáng)度RSRP高于-118dBm，持續(xù)1s后重選回4G。

表4 3G到4G重選關(guān)鍵參數(shù)表

參數(shù)名稱 網(wǎng)絡(luò)設(shè)置 單位

3G小區(qū)優(yōu)先級(jí) 4

4G頻點(diǎn)絕對(duì)優(yōu)先級(jí) 7

PS域用戶永久在線檢測(cè)定時(shí)器 10 s

高優(yōu)先級(jí)鄰區(qū)重選判決門(mén)限 -112 dBm

重選判決時(shí)間間隔 2 s

驗(yàn)證3G網(wǎng)絡(luò)側(cè)添加的4G測(cè)量頻點(diǎn)數(shù)量與重選返回時(shí)間（看到4G圖標(biāo)）關(guān)系，網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置：重選時(shí)間2s、異系統(tǒng)重選門(mén)限設(shè)置為-112dBm，測(cè)試結(jié)果如表5所示：

表5 3G測(cè)量頻點(diǎn)數(shù)量返回時(shí)延

頻點(diǎn)數(shù) 返回時(shí)延/s 業(yè)務(wù)狀態(tài)

1 10～12 正常返回

2 13～18 正常返回

3 20～25 正常返回

4～5 30～90 部分返回

6 無(wú)法返回

3G向4G重選快慢與3G側(cè)配置的4G頻點(diǎn)數(shù)有關(guān)，配置4G的D/F頻段3個(gè)頻點(diǎn)需要20～25s，4～5個(gè)頻點(diǎn)需要30～90s，6個(gè)頻點(diǎn)時(shí)測(cè)試部分終端無(wú)法返回。小包心跳業(yè)務(wù)隨4G智能終端安裝軟件數(shù)量增加而增加，TD-LTE終端重選至3G網(wǎng)絡(luò)后很難保持在空閑態(tài)。TD-LTE終端在重選過(guò)程中，若有小包業(yè)務(wù)發(fā)起，如微信、QQ心跳包周期為15s左右，則終端需等待下一個(gè)空閑間隔才能重選返回4G，導(dǎo)致終端駐留3G難以返回4G。精簡(jiǎn)3G測(cè)量4G的頻點(diǎn)數(shù)量，準(zhǔn)確配置3G到4G的鄰區(qū)關(guān)系，可以減少3G重選回4G的時(shí)長(zhǎng)3～8s。

3 4G空閑態(tài)駐留策略和效果

3.1 空閑態(tài)參數(shù)調(diào)整

2G/3G/4G系統(tǒng)間空閑態(tài)參數(shù)調(diào)整如圖2所示：

圖2 2G/3G/4G系統(tǒng)間空閑態(tài)參數(shù)調(diào)整

（1）將異系統(tǒng)測(cè)量啟動(dòng)門(mén)限設(shè)置小于-110dBm，啟動(dòng)重選測(cè)量。

（2）3G到4G重選關(guān)鍵參數(shù)：重選判決時(shí)間間隔縮短至1s。

（3）3G側(cè)分場(chǎng)景PS域用戶永久在線檢測(cè)定時(shí)器設(shè)置，縮短時(shí)延3～5s。

（4）優(yōu)化減少3G側(cè)4G頻點(diǎn)配置，準(zhǔn)確配置鄰區(qū)關(guān)系。

（5）4G小區(qū)重選至2G/3G門(mén)限，重選門(mén)限由-120dBm調(diào)整為-122dBm，減小4G重選至2G/3G的概率。

（6）終端在2G/3G一直測(cè)量4G，重選4G判決門(mén)限由-112dBm調(diào)整為-118dBm，使終端更容易重選回4G。

3.2 TD-LTE回落關(guān)鍵參數(shù)

針對(duì)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋初期，回落關(guān)鍵參數(shù)取值建議如表6所示：

表6 TD-LTE回落關(guān)鍵參數(shù)取值

參數(shù)名稱 網(wǎng)絡(luò)設(shè)置 單位

異系統(tǒng)測(cè)量啟動(dòng)門(mén)限 9 2dB

最低接收電平 -64 2dBm

服務(wù)頻點(diǎn)低優(yōu)先級(jí)重選門(mén)限 4 2dB

PS域用戶永久在線檢測(cè)定時(shí)器 5 s

高優(yōu)先級(jí)鄰區(qū)重選判決門(mén)限 -118 dBm

3G側(cè)配置4G頻點(diǎn)數(shù)量 3 個(gè)

優(yōu)先級(jí)高于2G的異系統(tǒng)門(mén)限 22 dB

3.3 4G返回時(shí)延縮短效果

通過(guò)信令跟蹤獲取不同TD-LTE終端的空閑態(tài)返回時(shí)延。其中，三星Note2、三星Note3、iPhone 5s（港版A1530）、華為D2、HTC 8088、索尼M35T等終端空閑態(tài)重選回4G網(wǎng)絡(luò)時(shí)延縮短6～10s，提升效果明顯，具體如表7所示：

表7 4G返回時(shí)延縮短

4G終端品牌 3G到4G重選時(shí)延縮短/s

三星Note2 10～12

三星Note3 10～12

iPhone 5s/5c 6～8

華為D2 14～16

HTC 8088 8～10

索尼M35T 10～12

4 結(jié)束語(yǔ)

TD-LTE終端處于空閑態(tài)時(shí)，終端顯示非4G網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)嚴(yán)重影響用戶體驗(yàn)，因此需研究如何通過(guò)實(shí)施空閑態(tài)參數(shù)調(diào)整策略來(lái)增強(qiáng)TD-LTE終端駐留，避免TD-LTE終端過(guò)早重選至2G/3G網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)利于TD-LTE終端駐留的參數(shù)策略，使TD-LTE終端盡快重選回4G網(wǎng)絡(luò)，本文研究?jī)?nèi)容和方法對(duì)于提升TD-LTE用戶體驗(yàn)具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1] 沈嘉，索士強(qiáng)，全海洋，等. 3GPP長(zhǎng)期演進(jìn)（LTE）技術(shù)原理與系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M]. 北京： 人民郵電出版社， 2008.

[2] 張同須. LTE現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展綜述[J]. 電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化， 2010（11）： 1-6.

[3] 劉愛(ài)力. 中國(guó)移動(dòng)：做強(qiáng)TD產(chǎn)業(yè) 完善業(yè)務(wù)應(yīng)用模式[J]. 世界電信， 2013（3）： 19.

[4] 魏人迎，裴皎，金標(biāo). TD-LTE商用初期業(yè)務(wù)部署策略[J]. 電信技術(shù)， 2012（7）： 16-18.

[5] 曹晶，岑曙煒，張真楨. TD-LTE與TD-SCDMA重選互操作的實(shí)現(xiàn)[J]. 移動(dòng)通信， 2014（3）： 38-41.

作者簡(jiǎn)介

鄭勢(shì)：碩士畢業(yè)于哈爾濱理工大學(xué)，現(xiàn)任中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)黑龍江有限公司網(wǎng)絡(luò)管理部?jī)?yōu)化工程師，中國(guó)移動(dòng)集團(tuán)3G、4G優(yōu)化專家。

康守強(qiáng)：博士畢業(yè)于白俄羅斯國(guó)立大學(xué)，現(xiàn)任哈爾濱理工大學(xué)副教授、碩士生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)榉瞧椒€(wěn)信號(hào)處理技術(shù)。

薛銳：畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)，現(xiàn)任中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)黑龍江有限公司網(wǎng)絡(luò)管理部無(wú)線優(yōu)化專家。endprint