鮮京培訓(xùn)之五：CDMA網(wǎng)絡(luò)多載波組網(wǎng)技術(shù)指導(dǎo)

單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,網(wǎng)絡(luò)多載波組網(wǎng)技術(shù)指導(dǎo),2008-09,Http:/,1,內(nèi)容,概述,多載頻組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù),常見場景的多載頻組網(wǎng)方案,2,cdma2000網(wǎng)絡(luò)日益成熟，話務(wù)量不斷增長，多載頻組網(wǎng)不可防止一種典型的情況是：在CDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期，整網(wǎng)所有基站都使用單載頻F1覆蓋；隨著用戶數(shù)目的不斷增長，在話務(wù)熱點區(qū)域的基站負荷越來越高，當這些基站負荷超出單載頻容量極限時，必須增加載頻F2以擴大網(wǎng)絡(luò)容量；但是對于話務(wù)較低的區(qū)域，單載頻容量是足夠的，因此話務(wù)較低的基站仍然只有一個載頻F1于是，在網(wǎng)絡(luò)中自然形成了雙載頻和單載頻的交界區(qū)域隨著用戶數(shù)目的進一步增長，可能第二載頻也不能夠滿足熱點地區(qū)的容量需求，于是需要繼續(xù)增加載頻F3、F4、.最終，在系統(tǒng)的不同區(qū)域，可能裝配了不同數(shù)目的載頻，形成了各種邊界區(qū)域如以下圖所示.,1.1 多載波組網(wǎng)的需求,1.,概述,F1 Service Only,F1 and F2 Service Area,F1,F2,F3,Service Area,3,插花型,連續(xù)型,1.,概述,我們把存在疊加載頻覆蓋的區(qū)域小區(qū)劃分為兩局部，與只有根本載頻的區(qū)域相鄰的小區(qū)稱為疊加載頻的邊界小區(qū)，其它局部稱為疊加載頻的內(nèi)部小區(qū)。

例如右以下圖中，BTS1、BTS3為邊界小區(qū)，BTS4、BTS5為內(nèi)部小區(qū)而左以下圖中的疊加載頻所在小區(qū)都是邊界小區(qū)本文描述的方案重點針對話務(wù)區(qū)域分布不平衡導(dǎo)致的這種疊加載頻，以及疊加載頻邊界小區(qū).,1.1 多載波組網(wǎng)的需求,4,1.,2,多載波組網(wǎng)的需要解決的問題,1.,概述,相對于單載頻組網(wǎng)，多載頻組網(wǎng)至少需要解決以下問題：,多個載頻覆蓋不一致：不同頻點波段信號衰減屬性不同，各載頻受到的外 界干擾、所承擔(dān)的負荷也可能不同，以及受到系統(tǒng)內(nèi)同頻干擾的不同，都會導(dǎo)致同小區(qū)下各載頻的前向和反向覆蓋不一致例如前面右以下圖中，在疊加載頻邊界小區(qū)中，疊加載頻承擔(dān)的軟切換話務(wù)量較少，并且受到更小的同頻干擾，其覆蓋一般會比根本載頻更遠一些在 HASH頻點、接入硬指配、Hand Down切換、負載均衡硬切換、使用Pilot Beacon時都要考慮這種不一致性;,空閑態(tài)：需要考慮頻點選擇、網(wǎng)絡(luò)獲取等問題空閑態(tài) 守候在哪個頻點上，如何登記和接收尋呼，如何進行空閑切換配置頻點較多時還要考慮尋呼信道、接入信道負荷比方前面右以下圖中，在疊加載頻邊界小區(qū)中，當HASH到疊加載頻上的 向外移動時，由于外面沒有疊加載頻，會導(dǎo)致掉網(wǎng)重新搜索;,多載頻話務(wù)量分擔(dān)：正如前面所述，增加多載頻的目的主要是為了分擔(dān)話務(wù)量。

合理有效的利用多個載頻提高接入成功率，提高通話質(zhì)量，優(yōu)化數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)性能，降低掉話率，提高資源利用率，包括Walsh code、功率、CE、反向容量;,5,1.,2,多載波組網(wǎng)的需要解決的問題,1.,概述,移動性管理：包括呼叫過程中的軟切換、硬切換，掛機后 重新進入空閑態(tài)要盡量防止因為硬切換造成的掉話，呼叫終止后 平滑的進入空閑態(tài)而不會掉網(wǎng)重新搜索;,躲避干擾：盡量使所有 守候在干擾較小的載頻上，呼叫接入也盡量指配到干擾較小的載頻上當然，消除干擾對網(wǎng)絡(luò)的影響最主要的方法是清頻，其它方法只是暫時的躲避以減輕影響.,6,2.1,移動臺的頻率更替過程,2.,多載波組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù),通常以下六種情況，終端會進行頻率更替：,1、初始化期間，根據(jù)MRU(最大接收單元)/PRL(優(yōu)先漫游列表)/同步信道消息進行頻率選擇；,2、空閑狀態(tài)，根據(jù)CCL(CDMA信道列表)消息進行HASH，GSR(業(yè)務(wù)重定向)消息進行全局重定向；,3、對于CDMA2000 ，可以根據(jù)ENL、GNL消息中所帶有的異頻鄰區(qū)列表,進行異頻搜索；,4、呼叫起始，根據(jù)算法進行呼叫異頻硬指配；,5、呼叫過程中，根據(jù)觸發(fā)條件Ec/Io,RTD,PBU等觸發(fā)異頻硬切換；,6、一些運營商或制造商設(shè)計的非標準漫游異頻搜索機制比方，韓國SKT 等。

7,2.1,空閑態(tài),空閑態(tài)策略,2.,多載波組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù),上網(wǎng)鎖定頻點后，首先接收同步信道消息，確定尋呼信道所在的頻點然后轉(zhuǎn)向?qū)ず粜诺澜邮誄CLM消息或者ECCLM消息，根據(jù)其中的頻點列表確定空閑態(tài)守候的頻點如果同一扇區(qū)下兩個頻點F1、F2覆蓋不一致，從其中一個頻點F1上網(wǎng)并開始監(jiān)視尋呼信道后，根據(jù)CCLM或者ECCLM，通過HASH算法，如果需要守候在另一個頻點F2同扇區(qū)下，即同PN的F2上，而此處同PN 的 F2信號較弱，會很快進行空閑切換到相鄰 PN 的F2上如果同 PN 的 F2 在此處根本沒有覆蓋，那么 會重新搜索并守候到F2中最強的PN上；如果F2上沒有任何CDMA信號，終端會在F1和F2上循環(huán)搜索，但通常來講，由于覆蓋大的通常為疊加載頻，而覆蓋小的通常是連續(xù)覆蓋的根本載頻，因此出現(xiàn)這種情況的幾率很小.所以通過設(shè)置同步信道消息、CCLM和ECCLM消息，正確配置同步、尋呼等公共信道，可以控制 空閑態(tài)守候在哪個頻點上8,2.1,空閑態(tài),空閑態(tài)策略,2.,多載波組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù),BTS1有兩個載頻F1、F2，如果配置F1的同步道消息中的CDMA_FREQ和EXT_CDMA_FREQ為F1，F(xiàn)2的同步信道消息中的CDMA_FREQ 和EXT_CDMA_FREQ為F2，CCLM和ECCLM包含F(xiàn)1、F2，那么 根據(jù)IMSI通過HASH算法決定守候在哪個頻點上；如果配置F1、F2的同步信道消息中的CDMA_FREQ和EXT_CDMA_FREQ都是F1，CCLM和ECCLM只包含F(xiàn)1，那么所有 守候在F1上.,根據(jù)鄰區(qū)列表消息NLM、ENLM、GNLM進行空閑態(tài)搜索，并維護激活集、相鄰集，所以可以通過設(shè)置鄰區(qū)列表消息控制 的空閑切換。

除非必要，不要配置異頻空閑鄰區(qū)關(guān)系所示的疊加載頻內(nèi)部小區(qū)如BTS4、BTS5，嚴禁配置異頻鄰區(qū)關(guān)系，以免錯誤的引導(dǎo) 頻繁的在多個頻點之間切換，導(dǎo)致尋呼失敗；但對于疊加載頻的邊界小區(qū)BTS1，可以把BTS2的F1配置為BTS1的F2的異頻鄰區(qū)，以引導(dǎo) 從BTS1的F2空閑切換到BTS2的F1但僅限于單向異頻鄰區(qū)關(guān)系.,公共信道配置方案可以在根本載頻和疊加載頻都配置尋呼信道，也可以在疊加載頻上不配置尋呼信道，節(jié)省了尋呼信道的功率、Walsh碼和CE，并且讓所有 空閑態(tài)守候在根本載頻，有助于空閑切換.,9,2.1,空閑態(tài),空閑態(tài)策略,2.,多載波組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù),Pilot Beacon引導(dǎo)疊加載頻上的 進行空閑切換在BTS2配置Pilot Beacon，頻點為F2，配置導(dǎo)頻、同步和尋呼信道，但CCLM和ECCLM只包含F(xiàn)1從BTS1-F2向BTS2移動的 先空閑切換到BTS2-F2，然后根據(jù)CCLMECCLMHASH到BTS2-F1在使用3606多載波模塊的網(wǎng)絡(luò)，可以利用多余的載頻來做為Pilot Beacon,或者采用類似Pilot Beacon的方式引導(dǎo) 進行空閑切換，在疊加載頻區(qū)域內(nèi)部，采用HASH的方法 空閑態(tài)守候在F1,F2上，在疊加載頻邊界，通過CCLM和ECCLM使 空閑態(tài)守候在F1上。

對于守候在F2上的 ，當空閑切換到邊界時，平滑的被指定到F1上繼續(xù)移動走出疊加載頻區(qū)域時，仍然可以平滑的進行空閑切換.,10,2.2,硬指配策略,2.,多載波組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù),當呼叫從多載頻基站接入時，系統(tǒng)可以根據(jù)接入扇區(qū)下各載頻的資源占用情況、呼叫業(yè)務(wù)類型、版本、各載頻干擾情況、以及載頻優(yōu)先級，為呼叫選擇適宜的頻點，并在選擇的頻點上建立業(yè)務(wù)信道呼叫接入時，在接入扇區(qū)下選擇頻點的過程叫做硬指配.,接入載頻優(yōu)先的硬指配,按照業(yè)務(wù)類型進行硬指配,躲避干擾的硬指配,根本硬指配,按照 版本進行硬指配,11,2.3,硬切換策略,2.,多載波組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù),多載頻組網(wǎng)中，常用的幾種硬切換方法：,Pilot Beacon輔助硬切換,基于 搜索的硬切換,Hand Down硬切換,Pilot beacon,輔助硬切換,基于 搜索硬切換,HAND DOWN,硬切換,12,3.1,成片區(qū)域多載波擴容,3.,多載波組網(wǎng)方案,成片區(qū)域多載頻擴容示意圖,成片區(qū)域多載頻擴容是指增加疊加載頻的基站在地域上連成片，而不是孤立的個別基站擴容根本載頻F1覆蓋全網(wǎng)隨著話務(wù)量的增長，市區(qū)擴容為雙載頻，甚至多載頻，而市區(qū)以外的地區(qū)仍然維持單載頻。

為了便于說明問題，我們采用上圖所示的示意圖為例市區(qū)邊界小區(qū)是指與市外小區(qū)相鄰的小區(qū)，市區(qū)內(nèi)部小區(qū)與市外小區(qū)沒有相鄰關(guān)系,13,3.2,空閑態(tài),3.,多載波組網(wǎng)方案,主要是解決空閑切換、公共信道負荷分擔(dān)問題有兩種方案：,市區(qū)的所有小區(qū)，F(xiàn)2，F(xiàn)3都不配置尋呼信道，而只配置導(dǎo)頻和同步信道.通過設(shè)置同步信道消息和CCLMECCLM消息使全部 空閑態(tài)守候在根本載頻F1上市外區(qū)域 守候在F1上這樣，空閑態(tài)移動只需要在F1上做空閑切換，在F1上接收尋呼消息，發(fā)起登記和接入請求.,所有載頻上都配置導(dǎo)頻、同步和尋呼信道，所有同步信道消息中CDMA_FREQ 和EXT_CDMA_FREQ配置為載頻本身的頻點.市區(qū)內(nèi)部小區(qū)的 通過HASH分別守候在3個頻點；而市區(qū)邊界小區(qū)的 通過配置CCLM或者ECCLM守候在F1上；市外區(qū)域 守候在F1上這樣，從市外向市內(nèi)移動時，只需要在同一頻點F1上做空閑切換，當切換到市區(qū)內(nèi)部小區(qū)時，通過CCLM或者ECCLM HASH到相應(yīng)的頻點；反之，市區(qū)內(nèi)部小區(qū)F2F3上的 向市外移動時，首先空閑切換到市區(qū)邊界小區(qū)F2F3上，隨即通過CCLM或者ECCLM被指定到F1上，然后在F1上做空閑切換.,14,3.3,接入態(tài),3.,多載波組網(wǎng)方案,呼叫接入時，系統(tǒng)根據(jù)業(yè)務(wù)類型、系統(tǒng)資源功率、Walsh碼、CE等、反向干擾等因素，并考慮多載頻覆蓋可能的不一致性，給呼叫選擇一個載頻。

針對這種場景，推薦的方案是：,如果網(wǎng)絡(luò)只有語音業(yè)務(wù)或者數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)很少，采用接入載頻優(yōu)先的硬指配策略即，從F1上接入的呼叫，優(yōu)先選擇載頻F1，僅當F1的負荷超過硬指配門限時，在同扇區(qū)下選擇負荷最輕的載頻這樣，在負荷較輕的時段，市區(qū)邊界小區(qū)的呼叫主要被指配到F1，用戶移動時不存在異頻切換的問題當所有載頻負荷超過硬指配門限，仍然可以實現(xiàn)多載頻負荷均衡.,如果數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)話務(wù)量較大，建議采用基于業(yè)務(wù)類型的硬指配比方，把F1，F(xiàn)2設(shè)置為語音業(yè)務(wù)優(yōu)先的載頻，把F3設(shè)置為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)優(yōu)先的載頻語音業(yè)務(wù)接入時，優(yōu)先在F1，F(xiàn)2選擇負荷最低的載頻，僅當F1，F(xiàn)2的負荷都超過硬指配門限時，在F1、F2、F3中選擇負荷最低的載頻而數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)接入時，那么優(yōu)先選擇F3，僅當F3負荷超過硬指配門限時，在F1、F2、F3中選擇負荷最低的載頻這樣，盡量防止數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的突發(fā)性對語音業(yè)務(wù)的影響，同時數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在F3上可以獲得更多連續(xù)的Walsh碼數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)移動性不強，指配到疊加載頻上減少異頻切換的問題而且在負荷超過硬指配門限時，仍然可以實現(xiàn)同扇區(qū)下負荷均衡.,如果某個載頻存在較強的反向干擾，那么不管數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)還是語音業(yè)務(wù)都盡量不要指配到這個載頻上。

除非其它載頻都不準入.,15,3.4,切換態(tài),3.,多載波組網(wǎng)方案,主要考慮呼叫接入后，用戶移動發(fā)生的切換,主要方案為:,對于F1上的 和市區(qū)內(nèi)部小區(qū)的 ，只需要做同頻的軟切換.,市區(qū)邊界小區(qū)F2，F(xiàn)3上的 ，如果向市外移動，那么可能需要做異頻硬切換硬切換的方法包括Pilot Beacon輔助、基于 搜索、Hand Down硬切換.,由于沒有同頻干擾，并且負荷較輕，F(xiàn)2、F3面向市外的覆蓋范圍一般比F1大一些如果市區(qū)邊界小區(qū)的用戶移動性不強，可以不配置硬切換特別是WLL網(wǎng)上大多數(shù)用戶使用固定臺的情況這要根據(jù)具體的話務(wù)模型、移動性進行判斷如果在邊界存在主要的交通干線，那么需要有針對性的規(guī)劃硬切換方案.,16,3.5,局部熱點小區(qū)多載波擴容,3.,多載波組網(wǎng)方案,局部熱點小區(qū)載頻擴容示意圖,根本載頻F1覆蓋整網(wǎng)，個別基站的話務(wù)量很高，于是擴容為雙載頻甚至多載頻，但其它廣闊區(qū)域仍然是單載頻這類熱點一般是。