關(guān)于從GSM向WCDMA重選過(guò)程中的系統(tǒng)消息解讀及應(yīng)用

摘要

WCDMA出現(xiàn)后，GSM網(wǎng)絡(luò)中關(guān)于重選的系統(tǒng)消息出現(xiàn)了調(diào)整和增加。本文通過(guò)實(shí)際問(wèn)題處理案例，詳細(xì)解讀了GSM系統(tǒng)新增系統(tǒng)消息的含義和功能，對(duì)基于GSM和WCDMA的網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和優(yōu)化具有重要的參考價(jià)值。

1 引言

UE在空閑或通話(huà)狀態(tài)下，通過(guò)接收系統(tǒng)發(fā)送的系統(tǒng)消息，保持與網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)系，正確地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)選擇和小區(qū)接入。WCDMA出現(xiàn)后，UE大多是在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)間使用，如何使雙模終端與兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)完美配合，系統(tǒng)下發(fā)各種指示和控制及鄰區(qū)描述消息至關(guān)重要。

2 GSM系統(tǒng)消息介紹

系統(tǒng)消息可以分為兩部分：

(1)在BCCH信道上發(fā)送的系統(tǒng)消息，主要包括系統(tǒng)消息1，2，2BIS，2TER，2quater，3，4，用于手機(jī)空閑態(tài)。

(2)在SACCH信道上發(fā)送的系統(tǒng)消息，主要包括系統(tǒng)消息5，5BIS，5TER，6，用于手機(jī)連接狀態(tài)。

其中，系統(tǒng)消息2，2BIS，2TER描述針對(duì)手機(jī)空閑態(tài)下的鄰區(qū)信息和重選參數(shù)，系統(tǒng)消息5，5BIS，5TER描述于手機(jī)連接態(tài)下鄰區(qū)信息和切換參數(shù);本文主要介紹涉及2G/3G重選的系統(tǒng)消息2，2quater，3。

3　GSM系統(tǒng)消息調(diào)整

在早期的GSM協(xié)議中，并沒(méi)有定義關(guān)于WCDMA的鄰區(qū)信息。為了保證GSM與WCDMA之間能順利重選和切換，在GSMR9904.18中對(duì)系統(tǒng)消息進(jìn)行了相關(guān)的調(diào)整。

(1)System information 3 調(diào)整

System information 3中主要是發(fā)布LAI，CI，ACCMIN，CRH，CRO，T3212等信息的系統(tǒng)信息。但是，在定義了FDD小區(qū)為鄰區(qū)的GSM小區(qū)中，為了實(shí)現(xiàn)手機(jī)接收關(guān)于向UTRAND重選或切換的一些參數(shù)，在系統(tǒng)信息3“RestOctet”IE中里面多了以下信息：

●Classmark sending:終端類(lèi)標(biāo)發(fā)送。

●SI2 quater IND：本小區(qū)是否發(fā)送SI 2 quater消息。

●SI2 quater Position：SI 2 quater發(fā)送位置，如SI 2 quater message is sent on BCCH Ext。

這些消息的意思就是讓終端報(bào)告終端支持WCDMA的類(lèi)標(biāo)信息;告訴終端本小區(qū)是否下發(fā)SI 2 quater消息;告訴終端系統(tǒng)將在BCCH擴(kuò)展信道中下發(fā)系統(tǒng)消息2 quarter，讓手機(jī)知道要接收這條消息.這條消息中包含很多GSM向UTRAN重選或切換的參數(shù)。

(2)System information 2 調(diào)整

3GPP 04.18協(xié)議中SI2ter中的定義比GSM 04.08協(xié)議中的定義增加了相鄰3G小區(qū)的頻點(diǎn)信息和小區(qū)重選參數(shù)。

(3)增加System information 2 quarter

GSM協(xié)議沒(méi)有定義SI 2 quater，GSMR99 04.18協(xié)議增加了SI2quater的定義，SI 2 quater中包含更多關(guān)于小區(qū)重選、測(cè)量和報(bào)告的信息。主要包含測(cè)量控制參數(shù)、FDD鄰區(qū)信息和描述、鄰區(qū)擾碼列表等。

4　涉及重選的系統(tǒng)消息解讀

在2G/3G重選過(guò)程中，UE始終關(guān)注的系統(tǒng)消息為：SI 2quarter (System information 2 quarter) 。SI 2quarter rest octets中描述了2，3G重選的參數(shù)和鄰區(qū)信息?；赪CDMA的主要有指示消息、測(cè)量控制參數(shù)，3G鄰區(qū)描述和FDD小區(qū)描述等。分別介紹如下：

(1)指示類(lèi)消息

< 3G_BA_IND ：bit (1) > 鄰區(qū)表變化指示。

< MP_CHANGE_MARK：bit (1) > 測(cè)量參數(shù)變化標(biāo)識(shí)。

< SI2quater_INDEX：bit (4) > SI 2 quarter的索引號(hào)。

< SI2quater_COUNT：bit (4) > 最后一條System information 2 quarter的索引號(hào)(SI2quater_INDEX)。即表示本次SI 2quater消息下發(fā)總條數(shù)。

< Index_Start_3G：bit (7) > 當(dāng)前SI 2 quarter中所包含的第一個(gè)。

3G鄰區(qū)索引號(hào)，在3G鄰區(qū)描述消息中使用。如果沒(méi)有配置3G鄰區(qū)，則一條System information 2 quarter消息就可以包裝完鄰區(qū)測(cè)量參數(shù)信息。如果當(dāng)前服務(wù)小區(qū)配置了3G鄰區(qū)，且鄰區(qū)數(shù)量小于等于10個(gè)，則需兩條System information 2 quarter消息，大于10個(gè)鄰區(qū)，則需3條或更多System information 2 quarter。SI 2quarter Index分別為0，1，2等。

(2)測(cè)量控制參數(shù)類(lèi)消息

UE處于空閑狀態(tài)下，觸發(fā)WCDMA小區(qū)搜索的門(mén)限。該門(mén)限基于2G服務(wù)小區(qū)接收電平。

UE在空閑模式下，2G向3G重選時(shí)加在GSM服務(wù)小區(qū)和GSM鄰區(qū)接收電平上的偏移值。用來(lái)調(diào)整2G小區(qū)和3G小區(qū)重選的優(yōu)先級(jí)。

UE重選3G時(shí)要求候選小區(qū)達(dá)到的Ec/Io最低門(mén)限值。

(3)小區(qū)描述類(lèi)消息

以下為3G鄰小區(qū)描述：

3G頻點(diǎn)(中國(guó)聯(lián)通主要用到10713，10688，10663)。

本條System information 2 quarter所包含的3G鄰區(qū)數(shù)量(擾碼數(shù)量)。

本條System information 2 quarter包含的小區(qū)擾碼清單。共有p位，它是按頻率列表編解碼算法壓縮而成(詳細(xì)算法見(jiàn)3GPP 44.018 Annex J (informative)：Algorithm to encode frequency list information elements)，其中擾碼數(shù)量等于NR_OF_FDD_CELLS。其中，每一個(gè)小區(qū)由10bit組成，前9個(gè)bit表示擾碼，第10bit表示分集接收。

5　系統(tǒng)消息的應(yīng)用

通常情況下，所有系統(tǒng)信息在連續(xù)的8個(gè)51復(fù)幀中發(fā)送完比。

一般按照1(3)、2、3、4、3、2(bis，ter，quater)的順序發(fā)送。

我們知道發(fā)送順序和內(nèi)容，并且知道這些消息的作用，那網(wǎng)絡(luò)存在中的一些問(wèn)題，通過(guò)路測(cè)軟件，直接就可以發(fā)現(xiàn)并解決。以下是筆者在網(wǎng)優(yōu)過(guò)程中處理的兩個(gè)案例：

(1)3G用戶(hù)駐留2G網(wǎng)絡(luò)后不會(huì)回到3G網(wǎng)絡(luò)

●現(xiàn)象：用戶(hù)手機(jī)網(wǎng)絡(luò)顯示一直為3G，到一酒店后手機(jī)顯示為2G，且在酒店期間始終無(wú)法回到3G。

●測(cè)試：酒店2G、3G均有室內(nèi)分布系統(tǒng)，且信號(hào)均很好。但是一直不重選3G。

●信令分析：測(cè)試手機(jī)在空閑狀態(tài)，強(qiáng)選到2G，通過(guò)路測(cè)儀發(fā)現(xiàn)接收的系統(tǒng)始終沒(méi)有下發(fā)SI 2 quarter 。經(jīng)查，該酒店2G室分系統(tǒng)采用華為3001C作為信源，而華為3001C 不支持2G向3G重選功能，故沒(méi)有下發(fā)SI 2 quarter。

●結(jié)論：UE接收不到SI 2 quarter，將不會(huì)向3G重選。

(2)3G用戶(hù)駐留2G網(wǎng)絡(luò)后重選回3G網(wǎng)絡(luò)困難

●現(xiàn)象：用戶(hù)反映，手機(jī)使用過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)2G信號(hào)，而且長(zhǎng)時(shí)間不能回到3G網(wǎng)絡(luò)。

●分析：用戶(hù)反映現(xiàn)象屬于重選3G困難，可能是重選控制參數(shù)設(shè)置問(wèn)題。

●信令分析：通過(guò)信令分析發(fā)現(xiàn)，SI 2 quarter消息中Q_search I=8，表示當(dāng)前2G服務(wù)小區(qū)電平要大于-78dBm，手機(jī)才搜索3G網(wǎng)絡(luò)。故用戶(hù)所處區(qū)域2G網(wǎng)絡(luò)電平一直低于-78dBm時(shí)，手機(jī)一直不重選。這種現(xiàn)象在密集居民區(qū)、未做室內(nèi)分布系統(tǒng)的酒店、餐館、會(huì)所等會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)。

●結(jié)論：2G向3G重選時(shí)機(jī)和原則是由系統(tǒng)設(shè)置參數(shù)決定的，尤其是參數(shù)Q_search I。Q_search I>7時(shí)，表示當(dāng)前2G服務(wù)小區(qū)電平大于某值時(shí)開(kāi)始收縮3G網(wǎng)絡(luò);Q_search I<7時(shí)，表示當(dāng)前2G服務(wù)小區(qū)電平小于某值時(shí)開(kāi)始收縮3G網(wǎng)絡(luò);Q_search I=7時(shí)，手機(jī)將永遠(yuǎn)搜索3G網(wǎng)絡(luò)。即當(dāng)Q_search I不等于7時(shí)，重選時(shí)機(jī)是依賴(lài)于2G網(wǎng)絡(luò)水平的。

6　結(jié)束語(yǔ)

在一定時(shí)期內(nèi)，GSM網(wǎng)絡(luò)還將作為WCDMA網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)充。但是，為了保證用戶(hù)能最大限度的使用3G網(wǎng)絡(luò)，享受3G業(yè)務(wù)，2G和3G之間的策略和參數(shù)設(shè)置至關(guān)重要。在運(yùn)營(yíng)商一般會(huì)根據(jù)不同的時(shí)期、地理位置，區(qū)分不同的場(chǎng)景，合理的設(shè)置網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。因此，在維護(hù)、優(yōu)化過(guò)程中，要先了解策略和參數(shù)設(shè)置和用途，才能有效解決工作過(guò)程中遇到的問(wèn)題。