畢業(yè)論文---wcdma網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　WCDMA技術(shù)是最為成熟，在全球也最為普及的3G技術(shù)。本課題主要研究WCDMA中的軟切換技術(shù)。因軟切換是WCDMA系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一,也是無線資源管理與優(yōu)化的重點(diǎn)。軟切換算法和相關(guān)參數(shù)的設(shè)置直接影響著系統(tǒng)的容量和服務(wù)質(zhì)量，所以軟切換技術(shù)關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。</p><p>　　本文在WCDMA系統(tǒng)內(nèi)

2、對(duì)軟切換技術(shù)進(jìn)行了全面的分析和研究，包括把其與其他切換對(duì)比，軟切換在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化中的設(shè)計(jì)，然后從信令層詳細(xì)分析了其實(shí)現(xiàn)的具體過程，算法以及參數(shù)設(shè)置的影響。</p><p>　　信道質(zhì)量和手機(jī)的移動(dòng)速度是影響軟切換的重要因素，軟切換技術(shù)的好壞也直接影響切換的成功率以及通話的質(zhì)量，因此未來不斷更新和提高軟切換技術(shù)顯得非常重要，這也是很多通信工作者一直不懈努力的方向。</p><p>　　關(guān)鍵

3、詞： WCDMA； 軟切換； 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化； 參數(shù)設(shè)置 </p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　WCDMA is Maturest and the Most popular of 3G in the world. This topic mainly studies soft handover in WCDMA. Soft handov

4、er is one of the key techniques in WCDMA system. It is the emphasis of radio resource management (RRM) and optimization. The soft handover algorithm and correlative parameters setting have an immediate effect on the syst

5、em capacity and quality of service.So soft handover is very important in WCDMA.</p><p>　　This article has carried on the comprehensive analysis and the research of the WCDMA system to soft handover, Includi

6、ng cuts its and other contrast, planning and optimized design of soft handover in network,then from signaling level multianalysis the concrete process which it realized, the algorithm as well as the parameter establishme

7、nt influence.</p><p>　　The channel quality and handset's traveling speed is the important affects of the soft handover. Soft handover technology quality also immediately influence cut success ratio as we

8、ll as telephone conversation quality. Therefore renew and enhances the soft handover technology appears very important unceasingly in the future, this is also an huge goal to many correspondence workers.</p><p

9、>　　Key words: WCDMA；soft handover; Network optimization; Parameter establishment</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　ABSTRACTII<

10、/p><p><b>　　緒 論1</b></p><p>　　1.WCDMA概述2</p><p>　　1.1WCDMA的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2</p><p>　　1.2WCDMA中的關(guān)鍵技術(shù)3</p><p>　　1.2.1WCDMA的擴(kuò)頻技術(shù)3</p><p>　　1.

11、2.2 WCDMA的功控技術(shù)4</p><p>　　1.2.3 WCDMA的切換技術(shù)6</p><p>　　2.WCDMA中的軟切換7</p><p>　　2.1切換的定義和意義7</p><p>　　2.2切換的分類7</p><p>　　2.2.1硬切換7</p><p>　　2

12、.2.2接力切換7</p><p>　　2.2.3軟切換8</p><p>　　2.3軟切換的規(guī)劃10</p><p>　　2.3.1網(wǎng)絡(luò)中軟切換的比例設(shè)計(jì)10</p><p>　　2.3.2軟切換的優(yōu)化過程11</p><p>　　3．WCDMA軟切換過程及參數(shù)設(shè)置13</p><p&

13、gt;　　3.1 軟切換的過程13</p><p>　　3.1.1無線鏈路增加信令流程分析13</p><p>　　3.1.2無線鏈路增加和刪除組合信令流程分析15</p><p>　　3.1.3無線鏈路刪除信令流程分析16</p><p>　　3.2軟切換的算法18</p><p>　　3.3參數(shù)對(duì)實(shí)現(xiàn)軟切

14、換的影響20</p><p>　　3.3.1有效集增加門限（T_ADD）的設(shè)置21</p><p>　　3.3.2有效集替換門限（T_REPLACE）的設(shè)置21</p><p>　　3.3.4觸發(fā)時(shí)間（ΔT）的設(shè)置22</p><p>　　4.WCDMA軟切換的案例分析23</p><p>　　4.1切換來不

15、及掉話分析23</p><p>　　4.1.1鄰區(qū)漏配的掉話分析23</p><p>　　4.1.2 拐角引起的掉話分析24</p><p>　　4.2乒乓切換掉話分析25</p><p>　　4.2.1導(dǎo)頻污染引起掉話的分析25</p><p>　　4.2.2弱覆蓋引起掉話的分析30</p>

16、<p><b>　　結(jié) 論33</b></p><p><b>　　致 謝34</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)35</b></p><p><b>　　緒 論</b></p><p>　　第一代移動(dòng)通信技術(shù)（1G）主要

17、采用的是模擬技術(shù)和頻分多址（FDMA）技術(shù)。由于受到傳輸帶寬的限制，不能進(jìn)行移動(dòng)通信的長(zhǎng)途漫游，只能是一種區(qū)域性的移動(dòng)通信系統(tǒng)。第二代移動(dòng)通信技術(shù)（2G）主要采用的是數(shù)字的時(shí)分多址（TDMA）技術(shù)和碼分多址（CDMA）技術(shù)。主要業(yè)務(wù)是語音，其主特性是提供數(shù)字化的話音業(yè)務(wù)及低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。它克服了模擬移動(dòng)通信系統(tǒng)的弱點(diǎn)，話音質(zhì)量、保密性能得到大的提高，并可進(jìn)行省內(nèi)、省際自動(dòng)漫游。第二代移動(dòng)通信替代第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)完成模擬技術(shù)向數(shù)字技術(shù)的轉(zhuǎn)

18、變，但由于第二代采用不同的制式，移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，用戶只能在同一制式覆蓋的范圍內(nèi)進(jìn)行漫游，因而無法進(jìn)行全球漫游，由于第二代數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)帶寬有限，限制了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的應(yīng)用，也無法實(shí)現(xiàn)高速率的業(yè)務(wù)如移動(dòng)的多媒體業(yè)務(wù)。第三代移動(dòng)通信技術(shù)（3G）主要采用CDMA技術(shù)，與從前以模擬技術(shù)為代表的第一代和目前正在使用的第二代移動(dòng)通信技術(shù)相比，3G將有更寬的帶寬，其傳輸速度最低為384K，最高為2M，帶寬可達(dá)5MHz以上。不僅能傳輸話音，還能傳輸數(shù)據(jù)

19、，從而提供快捷、方便的無線應(yīng)用，如無線接入Internet。能夠?qū)崿F(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸和寬帶多媒</p><p>　　第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)較前兩代移動(dòng)通信系統(tǒng)而言有很大的提高，也更加復(fù)雜，在第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)中，即CDMA系統(tǒng)中有很多關(guān)鍵性的技術(shù)：例如擴(kuò)頻，擴(kuò)頻可以說是把CDMA系統(tǒng)區(qū)別于之前系統(tǒng)的標(biāo)志性技術(shù)，擴(kuò)頻碼的運(yùn)用可以實(shí)現(xiàn)在同一時(shí)刻同一頻率上多個(gè)用戶進(jìn)行通信；功控，功控主要質(zhì)量和容量之間的矛盾，在擴(kuò)大容量的同時(shí)，

20、保證質(zhì)量就顯得很有必要，因?yàn)镃DMA系統(tǒng)是一個(gè)自干擾系統(tǒng)；切換，切換主要處理移動(dòng)過程中通信質(zhì)量的保證。</p><p>　　本文主要圍繞WCDMA技術(shù)對(duì)軟切換進(jìn)行研究，先介紹了WCDMA的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和其中幾種有代表性的關(guān)鍵技術(shù)，然后重點(diǎn)闡述了切換的分類，軟切換技術(shù)的過程、算法以及軟切換在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方面的應(yīng)用和參數(shù)設(shè)置的意義。最后論文總結(jié)了軟切換對(duì)WCDMA系統(tǒng)的作用和意義，并大膽提出了對(duì)軟切換技術(shù)在未來的發(fā)展。<

21、;/p><p>　　1.WCDMA概述 </p><p>　　WCDMA和GSM均是歐洲的移動(dòng)通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，WCDMA由GSM平滑過渡而來。GSM作為2G技術(shù)，而WCDMA作為3G技術(shù)，從GSM到WCDMA的演進(jìn)有一個(gè)過程：GSM先發(fā)展成2.25G的HSCSD，傳輸速率由9.6kbps提高到57.6kbps，然后HSCSD演進(jìn)到2.5G的GPRS，傳輸速率提高到115kbps，GPRS演進(jìn)到2

22、.75G的EDGE，傳輸速率提高到384kbps，最后演進(jìn)到3G的WCDMA，速率提高到2M。</p><p>　　1.1WCDMA的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)</p><p>　　UMTS（Universal Mobile Telecommunications System、通用移動(dòng)通信系統(tǒng)）是采用WCDMA空中接口技術(shù)的第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)，通常也把UMTS系統(tǒng)稱為WCDMA通信系統(tǒng)。UMTS系統(tǒng)采用了與

23、第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)類似的結(jié)構(gòu)，包括無線接入網(wǎng)絡(luò)（Radio Access Network，RAN）和核心網(wǎng)絡(luò)（Core Network，CN）。其中無線接入網(wǎng)絡(luò)用于處理所有與無線有關(guān)的功能，而CN處理UMTS系統(tǒng)內(nèi)所有的話音呼叫和數(shù)據(jù)連接，并實(shí)現(xiàn)與外部網(wǎng)絡(luò)的交換和路由功能。CN從邏輯上分為電路交換域（Circuit Switched Domain, CS）和分組交換域（Packet Switched Domain, PS）。UTRAN、

24、CN與用戶設(shè)備（User Equipment，UE）一起構(gòu)成了整個(gè)UMTS 系統(tǒng)。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1-1所示：</p><p>　　圖1-1UMTS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)</p><p>　　從3GPP R99標(biāo)準(zhǔn)的角度來看，UE和UTRAN（UMTS的陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò)）由全新的協(xié)議構(gòu)成，其設(shè)計(jì)基于WCDMA無線技術(shù)。而CN則采用了GSM/GPRS的定義，這樣可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的平滑過度，此外在第三代網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

25、的初期可以實(shí)現(xiàn)全球漫游。與同樣是3G標(biāo)準(zhǔn)的TD-SCDMA和CDMA2000相比，WCDMA在諸多方面不同，如表1-1所示：</p><p>　　表1-1 3G三種技術(shù)對(duì)比</p><p>　　1.2WCDMA中的關(guān)鍵技術(shù)</p><p>　　WCDMA較之前的GSM系統(tǒng)有了很大的提高，在WCDMA中有很多關(guān)鍵性的技術(shù)，現(xiàn)把幾種有代表性的技術(shù)介紹一下。</p&

26、gt;<p>　　1.2.1WCDMA的擴(kuò)頻技術(shù)</p><p>　　WCDMA靠編碼的不同來區(qū)別不同的用戶，由于WCDMA系統(tǒng)采用的是二進(jìn)制編碼技術(shù)，編碼種類很多，所以它的系統(tǒng)容量有了很大的提高。而擴(kuò)頻技術(shù)正是解決這一問題的關(guān)鍵。擴(kuò)頻技術(shù)就是將信號(hào)的頻譜展寬后進(jìn)行傳輸?shù)募夹g(shù)。如圖1-2所示： </p><p><b>　　圖1-2擴(kuò)頻技術(shù)</b><

27、;/p><p>　　由圖可看出，數(shù)字信號(hào)加入擴(kuò)頻碼之后由窄帶信號(hào)變成了寬帶信號(hào)，同時(shí)在進(jìn)行擴(kuò)頻的時(shí)候，信號(hào)想加了一把鑰匙而用來區(qū)別開其他的信號(hào)，正因?yàn)檫@樣不同的信號(hào)才能在同一時(shí)間內(nèi)在同一段頻譜內(nèi)進(jìn)行傳遞。擴(kuò)頻還能提高信號(hào)的增益，因窄帶變成了寬帶的，但信號(hào)的能量保持不變，所以信號(hào)的P（f）勢(shì)必會(huì)降低，這就會(huì)使增益變大。不但如此，擴(kuò)頻還能抑制噪聲的干擾，因其能量譜密度P（f）很小，因此它能使信號(hào)隱藏在噪聲之下傳輸，這樣還

28、能起到保密的效果。</p><p>　　1.2.2 WCDMA的功控技術(shù)</p><p>　　遠(yuǎn)近效應(yīng)是在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化過程中經(jīng)常會(huì)遇到的問題，而功控正是解決這一問題的關(guān)鍵技術(shù)。功控可以分為開環(huán)功控和閉環(huán)功控，而閉環(huán)功控又分為內(nèi)環(huán)功控和外環(huán)功控。</p><p><b>　　(1)開環(huán)功控</b></p><p>　　開環(huán)功控

29、的基本原理：假設(shè)發(fā)射功率與接收功率之間的耦合損耗以及干擾水平相同，利用先行測(cè)量接收功率的大小，并由此確定發(fā)射功率的大小。如圖1-3所示：</p><p><b>　　圖1-3 開環(huán)功控</b></p><p>　　如圖所示，發(fā)射功率=路徑損耗+上行干擾+常量</p><p>　　開環(huán)功控可以有效的克服陰影和路徑損耗，準(zhǔn)確計(jì)算出內(nèi)環(huán)所需的初始發(fā)射

30、功率，加速其收斂時(shí)間，還能降低發(fā)射功率過大對(duì)系統(tǒng)負(fù)載的沖擊。</p><p><b>　　(2)閉環(huán)功控</b></p><p>　　內(nèi)環(huán)功控與外環(huán)功控一起被稱為閉環(huán)功控，如圖1-4所示</p><p><b>　　圖1-4 閉環(huán)功控</b></p><p>　　內(nèi)環(huán)功控主要在UE和NodeB之間進(jìn)

31、行控制和調(diào)整，如圖所示1-5所示：</p><p><b>　　圖1-5內(nèi)環(huán)功控</b></p><p>　　在上行內(nèi)環(huán)功控的過程中，由RNC設(shè)置目標(biāo)SIRtar，NodeB測(cè)量接收信號(hào)SIR并與目標(biāo)SIR比較。</p><p>　　當(dāng)測(cè)量SIRtar大于目標(biāo)SIR時(shí)，NodeB通過DPCCH下發(fā)TPC=0，要求UE降低發(fā)射功率；</p&

32、gt;<p>　　當(dāng)測(cè)量SIRtar小于目標(biāo)SIR時(shí)，NodeB通過DPCCH下發(fā)TPC=1，要求UE升高發(fā)射功率。</p><p>　　而下行內(nèi)環(huán)功控的目標(biāo)SIRtar由UE給出，用于調(diào)整NodeB的發(fā)射功率，如圖1-6所示：</p><p><b>　　圖1-6內(nèi)環(huán)功控</b></p><p>　　UE側(cè)：根據(jù)測(cè)量DPCCH的

33、PILOT的SIR（軟切換期間在最大比合并之后）；與目標(biāo)SIR比較生成TPC命令：</p><p>　　DPC-MODE=0時(shí)，UE每個(gè)時(shí)隙發(fā)送一次TPC命令。</p><p>　　DPC-MODE=1時(shí)；UE每三個(gè)時(shí)隙重復(fù)相同的TPC命令。</p><p>　　NodeB側(cè)：收到TPC后調(diào)整DPCCH和DPDCH的發(fā)射功率。步長(zhǎng)為0.5、1、1.5或2dB。 &l

34、t;/p><p>　　DPC-MODE=0，每個(gè)時(shí)隙調(diào)整發(fā)射功率；</p><p>　　DPC_MODE=1，每三個(gè)時(shí)隙調(diào)整發(fā)射功率 。</p><p>　　1.2.3 WCDMA的切換技術(shù)</p><p>　　圖1-7軟切換示意圖</p><p>　　在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，切換是系統(tǒng)必不可少的過程，用戶在蜂窩覆蓋區(qū)內(nèi)移動(dòng)時(shí)，

35、其正在進(jìn)行的呼叫有可能從一個(gè)基站轉(zhuǎn)移到另一個(gè)基站，切換必須快而有效，否則將會(huì)影響用戶的通話質(zhì)量。由于移動(dòng)通信系統(tǒng)采用蜂窩結(jié)構(gòu)移動(dòng)臺(tái)在跨越空間劃分的小區(qū)時(shí)必然要進(jìn)行越區(qū)切換。即完成移動(dòng)臺(tái)到基站的空中接口的轉(zhuǎn)移以及基站到網(wǎng)人口和網(wǎng)人口到交換中心的相應(yīng)的轉(zhuǎn)移。在第一和第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)中都采用迫使通信容易中斷的越區(qū)硬切換方式。3G系統(tǒng)將在使用相同載波頻率的小區(qū)間實(shí)現(xiàn)軟切換，即移動(dòng)用戶在越區(qū)時(shí)可以與兩個(gè)小區(qū)的基站同時(shí)接通只相應(yīng)改變擴(kuò)頻碼。即可做

36、到”先接通再斷開”的交換功能從而大大改善了切換時(shí)的通話質(zhì)量。</p><p>　　2.WCDMA中的軟切換</p><p>　　2.1切換的定義和意義</p><p>　　手機(jī)（UE）在開機(jī)后有五種狀態(tài)，再加上關(guān)機(jī)狀態(tài)就有六種模式了， 當(dāng)UE處于CELL_DCH時(shí)，小區(qū)的變更才叫切換，由RNC發(fā)起。切換就是將用戶的連接從一個(gè)無線鏈路轉(zhuǎn)換到另一個(gè)無線鏈路。切換的目的是

37、處理由于移動(dòng)而造成的越區(qū)、負(fù)載調(diào)整或其它原因使得需要引起無線鏈路改變。</p><p><b>　　2.2切換的分類</b></p><p>　　切換分成軟切換、硬切換和接力切換。軟切換是先連接后斷開；硬切換是先斷開后連接；接力切換介于兩者之間。</p><p>　　軟切換進(jìn)一步可分成更軟切換和一般軟切換。</p><p&g

38、t;　　硬切換進(jìn)一步可分成同頻硬切換、異頻硬切換和系統(tǒng)間切換。</p><p><b>　　2.2.1硬切換</b></p><p>　　硬切換是當(dāng)無線鏈路發(fā)生變化時(shí)，UE釋放原來的無線鏈路，再建立新的無線鏈路。硬切換是采用先斷后連的方法，這樣就會(huì)造成通信的短時(shí)中斷。</p><p>　　硬切換又分成異頻硬切換、同頻硬切換和系統(tǒng)間切換。<

39、/p><p>　　硬切換是在不同頻率的基站或覆蓋小區(qū)之間的切換。這種切換的過程是移動(dòng)臺(tái)(手機(jī))先暫時(shí)斷開通話,在與原基站聯(lián)系的信道上,傳送切換的信令,移動(dòng)臺(tái)自動(dòng)向新的頻率調(diào)諧,與新的基站接上聯(lián)系,建立新的信道,從而完成切換的過程。簡(jiǎn)單來說就是“先斷開、后切換”,切換的過程中約有1/5秒時(shí)間的短暫中斷。這是硬切換的特點(diǎn)。在FDMA和TDMA系統(tǒng)中，所有的切換都是硬切換。當(dāng)切換發(fā)生時(shí)，手機(jī)總是先釋放原基站的信道，然后才能

40、獲得新基站分配的信道，是一個(gè)"釋放-建立"的過程，切換過程發(fā)生在兩個(gè)基站過度區(qū)域或扇區(qū)之間，兩個(gè)基站或扇區(qū)是一種競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系。如果在一定區(qū)域里兩基站信號(hào)強(qiáng)度劇烈變化，手機(jī)就會(huì)在兩個(gè)基站間來回切換，產(chǎn)生所謂的"乒乓效應(yīng)"。這樣一方面給交換系統(tǒng)增加了負(fù)擔(dān)，另一方面也增加了掉話的可能性。 現(xiàn)在我們廣泛使用的“全球通(GSM)”系統(tǒng)就是采用這種硬切換的方式。因?yàn)樵竞鸵苿?dòng)到的新基站的電波頻率不同,

41、移動(dòng)臺(tái)在與原基站的聯(lián)系信道切斷后,往往不能馬上建立新基站的新信道,這時(shí)就出現(xiàn)一個(gè)短暫的通話中斷時(shí)間。在“全球通”系統(tǒng),這個(gè)時(shí)間大約是200毫秒。它對(duì)通話質(zhì)量有點(diǎn)影響。</p><p><b>　　2.2.2接力切換</b></p><p>　　接力切換是TD-SCDMA獨(dú)有的一項(xiàng)技術(shù)，它利用精確的定位技術(shù)，在對(duì)移動(dòng)臺(tái)的距離和方位進(jìn)行定位的基礎(chǔ)上，根據(jù)移動(dòng)臺(tái)方位和距離作

42、為輔助信息，來判斷移動(dòng)臺(tái)是否移動(dòng)到了可進(jìn)行切換的相鄰基站臨近區(qū)域。如果移動(dòng)臺(tái)進(jìn)入這個(gè)切換區(qū)，則RNC通知該基站作好切換的準(zhǔn)備，從而實(shí)現(xiàn)快速、可靠和高效切換。這樣既節(jié)省信道資源、簡(jiǎn)化信令、減少系統(tǒng)負(fù)荷，也適應(yīng)不同頻率小區(qū)之間的切換。</p><p>　　實(shí)現(xiàn)接力切換的必要條件是：網(wǎng)絡(luò)要準(zhǔn)備獲得移動(dòng)臺(tái)的位置信息，包括移動(dòng)臺(tái)的信號(hào)到達(dá)方向(DOA)以及移動(dòng)臺(tái)與基站的距離。在TD-SCDMA系統(tǒng)中，由于采用了智能天線和上

43、行同步技術(shù)，系統(tǒng)較容易獲得移動(dòng)臺(tái)的DOA，從而獲得移動(dòng)臺(tái)的位置信息。具體過程是：</p><p>　?。?）利用智能天線和基帶數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，可以使天線根據(jù)每個(gè)移動(dòng)臺(tái)的DOA為其進(jìn)行自適應(yīng)的波形賦形。對(duì)每個(gè)移動(dòng)臺(tái)來講，仿佛始終都有一個(gè)高增益的天線在自動(dòng)跟蹤它，基站根據(jù)智能天線的計(jì)算結(jié)果就能確定移動(dòng)臺(tái)的DOA，從而獲得移動(dòng)臺(tái)的方向信息。</p><p>　　（2）利用上行同步技術(shù)，系統(tǒng)可以

44、獲得移動(dòng)臺(tái)信號(hào)傳輸?shù)臅r(shí)間偏移，進(jìn)而計(jì)算得到移動(dòng)臺(tái)與基站之間的距離。</p><p>　?。?）經(jīng)過前兩步之后，系統(tǒng)就可準(zhǔn)確獲得移動(dòng)臺(tái)的位置信息。</p><p>　　因此，上行同步、智能天線和數(shù)字信號(hào)處理等技術(shù)，是TD-SCDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)接力切換的關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)。</p><p><b>　　接力切換執(zhí)行過程：</b></p>

45、<p>　?。?）移動(dòng)臺(tái)與nodeB1進(jìn)行正常通信。</p><p>　?。?）當(dāng)移動(dòng)臺(tái)需要切換并且網(wǎng)絡(luò)通過對(duì)移動(dòng)臺(tái)對(duì)候選小區(qū)的測(cè)量找到了切換目標(biāo)小區(qū)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)向移動(dòng)臺(tái)發(fā)送切換命令，移動(dòng)臺(tái)就與目標(biāo)小區(qū)建立上行同步。然后移動(dòng)臺(tái)在與nodeB1保持信令和業(yè)務(wù)連接的同時(shí)，與nodeB2建立信令連接。</p><p>　　（3）當(dāng)移動(dòng)臺(tái)與nodeB2信令建立之后，移動(dòng)臺(tái)就刪除與node

46、B1的業(yè)務(wù)連接。</p><p>　?。?）移動(dòng)臺(tái)嘗試建立與nodeB2的業(yè)務(wù)連接，這時(shí)移動(dòng)臺(tái)與nodeB1之間的業(yè)務(wù)和信令連接全部斷開了，而只與nodeB2保持了信令和業(yè)務(wù)的連接，切換完成。</p><p><b>　　2.2.3軟切換</b></p><p>　　軟切換是當(dāng)無線鏈路發(fā)生增加或者釋放時(shí)，UE同UTRAN始終至少保持一條無線鏈路

47、。軟切換的優(yōu)點(diǎn)在于：</p><p>　　軟切換過程中通信不中斷，能夠提高切換成功率；</p><p>　　軟切換實(shí)現(xiàn)了選擇合并，提供分集增益，可以加強(qiáng)覆蓋，提高了無線鏈路的性能；</p><p>　　軟切換具有切換性能好、切換失敗不容易掉話的優(yōu)點(diǎn)，有助于提高處于小區(qū)邊沿UE通話質(zhì)量。</p><p>　　但是軟切換只能發(fā)生在切換目標(biāo)小區(qū)和源

48、小區(qū)使用同一頻點(diǎn)的情況，而且處于軟切換狀態(tài)的UE和兩個(gè)（幾個(gè)）小區(qū)同時(shí)保持通信，占用過多的系統(tǒng)前向無線資源。</p><p>　　軟切換是同頻之間的切換，軟切換的目標(biāo)小區(qū)與原小區(qū)必須是下列兩種情況之一：</p><p>　　1)屬于同一RNC；</p><p>　　2)不同RNC但RNC之間存在Iur接口。</p><p>　　軟切換分為

49、更軟切換和一般軟切換，更軟切換和一般軟切換的區(qū)別在于：前者在Node B內(nèi)部實(shí)現(xiàn)合并，而后者是在RNC內(nèi)部實(shí)現(xiàn)合并。兩者具體定義在后面各自小節(jié)中有詳細(xì)闡述。</p><p><b>　　更軟切換</b></p><p>　　更軟切換是發(fā)生在一個(gè)基站（Node B）內(nèi)的同一個(gè)頻率內(nèi)的不同小區(qū)間的切換，其合并在Node B內(nèi)完成，更軟切換是軟切換的一種特例。更軟切換在上行

50、（下行本來就是最大比合并）實(shí)現(xiàn)了最大比合并（RAKE合并），相對(duì)于軟切換具有更大的合并增益和更好的鏈路質(zhì)量，并且更軟切換無須占用額外的Iub/Iur口傳輸資源。</p><p>　　更軟切換發(fā)生時(shí)會(huì)導(dǎo)致以下情形發(fā)生：</p><p>　　UE改變所在的小區(qū)，但目標(biāo)小區(qū)和源小區(qū)屬于同一基站；</p><p>　　改變物理信道的分配，如信道碼、擾碼分配等參數(shù)的更改；&l

51、t;/p><p>　　無線鏈路合并在Node B內(nèi)實(shí)現(xiàn)。</p><p><b>　　一般軟切換</b></p><p>　　1）軟切換發(fā)生在同一Node B內(nèi)不同小區(qū)間的同頻切換，由于Node B實(shí)現(xiàn)以及信令原因，此時(shí)不發(fā)生更軟切換（Node B內(nèi)合并），而是發(fā)生軟切換（RNC內(nèi)合并）。此時(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖同更軟切換是一樣，而實(shí)現(xiàn)機(jī)制是不一樣的。<

52、;/p><p>　　一般軟切換發(fā)生在Node B內(nèi)不同小區(qū)間的同頻切換，這種情況發(fā)生時(shí)會(huì)導(dǎo)致以下情形發(fā)生：</p><p>　　UE改變所在的小區(qū)，但目標(biāo)小區(qū)和源小區(qū)屬于同一基站；</p><p>　　改變物理信道、傳輸信道的分配，如信道碼、擾碼分配等參數(shù)的更改；</p><p>　　無線鏈路合并在RNC內(nèi)實(shí)現(xiàn)。</p><p

53、>　　2）一般軟切換發(fā)生在同一RNC內(nèi)不同Node B間的同頻切換，這種情況會(huì)導(dǎo)致以下情形發(fā)生：</p><p>　　UE改變所在的小區(qū)，但目標(biāo)小區(qū)和源小區(qū)屬于不同基站同一個(gè)RNC；</p><p>　　改變物理信道、傳輸信道的分配，如信道碼、擾碼分配等參數(shù)的更改；</p><p>　　無線鏈路合并在RNC內(nèi)實(shí)現(xiàn)。 </p><p>　

54、　3）一般軟切換發(fā)生在不同RNS內(nèi)不同Node B間的同頻切換，這種情況出現(xiàn)以下情形：</p><p>　　UE改變所在的小區(qū)，但目標(biāo)小區(qū)和源小區(qū)屬于不同基站不同RNC；</p><p>　　改變物理信道、傳輸信道的分配，如信道碼、擾碼分配等參數(shù)的更改；</p><p>　　無線鏈路合并在RNC內(nèi)實(shí)現(xiàn)。 </p><p><b&g

55、t;　　2.3軟切換的規(guī)劃</b></p><p>　　GSM是硬切換，存在乒乓切換等弊端，而WCDMA是軟切換，更有利于基站的分級(jí)接收，提高了小區(qū)的容量，也降低了對(duì)EB/N0門限的要求。一個(gè)手機(jī)用戶可以同時(shí)分派給多個(gè)基站。軟切換解決了網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的波動(dòng)，卻加大了網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)量。對(duì)于WCDMA的規(guī)劃者來說，此時(shí)面對(duì)的是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的環(huán)境，負(fù)載、小區(qū)的邊界、歸屬的小區(qū)都在動(dòng)態(tài)變化，各種因素相互制約。軟切換雖然

56、能夠改善上行鏈路的容量和網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行質(zhì)量，但卻影響了下行鏈路的容量，因此需要將軟切換區(qū)域控制在一個(gè)合理的范圍內(nèi)。</p><p>　　2.3.1網(wǎng)絡(luò)中軟切換的比例設(shè)計(jì)</p><p>　　因軟切換可以給用戶帶來更好的通話質(zhì)量，但也不是軟切換的比例越高越好的。軟切換比例太高的話，下行資源占用的就越多，特別是高速的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。WCDMA系統(tǒng)中的軟切換是指在一定時(shí)間內(nèi)一個(gè)終端通過與多個(gè)小區(qū)建立無線鏈

57、接和網(wǎng)絡(luò)端發(fā)送接收數(shù)據(jù),如圖所示。當(dāng)一個(gè)終端移動(dòng)到小區(qū)1、小區(qū)2和小區(qū)3重疊覆蓋的區(qū)域即圖1紅色區(qū)域時(shí),所發(fā)送的上行信號(hào)被小區(qū)1、小區(qū)2、小區(qū)3同時(shí)接收處理,并將處理的結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)到基站控制器,基站控制器進(jìn)行比較選擇這3個(gè)承載同樣信息的信號(hào)中的最佳的一路信號(hào)作為下一步處理的輸入信號(hào)。在下行,小區(qū)1、小區(qū)2、小區(qū)3向這同一個(gè)終端發(fā)送承載相同信息的信號(hào),終端同時(shí)接收這3個(gè)小區(qū)發(fā)來的信號(hào),并在終端內(nèi)部采用如最大比例聯(lián)合方法等進(jìn)行處理獲取增益。通過

58、軟切換,上行通信在空中接口能降低終端的發(fā)送功率減少干擾 ;在下行通信,通過多個(gè)基站向一個(gè)終端發(fā)送同樣信號(hào),能提高信號(hào)的傳輸質(zhì)量和可靠性, 或均衡相鄰小區(qū)之間的負(fù)荷 或延伸小區(qū)的覆蓋,但在下行由于小區(qū)1、小區(qū)2、小區(qū)3分別要向基站控制發(fā)送承載相同信息的信號(hào),占用了較多的空中接口信道,減少了有效系統(tǒng)容量,同時(shí)產(chǎn)生了較多的干擾;另外上行和下行軟切換都引起了在</p><p>　　圖2-1軟切換示意圖</p>

59、<p>　　隨著WCDMA 網(wǎng)絡(luò)無線業(yè)務(wù)需求的增多,無線網(wǎng)絡(luò)要求更高的吞吐量,而WCDMA系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)軟切換卻占用了系統(tǒng)的部分容量,引起系統(tǒng)的開銷,導(dǎo)致總的吞吐量降低。顯然,為了提供更高的容量,在保持系統(tǒng)的性能的同時(shí),需要降低軟切換的比例。</p><p>　　2.3.2軟切換的優(yōu)化過程</p><p>　　在一個(gè)W網(wǎng)絡(luò)建成之后往往成在許多不足之處，其中不乏有很多這樣或那樣的

60、原因使得軟切換不能正常發(fā)生。下面就把各種問題提出優(yōu)化方案。</p><p>　　2.3.2.1覆蓋問題優(yōu)化</p><p>　　軟切換能成功的先決條件是相鄰小區(qū)的信號(hào)覆蓋有重疊區(qū)，而信號(hào)覆蓋質(zhì)量的好壞主要從兩個(gè)方面來考察，即Ec和Ec/Io。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)覆蓋是WCDMA網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量?jī)?yōu)劣的關(guān)鍵，網(wǎng)絡(luò)覆蓋的好壞不僅反應(yīng)在UE接收的Ec上，同時(shí)反映在接收的Ec/

61、Io和發(fā)射功率Tx power上面，只有三者同時(shí)滿足預(yù)定的條件才為有效覆蓋。有效的覆蓋才能使網(wǎng)絡(luò)具備良好的軟切換性能。在覆蓋方面導(dǎo)致切換失敗主要是弱覆蓋和導(dǎo)頻污染兩類原因造成。</p><p><b>　　弱覆蓋</b></p><p>　　導(dǎo)頻信號(hào)的Ec、Ec/Io值都較低。</p><p>　　產(chǎn)生的原因：小區(qū)覆蓋邊沿、小區(qū)工程參數(shù)設(shè)置不合

62、理、天線被阻擋、功率參數(shù)設(shè)置不合理。</p><p>　　解決方案：優(yōu)先通過調(diào)整天線方位角和下傾角來改善局部地區(qū)覆蓋；調(diào)整基站發(fā)射功率；調(diào)整基站站高；必要時(shí)需要遷站、加站或減站。</p><p><b>　　導(dǎo)頻污染</b></p><p>　　如果在同一個(gè)區(qū)域存在三個(gè)以上強(qiáng)度接近的導(dǎo)頻，覆蓋區(qū)域Ec較好，但Ec/Io較差，會(huì)導(dǎo)致切換頻繁，不穩(wěn)

63、定，無線接入失敗和掉話的幾率增加。切換成功率低，降低系統(tǒng)容量。</p><p>　　可采取的優(yōu)化措施：調(diào)整天線方位角和下傾角；調(diào)整基站發(fā)射功率；必要時(shí)在導(dǎo)頻污染區(qū)加站；采用電下傾天線；優(yōu)化切換和小區(qū)重選參數(shù)。</p><p>　　2.3.2.2鄰區(qū)漏配優(yōu)化</p><p>　　鄰區(qū)漏配是軟切換優(yōu)化經(jīng)常遇到的問題，當(dāng)手機(jī)處于兩個(gè)小區(qū)的交界處，并且正在由A小區(qū)移動(dòng)到B小

64、區(qū)，而剛好B小區(qū)沒有把A小區(qū)配成鄰區(qū)，這時(shí)手機(jī)就會(huì)掉話。鄰區(qū)配置時(shí)如出現(xiàn)漏配或單配，將會(huì)把信號(hào)強(qiáng)的相鄰小區(qū)排除在</p><p>　　鄰區(qū)鄰區(qū)列表外，使得信號(hào)強(qiáng)的相鄰小區(qū)不能加入U(xiǎn)E的激活集，導(dǎo)致掉話。領(lǐng)區(qū)配置要遵循以下原則：</p><p><b>　?。?）距離原則</b></p><p>　　目標(biāo)小區(qū)的鄰小區(qū)列表應(yīng)包含它地理上周圍鄰近的小

65、區(qū)，以保證移動(dòng)臺(tái)在小區(qū)在移動(dòng)臺(tái)在小區(qū)間移動(dòng)時(shí)可以自由切換。</p><p><b>　?。?）強(qiáng)度原則</b></p><p>　　在一般情況下，距離目標(biāo)小區(qū)比較近的小區(qū)在該目標(biāo)小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度也比較高?？紤]到距離目標(biāo)小區(qū)相對(duì)較遠(yuǎn)的小區(qū)由于強(qiáng)度比較大，可能與目標(biāo)小區(qū)的覆蓋區(qū)域發(fā)生覆蓋重疊。這種情況下，根據(jù)強(qiáng)度原則，就能把該小區(qū)列入目標(biāo)小區(qū)的鄰小區(qū)列表。<

66、/p><p><b>　?。?）對(duì)稱原則</b></p><p>　　如果小區(qū)A被列入小區(qū)B的鄰小區(qū)列表，那么小區(qū)B也應(yīng)該被列入小區(qū)A的鄰小區(qū)列表。</p><p>　　各原則的重要性是有一定差異的，距離原則優(yōu)先考慮，其次是強(qiáng)度、對(duì)稱原則。在實(shí)際操作過程中可以單獨(dú)考慮距離、強(qiáng)度原則或者綜合考慮這兩種原則。</p><p>　

67、　2.3.2.3拐角、針尖效應(yīng)優(yōu)化</p><p>　　當(dāng)移動(dòng)臺(tái)沿著一個(gè)拐角移動(dòng)時(shí)，移動(dòng)臺(tái)的接收信號(hào)電平發(fā)生變化。在拐角后面如果有一個(gè)新的基站，移動(dòng)臺(tái)接收到的信號(hào)強(qiáng)度就會(huì)上升得非?？?。如果移動(dòng)臺(tái)不能足夠快地獲得新基站，那么增加的干擾就會(huì)導(dǎo)致掉話。面對(duì)這種情況，需現(xiàn)場(chǎng)看站址有無阻擋，視阻擋情況調(diào)整天線的方位角和俯仰角。</p><p>　　針尖效應(yīng)主要表現(xiàn)為在較強(qiáng)目標(biāo)小區(qū)信號(hào)的短時(shí)間作用下，

68、原小區(qū)信號(hào)經(jīng)歷短暫快速下降，又上升的情況。針尖效應(yīng)可以參考拐角效應(yīng)的解決辦法，其中天線調(diào)整的目標(biāo)是在針尖的位置不要使原信號(hào)下降過快目標(biāo)小區(qū)信號(hào)上升過快，除了以上的方法，適當(dāng)增加重傳次數(shù)，從而抵抗信號(hào)的衰落也可以比較好的降低掉話。</p><p>　　3．WCDMA軟切換過程及參數(shù)設(shè)置</p><p>　　3.1 軟切換的過程</p><p>　　軟切換的過程主要包括

69、三個(gè)過程：無線鏈路的增加，無線鏈路的增加和刪除組合，無線鏈路的刪除。</p><p>　　3.1.1無線鏈路增加信令流程分析</p><p>　　無線鏈路增加的軟切換信令流程的條件為：UE同SRNC已經(jīng)有一條或幾條無線鏈路，</p><p>　　UE通過新的Node B、新的RNC同SRNC建立一條新的鏈路，由于UE同UTRAN只新建一條鏈路，因此在DRNS沒有宏分

70、集合并/分裂情況。如圖3-1所示：</p><p>　　圖3-1無線鏈路增加信令流程</p><p><b>　　信令流程步驟：</b></p><p>　　1. SRNC決定建立一條新的無線鏈路，該無線鏈路所屬的新的小區(qū)由另一個(gè)RNC（DRNC）控制。SRNC通過RNSAP向DRNC發(fā)送“Radio Link Setup Request”消息

71、，請(qǐng)求DRNC準(zhǔn)備相應(yīng)的無線資源。由于新的無線鏈路是UE同DRNC建立的第一條無線鏈路，于是建立新的Iur信令連接。該Iur信令連接承載跟UE相關(guān)的RNSAP信令?！癛adio Link Setup Request”消息包含的參數(shù)為：小區(qū)ID、TFS、TFCS、頻率、上行擾碼。</p><p>　　2. DRNC根據(jù)無線資源判定是否可以滿足請(qǐng)求的無線資源要求，如果可以滿足，DRNC向?qū)儆谒腘ode B發(fā)送NBA

72、P消息——無線鏈路建立請(qǐng)求“Radio Link Setup Request”。然后Node B啟動(dòng)上行接收?！癛adio Link Setup Request”消息包含的參數(shù)為：小區(qū)ID、TFS、TFCS、頻率、上行擾碼。</p><p>　　3. Node B按照要求分配無線資源，如果配置成功，Node B通過NBAP消息——無線鏈路建立響應(yīng)“Radio Link Setup Response”向DRNC上報(bào)

73、。Radio Link Setup Response”消息包含的參數(shù)為：信令終止，傳輸層尋址信息（AAL2尋址、用于數(shù)據(jù)傳輸承載的AAL2捆綁ID）</p><p>　　4. DRNC通過RNSAP發(fā)送無線鏈路建立響應(yīng)“Radio Link Setup Response”給SRNC。</p><p>　　“Radio Link Setup Response”消息包含的參數(shù)為：傳輸層尋址信息

74、（AAL2尋址、用于數(shù)據(jù)傳輸承載的AAL2捆綁ID），鄰近小區(qū)信息。</p><p>　　5. SRNC通過ALCAP協(xié)議啟動(dòng)Iur/Iub數(shù)據(jù)傳輸承載，該請(qǐng)求包含AAL2捆綁ID用于綁定Iub數(shù)據(jù)傳輸承載和DCH。</p><p>　　6./7. Node B 和 SRNC通過交換相應(yīng)的DCH FP幀“Downlink Synchronisation”和“Uplink Synchroni

75、sation”建立數(shù)據(jù)傳輸承載的同步。 Node B啟動(dòng)下行發(fā)送。</p><p>　　8. SRNC通過DCCH向UE發(fā)送激活集更新消息“Active Set Update”， 該消息包含無線鏈路增加內(nèi)容。 </p><p>　　參數(shù)：更新類型、小區(qū)ID、下行擾碼、功率控制信息、鄰近小區(qū)信息</p><p>　　9. UE根據(jù)RRC信令配置相應(yīng)參數(shù)后，向SRNC發(fā)

76、送RRC消息“Active Set Update Complete”。</p><p>　　3.1.2無線鏈路增加和刪除組合信令流程分析</p><p>　　無線鏈路增加和刪除的軟切換信令流程的條件為：UE同SRNC已經(jīng)有一條或幾條無線鏈路，UE通過新的Node B、新的RNC同SRNC建立一條新的鏈路，刪除UE通過屬于SRNC的Node B同SRNC的一條舊鏈路。如圖3-2所示：<

77、/p><p>　　圖3-2無線鏈路增加和刪除信令流程</p><p><b>　　信令流程步驟：</b></p><p>　　1. SRNC決定建立一條新的無線鏈路，該無線鏈路所屬的新的小區(qū)由另一個(gè)RNC（DRNC）控制。SRNC通過RNSAP向DRNC發(fā)送“Radio Link Setup Request”消息，請(qǐng)求DRNC準(zhǔn)備相應(yīng)的無線資源。由

78、于新的無線鏈路是UE同DRNC建立的第一條無線鏈路，于是建立新的Iur信令連接。該Iur信令連接承載跟UE相關(guān)的RNSAP信令?！癛adio Link Setup Request”消息包含的參數(shù)為：小區(qū)ID、TFS、TFCS、頻率、上行擾碼。</p><p>　　2. DRNC根據(jù)無線資源判定是否可以滿足請(qǐng)求的無線資源要求，如果可以滿足，DRNC向?qū)儆谒腂ode B發(fā)送NBAP消息——無線鏈路建立請(qǐng)求“Radi

79、o Link Setup Request”。然后Node B啟動(dòng)上行接收?！癛adio Link Setup Request”消息包含的參數(shù)為：小區(qū)ID、TFS、TFCS、頻率、上行擾碼。</p><p>　　3. Node B按照要求分配無線資源，如果配置成功，Node B通過NBAP消息——無線鏈路建立響應(yīng)“Radio Link Setup Response”向DRNC上報(bào)。“Radio Link Setup

80、 Response”消息包含的參數(shù)為：信令終止，傳輸層尋址信息（AAL2尋址、用于數(shù)據(jù)傳輸承載的AAL2捆綁ID）。</p><p>　　4. DRNC通過RNSAP發(fā)送無線鏈路建立響應(yīng)消息“Radio Link Setup Response”給SRNC?！癛adio Link Setup Response”消息包含的參數(shù)為：傳輸層尋址信息（AAL2尋址、用于數(shù)據(jù)傳輸承載的AAL2捆綁ID），鄰近小區(qū)信息。<

81、;/p><p>　　5. SRNC通過ALCAP協(xié)議啟動(dòng)Iur/Iub數(shù)據(jù)傳輸承載，該請(qǐng)求包含AAL2捆綁ID用于綁定Iub數(shù)據(jù)傳輸承載和DCH。</p><p>　　6./7. Node B 和 SRNC通過交換相應(yīng)的DCH FP幀“Downlink Synchronisation”和“Uplink Synchronisation”建立數(shù)據(jù)傳輸承載的同步。 Node B啟動(dòng)下行發(fā)送。<

82、/p><p>　　8. SRNC通過DCCH向UE發(fā)送激活集更新消息“Active Set Update”，該消息包含無線鏈路增加和刪除內(nèi)容。</p><p>　　參數(shù)：更新類型、小區(qū)ID、下行擾碼、功率控制信息、鄰近小區(qū)信息</p><p>　　9. UE根據(jù)RRC信令配置相應(yīng)參數(shù)后，去活要?jiǎng)h除鏈路的下行接收，激活要增加鏈路的下行接收，并向SRNC發(fā)送RRC消息“Ac

83、tive Set Update Complete”。</p><p>　　10. SRNC向Node B發(fā)送NBAP消息消息無線鏈路刪除請(qǐng)求“Radio Link Deletion Request”。Node B停止接收和發(fā)送。</p><p>　　參數(shù)：小區(qū)ID、傳輸層尋址信息。</p><p>　　11. Node B去活無線資源，并向SRNC發(fā)送NBAP消息無

84、線鏈路刪除響應(yīng)“Radio Link Deletion Response”。</p><p>　　12. SRNC通過ALCAP協(xié)議啟動(dòng)釋放Iur/Iub數(shù)據(jù)承載。</p><p>　　3.1.3無線鏈路刪除信令流程分析</p><p>　　無線鏈路刪除的軟切換信令流程的條件為：UE同SRNC已經(jīng)有一條或幾條無線鏈路，刪除UE通過DRNC同SRNC的一條鏈路。如圖3

85、-3所示：</p><p>　　圖3-3無線鏈路刪除信令流程</p><p><b>　　信令流程步驟：</b></p><p>　　1. SRNC決定刪除一條無線鏈路。SRNC通過DCCH向UE發(fā)送RRC信令“Active Set Update”，激活集更新消息包含了無線鏈路刪除內(nèi)容。</p><p>　　2. UE去

86、活要?jiǎng)h除的無線鏈路的下行接收，并發(fā)送RRC消息“激活集更新完成Active Se Update Complete”給SRNC。</p><p>　　3. SRNC通過RNSAP將無線鏈路刪除請(qǐng)求“Radio Link Deletion Request”向DRNC發(fā)送。</p><p>　　參數(shù)：小區(qū)ID、傳輸層尋址信息。</p><p>　　4. DRNC向Node

87、 B發(fā)送NBAP消息：無線鏈路刪除請(qǐng)求“Radio Link Deletion Request”。Node B停止接收和發(fā)送。</p><p>　　參數(shù)：小區(qū)ID、傳輸層尋址信息。</p><p>　　5. Node B去活無線資源，并向DRNC發(fā)送NBAP消息：無線鏈路刪除響應(yīng)“Radio Link Deletion Response”。</p><p>　　6.

88、 DRNC向SRNC發(fā)送RNSAP消息：無線鏈路刪除響應(yīng)“Radio Link Deletion Response”。</p><p>　　7. SRNC通過ALCAP協(xié)議啟動(dòng)釋放Iur/Iub數(shù)據(jù)承載。</p><p><b>　　3.2軟切換的算法</b></p><p>　　WCDMA系統(tǒng)軟切換算法可以分為兩部分：UE測(cè)量報(bào)告的配置和RN

89、C更新UE的激活集。UE測(cè)量報(bào)告的配置記錄在系統(tǒng)消息塊11（SIB11）中，它是RRC的專用控制消息。SIB11中記錄最多八個(gè)小區(qū)，一個(gè)為主用小區(qū)，其余七個(gè)為相鄰小區(qū)，實(shí)際上，系統(tǒng)只考慮前三個(gè)小區(qū)的測(cè)量配置。RNC對(duì)UE內(nèi)的測(cè)量報(bào)告或者頻段內(nèi)的測(cè)量報(bào)告進(jìn)行判斷，以決定UE是否對(duì)激活集進(jìn)行更新?！　≤浨袚Q算法就是基于以下的測(cè)量消息:　　頻段內(nèi)測(cè)量消息 頻段內(nèi)測(cè)量消息由小區(qū)廣播的系統(tǒng)消息（SIB11）進(jìn)行配置。SIB11中包括R

90、ACH報(bào)告，它記錄了被測(cè)小區(qū)的CPICH強(qiáng)度（Ec/No），以及cell_FACH和cell_DCH的狀態(tài)。cell_DCH對(duì)軟切換的觸發(fā)事件進(jìn)行報(bào)告，比如Event 1a、1b、1c?！　E內(nèi)部測(cè)量報(bào)告　　UE內(nèi)部測(cè)量報(bào)告由RRC專用控制消息配置，UE內(nèi)部測(cè)量包括接收到不同小區(qū)的導(dǎo)頻強(qiáng)度以及收發(fā)數(shù)據(jù)的時(shí)間差（Rx-Tx time difference）?！　CDMA系統(tǒng)對(duì)軟切換狀態(tài)下的事件進(jìn)行了定義，如圖3-4所示：<

91、/p><p><b>　　圖3-4軟切換算法</b></p><p>　　事件（event）1a:" 1個(gè) P-CPICH 進(jìn)入了測(cè)量范圍（reporting range），切入新的測(cè)量小區(qū)。事件（event）1b: 1個(gè) P-CPICH 離開了測(cè)量范圍（reporting range），原小區(qū)切出。事件（event）1c: 1個(gè)非激活集的P-CPICH好于

92、激活集中的某個(gè)P-CPICH，原小區(qū)被新加入小區(qū)替換。</p><p>　　WCDMA系統(tǒng)軟切換根據(jù)觸發(fā)事件決定UE激活集內(nèi)導(dǎo)頻的更新和替換。以下將根據(jù)不同觸發(fā)事件的判決條件，對(duì)小區(qū)切換算法進(jìn)行分析?！　（Reporting range）：報(bào)告范圍，即切換門限，可以用來調(diào)節(jié)軟切換的UE在小區(qū)中的比例和切換范圍的大小，軟切換比例通?？刂圃?0%～30％，以減少基站的下行發(fā)射功率，節(jié)約系統(tǒng)資源。應(yīng)當(dāng)指出的是20％

93、～30％的軟切換比例只是實(shí)驗(yàn)室的計(jì)算結(jié)果，在WCDMA網(wǎng)中，特別是在城區(qū)內(nèi)，基站數(shù)量密集，為保證用戶的語音和數(shù)據(jù)通信，軟切換比例將提高，預(yù)計(jì)將達(dá)到40％～50％?！　的取值范圍在0～14.5dB，步長(zhǎng)0.5dB，缺省值為3dB?！　（Hysteresis）：滯后值，可以用來避免由于頻繁切換造成的乒乓效應(yīng)，同時(shí)可避免過多的信令開銷。　　H的取值范圍在0～7.5dB，步長(zhǎng)0.5dB。缺省值為0（event 1a），1.5dB（ev

94、ent 1b,1c）。原IS-95系統(tǒng)為避免乒乓效應(yīng)，采用的是時(shí)間滯后的辦法，在WCDMA系統(tǒng)中也仍然保留了時(shí)間滯后參數(shù)Time to Trigger，它和Hysteresis的作用相近，可以克服因快速衰落造成的導(dǎo)頻快速</p><p>　　event 1a/1b/1c具體算法為：　　event 1a　　其中：Mnew為進(jìn)入測(cè)量范圍的小區(qū)測(cè)量值　 Mi為激活集中第i個(gè)小區(qū)的測(cè)量值　 NA為當(dāng)前激活集中

95、小區(qū)的數(shù)目 Mbest為激活集中最高測(cè)量值　　W1a為SIB11中event 1a參數(shù) （可設(shè)置）　　R1a為event 1a的報(bào)告范圍 （可設(shè)置）　　H1a為event 1a的滯后參數(shù) （可設(shè)置）　　event 1a是對(duì)激活集以外的某個(gè)強(qiáng)導(dǎo)頻進(jìn)行測(cè)量，如果滿足準(zhǔn)入條件，就將該導(dǎo)頻加入激活集中。而準(zhǔn)入門限的確定就是由以上公式?jīng)Q定?；驹硎荱E激活集內(nèi)的所有導(dǎo)頻依照不同的權(quán)重進(jìn)行計(jì)算，得到準(zhǔn)入門限的參考值:　　為保證切

96、入導(dǎo)頻的穩(wěn)定性，又加入了兩個(gè)參數(shù)H和R。參考值減去報(bào)告范圍值R和滯后值H即可確定導(dǎo)頻的準(zhǔn)入門限，如果新的導(dǎo)頻高于此基準(zhǔn)值，將被加入到激活集中?！　vent 1b　 其中：Mnew為正在離開報(bào)告范圍的小區(qū)的測(cè)量值　 Mi為激活集中第i個(gè)小區(qū)的測(cè)量值　 NA為當(dāng)前激活集中小區(qū)的數(shù)目　 Mbest為激活集中最高測(cè)量值　 W1b為SIB11中event 1b參數(shù)（可設(shè)</p><p>　　3.3參

97、數(shù)對(duì)實(shí)現(xiàn)軟切換的影響</p><p>　　event 1a/1b/1c的算法對(duì)系統(tǒng)定義了不同參數(shù)，參數(shù)值的確定是建設(shè)網(wǎng)絡(luò)的重要指標(biāo)，特別是在密集市區(qū)內(nèi)，基站相對(duì)集中，既要保證小區(qū)的連續(xù)覆蓋，使UE保證軟切換的連續(xù)性，同時(shí)又要避免系統(tǒng)發(fā)生過多的軟切換，從而造成不必要的資源浪費(fèi)。因此，有必要改進(jìn)切換過程和調(diào)整切換參數(shù)，使系統(tǒng)在增強(qiáng)CDMA 功能的同時(shí)保持呼叫的完整性。</p><p>　　軟切

98、換的主要參數(shù)有：</p><p>　　a）有效集增加門限（T_ADD）：若某個(gè)NodeB的Ec/Io超過有效集中最強(qiáng)的Ec/Io與有效集增加門限的差值，持續(xù)ΔT時(shí)間，且有效集未滿，則該NodeB就進(jìn)入有效集。</p><p>　　b）有效集替換門限（T_REPLACE）：若候選集中最強(qiáng)的Ec/Io與有效集中最弱的Ec/Io的差值超過有效集替換門限，且持續(xù)ΔT時(shí)間，則候選集中導(dǎo)頻信號(hào)最強(qiáng)的N

99、odeB進(jìn)入有效集，而有效集中導(dǎo)頻信號(hào)最弱的NodeB從有效集中刪除。</p><p>　　c）有效集刪除門限（T_DROP）：若有效集中某個(gè)NodeB的Ec/Io低于有效集中最強(qiáng)的Ec/Io與有效集刪除門限的差值，且持續(xù)ΔT時(shí)間，則該NodeB從有效集中刪除。</p><p>　　d）有效集最大數(shù)目：在軟切換過程中允許與移動(dòng)臺(tái)建立連接的最大NodeB數(shù)目。</p><

100、p>　　e）觸發(fā)時(shí)間（ΔT）：建立切換所需的時(shí)間。</p><p>　　軟切換的主要目的是提供無縫切換，增加系統(tǒng)的抗干擾能力，從而提高系統(tǒng)的容量和覆蓋，帶來軟切換增益。軟切換機(jī)制主要提供了以下3種增益：</p><p>　　a）宏分集增益：對(duì)抗慢衰落和由于移動(dòng)臺(tái)移動(dòng)到角落而導(dǎo)致信號(hào)強(qiáng)度突然下降的分集增益。</p><p>　　b）微分集增益：對(duì)抗快速衰落的分集

101、增益。</p><p>　　c）下行鏈路負(fù)載分擔(dān)：軟切換中的移動(dòng)臺(tái)同時(shí)接收來自多個(gè)NodeB的功率，這樣，如果軟切換連接為N路，移動(dòng)臺(tái)得到的最大網(wǎng)絡(luò)傳輸功率就為平常的N倍，相當(dāng)于擴(kuò)大了系統(tǒng)的覆蓋范圍。</p><p>　　考慮2個(gè)NodeB間軟切換的情況，上行鏈路和下行鏈路的軟切換增益分別為1.8dB和2.3dB左右。</p><p>　　然而，軟切換不可避免地要帶

102、來軟切換開銷。軟切換開銷β定義為：</p><p>　　β=MPn-1，（M——有效集的長(zhǎng)度，Pn——UE處于n路軟切換的平均概率）</p><p>　　由于移動(dòng)臺(tái)和NodeB間的每個(gè)連接都需要占用邏輯基帶資源和RNC資源，并且要在Iub口上預(yù)留出傳輸容量，因此軟切換開銷代表了對(duì)實(shí)現(xiàn)軟切換所需要的額外硬件/傳輸資源的估計(jì)值。典型的取值范圍是軟切換開銷占3扇區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)六邊形小區(qū)資源的20%～4

103、0%。過高的軟切換開銷會(huì)降低下行鏈路的容量。</p><p>　　考慮軟切換開銷的影響，每個(gè)軟切換連接都會(huì)增加對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)母蓴_，如果增加的干擾超過了獲得的軟切換增益，軟切換就不能給系統(tǒng)性能帶來任何的好處，因此在WCDMA系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化中，對(duì)軟切換參數(shù)的正確設(shè)置是非常重要的。</p><p>　　中斷概率和接納失敗概率這兩個(gè)性能指標(biāo)可定量地分析軟切換參數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能的影響。中斷概率指的是

104、無線信號(hào)的信干比低于目標(biāo)信干比，使得接收端無法正確接收的概率；接納失敗概率指的是移動(dòng)臺(tái)發(fā)起的業(yè)務(wù)請(qǐng)求不能被接納的概率。顯然，這兩個(gè)指標(biāo)越低說明系統(tǒng)性能越好。</p><p>　　3.3.1有效集增加門限（T_ADD）的設(shè)置</p><p>　　T_ADD這一門限值控制了進(jìn)入有效集的導(dǎo)頻信號(hào)，當(dāng)T_ADD越大時(shí)，導(dǎo)頻信號(hào)越容易進(jìn)入有效集，處于軟切換狀態(tài)的移動(dòng)臺(tái)數(shù)量就越多。</p>

105、<p>　　T_ADD取值過小時(shí)，只有極少數(shù)的移動(dòng)臺(tái)處于軟切換狀態(tài)，這將限制軟切換作用的發(fā)揮，不能充分體現(xiàn)軟切換帶來的增益，此時(shí)系統(tǒng)性能無法達(dá)到最佳。隨著T_ADD取值的增大，軟切換的比例越來越大，冗余信道也越來越多，更多的功率資源被分配給了因軟切換而增加的冗余信道，當(dāng)T_ADD大于3 dB以后，系統(tǒng)性能又隨著T_ADD的增大而下降。因此，T_ADD參數(shù)的典型取值為1～3 dB。</p><p>　

106、　3.3.2有效集替換門限（T_REPLACE）的設(shè)置</p><p>　　T_REPLACE門限是將候選集中的導(dǎo)頻信號(hào)替換進(jìn)入有效集的控制門限，T_REPLACE取值越高，則對(duì)候選集中的導(dǎo)頻信號(hào)的Ec/Io要求就越高，候選集中的導(dǎo)頻信號(hào)越不容易被替換進(jìn)入有效集，這樣軟切換的比例就越小。</p><p>　　T_REPLACE的取值對(duì)系統(tǒng)性能的影響并不大，這是因?yàn)樵趯?shí)際的系統(tǒng)運(yùn)行中，發(fā)生導(dǎo)

107、頻信號(hào)替換的幾率比較低。T_REPLACE參數(shù)的典型取值為1～3dB。</p><p>　　3.3.3有效集刪除門限（T_DROP）的設(shè)置</p><p>　　T_DROP門限功能是控制導(dǎo)頻信號(hào)在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)退出有效集。T_DROP取值越大，則有效集中導(dǎo)頻信號(hào)的Ec/Io差異就越大，因此導(dǎo)頻信號(hào)就越容易留在有效集中。也就是說，T_DROP取值越大，處于軟切換狀態(tài)的移動(dòng)臺(tái)數(shù)量就越多，從這個(gè)角度

108、來看，T_DROP和T_ADD有基本上相同的功能。</p><p>　　比較可以發(fā)現(xiàn)，T_DROP和T_ADD對(duì)系統(tǒng)性能的影響類似，但參數(shù)取值并不相同，當(dāng)T_DROP為3.5dB左右時(shí)，系統(tǒng)性能達(dá)到最佳，而過高或過低時(shí)都會(huì)影響系統(tǒng)性能。T_DROP參數(shù)的典型取值為2～5dB。</p><p>　　3.3.4觸發(fā)時(shí)間（ΔT）的設(shè)置</p><p>　　ΔT是軟切換中建

109、立切換所需的時(shí)間段。如果ΔT太小，將產(chǎn)生不必要的切換，導(dǎo)致往返不斷地增加、替換或刪除導(dǎo)頻；而如果ΔT太大，系統(tǒng)更容易出現(xiàn)三小區(qū)的軟切換，耗費(fèi)更多的軟切換開銷。因此ΔT的值應(yīng)當(dāng)折衷選擇，一般ΔT參數(shù)的典型取值為0～2s。</p><p>　　4.WCDMA軟切換的案例分析</p><p>　　軟切換導(dǎo)致掉話主要分為兩類原因：切換來不及或者乒乓切換。</p><p>