吴承承,李新,丁海煜,刘佳
(中国移动通信有限公司研究院,北京 100053)
第三方路测结果表明,系统间重选为影响接通率的主要因素,用户在重选过程中,长时间无法进行主被叫。系统间重选过程中用户不可被寻呼分为读取系统广播消息、位置区更新、路由区更新3个阶段。而现网60%以上的重选是终端在3G发起业务,切换到2G挂断业务后由2G重选至3G网络。双模终端在2G挂机后,优先驻留2G网络,同步、读取2G广播消息,进行2G位置区更新、路由区更新,在2G网络下测量TD-SCDMA,同步、读取3G广播消息,进行3G位置区更新、路由区更新,驻留在TD-SCDMA小区。该流程时间较长,终端寻呼不可及概率较高。
Fast Return(FR)方案,正是针对这一场景的系统间重选时延优化方案,可大幅缩短终端寻呼不可及时延,提升用户感受。
用户在TD-SCDMA网络进行语音通话,通话过程中发生3G到2G的切换,用户在2G小区挂机后,在信道释放(Channel Release)消息中携带TD-SCDMA邻区信息,使得双模终端能够挂机后快速重选回TDSCDMA网络。该方案与未采用FR方案的流程相比,节约了两次位置区更新(LAU)和路由区更新(RAU)的不可及时延。
1.1.1 简单Fast Return方案
图1 采用FR方案和未采用FR方案对比图
在2G小区挂机后,在Channel Release消息中给双模终端下发所有的TDD邻区频点信息。支持该方案的双模终端根据Channel Release消息中携带的TDD邻区频点信息进行测量,直接重选驻留到TD-SCDMA小区,进行位置区更新和路由区更新。不支持该方案的双模终端不会解析Channel Release消息中携带的TDD频点信息,直接在2G小区驻留,完成位置区更新和路由区更新,当测量的TD-SCDMA邻区满足重选门限后,又重新到TD-SCDMA小区,完成位置区更新和路由区更新。
1.1.2 创新Fast Return方案
在语音通话过程中给双模终端下发Measurement Information消息,根据上报的测量报告,在Channel Release消息中给双模终端下发一个合适的TDD邻区频点和扰码信息;若没收到测量报告,则在Channel Release消息中给双模终端下发所有的TDD邻区频点信息。支持该方案的双模终端在2G小区通话过程中周期上报测量报告;挂机后,根据Channel Release消息中携带的TDD邻区频点和扰码信息直接驻留到TD-SCDMA小 区,进行位置区更新和路由区更新。不支持该方案的双模终端在2G小区挂机后,不会解析Channel Release消息中携带的TDD频点信息,直接在2G小区驻留,完成位置区更新和路由区更新,当测量的TD-SCDMA邻区满足重选门限后,又重新到TD-SCDMA小区,完成位置区更新和路由区更新。
TD-SCDMA网络通过SIB3系统消息空余字段下发TD-SCDMA网络主载频点列表和“准FR RSCP门限”, 支持该方案的双模终端在TD-SCDMA系统下读取SIB3消息,保存TD-SCDMA主频点列表和RSCP门限,从TD-SCDMA网语音切换至GSM网后,通话过程中按上述频点列表测量RSCP(最多测9个主频点),对于主频点RSCP > RSCP门限的按大小进行排序,终端挂机后,对超过RSCP门限排序靠前的主频点直接进行小区重选。
若无超过RSCP门限的主频点,则直接驻留原GSM小区。
图2 未采用FR方案和未采用简单FR方案不可及时延对比图
图3 未采用FR方案和未采用创新FR方案不可及时延对比图
外场试验结果表明,简单Fast Return方案够显著改善GSM挂机后,返回到TD-SCDMA网络的时延,重选时延从20~23s缩短至1.3s左右,创新Fast Return方案能够在简单方案的基础上,进一步降低重选时延约500ms;当TD-SCDMA系统RSCP满足准FR参数配置, TD-SCDMA/GSM重选时延与准FR功能关闭时相比得到大幅提升,重选时延从20~23s缩短至1.1s左右。
图4 未采用准FR方案和未采用准FR方案不可及时延对比图
标准Fast Return方案需要对2G BSC设备进行软件升级改造,准Fast Return方案需要对3G 设备进行软件升级改造。无论准FR方案或标准/创新FR方案均需对TD-SCDMA/GSM双模终端进行改造,以支持快速重选功能。准Fast Return方案与创新Fast Return方案要求,终端在语音业务过程中由3G切换至2G后,均需在通话过程中的空闲时隙周期性对3G小区信号进行测量,终端耗电将增加;标准Fast Return方案在终端挂机之后开始对TD-SCDMA邻区进行测量,理论上对终端耗电影响不大。
标准Fast Return方案为3GPP标准,而准FR方案暂未被纳入CCSA行标,标准化进程有待推动。
Fast Return方案和准Fast Return方案均可显著缩短用户在TD-SCDMA发起语音通话,通话过程中发生 TD-SCDMA到2G的语音切换,用户在2G挂机后,又发生2G到TD-SCDMA重选情况下的重选时延,降低重选时延95%以上,大幅度缩小终端呼叫不可及时延,提升用户感受。3种方案性能差别不大,但对网络、终端升级改造有不同的要求,可结合现网实际升级改造的情况和可操作性,选择一种或结合使用上述3种方案,缩短TD-SCDMA/GSM系统间重选时延,提升寻呼成功率。
[1] 朱东照等. TD-SCDMA-SCDMA无线网络规划设计与优化(第2版)[M]. 北京:人民邮电出版社,2008.
[2] 韩斌杰等. GSM原理及其网络优化[M]. 北京:机械工业出版社,2009.