cgi格式(LTE测量与切换)

测量过程主要包括以下三个步骤：

测量执行：UE会对当前服务小区进行测量，并根据RRCConnectionReconfigurtion消息中的s-Measure信元来判断是否需要执行对相邻小区的测量。

1.1 测量配置

当测量条件改变时，eNB通知UE新的测量条件。

1.1.1 RRCConnectionReconfigurtion消息

●发送网元：（eNB）处理：将测量配置填项填入RRCConnectionReconfigurtion消息中的measConfig信元。

图1-2 测量配置内容

UE测量的对象如下

●对于不同RAT间的UTRA测量，测量对象为在一个单一UTRA承载频率上的小区集。

Reporting configurtions（报告配置）：

●报告格式：在测量报告中UE包含的量以及相关的信息（例如报告小区的数量）。

Quantity configurations（测量量配置）：定义了测量量和用于所有事件评估和相关测量报告类型。每个测量量可以配置一个滤波器。

s-Measure：服务小区质量门限控制。如果没有配置s-Measure或者配置了s-Measure但是服务小区的RSRP低于这个值，那么UE会执行相关测量 。

nerror="javascript:errorimg.call(this);">

carrierFreq：E-UTRAN承载频率

presenceAntennaPort1：当前天线端口

offsetFreq：承载频率的偏移值（同频在代码里写死，异频可以在异频列表上配置）。

cellsToAddModList：相邻小区添加/修改列表。配置相邻小区。

blackCellsToAddModList：黑名单小区添加/修改列表

trigerType：报告触发类型。分为事件型和周期型。周期型测量按照测量目的可分为：报告最强小区和小报小区CGI。

Hysteresis：滞后参数（0-30）表示事件触发报告条件下进入和离开条件的参数。

triggerQuantity：用来确定评估事件型触发报告的标准，取“RSRP”代表用RSRP作为评估标准，取“RSRQ”代表用RSRQ作为评估标准。

reportInterval：报告间隔，在切换过程中未收到RRC Connection Reconfiguration时UE发送测量报告的间隔。

1.2 测量执行

●RRC_IDLE状态下的测量：用于小区重选；

UE可以进行以下类型的测量：

2.异频测量：在不同于服务小区的下行载频上进行测量，包括RSRP、RSRQ、Pthloss等。

按照UE的测量量不同可分为RSRP和RSRQ。

1.2.2 RSRQ

nerror="javascript:errorimg.call(this);">

满足测量报告条件时，通过事件报告eUTRAN。内容包括：测量ID、服务小区的测量结果（RSRP和RSRQ的测量值）、邻小区的测量结果（可选）。

测量报告方式：按时触发类型，分为周期性和事件触发。

—reportStrongestCells ：报告最强小区

●事件触发：满足报告条件时，发送测量报告

系统内测量事件采用Ax来标识，系统内事件的报告各类：

服务小区质量高于一个绝对门限（serving > threshold）。用于关闭正在进行的频间测量，在RRC控制下去掉激活测量间隙（gap）

事件离开条件：Ms + Hys < Thresh

Ms：为服务小区的测量结果，没有计算任何小区各自的偏置如果测量的是RSRP则单位为dBm，如果是RSRQ则单位为dB。

Thresh：为此事件的门限参数。单位同Ms一样

服务小区质量低于一个绝对门限（serving < threshold）。用于打开频间测量，在RRC控制下激活测量间隙（gap）。

事件离开条件：Ms - Hys > Thresh

邻小区比服务小区质量高于一个门限，用于频内/频间的基于覆盖的切换。

事件离开条件：Mn - Offset + Hys < Ms

Offset = a3-offset + Ofs + Ocs - Ofn - Ocn

Mn：邻小区的测量结果，不考虑计算任何偏置。

Ocn：为该邻区的小区特定偏置（即cellIndividualOffset在measObjectEUTRA中被定义为对应于邻区的频率），同时如果没有为邻区配置，则设置为零。

Ofs：为服务频率上频率特定的偏置（即offsetFreq在measObjectEUTRA中被定义为对应于服务频率）

Hys：为该事件的滞后参数（即hysteres为reportConfigEUTRA内为该事件定义的参数）。

Ofn, Ocn, Ofs, Ocs, Hys, Off 单位为dB

邻小区质量高于一个绝对门限。用于基于负荷的切换。可用于负载平衡，与移动到高优先级的小区重选相似。

事件离开条件：Mn + Offset + Hys < Thresh

Offset = Ofn + Ocn

服务小区质量低于一个绝对门限门限1（Serving<threshold1）并且邻小区质量高于一个绝对门限2（Serving>threshold2）。用于频内/频间的基于覆盖的切换。可用于负载平衡，与移动到低优先级的小区重选相似。

事件离开条件：Ms - Hys > Thresh1 or Mn + Offset + Hys < Thresh2

Offset = Ofn + Ocn

异系统测量事件采用Bx来标识，事件报告种类：

邻小区比绝对门限好。用于测量高优先级的的RAT小区。

事件离开条件：Mn + Ofn + Hys < Thresh

服务小区质量低于一个绝对门限门限1（Serving<threshold1）并且邻小区质量高于一个绝对门限2（Serving>threshold2）。用于相同或低优先级的RAT小区的测量。

事件离开条件：Mn - Hys > Thresh1 or Mn + Ofn + Hys <Thresh2

●触发条件：当UE完成测量后，会依照测量报告配置对报告条件进行评估，当设定条件满足时，UE会将测量结果填入MeasurementReport消息，发送给eNB。

●接收网元（eNB）处理：获取测量结果。

图1 – 4：测量报告消息内容

physCellId：所报告小区的物理小区ID

trackingAreaCode：跟踪区域码 OPTIONAL

rsrpResult：RSRP测量结果

2 切换过程

2.1 切换技术

在连接模式下的E-UTRAN内切换是终端辅助网络控制的切换。切换主要分成切换准备、切换执行和切换完成3个部分，这3个部分在文章的信令交互部分有详细的说明。其中eNB包括以下几种切换：

通常进行此类切换的原因是：UE的测量报告显示出存在比当前服务小区信道质量更好的邻小区。

此类切换是在UE丢失当前无线接入技术(RAT)覆盖从而连接到其他RAT的情况下产生的。例如，一个UE远离了城市区域从而丢失TD-LTE覆盖，网络就会切换到UE检测到的质量次好的RAT，如通用移动通信系统(UMTS)或者全球移动通信系统(GSM)。

此类切换用于当一个给定小区过载时，尽量平衡属于同一操作者的不同RAT间的负载状况。例如，如果当一个TD-LTE小区非常拥挤，一些用户就需要转移到相邻TD-LTE小区或是相邻UMTS小区中。

2.2.1 切换类型

●系统内切换

—eNB间切换（inter-eNB）：X2切换、S1切换。不同eNB下的2个小区之间的切换；

E-UTRAN与其他系统之间的切换（inter-RAT）

1. eNB选择信号最强（RSRP/RSRQ值最大）的小区作为目标小区；

2.2.3 切换方法

2.3 切换流程

切换命令为携带IE mobilityControlInfo 的RRCConnectionReconfiguration消息。

图2 – 1:eNB内切换流程

2. UE按照测量配置向eNodeB上报测量报告，包含服务小区和邻小区信息，如RSRP、RSRQ测量信息。

4. 目标小区进行资源准入，为UE的接入分配空口资源和业务的SAE（System Architecture Evolution）承载资源。

6. 与目标小区完成上行同步。

图2-2：eNB内切换信令

图2 – 3：RRC Connection Reconfiguration消息内容

targetPhysCellId：目标小区的物理小区ID

t304：T304定时器 。当UE收到携带IE mobilityControlInfo 的RRC Connection Reconfiguration消息时启动此定时器，成功切换到目标小区时停止此定时器，超时则表示切换失败。

2.3.2 基于X2的切换

1. Source eNodeB根据区域限制信息配置UE的测量过程，并通过RRC重配置消息发送测量控制信息给UE。UE按照eNodeB下发的测量控制在UE的RRC协议端进行测量配置， 并向eNodeB发送RRC ConnectionReconfiguration Complete消息表示测量配置完成。

3. 为了在目标侧为切换预留资源，Source eNodeB向TargeteNodeB发送Handover Request信息，并传送必要的信息，包括：切换原因、目标小区ID、UE上下文信息、SAE承载ID、SAE承载QOS参数、RRC上下文信息等。目标小区进行资源准入，为UE的接入分配空口资源和业务的SAE承载资源。

5. Source eNodeB将切换执行时UE接入目标小区所需的参数生成RRC Connection Reconfiguration消息发送到UE。主要包括小区ID、载波频率、目标功率等无线资源和物理资源配置等。

7. 与目标小区完成上行同步。

下图是在eNB侧跟踪到的信令流程图：

nerror="javascript:errorimg.call(this);">

Handover Request：

UE-X2AP-ID \ ECGI \ GUMMEI

UE-contextInformation：UE上下文信息

TraceActivation：

其中UE上下文信息中包含上行GTP隧道信息，如下图：

Handover Request Acknowledge：

图2 – 8：Handover Request Acknowledge消息内容

对于PDCP SN 和HFN状态被保存的每一个SAE承载，在X2接口切换时，从源eNB到目标eNB传送上行PDCP-SN和HFN 的接收状态，下行PDCP-SN和HFN的发送状态 。

图2 – 9：SN Status Transfer消息内容

路径转换请求的目的是请求将下行GTP隧道转换到新的GTP隧道终结点。 消息内容如下图所示：

UE ConTEXT RELEASE：

图2 – 11：UE ConTEXT RELEASE消息内容

2.3.3 基于S1的切换

测量过程主要包括以下三个步骤：

测量执行：UE会对当前服务小区进行测量，并根据RRCConnectionReconfigurtion消息中的s-Measure信元来判断是否需要执行对相邻小区的测量。

1.1 测量配置

当测量条件改变时，eNB通知UE新的测量条件。

1.1.1 RRCConnectionReconfigurtion消息

●发送网元：（eNB）处理：将测量配置填项填入RRCConnectionReconfigurtion消息中的measConfig信元。

图1-2 测量配置内容

UE测量的对象如下

●对于不同RAT间的UTRA测量，测量对象为在一个单一UTRA承载频率上的小区集。

Reporting configurtions（报告配置）：

●报告格式：在测量报告中UE包含的量以及相关的信息（例如报告小区的数量）。

Quantity configurations（测量量配置）：定义了测量量和用于所有事件评估和相关测量报告类型。每个测量量可以配置一个滤波器。

s-Measure：服务小区质量门限控制。如果没有配置s-Measure或者配置了s-Measure但是服务小区的RSRP低于这个值，那么UE会执行相关测量 。

nerror="javascript:errorimg.call(this);">

carrierFreq：E-UTRAN承载频率

presenceAntennaPort1：当前天线端口

offsetFreq：承载频率的偏移值（同频在代码里写死，异频可以在异频列表上配置）。

cellsToAddModList：相邻小区添加/修改列表。配置相邻小区。

blackCellsToAddModList：黑名单小区添加/修改列表

trigerType：报告触发类型。分为事件型和周期型。周期型测量按照测量目的可分为：报告最强小区和小报小区CGI。

Hysteresis：滞后参数（0-30）表示事件触发报告条件下进入和离开条件的参数。

triggerQuantity：用来确定评估事件型触发报告的标准，取“RSRP”代表用RSRP作为评估标准，取“RSRQ”代表用RSRQ作为评估标准。

reportInterval：报告间隔，在切换过程中未收到RRC Connection Reconfiguration时UE发送测量报告的间隔。

1.2 测量执行

●RRC_IDLE状态下的测量：用于小区重选；

UE可以进行以下类型的测量：

2.异频测量：在不同于服务小区的下行载频上进行测量，包括RSRP、RSRQ、Pthloss等。

按照UE的测量量不同可分为RSRP和RSRQ。

1.2.2 RSRQ

nerror="javascript:errorimg.call(this);">

满足测量报告条件时，通过事件报告eUTRAN。内容包括：测量ID、服务小区的测量结果（RSRP和RSRQ的测量值）、邻小区的测量结果（可选）。

测量报告方式：按时触发类型，分为周期性和事件触发。

—reportStrongestCells ：报告最强小区

●事件触发：满足报告条件时，发送测量报告

系统内测量事件采用Ax来标识，系统内事件的报告各类：

服务小区质量高于一个绝对门限（serving > threshold）。用于关闭正在进行的频间测量，在RRC控制下去掉激活测量间隙（gap）

事件离开条件：Ms + Hys < Thresh

Ms：为服务小区的测量结果，没有计算任何小区各自的偏置如果测量的是RSRP则单位为dBm，如果是RSRQ则单位为dB。

Thresh：为此事件的门限参数。单位同Ms一样

服务小区质量低于一个绝对门限（serving < threshold）。用于打开频间测量，在RRC控制下激活测量间隙（gap）。

事件离开条件：Ms - Hys > Thresh

邻小区比服务小区质量高于一个门限，用于频内/频间的基于覆盖的切换。

事件离开条件：Mn - Offset + Hys < Ms

Offset = a3-offset + Ofs + Ocs - Ofn - Ocn

Mn：邻小区的测量结果，不考虑计算任何偏置。

Ocn：为该邻区的小区特定偏置（即cellIndividualOffset在measObjectEUTRA中被定义为对应于邻区的频率），同时如果没有为邻区配置，则设置为零。

Ofs：为服务频率上频率特定的偏置（即offsetFreq在measObjectEUTRA中被定义为对应于服务频率）

Hys：为该事件的滞后参数（即hysteres为reportConfigEUTRA内为该事件定义的参数）。

Ofn, Ocn, Ofs, Ocs, Hys, Off 单位为dB

邻小区质量高于一个绝对门限。用于基于负荷的切换。可用于负载平衡，与移动到高优先级的小区重选相似。

事件离开条件：Mn + Offset + Hys < Thresh

Offset = Ofn + Ocn

服务小区质量低于一个绝对门限门限1（Serving<threshold1）并且邻小区质量高于一个绝对门限2（Serving>threshold2）。用于频内/频间的基于覆盖的切换。可用于负载平衡，与移动到低优先级的小区重选相似。

事件离开条件：Ms - Hys > Thresh1 or Mn + Offset + Hys < Thresh2

Offset = Ofn + Ocn

异系统测量事件采用Bx来标识，事件报告种类：

邻小区比绝对门限好。用于测量高优先级的的RAT小区。

事件离开条件：Mn + Ofn + Hys < Thresh

EventB2

nerror="javascript:errorimg.call(this);">

服务小区质量低于一个绝对门限门限1（Serving<threshold1）并且邻小区质量高于一个绝对门限2（Serving>threshold2）。用于相同或低优先级的RAT小区的测量。

事件离开条件：Mn - Hys > Thresh1 or Mn + Ofn + Hys <Thresh2

●触发条件：当UE完成测量后，会依照测量报告配置对报告条件进行评估，当设定条件满足时，UE会将测量结果填入MeasurementReport消息，发送给eNB。

●接收网元（eNB）处理：获取测量结果。

图1 – 4：测量报告消息内容

physCellId：所报告小区的物理小区ID

trackingAreaCode：跟踪区域码 OPTIONAL

rsrpResult：RSRP测量结果

2 切换过程

2.1 切换技术

在连接模式下的E-UTRAN内切换是终端辅助网络控制的切换。切换主要分成切换准备、切换执行和切换完成3个部分，这3个部分在文章的信令交互部分有详细的说明。其中eNB包括以下几种切换：

通常进行此类切换的原因是：UE的测量报告显示出存在比当前服务小区信道质量更好的邻小区。

此类切换是在UE丢失当前无线接入技术(RAT)覆盖从而连接到其他RAT的情况下产生的。例如，一个UE远离了城市区域从而丢失TD-LTE覆盖，网络就会切换到UE检测到的质量次好的RAT，如通用移动通信系统(UMTS)或者全球移动通信系统(GSM)。

此类切换用于当一个给定小区过载时，尽量平衡属于同一操作者的不同RAT间的负载状况。例如，如果当一个TD-LTE小区非常拥挤，一些用户就需要转移到相邻TD-LTE小区或是相邻UMTS小区中。

2.2.1 切换类型

●系统内切换

—eNB间切换（inter-eNB）：X2切换、S1切换。不同eNB下的2个小区之间的切换；

E-UTRAN与其他系统之间的切换（inter-RAT）

1. eNB选择信号最强（RSRP/RSRQ值最大）的小区作为目标小区；

2.2.3 切换方法

2.3 切换流程

切换命令为携带IE mobilityControlInfo 的RRCConnectionReconfiguration消息。

图2 – 1:eNB内切换流程

2. UE按照测量配置向eNodeB上报测量报告，包含服务小区和邻小区信息，如RSRP、RSRQ测量信息。

4. 目标小区进行资源准入，为UE的接入分配空口资源和业务的SAE（System Architecture Evolution）承载资源。

6. 与目标小区完成上行同步。

图2-2：eNB内切换信令

图2 – 3：RRC Connection Reconfiguration消息内容

targetPhysCellId：目标小区的物理小区ID

t304：T304定时器 。当UE收到携带IE mobilityControlInfo 的RRC Connection Reconfiguration消息时启动此定时器，成功切换到目标小区时停止此定时器，超时则表示切换失败。

2.3.2 基于X2的切换

1. Source eNodeB根据区域限制信息配置UE的测量过程，并通过RRC重配置消息发送测量控制信息给UE。UE按照eNodeB下发的测量控制在UE的RRC协议端进行测量配置， 并向eNodeB发送RRC ConnectionReconfiguration Complete消息表示测量配置完成。

3. 为了在目标侧为切换预留资源，Source eNodeB向TargeteNodeB发送Handover Request信息，并传送必要的信息，包括：切换原因、目标小区ID、UE上下文信息、SAE承载ID、SAE承载QOS参数、RRC上下文信息等。目标小区进行资源准入，为UE的接入分配空口资源和业务的SAE承载资源。

5. Source eNodeB将切换执行时UE接入目标小区所需的参数生成RRC Connection Reconfiguration消息发送到UE。主要包括小区ID、载波频率、目标功率等无线资源和物理资源配置等。

7. 与目标小区完成上行同步。

下图是在eNB侧跟踪到的信令流程图：

nerror="javascript:errorimg.call(this);">

Handover Request Acknowledge消息内容包含新的UE-X2AP-ID（UE-X2AP-ID-NEW）、承载信息和切换命令，如下图所示：

nerror="javascript:errorimg.call(this);">

图2 – 8：Handover Request Acknowledge消息内容

对于PDCP SN 和HFN状态被保存的每一个SAE承载，在X2接口切换时，从源eNB到目标eNB传送上行PDCP-SN和HFN 的接收状态，下行PDCP-SN和HFN的发送状态 。

内容如下图所示：

nerror="javascript:errorimg.call(this);">

图2 – 9：SN Status Transfer消息内容

路径转换请求的目的是请求将下行GTP隧道转换到新的GTP隧道终结点。 消息内容如下图所示：

nerror="javascript:errorimg.call(this);">

UE ConTEXT RELEASE：

切换成功后请求源eNB释放相关资源。消息内容如下：

nerror="javascript:errorimg.call(this);">

图2 – 12：基于S1的切换流程

1. Source eNodeB根据区域限制信息配置UE的测量过程，并通过RRC重配置消息发送测量控制信息给UE。UE按照eNodeB下发的测量控制在UE的RRC协议端进行测量配置， 并向eNodeB发送RRC Connection Reconfiguration Complete消息表示测量配置完成。

3. Source eNodeB向MME（Mobility Management Entity） 发送Handover Required信息，用于请求目标端准备资源，并传送必要的信息，包括：切换原因、目标小区ID、TAI信息、UE RAN上下文信息等。

4. 为了在目标侧为切换预留资源，MME向Target eNB发送Handover Request信息，并传送必要的信息，包括：切换原因、目标小区ID、UE上下文信息、SAE承载ID、SAE承载QOS参数、RRC上下文信息等。目标小区进行资源准入，为UE的接入分配空口资源和业务的SAE承载资源。

6. MME向Source eNodeB发送Handover Command消息，通知源eNodeB，目标端已经准备好切换的资源。包含：SAE承载ID、下行传输层地址等。

8. 该消息由源eNB发送给MME，用来传输PDCP接收和发送状态序列号。

10. 与目标小区完成上行同步。

在eNB侧跟踪信令流程图如下：

nerror="javascript:errorimg.call(this);">

源eNB侧的信令 ：

nerror="javascript:errorimg.call(this);">

本文源自网络，如有版权问题请联系我删除