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压缩模式在WCDMA向GSM切换时的应用
在WCDMA网络建网初期,考虑到WCDMA网络的建设成本和业务连续性,运营商必须依托现有GSM网络。因此,实现WCDMA和GSM在电路域的切换和分组域的重选是非常有必要的。
一、系统间的切换过程
    通常我们通过使用WCDMA/GSM双模终端来实现WCDMA和GSM两网的切换和重选。从GSM网络向WCDMA切换时,双模终端在GSM的空闲时隙完成对WCDMA网络的测量和搜索;而在WCDMA向GSM切换时,由于WCDMA为码分系统,在进行电路域业务时独占收发信机,UE不能调谐到GSM的频率对GSM系统进行测量和搜索。分组域业务对时延和业务连续性的要求较低,因此采用重选的方式,即UE在连接状态下先断开与源服务网络的连接,进入空闲模式,再搜索目标网络并重新建立连接。电路域业务对时延和业务的连续性有严格要求,不能采用断开连接的方式进行切换。
    图1给出了在WCDMA和GSM系统间切换的过程。在系统切换前,首先需要进行系统间测量,具体的测量算法由RNC(无线网络控制器)制造商基于传输质量(BER)和所需的发射功率指定。测量一旦触发,UE测量临区列表中GSM频率的信号功率。RNC接收到测量报告后,命令UE对最适合的候选GSM基站的BSIC(基站识别码)解码。RNC根据接收到的BSIC信息向UE发送切换指令。
图1 WCDMA和GSM系统间切换过程
    在WCDMA向GSM切换时,由于WCDMA为码分系统,它在进行电路域业务时独占收发信机,UE不能调谐到GSM的频率对GSM系统进行测量和搜索。WCDMA引入了压缩模式,压缩模式用于解决在连接状态下跨频率或跨系统的测量,从而能够很好地解决在WCDMA连接状态下对GSM系统的测量。
    压缩模式的实现可以通过3种方法:降低来自高层的数据速率;通过改变扩频因子来提高数据速率;通过物理层复用过程中的打孔来降低符号速率。
    对于话音和实时的流媒体业务,高层无法降低速率,因此第一种方法不适合于上述业务。由于打孔操作存在一些实际的限制,因此第三种方法只限于相当短的传输间隔长度。实际压缩模式主要通过第二种方法实现。
    二、触发参数测量
    WCDMA中压缩模式由2d事件触发,RNC中的测量触发器触发测量事件时,H信道下发送TUsed2d和H2d两个参数。TUsed2d定义为2d事件的绝对门限,H2d定义为2d事件的迟滞参量,图2给出了2d事件的触发场景。图中QUsed为测量的当前使用频率的质量。当QUsed≥TUsed2d-H2d/2时,UE向RNC上报2d事件,RNC发送信令在UE中启动压缩模式测量。当QUsed<TUsed 2d-H2d/2时,RNC发送信令在UE中关闭压缩模式测量。
图2 WCDMA到GSM的触发场景
绝对门限TUsed2d对于2d事件的触发起主要作用,系统通过该门限控制处于压缩模式测量状态下的UE的数量。如果TUsed2d设置得过小,压缩模式在WCDMA网络覆盖边缘进行,UE接近满功率发射,掉话和切换失败的概率增加。如果TUsed2d设置得过大,小区中大量UE在WCDMA信号良好时就启动压缩模式,这时UE的功率提升会造成系统干扰的增加,从而影响系统容量。H2d用于控制压缩模式启动或关闭的频度,当H2d增大时,U