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LTE切换流程2目录•切换原理及流程•切换问题的表现•相关工具的使用及信息的获取•切换问题的定位、解决方法3切换的含义和目的当正在使用网络服务的用户从一个小区移动到另一个小区，或由于无线传输业务负荷量调整，激活操作维护、设备故障等原因，为了保证通信的连续性和服务的质量，系统要将该用户与原小区的通信链路转换到新的小区上，这个过程就是切换。根据切换间小区频点的不同与所属系统的不同，LTE切换可分为同频切换、异频切换以及异系统切换。切换包括切换测量、切换决策与切换执行三个阶段：测量阶段：UE根据eNodeB下发的测量配置消息进行相关测量，并将测量结果上报给eNodeB；决策阶段：eNodeB根据UE上报的测量结果进行评估，决定是否触发切换；执行阶段：eNodeB根据决策结果，控制UE切换到目标小区，由UE完成切换。4切换的目的•基于当前网络服务质量的切换：切换的基本目标–指示UE可与比当前服务小区信道质量更好的小区通信–为UE提供连续的无中断的通信服务–同频切换和异频切换•基于当前网络覆盖的切换：–UE失去当前RAT的覆盖，异系统切换•基于当前网络负荷的切换–覆盖当前区域小区负载不平衡时–资源共享，同频/异频/异系统切换5切换类型整个切换流程采用了UE辅助网络控制的思路，即测量下发、测量上报、判决、资源准备、执行、原有资源释放6个步骤。系统内切换主要可以分为：站内切换：同一eNodeB下不同小区间的切换。站间切换：1.eNodeB间X2口切换：适用于同属于一个MME且之间有X2连接的两个eNodeB；2.eNodeB间S1口切换：用于无X2连接的两个eNodeB切换或者是跨MME切换。6系统内切换分类•站内切换：–该切换不涉及S1、X2接口•站间切换–基于X2：•两基站间配置了X2接口，且传输正常–基于S1•两基站没有配置X2接口或X2接口故障•两基站跨MME7切换三步曲判决执行测量•测量–测量控制–测量的执行与结果的处理–测量报告–主要由UE完成•判决–以测量为基础–资源申请与分配–主要由网络端完成•执行–信令过程–支持失败回退–测量控制更新8测量控制8•通知UE需要测量的对象、小区列表、报告方式、测量标识、事件参数等•测量条件改变时，eNB通知UE新的测量条件RRCConnectionReconfigurationCompleteRRCConnectionReconfigurationUEEUTRAN9测量控制9•测量控制：eUTRAN下发的测量配置参数–测量对象：LTE同频或异频、UTRA的一组同频小区、GERAN的一组频率、CDMA2000的一组同频小区–测量上报配置：周期或事件报告；报告格式包含测量量和相关信息–测量标识：测量ID的列表，MeasurementID–测量间隙：UE使用这个间隙执行测量，此时不进行上下行调度10测量对象及测量值10•切换的测量对象及测量值–同频测量•RSRP、RSRQ、Pathloss–异频测量•RSRP、RSRQ、Pathloss–异系统测量•PCCPCHRSCP•CPICHRSCP、CPICHEc/No•GSMCarrierRSSI，BSICIdentification，BSICReconfirmation11测量间隙11•同频测量：测量和数据接收没有冲突，不用任何调节就能执行测量。•异频异RAT测量：若UE无多个接收机，无法同时进行服务小区的收发。为使UE进行切换准备，服务小区需要安排一个gap进行测量。•两种Gap：Gap索引发射Gap长度（ms）发射Gap重复周期（ms）测量目的0640异频eUTRANFDD/TDD、UTRANFDD、GERAN、CDMA20001x等168012测量报告12•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）MeasurementReport,normalcaseUEeUTRANMeasurementReport13测量报告方式13•事件报告–满足报告条件时，发送测量报告•周期报告–周期性发送测量报告–事件转周期报告：部分事件报告后，eUTRAN未进行相应的切换控制，则转周期报告；报告的间隔与总次数受参数控制14切换过程三步走1.切换的测量由eNodeB控制（RRC层），UE进行测量（物理层）。测量控制的消息是eNodeB通过RRCConnectionReconfiguration消息下发给UE的。2.eNodeB收到了UE的测量报告，但触发UE上报某些事件的小区不止一个，事件也不止一个，这样的测量报告也不止一个。eNodeB如何选择切换的目标小区呢？把上报事件的所有小区集合起来生成切换目标小区列表，按照配置的规则，进行目标小区列表的过滤，经过过滤留下的进行优先级的排列，选择最合适的目标小区切换过去。3.切换的执行是在eNodeB控制下，eNodeB和UE共同完成业务数据转发路径，由源小区到目的小区的变更；eNodeB完成相应接口X2/S1信令的交互；切换成功后，要完成源小区的资源释放。切换失败，UE要重新选择小区，重新建立RRC连接。15事件及触发条件影响LTE某一具体事件触发的三剑客：•门限（Threshold，Thresh）；•迟滞（Hysterysis，Hys）；•触发延迟时间（TimetoTrigger）。•门限：在某个值之上或者之下一律开始考虑触发某个事件；门限有相对门限和绝对门限之分。如两个测量值之间的单向差值，如A3事件的相对门限；测量值达到一个绝对值，如A1、A2事件的绝对门限•迟滞：由于无线信号随时随地的变化，导致某个测量值剧烈波动，这样会导致频繁的测量报告。迟滞是为了减少频繁信令交互，防止切换频繁发生，而增加的延缓触发事件的量；（幅度维度）•触发延迟时间：为了防止某些事件的误判，减少切换次数，定义了触发延迟时间。即，只有一个触发事件的条件，在一定的期间都满足的时候，才上报该事件。（时间维度）调节切换难易程度的参量16门限+迟滞触发条件（绝对门限，相对门限）17事件的触发延迟时间18两种特殊的偏置•小区特定偏置（CellIndividualOffset，CIO）•频率特定偏置（FrequencySpecificOffset，FSO）门限、迟滞、延迟触发时间都是针对某一具体事件的调节参数；CIO和FSO则是针对一定范围、一定类型的事件进行切换条件偏置的，可正可负，起到移动相对门限大小、提前或延后一类事件上报的作用。•小区特定偏置是小区级参数，Ocp表示主服务小区偏置值，Ocs表示从服务小区的的偏置值；Ocn表示邻小区的偏置值。这些偏置值起到移动小区切换边界的作用。设置这些偏置值必须指明是从哪个小区到哪个小区的偏置。•频率特定偏置是频点级参数，Ofp是主服务小区的频率特定偏置，用Ofs表示从服务小区某频点的偏置值，用Ofn表示邻小区某频点的偏置值。它对特定频点之间的所有UE起作用，同时起到移动某频点切换边界的作用。设置这些偏置值需要指明是从哪个频点到哪个频点的偏置。19偏置对事件触发位置的影响20LTE定义的与切换相关的事件事件含义进入条件离开条件系统内A1服务小区比门限好Ms-HysThreshMs+HysThreshA2服务小区比门限差Ms+HysThreshMs-HysThreshA3邻小区比主服务小区（PCell）好Mn+Ofn+Ocn-HysMp+Ofp+Ocp+OffMn+Ofn+Ocn+HysMp+Ofp+Ocp+OffA4邻小区比门限好Mn+Ofn+Ocn-HysThreshMn+Ofn+Ocn+HysThreshA5服务小区比门限1差，邻小区比门限2好Mp+HysThresh1Mn+Ofn+Ocn-HysThresh2Mp-HysThresh1Mn+Ofn+Ocn+HysThresh2异系统B1异系统(InterRAT)邻区比门限好Mn+Ofn-HysThreshMn+Ofn+HysThreshB2主服务小区（PCell）比门限1差，异系统(InterRAT)邻区比门限2好Mp+HysThresh1Mn+Ofn-HysThresh2Mp-HysThresh1Mn+Ofn+HysThresh221变量的含义•Ms是不考虑任何偏置的服务小区测量值（RSRP单位是dBm，RSRQ的单位是dB）；•Mp是不考虑任何偏置的主服务小区的测量值（RSRP单位是dBm，RSRQ的单位是dB）；•Mn是不考虑任何偏置的邻小区测量值（RSRP单位是dBm，RSRQ的单位是dB）；•Hys是一个事件的迟滞参数（单位：dB）；•Threh是一个事件开始考虑触发门限（注意：不同的事件有不同的门限）•Threh1是主服务小区事件的触发门限（RSRP单位是dBm，RSRQ的单位是dB）；•Threh2是邻小区的事件触发门限（RSRP单位是dBm，RSRQ的单位是dB）；•Ocp是主服务小区的小区特定偏置，没有偏置则设为0（单位：dB）；•Ocn是邻区的特定小区偏置，没有偏置则设为0（单位：dB）；•Ocs是服务小区的特定小区偏置，该值通常为零；•Ofp是主服务小区的频率特定偏置，没有偏置则设为0（单位：dB）；•Ofn是邻区频率的特定频率偏置，采用默认值0，同频切换可以不考虑。•Ofs是服务小区的特定频率偏置，采用默认值0，同频切换可以不考虑。•Off是某一事件的偏置，没有偏置则设为0（单位：dB）。22LTE定义的与切换相关的事件的含义23A1事件A1事件，即服务小区比门限好的事件。当服务小区较差时，有可能启动异频或异系统的测量。当A1事件触发后，可以停止正在进行的异频、异系统测量。在异频、异系统测量的时候，测量Gap起作用；当A1事件触发后，在RRC的控制下，去激活测量Gap。24A2事件A2事件，即服务小区比门限差的事件。当服务小区信号质量从好变差的时候，需要激活测量Gap，启动异频或异系统的测量。25A3事件在考虑适当的偏置的情况下，当邻区的测量质量好于当前服务小区的测量质量时，触发A3事件。A3事件是LTE同频小区基于覆盖切换时的一个主要事件。26A4事件考虑一定的偏置，邻区的质量比门限好，触发A4事件。A4事件可以用于负载平衡，将UE移动到高优先级的小区。27A5事件适当考虑偏置后，服务小区的质量比门限1差，邻区的质量比门限2好，触发A5事件。A5事件用于负载平衡，与移动到低优先级的小区重选类似。28B1事件考虑一定的偏置后，异系统（InterRAT）邻区的测量值比门限好，触发B1事件。B1事件一般用于测量高优先级的异系统RAT。29B2事件进行适当考虑偏置后，服务小区的质量比门限1差，异系统邻区的质量比门限2好，触发B2事件。B2事件用于测量低优先级的异系统RAT。30切换流程（一）从技术实现上来看，切换可分为硬切换和软切换：•硬切换：手机先释放和源小区的业务连接，然后再和新小区建立连接，是一个“释放-连接”的过程；•软切换：手机将会同时和两个或更多的小区建立业务连接，然后比较这些连接的质量好坏，选用一个最好的小区继续保持连接，其余小区释放，是一个“建立-比较-释放”的过程；源小区和目的小区之间是可以共存一段时间的。在CDMA系统中，切换可以是软切换也可以是硬切换；而在FDMA和TDMA系统中，所有的切换都是硬切换。LTE是一种频分多址系统，因此LTE的切换也是硬切换；先释放和源小区的连接，再建立和目的小区的连接。31硬切换——先断开，再连接MME/S-GWE-NodeB1E-NodeB232切换流程（二）•基于覆盖的同频切换上报的是A3事件；•基于覆盖的异频切换上报的是A4事件；•基于覆盖的异系统切换上报的是B1事件。在切换流程之前，是触发切换的流程。eNodeB给UE下发了测量控制，UE给eNodeB上报了测量报告。A4、B1事件上报前，须先触发A2事件；当服务小区质量低于一个门限后，触发A2事件，UE开始异频或者异系统测量；异频邻区的质量高于一个门限后，上报A4事件；异系统邻区的质量