04-TD-LTE系统间互操作方案介绍-研究院-武欣.

TD-LTE系统间互操作方案介绍研究院无线所2010年12月2TD-LTE互操作概述1PS域互操作方案及分析2主要内容话音解决方案及分析3研究目的现网2/3G互操作策略LTE互操作概述3研究目的基于我公司TDLTE商用网络部署策略，研究TDLTE与既有网络（GSM、TD-SCDMA）互操作策略和技术方案引导用户体验LTE网络带来的新业务和更高的服务质量，同时维护原有GSM、TD-SCDMA客户群的利益在LTE网络规模从小到大的发展过程中，利用既有网络进行有益补充最大化利用现有网络的覆盖和质量资源共赢LTE2G3G4现网2/3G互操作策略2G覆盖切换到2GTD覆盖空闲状态下重选到TD小区重选到GPRSCS切换PS切换小区重选回TD空闲状态下重选到2G5现网2/3G互操作功能要求重选策略：TD-2G重选终端选网策略＋小区重选；在2G和TD-SCDMA覆盖区，终端驻留在TD-SCDMA网络终端只有在离开TD-SCDMA的覆盖区时才进行TD-SCDMA到2G的小区重选，保持覆盖的连续性终端由2G覆盖区回到TD-SCDMA覆盖区时，应发起从2G到TD-SCDMA的小区重选，回到TD-SCDMA网络切换策略：TD-2G话音切换2G-TDPS双向切换PS＋CS并发业务TD-2G的切换，话音业务能够实时切换，PS域业务能够在话音业务结束之后自动恢复。6LTE互操作概述符合互操作方案基本策略TD-LTE系统间互操作分类PS业务解决方案TD-LTE与GSM之间的互操作TD-LTE与TD-SCDMA之间的互操作CS业务解决方案TD-LTE提供话音：话音业务切换方案TD-LTE不提供话音：话音业务提供方案互操作涉及的范围异系统邻区测量LTE中增加了邻区优先级配置参数，因此可通过配置不同频点（TD-SCDMA）或频率组（GSM）的优先级，以控制终端立即发起对高优先级频率邻区的测量，优先接入该小区异系统小区间重选用户处于空闲态或连接态但未进行业务传输时，通过监测异系统邻区和当前小区的信号质量，选择最适合的小区驻留的过程异系统小区间切换终端在专用信道模式下（业务进行过程中），按照网络控制进行异系统邻区测量上报并在满足一定触发条件下，接入网络指定的目标异系统小区继续业务的过程7PS域互操作方案及分析2TD-LTE互操作概述1主要内容话音解决方案及分析3TD-LTE与GSM互操作方案TD-LTE与TD-SCDMA互操作方案结论8TD-LTE互操作基本策略开机选择：开机优选TD-LTE：在具有TD-LTE覆盖时，能够保证良好的业务质量开机优选2/3G：若数据卡开机优选2/3G，虽然可保证总有覆盖，但用户可能认为不存在LTE覆盖，从而影响业务使用，因此不建议数据卡开机优选2/3G互操作优先级（开机优选TD-LTE）移出LTE覆盖区后，优先在TD网络驻留/继续业务（若支持TDS），若无TD网络则选择2G网络，终端一旦重新检测到LTE覆盖，则返回LTETD-LTE与2/3G互操作方案基本策略TD-LTEGSMTD-SCDMA无TDs覆盖时，则选择GSM驻留无LTE和TDs网络覆盖时，选择GSM驻留无LTE覆盖时，优选TDs网络驻留一旦检测到LTE网络即返回LTE驻留未检测到LTE，但检测到TDs，则接入TDs驻留9TD-LTE与2/3G互操作技术方案介绍小区重选空闲态终端自主小区重选业务态小区重选CCOwith/withoutNACCRRC重定向RRCRejectwithredirectionReleasewithredirectionwith/withoutSIBsPSHandoverHandoverCELL_PCHURA_PCHCELL_DCHUTRA_IdleE-UTRARRC_CONNECTEDE-UTRARRC_IDLEGSM_Idle/GPRSPacket_IdleGPRSPackettransfermodeGSM_ConnectedHandoverReselectionReselectionReselectionConnectionestablishment/releaseConnectionestablishment/releaseConnectionestablishment/releaseCCO,ReselectionCCOwithNACCCELL_FACHCCO,Reselection注：采用RRC重定向的方式也是互操作的手段之一，未在上图中标注系统间重选、切换状态转移TD-LTE与2/3G互操作技术方案10技术方案原理-1空闲态空闲态小区重选：终端自主进行异系统邻区测量和重选判决过程RRC连接建立过程中RRCReject：当服务小区负荷较高时，系统可拒绝该RRC连接建立请求，并在拒绝消息中指示终端尝试异系统（用于3G到LTE）UEUTRAN/E-UTRANRRCCONNECTIONREQUESTRRCCONNECTIONREJECTRRCConnectionReleaseUEUTRAN时延：秒级RRC连接建立前RRC连接建立后-方案1空闲态小区重选：终端自主释放连接，其余同上业务态小区重选：支持终端控制和网络控制两种方式RRCreleasewithredirection（R8）:网络发起RRCrelease消息，并携带异系统邻区频点，（可要求终端测量，网络根据测报决策；也可网络直接配置，终端不测量）指示终端在该频点的异系统邻区重新接入（可用于LTE到2G/3G,2G/3G到LTE）RRCreleasewithredirectionwithSIBs（R9）:R8版本的优化，RRCrelease消息可携带多个邻区的频率及邻区系统广播，以加速终端在目标网络的驻留11技术方案原理-2CCO(Cellchangeorder)withoutNACC:网络控制的切换，终端根据测量控制上报测量报告，由网络下发切换命令（与现有TD到GSM数据业务互操作方式相同）CCOwithNACC(Networkassistedcellchange)：与CCO过程类似，源网络增加RIM(RanInformationManagement)过程，获取GSM/GPRS邻区的系统信息SI/PSI，并在CellChangeOrderFromUTRAN/E-UTRAN消息中携带这些SI/PSI信息，以加速终端完成切换过程。RNC/eNBCNBSSMeasureReportCELLCHANGEORDERFROMUTRAN/E-UTRANUE/MSIUReleaseCommandIuReleaseCompleterelectionGPRScellandsetupRLSGSNBSSMMEeNodeBE-UTRANGERANGb/IuRIMSignalingRelayingRIMSignalingS3/GnS1RIMSignalingCCO时延：2秒左右NACC时延：300~700msRRC连接建立后方案-212技术方案原理-3PSHandover：源网络下发切换命令前，目标网络已完成资源预留，可以进一步减少终端切换失败概率同时缩短切换时延切换准备阶段切换执行阶段UESourceeNodeBTargetRNCSourceMMETargetSGSNServingGWHSS1.HandoverInitiation2.HandoverRequired3.ForwardRelocationRequest5.RelocationRequest5a.RelocationRequestAcknowledge8.CreateBearerRequest7.ForwardRelocationResponsePDNGW8a.CreateBearerResponseUplinkandDownlinkUserPlanePDUs6.CreatePDPContextRequest6a.CreatePDPContextResponseTargetServingGW4.CreatePDPContextRequest4a.CreatePDPContextResponseUESourceeNodeBTargetRNCSourceMMETargetSGSNServingGWHSSPDNGWUplinkandDownlinkUserPlanePDUs1.HandoverCommand2.HOfromE-UTRANCommand-Sendingofuplinkdatapossible4.UTRANIuAccessProcedures3a.ForwardSRNSContext3b.ForwardSRNSContext3c.ForwardSRNSContextAck3d.ForwardSRNSContextAck5.RelocationComplete6.ForwardRelocationComplete6a.ForwardRelocationCompleteAcknowledge7.UpdatePDPContextRequest8a.UpdateBearerResponse9.UpdatePDPContextResponseUplinkandDownlinkUserPlanePDUs(ViaTargetSGSNincaseDirectTunnelisnotused)3.ForwardSRNSContext4a.HandovertoUTRANCompleteDownlinkUserPlanePDUsOnlyifDirectForwardingisapplicableOnlyifIndirectForwardingisapplicable.ForIndirectForwarding,ServingGWForwardingandServingGWrelocationthePDUswillbeforwardedbythesourceServingGWtotargetServingGWandthentoTargetRNCwhenDirectTunnelisused,TargetSGSNwhenDirectTunnelisnotused.TargetServingGW(A)8.UpdateBearerRequestViaTargetSGSNincaseDirectTunnelisnotused10.RoutingAreaUpdateprocedure11.DeleteBearerRequest(B)11a.DeleteBearerResponse11b.ReleaseResourcesIncaseofServingGWrelocationStep7,8and9,andthefollowingUserPlanepath,willbehandledbyTargetServingGWRRC建立后方案-313TD-LTE与GSM互操作PS域解决方案系统间移动性状态转移触发场景需求分析流程FromE-UTRAtoGERAN1E-UTRARRC_IDLE-GSM_Idle/GPRSPacket_Idle空闲态高cellreselection2E-UTRARRC_CONNECTED-GPRSPackettransfermode数据业务连续性高PSHO3E-UTRARRC_CONNECTED-GSM_Idle/GPRSPacket_Idle数据业务连续性高CCOwith/withoutNACC,RRCreleasewithredirection/(withSIBs)4E-UTRARRC_CONNECTED-GSM_ConnectedVOIP连续性高CSFB,VCCHOFromGERANtoE-UTRA1GSM_Idle/GPRSPacket_Idle-E-UTRARRC_IDLE空闲态高cellreselection(NC0,NC1),CCO(NC2)2GPRSPackettransfermode-E-UTRARRC_