機制與流程-第1章待機狀態的處理機制

1.LTE終端有幾種工作模式?各種工作模式有什麼差別?

2.LTE終端的工作模式借鑑了哪些移動通信系統終端的工作模式?

3.待機狀態下終端需要完成哪些任務?

4.設計待機狀態有哪些關注的因素?

5.待機狀態下終端如何運作?

6.什麼事駐留?怎麼纔算駐留?

7.PLMN分哪些種類?終端如何選擇PLMN?

8.小區選擇分幾種?是如何進行的?

9.小區重選是如何進行的?

10.什麼事測量?測量哪些內容?終端何時測量?

11.小區選擇時終端採用什麼樣的判據?

12.小區重選時終端採用什麼樣的判據?

13.小區同步的含義是什麼?

14.小區同步過程需要藉助哪些信號與信道?

15.終端如何與小區實現同步?

16.常用的系統信息有哪些種類?

17.MIB的主要內容是什麼?SIB1的主要內容是什麼?

18.哪些系統信息與待機狀態相關?

19.什麼是位置登記?LTE的位置區有什麼特色?

20.什麼是尋呼?LTE系統如何發送和接收尋呼信息?

 

 

1.LTE終端有幾種工作模式?各種工作模式有什麼差別?

關機、待機、聯機

關機後終端沒有完全斷電,還有一部分模塊以極低的功耗工作着(冬眠)。

待機狀態最大的特點就是終端的任務比較少,還沒有建立與網絡的業務連接,基本不佔用網絡資源,也就是待機狀態開銷小、省資源。

聯機狀態,終端才能與移動通信網絡建立業務連接,才能實現移動通信系統的終極任務:讓人們在任何時間、任何地點實現溝通。聯機狀態消耗大量的資源,終端和網絡側開銷很大

工作模式

關機

待機

聯機

網絡感知

到區域

到小區

同步

終端到基站

雙向

業務連接

功耗

極低

較低

 

2.LTE終端的工作模式借鑑了哪些移動通信系統終端的工作模式?

LTE終端的工作模式完全複製了GSM終端的工作模式,因爲LTE終端只支持分組交換,就像GSM只支持電路交換一樣。

3.待機狀態下終端需要完成哪些任務?

  1. 必須跟對小區,團結在合適的基站周圍;(聞-測量周邊環境;聽-小區廣播和尋呼)
  2. 時刻準備建立業務連接。

4.設計待機狀態有哪些關注的因素?

  1. 省電:也就是儘量延長終端的待機時間;(DRX不連續接收)
  2. 響應快:也就是網絡尋呼後終端能儘快連接。

5.待機狀態下終端如何運作?

  1. PLMN選擇
  2. 小區選擇與重選
  3. 位置登記

 

6.什麼是駐留?怎麼纔算駐留?

駐留,Camp,也就是安營紮寨。換句話,終端找到一個落腳點,當然這個落腳點不是永久的,終端可以通過小區重選,不斷的改變駐留的小區。

小區所說的PLMN可用;小區的無線信號足夠強。是否駐留需要看終端是否與小區實現信息同步,所謂同步是指終端接收到了小區廣播的系統信息,包括接入參數、鄰區信息等一系列的系統信息。

7.PLMN分哪些種類?終端如何選擇PLMN?

種類:歸屬PLMN、等價PLMN、漫遊PLMN

PLMN的選擇基於PLMN在無線側的三大特性:工作頻段、頻點和PLMN標識來展開。工作頻段與終端制式有關(現在一般都是多模終端),根據硬件可以進行PLMN選擇的具體頻段;選擇過程分爲兩步:PLMN搜索(與頻點和PLMN標識有關);PLMN註冊。

PLMN搜索是終端掃描所在區域的PLMN信息,產生一個可用的PLMN列表,列表中包括工作頻點和PLMN標識,PLMN標識也就是MCC和MNC。

PLMN註冊是終端根據PLMN列表的信息註冊到PLMN中,PLMN註冊又稱爲附着,終端需要與網絡交互。

8.小區選擇分幾種?是如何進行的?

  1. 初始小區選擇:

終端在進行初始小區選擇時需要了解所有頻段的環境,因此會在每個頻段上掃描頻點;

在每個頻點上終端只關注最強的小區信號,並與之同步;

終端同步後只需要獲得PLMN標識,而且不需要駐留到目標小區中。簡言之,初始小區選擇是個循環過程,直到掃描完整個頻段。

  1. 常規小區選擇

“見賢思齊”

所謂“見”,就是終端對環境的感知,針對確定的頻點;

而“賢”,就是終端在頻點上感知到了可駐留的強小區;

至於“思”,就是判決,也就是終端根據小區選擇需要遵循的判據來做判斷和決策;

最後“齊”,代表小區同步的過程。

9.小區重選是如何進行的?

“見異思遷”

“見”,還是終端對環境的感知;

“異”,就是終端感知到了鄰區,當然這個鄰區要足夠強;

“思”,還是判決,也就是終端根據小區重選需要遵循的判據來進行判斷和決策;

“遷”,同樣代表小區同步的過程。

10.什麼是測量?測量哪些內容?終端何時測量?

測量是移動通信技術中經常遇到的一個術語,測量是終端感知周圍環境的方法,而且由於無法定位,測量更像人的鼻子,而不是人的耳目。

小區選擇中的測量:測量對象RSRP;測量範圍,初始小區選擇會對全頻段進行測量,耗時長,常規小區選擇根據特定的額頻點信息進行測量,速度快。

小區重選中的測量:測量對象RSRP;測量範圍包括服務小區和周圍鄰區。

待機狀態的終端有DRX週期,當DRX週期的處於喚醒階段時才進行上述測量。

11.小區選擇時終端採用什麼樣的判據?

S算法:Srxlev≥0(R8)

Srxlev=Qrxlevmeas-(Qrxlevmin+Qrxlevminoffset)-max(Pemax-PPowerClass,0)

S算法參數的描述及其來源(R8)

參數

描述

來源

單位

Qrxlevmeas

目標小區的RSRP

測量

dBm

Qrxlevmin

最低RSRP

SIB1廣播

dBm

Qrxlevminoffset

最低RSRP偏置值

SIB1廣播

dB

PEMAX

終端上行最大可用發射功率

SIB1廣播

dBm

PPowerClass

終端最大發射功率

終端功率等級

dBm

S算法:Srxlev≥0並且Squal≥0(R9)

Squal=Qqualmeas-(Qqualmin+Qqualminoffset)

S算法參數的描述及其來源(R9)

參數

描述

來源

單位

Qqualmeas

目標小區的RSRQ

測量

dB

Qqualmin

最低RSRQ

SIB1廣播

dB

Qqualminoffset

最低RSRQ偏置值

SIB1廣播

dB

 

12.小區重選時終端採用什麼樣的判據?

終端定時測量服務小區的RSRP,當RSRP低於門限後,終端開始測量領區的RSRP。測量的多個鄰區的RSRP通過S準則(同S算法)過濾掉不符合條件的鄰區,終端再根據R(Rank)準則對候選鄰區排序,如果排序得到的最好的小區不是服務小區,終端將重選最好小區。

上文中提到的門限如下:

啓動同頻測量的條件:S服務小區≤Sintrasearch(一般在-80dBm)

啓動異頻測量的條件:S服務小區≤Snonintrasearch(一般在-110dBm)

S服務小區代表測量得到的服務小區RSRP經過S算法處理後的結果,Sintrasearch和Snonintrasearch兩個門限值是系統參數,都會由SIB3來廣播。

R準則有兩個表達式:

Rs=Qmeas,s+Qhyst  服務小區

Rn=Qmeas,n-Qoffset  鄰區

R準則參數描述及來源:

參數

描述

來源

單位

Qmeas

測量的小區RSRP

測量

dBm

Qhyst

遲滯值

SIB3廣播

dB

Qoffset

偏置值

SIB4廣播

dB

 

13.小區同步的含義是什麼?

小區同步,是指終端同步到服務小區。小區同步分爲兩個步驟。終端首先與服務小區進行物理層的同步,之後終端經過測量和判決過程後,駐留到服務小區,接收服務小區廣播的系統信息,實現信息同步。物理層同步分爲時域和頻域上的同步。

14.小區同步過程需要藉助哪些信號與信道?

LTE中單藉助主同步信號(PSS)、輔助同步信號(SSS)、廣播物理信道(PBCH)和小區參考信號(CRS),最終複製了LTE空中接口的時間結構。

15.終端如何與小區實現同步?

利用主同步信號,可以得到部分PCI;再利用輔助同步信號,得到無線幀的位置、時隙位置和PCI。

藉助時間結構和PCI,我們可以解調出廣播物理信道,從而獲得下行帶寬等關鍵參數,而利用下行帶寬和PCI,終端監測小區參考信號,才能得到RSRP和RSRQ,爲後續的判決提供數據。

16.常用的系統信息有哪些種類?

類型

內容

特點

MIB

系統基本信息

必備

SIB1

小區選擇參數、SIB調度信息

必備

SIB2

隨機接入參數、信道配置

必備

SIB3

小區重選參數

必備

SIB4

同頻鄰區信息

必備

SIB5

異頻鄰區信息

可選

SIB6

WCDMA/TD-SCDMA鄰區信息

可選

SIB7

GSM/GPRS鄰區信息

可選

SIB8

cdma2000鄰區信息

可選

 

17.MIB的主要內容是什麼?SIB1的主要內容是什麼?

MIB(Master Information Block)主信息模塊:

  1. 下行帶寬3bit,對應6、15、25、50、75、100個RB六種帶寬取值,也就是1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz的帶寬。
  2. PHICH位置1bit,對應正常或擴展的PHICH
  3. PHICH參數2bit,代表PHICH參數Ng,對應1/6、1/2、1或2四種取值。
  4. SFN(系統幀編號)8bit,代表SFN的高8位,剩下的低2位需要終端自行判斷。
  5. 預留比特10bit,目前沒有使用。

SIB1(System Information Block)系統信息塊:

  1. PLMN標識,MCC和MNC,LTE小區可廣播高達6組PLMN標識;
  2. TAC,跟蹤區代碼
  3. CID,小區標識,CID用於核心網,與用於無線網的PCI不同
  4. 小區選擇參數,Qrxlevmin,乘以2後等於最小信號電平;
  5. 工作頻段標識,如果是1.8GHz FDD LTE網絡,對應的頻段標識就是3,如果是TD LTE網絡,對應的額頻段標識是38、39或者40;
  6. SIB調度信息,主要是各種SIB的調度週期
  7. TDD配置參數,包含上下行比例和特殊子幀格式等信息。

18.哪些系統信息與待機狀態相關?

參數

描述

來源

機制

PLMN-Identity

MCC和MNC

SIB1廣播

小區選擇

Qrxlevmin

最低RSRP

SIB1廣播

小區選擇

Qrxlevminoffset

最低RSRP偏置值

SIB1廣播

小區選擇

PEMAX

終端上行最大可用發射功率

SIB1廣播

小區選擇

Qqualmin

最低RSRQ

SIB1廣播

小區選擇

Qqualminoffset

最低RSRQ偏置值

SIB1廣播

小區選擇

Qhyst

遲滯值

SIB3廣播

小區重選

Qoffset

偏置值

SIB4廣播

小區重選

Sintrasearch

同頻測量啓動門限

SIB3廣播

小區重選

Snonintrasearch

異頻測量啓動門限

SIB3廣播

小區重選

TreselectionEUTRA

重選持續時間

SIB3廣播

小區重選

TackingAreaCode

TAC

SIB1廣播

位置更新

DefaultPagingCycle

DRX週期

SIB2播

尋呼

nB

尋呼幀與尋呼時機的密度

SIB2播

尋呼

 

19.什麼是位置登記?LTE的位置區有什麼特色?

所謂位置登記,就是終端向核心網彙報自己所在的位置,從而可以實現被叫的機制。

所謂位置區,就是由地理上相鄰的小區組成的一個區域,這些小區實現連續覆蓋。知道了小區,就可以知道小區所處的位置區;而知道了位置區,就知道了位置區下屬的小區。

LTE位置區稱爲跟蹤區(Tracking Area),縮寫TA,繼承自RA(GPRS系統採用);TA列表理解爲TA組,也就是1-16個相鄰TA的組合。一個TA可以屬於多個TA列表。

TA列表的巧妙之處在於TA列表跟用戶相關,不同的用戶可以設置不同的TA列表,這樣不同的用戶的位置更新方式就有了明顯的區別。

終端向核心網彙報自己的TA後,核心網會下發終端的TA列表信息,終端就知道自己的TA列表了。

20.什麼是尋呼?LTE系統如何發送和接收尋呼信息?

從核心網網元MME看,不管終端處於待機還是聯機狀態,都可以呼叫終端;

從無線網絡的角度看,只有呼叫待機狀態的終端時才稱爲尋呼,呼叫聯機狀態的終端時稱爲通知。

尋呼待機狀態的終端時,MME採用S-TMSI作爲終端的ID來尋呼終端,S-TMSI是LTE終端在MME中的臨時標識,如果終端沒有分配到S-TMSI,MME就只能用終端的IMSI來尋呼終端了。

發送:

  1. 從MME處得到終端的UE ID;
  2. 得到一個DRX週期中尋呼幀的數量N;
  3. 根據UE_ID和N,採用散列方法,確定終端尋呼消息所在無線幀的SFN;
  4. 得到每個尋呼幀中尋呼消息佔用的子幀Ns;
  5. 根據雙工方式、UE_ID、Ns和N,採用散列的方法,再確定終端尋呼消息所在的尋呼時機

接收:

 

終端從SIB2廣播中獲取尋呼相關的配置參數nB,根據nB得到小區的尋呼幀密度和尋呼時機密度Ns。獲得參數DefaultPagingCycle,得到默認DRX週期。最後根據自己的IMSI得到UE_ID。

終端根據DRX週期、尋呼幀密度和UE_ID,利用散列的方法,可以確定喚醒時刻,也就是喚醒時的無線幀SFN。

終端再根據雙工方式、UE_ID和Ns就可以確定尋呼時機PO,做好了在這個子幀上接收尋呼消息的準備。

終端在尋呼時機PO對應的子幀上,首先接收PDCCH上的消息,檢測其中的RNTI。如果終端發現RNTI的數值等於P-RNTI(十六進制數0xFFFE),代表PDCCH關聯的PDSCH上承載了尋呼消息。

終端接下來就得到PDSCH上接收尋呼消息,並檢測尋呼消息的終端ID是否與自己的ID相同,如果相同,終端就會發起隨機接入過程,如果不同,終端在完成其他工作後,將繼續休眠。

發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章