TD-SCDMA網絡2G、3G互操作優化探討

劉汝清， 馬志杰

（①中國鐵通集團北京分公司，北京 100195；②河北全通通信有限公司，河北 石家莊 050021）

0 引言

TD網絡經過前3期的建設，全國網絡規模已達到8萬多個基站、覆蓋238個城市，在網TD用戶總數達到1527.9萬戶，網絡質量已達到甚至超過國際同類 3G網絡指標。從中國移動每月公布的數據看，TD用戶增加呈現加速增長態勢。用戶的增加勢必會對網絡提出更高層次的需求，在這種情況下如何保證用戶優先選擇在 TD-SCDMA網絡，體驗TD-SCDMA網絡先進的技術以及豐富的業務，是每個移動人必須面對的重要問題。從 TD-SCDMA網絡2G、3G互操作出發，通過實際測試，給出了在語音業務中通用室外場景下2G、3G互操作參數調整的一些經驗數據。

1 開機選網方式

用戶開機時有3種網絡選擇方式，即優先選擇TD-SCDMA網絡、優先選擇GSM網絡和無優先級。目前考慮到網絡負荷問題，優先選擇 TD-SCDMA網絡可以有效地分擔GSM網絡的負荷，同時可以提高 TD-SCDMA網絡的利用率，因此優先選擇TD-SCDMA網絡是目前普遍的一種趨勢。

1.1 優選TD-SCDMA網絡

TD-SCDMA網絡分擔了原有2G網絡的負荷，提高了 TD-SCDMA網絡的利用率，同時在一定程度上減輕了GSM網絡的壓力。用戶可以全方位地體驗到先進的 TD-SCDMA網絡高質量的語言業務服務，特有的視頻通話業務服務以及高速的數據業務服務。

1.2 優選GSM網絡

雙模手機用戶優先選擇GSM網絡，導致GSM網絡和TD-SCDMA網絡負荷不平衡，GSM網絡負荷很高而 TD-SCDMA網絡負荷卻很低，造成網絡建設投資盲目浪費。如果用戶不能手動設置選擇TD-SCDMA網絡，只能體驗到GSM網絡的語音業務以及GPRS網絡速率較低的數據業務，無法體驗到TD-SCDMA網絡視頻通話及高速的數據業務。

1.3 無優先級方式

無優先級方式造成用戶接入網絡不可控，隨機地選擇網絡，造成網絡的負荷不能確定，不能很好地評估規劃網絡負荷，給日常網絡優化工作帶來很大的麻煩。用戶體驗到是隨機的，不能確定的業務服務[1]。

2 TD-SCDMA網絡2G、3G互操作優化方法

目前，在語音業務方面需要重點關注的 TDSCDMA和GSM系統間互操作實現的功能是在空閑狀態下TD-SCDMA與GSM系統間的小區重選以及在連接狀態下TD-SCDMA與GSM系統間的切換。在空閑狀態下，在無線環境比較復雜區域，參數設置不合理，會造成 UE頻繁發生重選，如果在重選發生時，用戶正好進行相應業務需要，則會造成業務請求失敗，主叫可能無法正常撥打，被叫則會出現無法接通現象（重選后UE處于LAC區邊界，正在進行位置更新）。在連接模式下，參數設置不合理，UE從TD網絡切換到GSM網絡，由于異系統間切換目前只采用電平判決，因此用戶在切換到GSM網絡后可能會出現通話質量嚴重惡化等問題，使用戶置疑TD網絡的高質量宣傳，造成TD網絡推廣難度的提升。

2.1 TD-SCDMA網絡2G、3G互操作原理

2.1.1 空閑態下TD-SCDMA到GSM的重選原理

在空閑狀態下，當UE移動到TD-SCDMA網絡信號覆蓋較弱區域時，此時會觸發UE從TD-SCDMA網絡到GSM網絡的重選過程。這個過程分為觸發異系統測量過程和啟動異系統重選過程[2]。觸發異系統測量過程涉及參數 S_SearchRat，啟動異系統重選過程則需要重選算法進行判定。重選執行條件：鄰小區接收信號質量測量值＞服務小區接收信號質量測量值+小區重選遲滯值+服務小區相對于該鄰小區的重選個性偏移，并且持續時間Tresel。

服務小區接收信號質量測量值，即PCCPCH的RSCP。

鄰小區接收信號質量測量值，對于異系統小區是指GSM下行BCCHRxLev信號場強[3]。

2.1.2 連接態下TD-SCDMA到GSM的切換原理

TD-SCDMA網絡切換到GSM的過程目前采用3A切換機制判決算法，具體原理是指當UE測量到所在的 TD-SCDMA網絡服務小區的電平滿足小于等于TD本系統的RSCP電平門限-（3a事件切換觸發遲滯）/2。同時滿足測量到的GSM小區信號電平大于等于GSM系統的RxLev電平門限+（3a事件切換觸發遲滯）/2-（服務小區相對于此鄰區的小區個性偏移）/2，并且持續觸發時間遲滯的時間以上，UE上報3a事件的測量報告，RNC進行判決并執行切換[4]。

2.2 TD-SCDMA網絡2G、3G互操作優化過程

2.2.1 TD-SCDMA網絡2G、3G互操作優化方法

在邯鄲市進行TD-SCDMA網絡DT測試中，發現全網的2G、3G切換次數過多，通過對測試數據分析，邯鄲TD網絡2G、3G切換大部分是由于高層建筑物遮擋或站點稀少時弱覆蓋造成，切換時3G小區電平處于-95～-90 dBm之間，在進行鎖定TD網絡測試中，發現在此電平范圍內，呼叫過程正常，C/I值也在可接收范圍內，同時沒有出現任何網絡事件。鑒于此，本次優化調整采取了以下優化方法：

1)調整 2G、3G切換參數：在 2G、3G切換頻繁區域，調整切換參數，具體調整值如表1所示。

表1 2G、3G切換參數調整

2)調整3G小區間鄰接關系參數：測試中發現，在3G信號覆蓋弱區域，3G小區覆蓋電平也相對比較接近，為了減少 3A事件，通過調整鄰區對的個體偏移（Cellind Offset），加快3G小區間的切換，減少異系統間切換。

3)調整 2G、3G重選參數：在空閑模式下，為了防止在信號較弱區域UE重選到2G小區，適當調整2G、3G重選參數，將重選算法的異RAT小區測量觸發門限由現網的13 dB（-90 dBm）調整為8 dB（-95 dBm）。

2.2.2 優化前后指標對比

優化前后語音撥打統計結果如表2所示。優化前后重選和切換電平統計情況如表3所示。從測試指標看，優化后全網接通率、掉話率等KPI指標沒有出現下降，同時T網占用時間明顯增長，2G、3G切換次數和T網到G網重選次數也出現下降。從重選和切換前后電平平均值看，與切換和重選參數調整基本保持一致。說明本次專項優化達到了預期目的。

表2 優化前后語音撥打結果對比

表3 優化前后重選和切換電平統計對比

3 結語

以上只是對TD-SCDMA網絡到GSM網絡的重選和切換進行了簡要闡述，因為在目前組網情況下，GSM網絡還不能切換到TD-SCDMA網絡。讓用戶駐留到3G網絡上，并體驗3G網絡的先進技術，關鍵還是在 3G網絡的優化調整上[5]。中國移動的TD-SCDMATD網絡的規模和用戶數在不斷擴大，隨著TD技術的日益完善，TD網絡取代GSM網絡必然是一種趨勢。但在目前環境下，TD網絡和GSM網絡并存還將持續很長一段時間，因此處理好兩網之間的各種問題必將對用戶的感知具有很大的關系，甚至關系到運營商的發展壯大。

[1] 高瞻，陳賢亮.TD-SCDMA/GSM雙模系統兩模式間小區選擇的研究[J].通信技術, 2008，42(09):20-22.

[2] 李偉平,黃幫明.基于分組業務流的 TD-SCDMA/GSM系統間小區重選機制研究[J]. 移動通信,2010(18):36-37.

[3] 楊文聰,肖揚,閆麗明.TD-SCDMA/GSM異系統間小區重選的研究[J].現代電子技術, 2008(01):33-34.

[4] 尚鵬，李小文，陳賢亮.TD-SCDMA/GSM雙模終端切換問題的研究[J].通信技術,2008，42(06):173-175.

[5] 李世鶴.TD-SCDMA第三代移動通信系統標準[M].北京:人民郵電出版社,2003:52-66.