LTE重选和切换
杭州华为LTE小区重选、切换参数设置
一、小区重选相关知识：1.1小区重选知识小区重选指（cell reselection）指UE在空闲模式下通过监测邻区和当前小区的信号质量以选择一个最好的小区提供服务信号的过程。
当邻区的信号质量及电平满足S准则且满足一定重选判决准则时，终端将介入该小区驻留。
UE驻留到合适的小区停留1S后，就可以进行小区重选的过程。
小区重选过程包括测量和重选两部分过程，终端根据网络配置的相关参数，在满足条件时发起相应的流程。
1.2重选的分类：➢系统内小区测量及重选;✧同频小区测量、重选✧异频小区测量、重选➢系统间小区测量及重选;1.3重选优先级概念：➢与2/3G网络不同，LTE系统中引入了重选优先级的概念：✧在LTE系统，网络可配置不同频点或频率组的优先级，通过广播在系统消息中告诉UE，对应参数为cellreselectionPriority,取值为（0….7）；（注：0优先级为最低，7优先级为最高。
现网F频一般设置为5，D频一般设置为6，E频一般设置为7。
高铁、高速等专网小区之间一般也设置为7）✧优先级配置单位是频点，因此在相同载频的不同小区具有相同的优先级；✧通过配置各频点的优先级，网络便能方便地引导终端重选到高优先级的小区驻留达到均衡网络负荷、提升资源利用率，保障UE信号质量等作用；➢重选优先级也可以通过RRCConnectionRelease消息告诉UE，此时UE忽略广播消息中的优先级信息，以该信息为准；网络主动引导UE进行系统间小区重选，完成语音呼叫等；1.4重选系统消息：LTE中，SIB3-SIB8全部为重选相关信息，具体如下：1.5重选测量启动条件：➢UE成功驻留后，将持续进行本小区测量。
RRC层根据RSRP测量结果计算Srxlev，并将其与Sintrasearch（即：同频重选门限，现网设置为23）和Snonintrasearch（即：异频重选门限，现网设置为4和20）比较，作为是否启动邻区测量的判决条件；➢对于重选优先级高于服务小区的载频，UE始终对其测量；➢对于重选优先级等于或者低于服务小区的载频：RSRP<=测量启动门限+最小接入电平；✧同频：当服务小区Srxlev>Sintrasearch时，UE自行决定是否进行同频测量；当服务小区Srxlev<=Sintrasearch或系统消息中Sintrasearch为空时，UE 必须进行测量；注：根据现网参数配置：服务小区RSRP>46-128=-82时启动同频重选测量✧异频：当服务小区Srxlev>Sintrasearch时，UE自行决定是否进行异频测量；当服务小区Srxlev<= Snonintrasearch或系统消息中Snonintrasearch为空时，UE必须进行异频测量；注：根据现网参数配置：服务小区RSRP>8/40-128=-120/-88时启动异频重选测量注：Srxlev=当服务小区RSRP -qrxlevmin-qRxLevMinOffset-max( pMaxOwnCell-23, 0)；邻小区的S值计算时只需要把里面的参数变成邻小区的配置参数即可。
LTE重选、切换原理培训课件
• 小区重选执行条件：
– UE驻留在当前服务小区超过1S – 在Treselection时间段内，新小区比服务小区排 序靠前
目录
一．LTE小区重选 二．LTE切换
目录
二．LTE切换
1. 切换概述 2. 切换测量 3. 切换流程
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
– 异系统测量
Measurement Report
• PCCPCH RSCP • CPICH RSCP、CPICH Ec/No
Measurement Report, normal case
测量事件
• 同系统内的测量事件采用 AX 来标识，同系统内事件报告种类 – A1：服务小区比绝对门限好。用于停止正在进行的异频/IRAT测量，在RRC控 制下去激活测量间隙。 – A2：服务小区比绝对门限差。指示当前频率的较差覆盖，可以开始异频/IRAT 测量，在RRC控制下激活测量间隙。 – A3：邻小区比（服务小区+偏置）好。用于切换。 – A4：邻小区比绝对门限好。可用于负载平衡，与移动到高优先级的小区重选 相似。 – A5：服务小区比绝对门限1差，邻小区比绝对门限2好。与移动到低优先级的 小区重选相似。
SnonintraSearch
SintraSearch
Srxlev
不同优先级的小区重选评估（异频/IRAT）
低优先级 频率的小区
Threshx, low UE重选到较低优先 级频率小区的门限
服务 小区
Sintrasearch 同频测量门限
高优先级 频率的小区
LTE切换和重选参数中文详解 重要
配置过大，容易导致重选不及时，若此时终端发起连接建立，则可能会 引起RRC连接建立失败。
配置过低，容易导致重选过早；配置过高，容易导致重选难以满足，从 而重选不及时而脱网。 配置过高会导致异频/异系统测量启动过早，终端耗电多；配置过低会 导致异频/异系统测量启动过晚，可能引起测量不及时而重选失败，若 此时终端发起连接建立，则可能会引起RRC连接建立失败。 配置过低，容易达到重选条件，容易导致乒乓重选；配置过高，容易导致重选 难以满足，从而重选不及时而脱网。 配置过高，容易导致重选过早；配置过低，容易导致重选难以满足，从而重选 不及时而脱网
用来确定邻近小区与服务小区的边界，该值越大，表示需要目标小区有更 好应的 用服于务UE质向量低才优会先发级起异切频换或异系统重选判决场景，该场景出现的条件是： 与服务频率相同的小区以及高优先级频率的小区均不满足异频或异系统重 选准则一 在目标频点的小区重选优先级比服务小区的小区重选优先级要高时，作为 UE从服务小区重选至目标频点下小区的接入电平门限。
动门限
106dBm，-
110dBm
异频重选中邻区强度 0dB
高 服务于频服点务向小低区优的先偏级置
0dB到6dB
异频或异系统重选门
限值
4dB
ThreshXhigh
异频频点高优先级重
选门限
29dB
异频重选 ThreshXlow qRxLevMin（异系统）
异频频点低优先级重 选门限值
UTRAN小区最低接收 电平
异频切换 hysteresis
a3-Offset A4 RSRP Threshold A5 Serving RSRP Threshold A5 Neibcell RSRP Threshold A1（异系统） 异系统切换 A2（异系统） B1（异系统）
（完整版）LTE切换、重选
（完整版）LTE切换、重选LTE移动性管理⼀、LTE移动性管理⼩区重选：空闲态下选择最优⼩区进⾏驻留，由UE控制。
⽆信令交互。
⼩区切换：连接态下选择最优⼩区进⾏业务，由ENB控制。
⼆、⼩区选择/重选1、⼩区选择空闲状态下的UE需要完成的过程包括公共陆地移动⽹络（PLMN）选择、⼩区选择/重选、位置登记等。
⼀旦完成驻留，UE可以读取系统信息（如驻留、接⼊和重选相关信息、位置区域信息等），读取寻呼信息，发起连接建⽴过程。
⼩区选择类型：初始⼩区选择、存储信息的⼩区选择。
（UE开机、从RRC_CONNECTED返回到RRC_IDLE模式、重新进⼊服务区）⼩区选择原则：遵循S准则，即⼩区选择的S值Srxlev>0时允许驻留，Srxlev=Qrxlevmeas–(Qrxlevmin+Qrxlevminoffset)‐Pcompensation。
Qrxlevmeas为测量⼩区的RSRP值；Qrxlevmin⼩区中最⼩RSRP接收强度要求，从⼴播消息获取；（下图⽹管配置-130dbm）Qrxlevminoffset对最⼩接⼊电平值的偏移值，防⽌乒乓切换；（下图⽹管配置2db）Pcompensation补偿值=MAX(Pemax-Pumax,0)，即配置值（下图⽹管配置23dbm）与UE实际上⾏发射功率的差值与0取⼤。
2、⼩区重选LTE驻留到合适的⼩区，停留适当的时间（1秒钟），测量附近⼩区寻求最优。
⼩区重选类型：同频⼩区重选和异频⼩区重选（包含异RA T）⼩区重选原则：遵循S准则、R准则、优先级排序原则（异频）。
A、同频重选134********@/doc/4e1f965aa01614791711cc7931b765ce05087a38.html zhengjunwei UE所驻留的服务⼩区质量下降到⼩于规定的门限值时，即服务⼩区Srxlev Rn⾄少持续Treselection 时间。
服务⼩区Rs=Qmeas,s+QHyst；邻⼩区Rn=Qmeas,n -Qoffset。
LTE切换、重选
LTE切换、重选1、切换：1、1概述：LTE支持的切换事件有A类和B类，其中A类被用作系统内测量，B类被用作系统间测量。
Event A1 A1测量报告服务小区的RSRP值比绝对门限阈值高时，输出A1测量报告，结束测量。
Event A2 A2测量报告服务小区的RSRP值比绝对门限阈值低时，输出A2测量报告，开启测量。
Event A3 A3测量报告邻区的RSRP值比服务小区的RSRP高于一定门限，输出BA3测量报告，用于同频测量。
Event A4 A4测量报告邻区的RSRP值比绝对门限阈值高时，输出A4测量报告，用于异频测量。
Event A5 A5测量报告服务小区质量低于一个绝对门限1（Serving<threshold1）并且邻小区质量高于一个绝对门限2（Neighbouring>threshold2）, 输出A5测量报告。
用于频内/频间的基于覆盖的切换，相当于A2+A4。
Event B1 B1测量报告邻区的RSRP值比绝对门限阈值高时，输出B1测量报告，用于测量异系统小区。
Event B2 B2测量报告服务小区的RSRP值比绝对门限阈值1低且邻区的RSRP值比绝对门限阈值2高时，输出B2测量报告，相当于A2+B1。
1、2具体说明：相对门限——Reporting Range两个测量值之间的单向差值，如A3事件的相对门限绝对门限——Threshold测量值达到一个绝对值，如A1、A2事件的绝对门限迟滞门限——Hysteresis两个测量值比较时的双向差时间迟滞——Time to trigger达到上述门限并必须维持的时间，防止乒乓切换偏移量——Offset小区个体偏移量Oc、频率偏移量Of1、2、1 事件A1：服务小区好于绝对门限（可以用来关闭某些小区间的测量）。
公式：Ms –Hyst > ThreshA1Ms：服务小区测量值。
Hyst：异频A1、A2幅度迟滞。
该参数表示A1A2 事件的幅度迟滞，用于减少由于无线信号波动导致的对小区切换测量的频繁解除和触发，减少乒乓切换和误判,该值越大越容易防止乒乓和误判。
LTE重选及切换相关原理及多层网参数策略
LTE移动性管理相关原理及参数策略一，小区选择UE在idle模式时，会选择一个小区进行驻留。
UE能驻留的小区信号质量需要满足如下的条件（S准则）：Srxlev > 0 且Squal > 0其中：Srxlev = Qrxlevmeas – (Qrxlevmin + Qrxlevminoffset) – PcompensationPcompensation= max(P EMAX_H–P PowerClass, 0)Squal = Qqualmeas – (Qqualmin + Qqualminoffset)涉及到的系统可优化参数如下：◆Object name: LteCell/CellSelectionReselectionConf❑qRxLevMin❑qRxLevminoffset❑qQualMin❑qQualMinOffset❑pMax二，小区重选小区重选采取基于不同频率优先级的策略，不同的频率（包括2/3G）可以设置不同的优先级。
优先级取值为从0到7，7优先级最高，0最低。
1，重选到高优先级的小区UE会一直持续的测量高优先级小区的信号。
如果我们在系统中配置了参数ThreshX-Q，则使用Squal（定义见小区选择一节）进行小区重选判决，当满足如下的条件时，UE重选到高优先级的小区：1，持续超过Treselection时间，高优先级邻区的Squal > ThreshX,HighQ2，UE在旧小区驻留时间超过1秒。
如果我们在系统中没有配置了参数ThreshX-Q，则使用Srxlev（定义见小区选择一节）进行小区重选判决，当满足如下的条件时，UE重选到高优先级的小区：1，持续超过Treselection时间，高优先级邻区Srxlev > ThreshX,HighP2，UE在旧小区驻留时间超过1秒。
涉及到的系统可优化参数如下：◆LteCell/LteNeighboring/LteNeighboringFreqConf/CellReselectionConfLte❑cellReselectionPriority❑tReselectionEUTRAN❑qRxLevMin❑qQualMin (for Release9)❑threshXHigh❑threshXHighQ (for Release9)❑pMax2，重选到低优先级的小区对于低优先级以及同等优先级的小区，UE需要在本小区信号质量低于某个门限时，具体说，满足以下的条件时，才会启动以小区重选为目的的测量：本小区Srxlev <SnonIntraSearchP 或者本小区Squal < SnonIntraSearchQ 如果我们在系统中配置了参数ThreshX-Q，则使用Squal（定义见小区选择一节）进行小区重选判决，当满足如下的条件时，UE重选到低优先级的小区：1，持续超过Treselection时间，本小区Squal < ThreshServing,LowQ且低优先级小区Squal > ThreshX,LowQ2，UE在旧小区驻留时间超过1秒。
LTE移动性管理(选择-重选-切换)
• 根据R值计算结果，对于重选优先级等于当前服务载频的邻小区，若：
– 邻小区Rn大于服务小区Rs，并持续Treselection，同时 – UE已在当前服务小区驻留超过1s以上，则触发向邻小区的重选流程
参数名 Qmeas,s Qmeas,t
QHyst
Qoffsets
Treselection
单位 dBm dBm dB
LTE移动性管理介绍（选择-重选-切换） 3月24日
LTE测量
• RSRP，参考信号接收功率（对应TD-SCDMA / WCDMA的RSCP）
– 每个RB上RS的接收功率 – 提供了小区RS信号强度度量 – 根据RSRP对LTE候选小区排序，作为切换和小区重选的输入
• RSSI，载波接收信号强度指示
➢ eNodeB通过控制消息下发相关配置信息，UE据此完成切换测量，并在 eNodeB控制下完成切换的过程，保证不间断的通信服务。切换前后的UE连接 如下图所示：
➢ 切换典型过程：测量控制—>测量报告－>切换判决—>切换执行－>新的测量 控制
切换三步曲
测量 判决 执行
• 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
切换类型
➢Intra-RAT （系统内切换）
载频关系：
同频切换 异频切换
信令承载方式：
eNodeB内的切换 MME内基于X2接口的切换（存在X2口） MME内基于S1接口的切换（不存在X2口） MME间S1口切换，数据转发走X2口（存在X2口） MME间S1口切换，数据转发走S1口（不存在X2口）
高优先级小区重选判决准则
当同时满足以下条件，UE重选至高优先级的异频小区
LTE切换和重选
LTE切换和重选一、切换的原理1.1同频切换1.1.1同频切换测量开启测量：RSRP of serving cell<-140+threshold1关闭测量：RSRP of serving cell>-140+threshold11.1.2基于A3事件的切换切换条件：RSRP at serving cell + a3Offset < RSRP at neighbor cell满足切换条件后，持续a3TimeToTrigger时间后上报测量报告，间隔a3ReportInterval时间重新上传测量报告，上报测量报告之后，等待eNB下发切换命令后执行切换。
1.1.3基于A5事件的切换切换条件：RSRP at serving cell < threshold3和RSRP at target > threshold3a满足此条件后，持续a5TimeToTrigger时间后上报测量报告，间隔a5ReportInterval 时间重新上报，上报测量报告之后，等待eNB下发切换命令后执行切换。
1.1.4参数设置同频切换中文项目参数所在级别取值范围步进值默认值参考取值同频切换测量同频切换测量开启/关闭门限threshold1 LNCEL 0～97db 1db —70dbA3事件A3事件开启开关enableBetterCellHo LNCEL0(false）,1（true）— 1 1同频切换A3门限a3offset LNCEL-15～15db 0.5db —4db同频切换A3上报延迟时间a3TimeToTrigger LNCEL0～5120ms —320ms 320ms A3测量报告上报间隔时间a3ReportInterval LNCEL120ms～60min —240ms 1024msA5事件A5事件开启开关enableCovHo LNCEL0(false）,1（true）— 1 1同频切换A5门限for服务小区threshold3 LNCEL 0～97db 1db —40db 同频切换A5门限for邻区threshold3a LNCEL 0～97db 1db —46db 同频切换A5上报延a5TimeToTr LNCEL 0～—320ms 320ms。
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LTE重选
异系统重选条件（不同的RAT，优先级不能设为相同）
LTE重选
异系统重选条件（不同的RAT，优先级不能设为相同）
切换概述
切换概述
切换的含义及目的
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移到新的小区上，这个过程就是切换
MME
Serving Gateway (SGW)
forward buffered DL packets
buffering of DL packets from old eNB
sync. target cell 19
TDD/FDDLTE 切换－X2切换过程
source eNB Synchronization UL Allocation + timing advance target eNB
切换分类
同一个eNB内的切换 基于X2口的切换 基于S1口的切换 基站根据不同的需要利用移动性管理算法给UE下发不同种类的测量任务，在RRC重 配消息中携带 MeasConfig 信元给UE下发测量配置 UE收到配置后，对测量对象实施测量，并用测量上报标准进行结果评估，当评估测 量结果满足上报标准后向基站发送相应的测量报告 基站通过终端上报的测量报告决策是否执行切换 切换准备：目标网络完成资源预留 切换执行：源基站通知UE执行切换；UE在目标基站上连接完成 切换完成：源基站释放资源、链路，删除用户信息
Update Bearer Request
target eNB IP/TEID, … switch DL Path Update Bearer Response
new SGW-S1 IP/TEID, …
flush DL buffers release resources
DL Packet Data
Packet Data 20
TDD/FDD-LTE eNB内的切换
切换概述
eNB发送RRC CONNECTION RECONFIGURATION消息发送给UE
消息中携带切换信息mobilityControlInfo；包含目标小区ID、载频、测量带宽给用 户分配的C-RNTI，通用RB配置信息（包括各信道的基本配置、上行功率控制的基 本信息等），给用户配置dedicated random access parameters 避免用户接入目标 小区时有竞争冲突
16. RRCConnectionReconfigurationComplete (Handover Confirm) DL Data UL Data
15. S1AP: MME Status Tranfer
切换完成
UL Data 17. S1AP: Handover Notify 18. (Forward Relocation Complete) 19. (Forward Relocation Complete Ack) 20. 更新下行承载 (T S-GW/P-GW) (Update Bearer Request) (Update Bearer Response)
UE Source eNB Target eNB Source MME Target MME Source S-GW Target S-GW 11. RRCConnectionReconfiguration (Handover Command) 12. Random Access and RRC连接建立 切换执行 13. S1AP: eNB Status Tranfer 14. (PDCP STATUS TRANSFER)
LTE的移动性测量
同频测量： •UE 持续监测服务小区的RSRP •eNodeB 用不同的门限来配置邻区的测量 •当服务小区RSRP小于Threshold1 启动测量（事件A2）；而若大于Threshold1 停止测量(事件A1)。
UE按照切换信息在新的小区接入，向eNB发送RRC CONNECTION RECONFIGURATION COMPLETE消息，表示切换完成，正常切入到新小区
UE eNB
RRCConnectionReconfiguration
eNB内切换 信令流程
RRCConnectionReconfigurationComplete
7. 建立转发承载 (T S-GW/S S-GW)
(Create Bearer Request) (Create Bearer Response)
(Create Bearer Request) (Create Bearer Response)
8. (Forward Relocation Response)
切换判决准备——测控及测报
切换步骤及作用
TDD/FDD-LTE的切换分类
切换种类： 同频切换：基站内切换和基站间切换 •Intra-eNodeB handover •Inter-eNodeB handover
异频切换：可以在不同频段间，或同一频段的不同频点之间的切换 异系统切换:在不同技术制式的系统间切换
LTE的切换处理流程
UE持续监测服务小区。当服务小区变 差，事件A1/A2将激活或去激活对邻 区的测量。
事件A3&A5触发系统内邻区上报，事 件B2触发异系统的邻区上报
“Measurement Report” 消息包含邻区 列表的优先级
基站确定HO的紧急程度和目标小区的 优先级，以及何种切换：
-Intra eNB HO -Intra LTE inter eNB via X2 -Intra LTE inter eNB via S1 -HO to WCDMA -NACC to GSM
TDD/FDD 基于S1接口的切换-1
两个eNB之间的切换 同时完成与eNB建立S1接口承载的两个MME的切换，即跨MME的切换 切换命令同eNB内部切换，携带的信息内容也一致
UE Source eNB Target eNB Source MME UL/DL Data 2. S1AP: Handover Required 3. (Forward Relocation Request)
UE 只 能 驻 留 已定义了优 先级的小区 、在重选中，优先级 值越小，优先级越低 、在 CSFB 中，优先级 值越小，优先级越高
LTE重选
重选优先级参数：
LTE重选
一、重选的测量启动条件
1、同频重选测量启动公式： 2、异频、异系统重选测量启动公式：
二、同/异频的重选条件
1、同频重选公式： 2、异频同优先级的重选公式： 3、异频高优先级的重选公式： 4、异频低优先级的重选公式：
4. 建立上行承载 (T S-GW/P-GW)
其他基于S1接口切换的应用场景：SON FEMETO没有X2接口，也基于S1接口进行切换
Target MME Source S-GW Target S-GW
1. (Measure and Report)
切换准备
5. S1AP: Handover Request 6. S1AP: Handover Request Ack
LTE的移动性测量
测量分为系统内测量和异系统测量： 异系统测量（GERAN or UMTS）
•依据RSRP & RSRQ 作为对服务小区事件触发和上报的条件； •而对于GSM邻区采用测量RSSI，3G邻区采用测量CPICH EC/N0。 •导致测量上报的事件分类： Event B2: 当服务小区RSRP低于门限1，同时GSM邻区RSSI或3G的CPICH RSCP或 CPICH Ec/No 上升高于B2 Threshold 2。
TDD/FDD LTE 切换－X2切换过程
source eNB ECM_Connected RRC: Measurement Control Packet Data RRC: Measurement Report X2AP: Handover Request HO Decision target cell, serving MME & SAE GW, … X2AP: Handover Request Ack RRC: Handover Command target cell description, C-RNTI,… detach source cell DL Packet Data HO-command, X2 data forwarding tunnel, … Admission Control: allocates resources for incoming UE target eNB
2、异频、异系统重选测量启动公式：
LTE重选
同/异频重选条件
1、同频重选公式：
LTE重选
同/异频重选条件
2、异频同优先级的重选公式：
LTE重选
同/异频重选条件
3、异频高优先级的重选公式：
LTE重选
同/异频重选条件
4、异频低优先级的重选公式：
LTE重选
异系统重选条件（不同的RAT，优先级不能设为相同）
切换执行 切换完成 信令流程
Timer
DL Data
DL Data
21. Tracking Area Update procedure (partly) S1AP: UE CONTEXT RELEASE COMMAND 22. 释放源侧 S1AP: UE CONTEXT RELEASE COMPLETE 资源 (Delete Bearer Request) (Delete Bearer Response)
MME
Serving Gateway (SGW)