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EVDO特性分册(华为绝密文档)


CDMA 特性分册(EVDO)3.2

文档密级:内部公开

资料编码 使用对象 编写部门 华为内部工程师 C&W网络性能部

产品名称 产品版本 资料版本

CDMA 2000 BSS BSC:V3R6C03 V3.2

CDMA特性分册 (EVDO) 3.2
拟 审 审 批 制: 核: C&W网络性能部 核: 准: 戚浩峰 戚浩峰 日 日 期: 期: 2009-3-28 2009-3-28 日 日 期: 期:

C&W网络性能部 CDMA网络规划部

2009-3-15 2009-3-27

华 为 技 术 有 限 公 司
版权所有 侵权必究

2013-7-26

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修订记录
日期 2006-12-30 修订版本 1.00 描述 第一版,已按照评审专家意见修改 作者 陈燕明、车伟、黄建中、席 乐、陈艺戬、刘洪、赖国庭、 李伟、许琼涛、吴钰锋 陈燕明、车伟、席乐、陈艺 戬、李伟

2007-2-8

1.01

根据网规反馈的意见更新

2008-7-30

3.0

陈燕明、陈超、孙文杰、吴 基于 V3R6C02 进行更新,增加新特 钰锋、叶国骏、李旭朝、吴 性的描述,并对前一版本进行修订 洁、李伟、席乐、张锐 陈燕明、陈超、孙文杰、叶 基于 V3R6C03 进行更新,增加新特 国骏、李旭朝、许琼涛、李 性的描述,并对前一版本进行修订 伟、席乐、吴洁

2009-3-27

3.2

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目录
第 1 章 前言 ............................................................................................................................ 5 1.1 关于本书.................................................................................................................... 5 1.2 本文的约定和说明 .................................................................................................... 7 1.3 缩略语........................................................................................................................ 7 第 2 章 EVDO Rev.A 原理 .................................................................................................... 9 2.1 网络结构.................................................................................................................... 9 2.2 EVDO Rev.A 协议栈模型........................................................................................ 10 2.3 信道.......................................................................................................................... 12 2.4 接入探测.................................................................................................................. 18 2.5 控制信道消息调度 .................................................................................................. 20 2.6 关键技术.................................................................................................................. 21 2.7 EVDO Rev.A 性能增强............................................................................................ 25 第 3 章 EVDO Rev.A QoS 机制.......................................................................................... 27 3.1 实时业务.................................................................................................................. 27 3.2 QoS 评价指标........................................................................................................... 31 3.3 QoS 服务模型........................................................................................................... 32 3.4 端到端 QoS 体系结构............................................................................................. 34 3.5 EVDO Rev.A QoS 保障 ............................................................................................ 36 3.6 根据 ProfileID 设定 QoS 参数.............................................................................. 43 第 4 章 呼叫信令流程 .......................................................................................................... 45 4.1 HRPD 配置协商流程 ............................................................................................... 45 4.2 HRPD 会话保活 ....................................................................................................... 49 4.3 HRPD 会话释放 ....................................................................................................... 50 4.4 HRPD 连接建立 ...................................................................................................... 52 4.5 HRPD 连接释放 ....................................................................................................... 56 4.6 切换.......................................................................................................................... 58 4.7 接入鉴权.................................................................................................................. 69 4.8 位置更新.................................................................................................................. 71 4.9 QoS 协商................................................................................................................... 72 4.10 流建立和释放(激活和去激活) ........................................................................ 73 第 5 章 准入及负荷控制 ...................................................................................................... 74 5.1 接入信道负荷控制 .................................................................................................. 74 5.2 前向准入及负荷控制 .............................................................................................. 77 5.3 DORA 反向负载和准入控制 .................................................................................. 81 第 6 章 切换算法 .................................................................................................................. 84 6.1 切换算法概述 .......................................................................................................... 84 6.2 AN 内软切换 ............................................................................................................ 86
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6.3 AN 间软切换 ............................................................................................................ 89 6.4 1x&EVDO Rev.A 互操作 ........................................................................................ 92 6.5 虚拟软切换.............................................................................................................. 93 6.6 硬切换...................................................................................................................... 97 6.7 AN 内硬切换宏分集 .............................................................................................. 105 6.8 AN 辅助 AN 间切换 .............................................................................................. 106 第 7 章 反向功率控制 ........................................................................................................ 108 7.1 概述........................................................................................................................ 108 7.2 反向开环功率控制 ................................................................................................ 109 7.3 反向闭环功控 ........................................................................................................ 111 第 8 章 前向调度及前向限速............................................................................................. 119 8.1 前向调度................................................................................................................ 119 8.2 前向限速................................................................................................................ 123 第 9 章 反向调度及反向限速............................................................................................. 125 9.1 T2P 原理 ................................................................................................................. 125 9.2 反向 BE 用户调度策略......................................................................................... 129 9.3 反向专线用户限速 ................................................................................................ 130 9.4 反向等级用户 BE 流限速 ..................................................................................... 132 第 10 章 多载波组网 .......................................................................................................... 134 10.1 概述...................................................................................................................... 134 10.2 空闲态驻留 .......................................................................................................... 136 10.3 硬指配.................................................................................................................. 138 第 11 章 传输资源管理....................................................................................................... 149 11.1 概述 ...................................................................................................................... 149 11.2 Abis 组网方式....................................................................................................... 149 11.3 Abis 传输资源管理............................................................................................... 150 11.4 Abis 帧复用技术................................................................................................... 154 11.5 Abis 传输效率....................................................................................................... 154 11.6 话统指标和数据采集 .......................................................................................... 154 第 12 章 EVDO 关功放节能 ............................................................................................ 157 12.1 算法背景.............................................................................................................. 157 12.2 功能描述.............................................................................................................. 157 12.3 话统指标和数据采集 .......................................................................................... 159 12.4 相关参数.............................................................................................................. 159 第 13 章 13.1 13.2 13.3 性能数据采集功能简介 .................................................................................... 161 DO HHL ............................................................................................................. 161 DO AAL ............................................................................................................. 162 DO SSL .............................................................................................................. 164

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第1章 前言
1.1 关于本书
1.1.1 目的
该手册描述了华为 EVDO Rev.A 系统的特性原理,本手册从全流程 的角度强调了实用性,对于性能算法功能,重点介绍为什么提出该功能, 功能能做什么,什么时候用,用了之后该怎么评估,同时还简要介绍了 使用该手册所需要的性能相关的基本概念和知识。

1.1.2 读者对象
本手册适用于对 CDMA2000 1x EVDO 系统的基本概念有一定认识 的华为公司内部工程师。

1.1.3 内容组织
其内容组织如下: 第 1 章 前言:对本手册的目的,读者对象,内容组织等进行介绍。 第 2 章 EVDO Rev.A 原理,EVDO Rev.A 原理及性能提升简述 第 3 章 EVDO Rev.A QoS 机制, 详细介绍了 EVDO Rev.A 的 QoS 的实现机制。 第 4 章 呼叫信令流程:介绍 EVDO Rev.A 系统中的涉及到的主要 信令流程。 第 5 章 准入及负荷控制: 本章节分别介绍了接入信道和前向业务信 道的准入控制与负荷控制的实现原理。 第 6 章 切换算法:介绍了反向软切换、虚拟软切换、硬切换和双模 终端在 1X 和 DO 网络之间的互操作原理。 第 7 章 反向功控算法:介绍了 EVDO Rev.A 反向开环功控和闭环 功控的原理。 第 8 章 前向调度及前向限速:介绍了前向调度原理及前向限速实 现。 第 9 章 反向调度及反向限速: 介绍反向 T2P 原理及反向限速实现。 第 10 章 多载波组网: 介绍了多载频组网当的终端驻留策略及硬指配 算法原理。
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第 11 章 DO 掉话机制:介绍了反向掉话机制和流程以及相关定时 器。 第 12 章 传输资源管理:介绍了 Abis 带宽管理机制。 第 13 章 EVDO 关功放:介绍了 EVDO 关载波省电原理。 第 14 章 性能数据采集功能简介:介绍了评估性能时采集相关数据 的常用手段,包括:DO HHL,DO AAL, DO SSL。 第 15 章 EVDO 测试呼叫:介绍了 EVDO 测试呼叫的目的以及测试 方法、测试类型。

1.1.4撰写和评审记录
章节
第1章 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章 第7章 第8章 第9章 第 10 章 第 11 章 第 12 章 第 13 章 第 14 章 第 15 章

作者
陈燕明 谢云娟

内部评审专家
万蓉、张锐、陈超、叶国骏、

外部评审专家
黄飞泉

修订者
陈燕明 陈燕明

陈燕明

万蓉、张锐、陈超、叶国骏、 谢云娟 万蓉、张锐、陈超、叶国骏、 谢云娟 万蓉、张锐、陈超、叶国骏 吴洁、徐斌斌、谢云娟、陈超 吴洁、徐斌斌、谢云娟、陈超 吴洁、徐斌斌、谢云娟、陈超 吴洁、徐斌斌、谢云娟、陈超 万蓉、张锐、陈超、叶国骏、 谢云娟 吴洁、徐斌斌、谢云娟、陈超 孙文杰、邹向毅 吴洁、徐斌斌、谢云娟、陈超 吴洁、徐斌斌、谢云娟、陈超 林伟勇、李阳 林伟勇、李阳

黄飞泉

陈燕明 陈超、张锐、孙文杰 李伟 孙文杰、 吴洁、 陈超、 张锐 吴钰锋 李伟

黄飞泉 黄飞泉 姜伟、谢卓罡 姜伟、谢卓罡 姜伟、谢卓罡 姜伟、谢卓罡、 李嫒霞 黄飞泉 姜伟、谢卓罡 杜飞 姜伟、谢卓罡 姜伟、谢卓罡 李聪 李聪

陈燕明

陈燕明 陈燕明 陈燕明

陈燕明 陈燕明

李旭朝、叶国骏 陈燕明 陈燕明 席乐 席乐、李旭朝 陈燕明 陈燕明

陈燕明

陈燕明 李艳芬 陈燕明 陈燕明 李艳芬 李艳芬

1.1.5 参考文档
[1]. 3GPP2 C.S0024-A_v2.0_050727 cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification, September 2006 [2]. 3GPP2 A.S0008-B_v1.0_Interoperability Specification (IOS) for High Rate Packet Specification, October 2006
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[3]. CDMA2000 BSC V200R003 EVDO Rev.A 设计规格说明书, November 2005 [4]. Scott340 , Background and Introduction To 1xEV-DO Technology,2005 [5]. EVDO 白皮书书稿, April 2005 [6]. EVDO Rev.A Physic and MAC,Qualcomm,2004 [7]. EVDO Rev.A 核心业务分析汇总, 万蓉、王志峰、姜瑛、叶国骏、 邓洲宇 2006 [8]. Enhanced Multi-Flow Packet Application Feature Definition Document 80-V7647-1 A , Qualcomm, September 8, 2005

1.2 本文的约定和说明
本手册不同于性能算法的操作使用指导书,操作时的注意事项请参 考维护台的帮助文档。 1、关于―算法背景‖的说明: 主要介绍该特性算法的运用背景及相关价值。 2、关于―功能描述‖部分的说明: 主要是描述该特性算法有哪些功能,以及相应的功能算法原理。 3、关于―性能统计指标和数据采集‖部分的说明: 本手册所提供的―性能统计指标和数据采集‖, 主要描述了算法启用后 如何评估性能相关的主要话统指标以及要用到的性能数据采集手段。对 于指标的详细统计点不是本手册的重点,请查阅相关的话统指标说明。 本手册对性能数据采集手段的操作使用不做重点描述,读者可以参照相 应的指导书。 4、关于手册中―相关参数‖的说明: 原理分册中为了方便用户的使用,列举了重要的相关参数,以及涉 及的命令。 关于参数的操作和设置详见―性能参数分册‖。 对于其中的软参, 修改时必须根据当前的修改制度进行操作,严禁随意修改。

1.3 缩略语
英文缩写 AAA 2013-7-26 英文全称 Authentication, Authorization and Account 华为机密,未经许可不得扩散 中文描述 鉴权、认证和计费 第 7 页, 共 166 页

CDMA 特性分册(EVDO)3.2 AC ACK AN ANID ARQ BCMCS BSC BTS CANID CDMA DRC DRS DSC ESN FCP FCS HARQ HDR HLR HRPD IMSI IOS MAC MEI MNID NAI NAK NID PANID PCF PDSN PDU PER PPP PZID QoS RA RAB RATI RLMAC RLP RoT 2013-7-26 Asynchronous Capsule Acknowledgement Access Network Access Network Identifiers Automatic Request Boradcast and multiple-cast services Base Station Controller Base Transceiver Station Current Access Network Identifiers Code Division Multiple Access Data Rate Control Data Ready to Send Data Source Control Electronic Serial Number Flow Control Protocol Frame Check Sum Hybrid Auto Retransmission reQuest High Data Rate Home Location Register High Rate Packet Data International Mobile Subscriber Identity Inter-Operation Specification Medium Access Control Mobility Event Indicator Mobile Node Identification Network Access Identifier Not Acknowledgement Network Identification Previous Access Network Identifiers Packet Control Function Packet Data Service Node Packet Data Unit Packet Error Rate Point-to-Point Protocol Packet Zone Identification Quality of Service Reverse Activity Reverse Activity Bit Random Access Terminal Identifier Reverse Link MAC Radio Link Protocol Rise Over Thermal 华为机密,未经许可不得扩散

文档密级:内部公开 异步封装 应答 接入网 接入网标识 自动请求重传 广播多播业务 基站控制器 基站收发单元 当前地接入网标识 码分多址 数据速率控制 数据准备发送标识 数据源控制 电子序列号 流控协议 帧校验和 混合自动重传请求 高速数据速率 归属位置寄存器 高速速率分组数据 国际移动用户标识 互操作规范 媒体接入控制 移动性时间标识 移动结点标识 网络接入标识 否定应答 网络标识符 以前地接入网标识 分组控制功能 分组数据业务节点 分组数据单元 误包率 点到点的协议 分组域标识符 服务质量 反向活动 反向活动比特 随机终端地址标识符 反向链路 MAC 无线链路协议 底噪抬升 第 8 页, 共 166 页

CDMA 特性分册(EVDO)3.2 RPC RRI SID SINR UATI Reverse Power Control Reverse Rate Indicate System Identification Signal Interference and Noise Ratio Unicast Access Terminal Identifier

文档密级:内部公开 反向功率控制 反向速率指示 系统标识符 信号干扰噪声比 单播终端地址标识符

第2章 EVDO Rev.A 原理
2.1 网络结构
EVDO Rev.A 继承了 1X 分组网络的 A8/A9 和 A10/A11 接口及 PCF 和 PDSN 等功能实体,同时增加了与 EVDO 鉴权相关的 A12 接口和 AN-AAA 实体,并增加 A13/A16/A17/A18 接口以支持 AN 之间的切换。 EVDO Rev.A 的网络结构如下图所示:

图1 EVDO Rev.A 网络结构

网元功能: 1. PDSN:Packet Data Server Node,提供接入网到 Internet 的接 口,与 AT 保持 PPP 链路连接。 2. PCF:Packet Control Function 3. AN:Access Network,接入网。负责与 AT 的无线连接,包括无 线资源管理,功率控制等功能。 4. AN AAA:负责对 AT 的认证、鉴权和计费功能。
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5. AT:Access Terminate,用户使用的移动终端。 接口功能: 1. Abis 接口:用于承载 BSC 与 BTS 之间的业务数据及信令消息。 2. A8/A9 接口:A8 接口提供 AN 与 PCF 之间的业务数据承载;A9 接口传送 AN 与 PCF 之间业务连接的建立、维持、释放及休眠切换的信 令消息。 3. A10/A11 接口:A10 用于传递 PCF 与 PDSN 之间的业务数据; A11 用于传递 A10 连接的建立和释放信令消息以及计费信息等。 4. A12 接口:是 AN 与 AN-AAA 之间的接口,用于传递接入鉴权的 信令消息。一般地,AN 与 AN-AAA 之间采用 RADIUS 客户端及服务器 模式工作。 5. A13 接口:用于传递不同 AN 之间休眠态切换的信令消息。 6. A16 接口:用于传递不同 AN 之间硬切换业务态切换的信令消息。 7. A17/A18 接口:A17 接口传送源 AN 与目标 AN 之间软切换(反 向,前向是虚拟软切换)的信令消息;A18 接口提供源 AN 与目标 AN 之 间软切换(反向,前向是虚拟软切换)的业务数据承载。

2.2

EVDO Rev.A 协议栈模型
EVDO Rev.A 空中接口协议栈结构如下图所示,它由七个协议层组 成,从下到上依次为物理层、MAC 层、安全层、连接层、会话层、流层 和应用层。各协议层按功能划分,在时间上各层协议可以同时存在,不 存在严格的先后关系;在数据封装上,业务数据自上而下进行封装。

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图2 EVDO Rev.A 协议栈结构

各协议层的功能: 1. 物理层:规定了前反向物理信道的结构、输出功率、数据封 装、基带及射频处理和工作频点等。 2. MAC 层:完成对物理信道的访问控制功能。其中控制信道 MAC 协议规定了控制传送方式和时隙要求; 接入信道 MAC 协议规定了终端接入系统的方式和长码(Long Code)生成 方式;前向业务信道 MAC 协议规定了前向业务信道的速率 控制;反向业务信道 MAC 协议规定了反向业务信道的捕获
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和速率控制机制。 3. 安全层:完成 Crypto Sync 的生成、密钥交换、数据加密和 空口鉴权等功能。 4. 连接层:完成系统的捕获、连接的建立/维持/释放、连接状 态下的移动性管理和链路控制, 以及对会话层数据分组的复 用和对安全层数据分组的解复用功能。 其中, 无线链路管理 协议用于维护 AT 与 AN 之间的无线链路状态;初始化状态 协议规定了终端捕获网络的过程及消息; 空闲态协议定义了 终端在已成功捕获网络但连接尚未打开时所遵循的流程及 消息;连接状态协议定义了连接打开后 AT 与 AN 通信所需 消息及交互过程; 路由更新协议完成对终端位置的跟踪、 维 护; 分组合并协议完成对会话层数据分组的复用和对安全层 数据分组的解复用功能。 5. 会话层:完成空口会话的建立、维持和释放功能。其中,会 话管理协议用于激活会话层其他协议及维护与关闭会话; 地 址管理协议用于会话终端的地址分配; 会话配置协议负责与 会话相关的协议及其配置的协商。 6. 7. 流层:对数据流及信令进行 QoS 标识。 应用层: 完成分组应用和信令应用数据分组的收发及其控制 功能。

2.3 信道
本章节主要介绍前反向信道结构、时隙结构,前反向信道标识。

2.3.1 前向信道 2.3.1.1 前向信道结构
EVDO Rev.A 前向信道结构如下图所示, 它由导频信道、 MAC 信道、 控制信道和业务信道组成;MAC 信道又分为 RA 信道、DRCLock 信道、

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RPC 信道和 ARQ 信道,其中 ARQ 信道是 EVDO Rev.A 信道。标识为 蓝色的信道是 EVDO Rev.A 中有增强的信道。

图3

EVDO Rev.A 前向信道结构

导频信道用于系统捕获、相干解调和链路质量的测量;RA 子信道用 于传送系统的反向负载指示;RPC 子信道用于传送反向业务信道的功率 控制信息;DRCLock 子信道用于传送系统是否正确接收 DRC 信道的指 示信息;ARQ 子信道用于 AN 是否正确接收反向业务信道数据分组;业 务信道则用于传送物理层数据分组。

2.3.1.2 前向信道时隙结构
EVDO Rev.A 前向以时分为主,以码分为铺,数据以时隙为单位发 送。导频信道、MAC 信道及业务/控制信道之间时分复用。H-ARQ 或者 是 L-ARQ 与 RPC 子信道时分,DRCLock 子信道与 P-ARQ 时分,然后 再与 RA 子信道码分(如下图所示)。

图4 EVDO Rev..A 前向 MAC 信道结构

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EVDO Rev.A 前向链路以时隙为单位,每个时隙为 5/3ms,由 2048 码片组成,其时隙结构如下图所示。基站根据前向信道数据分组的大小 和速率等参数,在 1-16 个时隙内完成传送。有数据业务时,业务信道时 隙处于激活状态,各信道按一定顺序和码片数进行复用;没有数据业务 时,业务信道时隙处于空闲状态,只传送 MAC 信道和导频信道。

图5 EVDO Rev.A 前向时隙结构

2.3.1.3. 前向信道标识
前向业务信道由前导和数据两部分组成,前导携带信道标识 MACIndex,作为与之通信的用户的标识或前向信道(MAC 信道、业务 信道和控制信道)的标识。 EVDO Release 0 采用 6bit 的 MACIndex 标识, EVDO Revision A 在 中采用 7bit 的 MACIndex 标识,系统的理论极限用户容量提高一倍。 EVDO Rev.A 前 向 MAC 信 道 、 业 务 信 道 和 控 制 信 道 的 信 道 标 识 MACIndex 分配见下表:
表1 MACIndex 分配 MAC Index 0 和 1 2 3 4 5 64&65 66 MAC信道使用 Not Used Not Used Not Used RA Not Used Not Used Not Used Preamble使用 Not Used 76.8k Control Channel 38.4k Control Channel Not Used Broadcast Not Used Multi-user packet (128/256/512/1024, 4, 256) 67 68 2013-7-26 Not Used Not Used Multi-user packet (2048, 4, 128) Multi-user packet (3072, 2, 64) 第 14 页, 共 166 页 128 64 Preamble长度 N/A 512 1024 N/A Variable N/A 256

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CDMA 特性分册(EVDO)3.2 69 70 71 Not Used Not Used Not Used

文档密级:内部公开 Multi-user packet (4096, 2, 64) Multi-user packet (5120, 2, 64) 19.2/38.4/76.8-kbps Control Channel (128/256/512, 4, 1024) 单用户包 64 64 1024 根据DRC定

6–63和72-127

RPC/DRCLock/ARQ

2.3.2反向信道 2.3.2.1 反向信道结构
EVDO Rev.A 反向信道结构如下图所示,它包括接入信道和反向业 务信道。接入信道由导频信道和数据信道组成;反向业务信道由主导频 信道、辅助导频信道(DO A 新增加信道)、MAC 信道、Ack 信道及数 据信道组成。其中,MAC 信道又由 RRI 子信道、DRC 子信道和 DSC 子 信道(DO A 新增加信道)组成。

图6 EVDO Rev.A 反向信道结构

接入信道用于传送基站对终端的捕获信息。其导频部分用于反向链 路的相干解调和定时同步,以便于系统捕获接入终端;数据部分携带基 站对终端的捕获信息。 反向业务信道用于传送反向业务信道的速率指示信息和来自反向业 务信道 MAC 协议的数据分组, 同时用于传送对前向业务信道的速率请求 信息和终端是否正确接收前向业务信道数据分组的指示信息。其中: ? 导频信道部分除了用于连接状态下对反向链路的相干解调和定 时控制外,还可以用于链路质量估计; ?
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辅助导频信道用于辅助基站对反向大包的解调。
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?

MAC 信道辅助 MAC 层完成对前反向业务信道的速率控制功能: RRI 信道用于指示反向业务信道数据部分的传送速率;DRC 信 道携带终端请求的前向业务信道的数据速率值及前向服务扇区 标识, 分别用 DRCValue 和 DRCCover 表示; DSC 信道携带前 向服务基站标识;

? ?

ACK 信道用于指示终端是否正确接收前向业务信道数据分组; Data 信道用于传送来自反向业务信道 MAC 层的数据分组。

EVDO Rev.A 的 RRI 信道由 6bit 组成(注与 DO 0 有区别),其中 4bit 用于指示反向包大小(标称速率等级),2bit 用于指示子帧序号。对 应关系如下表所示:
表2 反向 12 个标称速率等级

2.3.2.2 反向业务信道子帧结构
EVDO Rev.A 反向以码分为主,时分为辅,反向数据以子帧为单位 发送,一个子帧占 4 个时隙。DSC 信道与 ACK 信道之间时分复用,然 后与其它信道码分复用。反向业务信道的子帧结构如下图所示。

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RRI

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Data Channel Reverse Link Slot Structure DRC Channel ACK DSC ACK DSC ACK DSC ACK DSC Auxiliary Pilot Channel Pilot Channel 1 sub-frame 1 slot

图7 反向业务信道的子帧结构

2.3.2.3 反向信道标识
反向信道使用 Walsh 来区分各个信道,使用长码来区分用户。各反 向信道 Walsh 分配如下表所示:
表3 反向业务信道 Walsh 分配 Channel Pilot Walsh Channel
16 W0

Reverse Rate Indicator (RRI)

16 W4

Data Source Control (DSC)/ACK

32 W12

Data Rate Control (DRC)

W816

Data

W24 and/or W12
32 W28

Auxiliary Pilot

表4 接入信道 Walsh 码分配

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CDMA 特性分册(EVDO)3.2 Channel Pilot Walsh Channel
16 W0

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Data

W24

2.4 接入探测
接入信道由前导和接入数据 (即探测) 构成, 利用接入信道向 AN AT 发送请求或响应请求。 接入过程由单个或者多个探测构成 (如下图所示) , 接入探测由接入信道前导和多个接入信道数据分组组成。在接入信道物 理层包发送期间,将同时发送导频信道和数据信道。一个接入探测的前 导部分期间,导频信道的输出功率要高于其在探测数据部分导频的输出 功率。前导输出功率独立于速率,且等于以 9.6kbps 速率发送的接入探 测数据部分的输出功率(如下图所示)。接入信道周期用来表征 AT 可能 开始一次接入探测的时刻。 前 导 长 度 由 帧 参 数 PreambleLength 或 者 时 隙 中 的 参 数 PreambleLengthSlots 规定。

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图8 EVDO Rev.A 与 EVDO Rev.0 接入信道结构比较

图9 EVDO Rev.A 接入探测序列

AT 在启动探测序列之前先进行持续性检测(如上图所示),避免多 用户同时尝试接入到同一扇区而导致碰撞。如果通过持续性检测,则可 以开始在当前接入信道周期发送接入探测序列。一个探测序列包含多个 接入探测,AT 发送完一个接入探测,需要等待随机一段时间 τp,如果在
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这段时间内未收到系统响应,则把接入探测功率抬升一个步长 PowerStep 发送下一个探测,直到满足以下任一条件则不再发送探测: ? ? ? AT 收到 ACAck 消息 因收到去激活命令而传输中止 每个序列已传输了 ProbeNumStep(探测最大数量)个探测 τp = TACMPATProbeTimeout + (y * AccessCycleDuration) τs = TACMPATProbeTimeout + (k * AccessCycleDuration) 其中 ACMPATProbeTimeout 为接入探测等待响应定时器, 通常 为 128 时隙;y 和 k 为[0,ProbeBackoff]之间均匀分布的随机整 数(ProbeBackoff 表示探测的退避时间,通常为 4 个接入信道 周期);AccessCycleDuration 为接入周期时长,通常为 64 时 隙。 在接入探测序列间,AT 也要进行持续性检测。如果通过检测,才能 发送下一个接入探测序列。

2.5 控制信道消息调度
DO Rev.A 系统中,控制信道调度分为同步控制信道包调度、子同步 控制信道包调度、异步控制信道包调度。和 DO Rev0 系统相比,增加了 子同步包的调度, 它的调度周期最小可以达到 8slots, 大大提高了寻呼等 同步消息的发送速度;同时,对于子同步包和异步包,引入了短包调度 机制,这可以节约空口资源。

图10 控制信道调度特性架构

同步包在每个同步控制信道周期发送一次,子同步包在每个子同步 控制信道周期发送一次,提高了同步消息的发送频率,而异步消息只要 在没有同步包或者子同步包传输的情况下都可以进行发送,同时对于子
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同步包和异步包,采用短包格式,节省了空口传输资源。控制信道的优 先级为同步控制信道包调度>子同步控制信道包调度>异步控制信道包调 度。所以子同步写包时要避开同步包占用的时隙,异步包要避开同步和 子同步包占用时隙。

2.6 关键技术
2.6.1 HARQ
EVDO Rel.0 只在前向引入了 HARQ 技术,EVDO Rev.A 系统在反 向也引入了 HARQ 技术。 传统的 ARQ 技术都有一个共同的缺点:只对错误帧进行重传,本身 没有纠错功能。为了节约系统资源,EVDO 系统采用了融合信道编码的 检纠错功能与传统 ARQ 重传功能的 HARQ。 Type-I HARQ 将前向差错控制(Front Error Control,FEC)机制与 ARQ 结合起来:对于收到的数据帧,先进行译码和纠错,若能纠错,则 接收该数据帧;否则,丢弃该数据帧,同时发送 NAK 应答,请求发送端 重发该数据帧。Type-I HARQ 只是简单地丢弃出错的数据帧,未能充分 利用出错数据帧中包含的有用信息。 Type-II HARQ 保存无法正确译码的数据帧,并与收到的重传数据帧 进行合并并译码,以提高正确译码的概率。与 Type-I HARQ 相比,实现 Type-II HARQ 需要在接收端增加存储和合并处理能力。 由于 Type-II HARQ 重传的数据帧与首次传送的数据帧完全相同, 故 其纠错能力提高有限。为了适应复杂无线链路条件下的可能性传送要求, EVDO 的 HARQ 技术在 Type-II HARQ 的基础上,引入了递增冗余译码 机制。 EVDO Rev.A 系统前向引入了多时隙交织技术,多时隙数据分组的 相邻两个传送间隔为三个时隙,间隔时隙可用于传送其他用户的数据分 组。下图给出了前向使用 Ack 信道的 HARQ 示意图:

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图11 前向 HARQ 示意图

一个数据包可以分为多个时隙发送,每四个时隙进行交织,允许 AT 提前终止传送的数据包时隙。 上面的例子表明 AT 通过接收四个时隙后正 确解调出其中的信息,在接收到第 4 个时隙内容后通过 ACK 信道发送 ACK 应答。 Rev A 反向将 Rev 0 原有的 16-slots 帧,分为 4 个 4-slots 子包,以 3 个子包交织方式发送。下图为反向数据提前终止的 HARQ 示意图:

图12 反向 HARQ 示意图

ARQ 信道由 3 个 bit 位组成, 包括 H-ARQ、 L-ARQ 和 P-ARQ。 H-ARQ 用于对前三个子帧的应答,L-ARQ 用于对第 4 个子帧的应答,P-ARQ 用 于对整个物理包的应答。
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2.6.2 多用户调度
时隙资源是 EVDO 前向链路最宝贵的资源,为了提高时隙资源的利 用率,EVDO 系统将前向链路时隙在多用户之间进行分配,在每个时隙 内,根据特定的多用户调度准则选择被服务用户进行服务。

2.6.3 速率控制 2.6.3.1 前向速率控制
EVDO 提出了有效的前向链路速率控制算法,其实现框图如下图所 示,包含以下步骤: 1、导频 SINR 估算:在每个时隙,基站下发前向导频信号,终端通 过解调计算前向导频的信噪比。 2、信道预测:结合过去一段时间内前向导频的信噪比估计,预测下 一个时隙内前向导频的信噪比。 3、根据自适应调整的信噪比门限,用查表方法,获得下一个时隙内 前向链路所能支持的最大传送速率。

图13 前向链路速率控制实现框图

2.6.3.2 反向速率控制
EVDO Rev.A 反向链路速率控制的实现如下图所示,包含以下步骤: 1、基站测量反向 ROT,并与事先设定好的门限比较,计算系统当前 的负载水平,得到 RAB 值,AT 再根据 RAB 的值得到 QRAB 及 FRAB。 2、基站通过 RA 子信道将 RAB 下发给本扇区终端。 3、 终端合并其激活集内所有基站下发的 RAB, 并指示反向业务信道 MAC 协议按照 T2P 算法,选择反向业务信道的传送速率。
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图14 反向链路速率控制实现框图

反向 T2P 算法是 EVDO Rev.A 新引入的反向速率控制及负荷控制算 法。

2.6.4 虚拟软切换
EVDO 系统的设计目标之一是为了支持非对称的高速突发分组业 务。在设计 EVDO 系统时,一方面要保证突发数据传送所需要的较高的 瞬时带宽;另一方面要通过多个用户分时共享基站发射的全功率以提高 系统容量。因此,在综合平衡系统容量和降低信令开销等性能要求后, EVDO 系统采用了虚拟软切换技术。 虚拟软切换原理是:在每个时隙内,终端连续测量激活集内所有导 频的信噪比,从中选择信噪比最大的基站,作为自己的当前服务基站。 终端发送 DRC 和 DSC 信道,DSC 信道用于指示服务基站是哪个,DRC 信道由服务扇区的 DRCCover 及期望的前向发送速率 DRCVavlue 两部 分组成。注意,在每个时隙内,终端只能与当前服务扇区进行前向数据 通信。 与软/更软切换相比,虚拟软切换降低了切换信令开销,但无法提供 与软/更软切换类似的宏分集增益。 为了降低高速实时性业务分组传送时虚拟软切换所带来的切换时 延,EVDO Rev.A 特别引入了 DSC 信道。

2.6.5 功率控制
EVDO 前向链路以时分为主,码分为辅,不存在功率控制。 EVDO 反向链路以码分为主,时分为辅,要求采用功率控制,以抑 制多用户干扰的影响。详细的反向功率控制原理请参考第 7 章。
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2.6.6 反向静默 2.6.6.1 反向链路静默
EVDO Rev.A 技 术 提 供 了 反 向 静 默 的 功 能 , 通 过 在 SectorParameters 消 息 中 下 发 反 向 链 路 寂 静 周 期

( ReverseLinkSilencePeriod ) 和 反 向 链 路 寂 静 时 长 (ReverseLinkSilenceDuration)两个参数,扇区下所有 AT 将按照规定 的周期,在特定时刻同时停止反向传输和接入探测一段时间,系统可以 在这段时间内测量更新扇区底噪,作为反向负荷控制的依据。 反向链路静默区间定义为在 T 时刻开始的持续时间为 ReverseLinkSilenceDuration 的帧的时间间隔,T 时刻满足(T 为以帧 为单位的 CDMA 系统时间):

T mod(2048 * 2

ReverseLin kSilencePe riod

? 1) ? 0

2.6.6.2 接入探测发送和静默周期
AT 在发送探测序列的第一个探测时,在进行持续性检测之前还要先 进行静默区间测试。AT 根据扇区参数消息决定反向链路静默区间周期和 持续时间。 接入信道周期开始时,如果接入探测的传送与反向链路静默区间不 重叠,则允许 AT 发送接入试探。否则 AT 等待下一个满足条件的接入信 道周期。具体过程为:在每个探测序列中,AT 发送完一个接入探测,需 要等待随机一段时间 τp,前一接入探测结束后 τp 时隙开始的新探测,若 它的任一部分与反向链路静默区间有重叠,则 AT 应重新产生一个落在 [0,ProbeBackoff]间的伪随机数(ProbeBackoff 表示探测的退避时间,通 常为 4 个接入信道周期),再重新计算 τp;如果与反向链路静默区间没 有重叠,AT 在前一接入探测结束后的 p 时隙发送下一接入探测。

2.7 EVDO Rev.A 性能增强
针对 EVDO Rev.0 版本在系统设计上的局限性,并结合新业务和网 络功能的要求,EVDO Rev.A 版本从以下方面进行了改进: 1、频谱效率:支持多用户分组和更小的分组,实现更灵活的业务适 配和分组封装,进一步提高频谱效率。

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2、快速寻呼:通过在控制信道新增相对较短的子同步控制周期以发 送寻呼消息,从而实现对实时业务的快速寻呼。 3、快速接入:利用改变接入信道的数据封装格式,减少接入前缀的 长度,同时提高接入速度,引入功率突发等措施,大大缩短实时业务的 接入时间。 4、系统容量:在反向物理链路实现中引入高阶调制和 HARQ 技术, 并通过反向 MAC 的流体控制机制精确控制反向链路的 T2P,进而提升 ROT 控制门限,大幅提高反向链路的传送速率和容量,同时进一步改善 前向链路吞吐量,以支持对称性宽带多媒体业务,适应分组数据业务发 展对系统容量的要求。 5、QoS 要求:为了支持端到端的 QoS 业务,空中接口提供了良好 的 QoS 保证机制,业务延迟明显减小。 6、业务覆盖:可以对前向链路的切换进行更精确地控制,大幅降低 切换时延,实现业务的无缝覆盖。 7、交叉寻呼:通过 EVDO 系统传送 1X 系统寻呼消息,节省系统资 源和终端功能。

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第3章 EVDO Rev.A QoS 机制
3.1 实时业务
网络 IP 化是通信业发展的趋势, 同时也需要在无线 IP 网络中能承载 实时业务(如 VoIP、VT 等);对 DO Rev.A 来说,支持实时业务是一重 要市场驱动。为保证实时业务的实现,需要区分对待实时业务的数据包; 对于不同的业务流数据包,需要按不同的 QoS 处理。 几个术语: ? IP Flow:通过 Flow Profile ID 来标识,和 ReservationLabel 一 一对应。 ? Reservation:由 ReservationLabel 来标识一个 Reservation。 RLP 流 通 过 FlowNNReservationFwd/Rev 来 知 道 对 应 的 Reservation。 ? RLP Flow: 每个 RLP 流都有一个唯一的标识 RLP ID。 对于 RLP flow, 当 FlowNNIdentificationFwd 设置为 0x01 时,在前向链 路是激活的。同样,当 FlowNNIdentificationRev 设置为 0x01 时,在反向链路是激活的。前向和反向 RLP 最大值都通过 MaxNumRLPFlowsFwd 设定。 ? MAC flow : (MAC Flow Id) MAC flow NN 在 属 性 BucketLevelMaxNN >0 表示是激活状态。最大值定义通过 MaxMACFlows 属性进行设定。 ? ROHC channels: AT 和 PDSN 之间的一对实现 ROHC 的单 在 向通道。一个 ROHC Channel 可能是前向 Channel (解压缩在 AT) 或者反向 Channel (解压缩在 PDSN)。 一个 A8/A10 连接可 以承载 1(或 0 个)Forward ROHC Channel 和 1 个(或 0 个) Reverse ROHC Channel。建立主实例时 ROHC 参数保存在 AN。在建立辅助 A8/A10 连接(SO67)时创建 ROHC channel (AT<->PDSN) 时, 并使用该参数, 前反向 channel 参数一致。

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3.1.1 VoIP 业务
VOIP 又称 IP 电话或 IP 网络电话,是 Voice Over IP 的缩写,这种 技术通过对语音信号进行编码数字化、压缩处理成压缩帧,然后转换为 IP 数据包在 IP 网络上进行传输,从而达到了在 IP 网络上进行语音通信 的目的。越来越多的迹象显示网络 IP 化是通信业发展的趋势,原来的 TDM 承载的话音业务会逐步但不可避免地被 VoIP 替代。 VoIP 网络结构如下图所示:

图15 VoIP 网络结构

VOIP 建立的流程大致如下: a) 建立主连接, 并在 AN 保存 QoS 和 ROHC 配置参数 (如果有) 。 b) 建立并配置 SIP 信令控制流。建立语音流,并进行 QoS 参数配 置。配置 ROHC 参数。 c) 进行 SIP 注册:当配置并激活 QoS 后,AT 发起注册流程。

d) 激活 QoS。AT 做主叫时,还需要建立 SIP 会话;做被叫时,只 有在 AT 收到第一个 SIP INVITE 才会处理。 e) 建立 SIP 会话。 f) 开始通话。语音包采用 RTP/RTCP 协议,RTP/UDP/IP 头采用

ROHC 压缩。 g) 通话结束,进行释放。

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3.1.2 VT 业务
VT 通信是通信发展的未来方向。VT 通信中,用户可以在进行语音 通信的同时,接收来自对方的视频信息,包括动态的视频图像和静态的 图片等,同时,用户可以中断图像画面而不影响到语音通信。 VT 通信对现有的通信技术提出了更高的要求,VT 通信需要占用更 多的资源,对系统造成了更大的负荷。同时,由于传输的信息增加,相 对于传统的语音通信,VT 通信需要更高的传输速率。为了减少系统的传 输负荷,VT 通信中使用了视频压缩编码技术,好处是减少了传输所需的 带宽,坏处是通信质量对传输的错误更加敏感。 VT 业务网络结构:

图16 VT 网络结构

一个 VT 用户建立下面几个 IP 流,每个流对应一个 Flow Profile ID: (1) (2) (3) 主业务实例(SO59) SIP 控制流(SO64) 语音 RTCP 包流 (SO64) 在 X.R0039-0 v1.0 中指出语音 :

RTCP 需要支持 RTCP 或 BE,其 QoS 属性和 SIP 流相同。 (4) (5) (6) 话音包 RTP 流(SO67) 视频 RTCP 包流(SO64) 视频包 RTP 流(SO67)

对应 RLP flow/A8/A10 connection 流,可以把上面(2)、 (3)及(5) 合并为一个流(其 QoS 属性一样),即总共需要 4 个流。

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3.1.3 流媒体业务
流媒体技术是把连续的影像和声音信息经过压缩处理后放到网络服 务器上,让终端用户能够一边下载一边观看、收听,而不需要等到整个 多媒体文件下载完成就可以即时观看的技术。 基本业务可以分为以下三种典型业务模式:点播、直播、下载。

3.1.4 广播多播业务
BCMCS 是广播多播业务(Broadcast Multicast Service)的缩写, 即通过对业务覆盖区域的终端进行广播,向这些终端发送同样的数据内 容。在通信网络中,有些数据是大众化的,在同一个时刻,很多用户都 希望接收到这些数据信息。比如,警报、新闻、天气预报、股票信息、 交通状况、体育报道、楼盘信息发布、彩票、广告等等。系统将信息数 据广播给需要这些信息、并且签约了这些业务的用户,此时,这些用户 可能在办公室上班、家中休息、旅途中奔波、商场里购物、公园里遛狗、 游艇上飞驰、甚至山川森林中探险。同时,使用的终端也可能是多种多 样的。 BCMCS 的特点就是业务链路只有前向,很多终端可以共享前向信 道,大大提高了链路利用效率,提高了系统容量。当然,前向信道必须 同时满足所有接听广播的终端对链路质量的要求。如图 17 所示,内容服 务器把信息数据发送到基站,基站在广播信道上发送这些数据,其覆盖 下的终端就可以监听、接收数据,解码组装成它需要的信息,并传送给 应用层。

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Laptop computer Cell phone Lapto p

Cell phone

ed ar Sh

MA CD

st ca ad o Br

o di Ra

el nn ha C

Content Server

Network

Base Station

Laptop computer

Cell phone

Laptop s

图17 广播多播业务示意图

3.2 QoS 评价指标
为了给各种业务类型提供端到端的 QoS 保证,EVDO Rev.A 增加了 QoS 实现架构。 由于网络带宽的限制、网络处理传送延迟或网络拥塞等原因,数据 分组在网络中传送时会造成传送延迟和延迟抖动,使得用户听到的话音 或看到的图像会出现不连贯甚至中断的现象。在评价业务服务质量时, 也常常从带宽、延迟及延迟抖动等方面进行分析。

3.2.1 带宽
带宽表示通信系统在单位时间内传送的平均数据量,它反映了系统 的传送能力,有时也作为系统容量的主要评价指标。CDMA 系统带宽受 限于空中接口带宽,而空中接口带宽是动态变化的,它与用户或业务的 种类、无线传播环境以及无线资源分配机制等密切相关。

3.2.2 延迟
端到端的延迟是实时业务 QoS 的关键评价指标, 它包括接入层面的 延迟和非接入层面的延迟。接入层面的延迟主要包含链路层和物理层的 传送处理延迟,非接入层面的延迟主要包括网络传送延迟和媒体格式转 换处理延迟等。
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3.2.3 延迟抖动
数据传送中的延迟抖动也会严重影响实时业务的质量。比如,语音 分组以近似等间隔从源端发出,但在网络传送过程中的排队和处理延迟 会存在差异,使其不再是等间隔的到达目的端。

3.2.4 差错率
差错率表示一段时间内传送出错的数据分组占所传送数据分组的比 率,它是衡量信道传送可靠性的关键指标,业务数据的传送形式不同, 差错率的表现形式也存在差异,常用的差错率如误帧率、误包率及误比 特率等。

3.3 QoS 服务模型
IETF 提出了 IntServ(Integrated Service)和 DiffServ 服务模型, 二者可以独立使用,也可以配合使用。

3.3.1 IntServ 模型
IntServ 模型通过 RSVP(Resource Reservation Protocol)在数据 流的发送端和接收端之间实现端到端的资源预留。在提供端到端的 QoS 保证的同时,对路由节点的处理能力和存储能力也提出了极高的要求, 网络可扩展性差,通常只在网络边缘或小型网络中应用。

3.3.2 DiffServ 模型
为了满足实际应用对网络可扩展性的要求,通过简化网络内部节点 的服务机制和服务对象,IETF 提出了 DiffServ 服务模型。该模型在内 部节点只进行简单的调度转发,而流监控与状态维护在边界节点进行; 内部节点对流聚集(Stream Aggregate)进行传送控制,对单流的控制 只在网络边界进行。 边界节点根据流规格(Profile)及其 QoS 要求,将进入网络的流聚 合成不同的流聚集。这种聚集信息存储在 IP 数据分组包头的 DSCP (Differential Service Code Point)字段中,内部节点根据 DSCP 设置 对数据分组进行调度转发,其外部行为称为 PHB(Per Hop Behavior)。 边界节点对单流进行聚集和内部节点对聚集流进行转发通过 DSCP 协同
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起来。 目前, IETF 定义了四种 PHB 服务类型, 分别是 BE(尽力而为型)、 EF(加速转发型)、 (确保转发型) IP 优先级类选择 AF 及 (Class Selector) 型 DiffServ 服务模型可以基于层次化网络结构实现。将 DiffServ 域分 为 DSR(Differential Service Region)和 DSD(Differential Service Domain),DSR 由多个相连的 DSD 组成,DSD 由多个相连的内部节 点组成。在 DSD 内部,服务提供策略和 PHB 定义要一致;在 DSD 之 间, 服务提供策略和 PHB 可以不一致, 它们之间通过 SLA (Service Level Agreement)和 TCA(Traffic Conditioning Agreement)协调以提供跨区 域服务;DSD 有明确定义的边界,DSD 通过边界节点与非 DSD 相连。 边界节点主要完成流分类、监测、标识、整形或丢弃等功能。

图18 DiffServ 工作流程

1、分类:在特定规则下,根据包头的某些内容选择分组。分类有两 种方式: ? ? BA (Behavior Aggregate):基于 IP 包头的 DS 域 MF (Multi Field):基于 IP 包头中的某些域的集合,例如:源/ 目的 IP 地址,源/目的端口号,DS 域,协议号等等 2、测量:测量流分类器选择的业务流的时间参数(例如速率)。其 结果将用于控制对业务流的标记,整形和丢弃,也可用于统计等其他目 的。 3、标记:设置报文的 DS 域,一般只发生在网络边缘。 4、整形:使业务流中的分组延时输出以符合业务模型的规定。 5、丢弃:根据特定规则丢弃分组报文。
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DiffServ 模型定义了边界节点流聚集和内部节点流转发的策略,它 本质上是一种基于策略控制的优先级服务模型,网络资源分配由总体服 务策略决定, 不需要逐跳资源预留, 从而克服了 IntServ 模型分布式资源 预留所带来的网络扩展方面的局限性。不过,DiffServ 模型无法直接对 单个流进行控制,它所采用的服务策略也不能保证流传送期间始终有足 够的网络资源供使用,所以它不能提供端到端的 QoS 机制,通常用于核 心网络节点。

3.4 端到端 QoS 体系结构
QoS 的属性包括带宽、延时、抖动、丢包率、优先级和业务分类等。 端到端的 QoS 的保证最终从横向的角度看通过各个网元设备之间分段实 现来保证,参见下图,每一段设置不同的 QoS 需求,一起满足上层的 QoS 需求。从纵向的角度看,具体这些参数在实现时会在不同的层次有 映射关系,因此也可划分成空口 QOS 和地面链路 QOS 的保障。

图19 端到端的 QoS 业务体系结构

它是一个多层次的 QoS 业务体系结构: 在应用层描述端到端的 QoS 业务要求,在网络层描述 IP QoS 业务要求,在承载层和传送层则描述 了底层承载和传送的 QoS 要求。 在不同的 QoS 业务层次之间, 存在 QoS 参数的映射和传递。

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3.4.1 端到端的 QoS 机制
端到端的 QoS 对应于端到端的 QoS 业务体系结构的第一层。源端 和对端的应用层协商业务的端到端的 QoS 参数属性, 并通过相应的业务 数据流、业务控制流或业务状态流发送给传送网络层。

3.4.2 IP QoS 机制
IP QoS 业务对应于端到端的 QoS 业务体系结构的第二层。在 CDMA2000 网络中,要求在终端与核心网实现 IP QoS。 网络侧可以考虑采纳 DiffServ 或 IntServ 服务模型,终端侧要求支 持对 IP QoS 属性的协商和识别功能。

3.4.3 承载层与传送层的 QoS 机制
承载层 QoS 位于端到端的 QoS 体系结构的第三层,它包括外部网 承载、核心网承载和接入网承载三部分。接入网承载又分为 R-P 承载和 接入承载。 外部网承载层与核心网承载层的 QoS 与所采用的链路层传送协议 有关。解决 R-P 承载层和传送层的 QoS 问题,可以采用过量配置,也 可以采用 DiffServ 服务模型。 无线接入网主要采用了以下 QoS 控制机制: 1、准入控制:根据业务的 QoS 要求和系统可用资源来判断是否可 以满足该业务的要求,需要准确掌握系统负载情况。 2、负载控制:分组业务的突发性给准入控制带来困难,可能导致准 入控制不准确;终端的移动也会造成系统负载的变化。当系统的负载发 生变化时,通过负载控制机制来进行调整。 3、功率控制:功率控制可以克服同频干扰和远近效应,提高网络的 服务质量。 4、调度策略:根据业务或用户的优先级决定传输的先后顺序,优先 级通常与业务或用户的类型、QoS 要求、无线链路质量、系统可用资源 量或队列长度等因素相关。

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3.5 EVDO Rev.A QoS 保障
3.5.1 概述
EVDO Rev.A 是为了提供高速实时多媒体分组数据业务而开发的, 要求提供端到端的 QoS 业务。 系统可以通过主业务实例和辅助业务实例 来协商业务的 QoS 参数属性, 业务实例都分配资源。 建立主业务实例时, PDSN 通过 A11-Session Update 消息返回用户的 QoS Profile 信息到 AN,AN 需要将用户的 QoS Profile 信息保存到 HRPD 会话信息中,供 AT 进行实时业务 QoS 配置、 业务鉴权时使用。 主业务实例, 缺省的 QoS 配置为 Best-Effort;辅助服务实例用于协商高于 Best-Effort 的 QoS 属 性。QoS 属性基于用户的请求,受限于用户的 QoS 配置和本地策略。 根据业务请求的 QoS 属性,终端可以建立一个或多个辅助服务实例。 Rev.A 能够提供端到端的 QoS 业务,要求实现 Inter-User QoS 和 Intra-User QoS, 即能够区分不同用户和单个用户的多个业务应用的 QoS 属性。核心网部分采用 DiffServ 服务模型实现 IP QoS,其中采用了业务 分类、 测量、 标识、 整形和丢弃等 QoS 控制策略。 接入网部分的 QoS 实 现主要通过无线资源管理和链路传送技术来实现的,其中,前向链路的 QoS 控制机制主要由基站子系统来实现,反向链路的 QoS 控制机制主 要由终端来实现。

3.5.2 用户内 QoS 划分
DO Rev.A 增加了多流包应用协议,每个用户可以有多个不同 QoS 要求的业务流。这些业务流的数据包因为业务属性不同而具有不同的优 先等级,表现在准入控制,负荷控制,优先级调度等无线资源管理和地 面链路资源管理上。 在我司产品实现中区分为如下业务类型: ? ? ? EF:VoIP,VT,Online Gaming AF:Video Streaming BE:FTP,HTTP

3.5.2.1 多流机制
多流指一个用户实例可以同时具有多条链路流的功能(对应多个 RLP 实例),每个链路流具有各自的 QoS 属性,一条链路可以承载一个
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或多个上层业务流,并且为所承载的业务流提供 QoS 保障。多流分组应 用与缺省分组应用相比主要有以下几个方面的增强:在 RLP 协议中增加 多流处理,数据承载在信令的应用,支持 QoS。

3.5.2.2 多流的实现
DO Rev.A 支持多流包应用 MFPA (Multi-flow Packet Application), 一个连接层包(MAC 层包)可能包括 1 个或者多个 RLP Flow 的包,而且 不同连接层包携带的 RLP Flow 组合也可能不一致,具体组合根据反向 T2P 调度机制确定。

图20 多流业务实现机制

关键概念: ? IP flow:对应一个业务流,用 FLOW_ID 标志(HRPD 系统中 即为 ReservationLabel),存在于 AT 和 PDSN 之间。 ? Reservation:由 AT 申请,AN 负责建立的用于承载 IP flow 的 空口资源,用 ReservationLabel 标志。Reservation 和 IP flow 一一对应。 ? RLP link flow: link flow 可以承载 PPP 控制信令, 主 对应 SO59。 辅助 link flow 承载有 QoS 要求的 IP flow,可选 SO64/67。多 个相近 QoS 要求的 IP flow 可以承载在一个 RLP link flow。 ? MAC flow:反向业务信道 MAC 流,一个 MAC 流可以承载多个 高层流,但一般将 RLP link flow 和 RTCMAC flow 一一对应。 ? R-P connection:即 A8/A10 连接,A8 与 A10 连接一一对应, link flow 和 R-P Connection 一一对应。
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3.5.3 用户间 QoS
专线用户:用户开户前需进行电测,保证用户申请的专线速率。 普通用户:用户开户前不用进行电测,不保证最低速率。

3.5.3.1 专线用户
专线用户必须是 DO 系统的固定用户,在网络中不能移动。用户开 户前需进行电测, 要求用户的 DRC 是申请的专线速率八倍以上 DO (Data Rate Control,是 DO 终端根据系统当前前向信道条件上报的前向信道速 率请求),反向电测要求最高速率能够达到速率要求,这样才能保证用 户获得申请的专线速率。系统保证专线用户随时接入。

3.5.3.2 普通用户
对普通用户无具体要求。普通用户不保证接入。根据用户级别限制 背景类业务的最高速率。 普通用户中的 BE 业务支持三种用户等级: 金牌用户:具有最高的优先级,享受最高的峰值速率限制 银牌用户:具有较高的优先级,享受较高的峰值速率限制 铜牌用户:具有最低的优先级,享受最低的峰值速率限制 上述用户的最高速率限制可以定制,满足: 金牌用户最高速率≥银牌用户最高速率≥铜牌用户最高速率。

3.5.4 地面链路 QoS 保障
AN 内部传输采用全 IP,支持 DiffServ,实现基于 DSCP(DiffServ Code Point)分类。通过流量整形、标记策略、调度策略、丢弃策略、流 控、拥塞控制等机制保障地面链路 QoS。各策略的详细实现策略请参考 以下讲解的各章节。

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图21 地面链路 QoS 保障示意图

3.5.5 空口 QoS 保障
空口 QoS 保障主要通过前向调度和反向调度来实现,前向调度和反 向调度的详细介绍请参考以下章节。

3.5.6 用户 QoS Profile 传递
AT SMP PCU PDSN

1. PPP? ? ? ? á °¤? 2. A11_Session Update 3. A9_Update_A8 4. A9_Update_A8 Ack 5. A11_Session Update Ack

图22 用户 QoS Profile 传递流程图

1. 2.

PPP 会话激活后,AAA 会将用户 QoS Profile 信息传给 PDSN; PDSN 通过 A11-Session Update 消息把用户 QoS Profile 信息

发给 PCU; 3. SMP; PCU 通过 A9-Update-A8 消息把用户 QoS Profile 信息带给

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4.

SMP 保存用户 QoS Profile 信息后, 通过 A9-Update-A8 Ack 消

息把用户 QoS Profile 信息已保存通知 PCU; 5. PCU 通过 A11-Session Update Ack 消息把用户 QoS Profile 信

息已保存通知 PDSN 用户 QoS Profile 信息已保存到 AN。

3.5.7 用户 ROHC 信息传递
AT SMP CCM PCU PDU PDSN

1.PPP? ? ? ? á °¨? 2. A11_Registration Reply ¨ ? ROHC? ? ? ? ? ? 3. A9_Connect_A8 4. SCM_SMM_CONN_SETUP_CMP ¨ ? ROHC? ? ? ? ? ?

图23 用户 ROHC 信息传递流程图

ROHC 信息在主实例建立过程中,当 A10/A8 连接建立成功后,通 过 A11-Registration Reply/A9-Connect-A8 下配置,AN 保存 ROHC 参 数 。 在 建 立 辅 助 A8/A10 连 接 ( SO67 ) 时 创 建 ROHC channel (AT<->PDSN)时,并使用该参数,前反向 channel 参数一致。

3.5.8 IP Flow 配置流程
用户进行实时业务或手机开机时,需要进行 IP Flow 配置(由手机决 定),配置结果分别存在于手机、AN、PCF、PDSN 中。

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AT

SDU

CCM

RRM
1. ? ? ? ? ? ? ? ÷? ? ? ? ¤?

SMP

PCU

PDSN

2. AttributeUpdateRequest (ReservationKKQoSRequest) 3. IP Flow Cfg Req 4. IP Flow Cfg Req 5. IP Flow Cfg Cnf 6. AttributeUpdateAccept 7. AttributeUpdateRequest (ReservationKKQoSResponse) 8. AttributeUpdateAccept 9. AttributeUpdateRequest (Link Flow Configuration) 10. AttributeUpdateAccept 11. AttributeUpdateRequest (MAC Configuration) 12. AttributeUpdateAccept 13. A9_Setup_A8 14. A11_Registration Request 15. A11_Registration Reply 16.A9_Release_A8 17.IP Flow Cfg Cnf

图24 IP Flow 配置流程图

1. 连接; 2.

用户进行实时业务或手机开机进行 QoS 配置时,先建立主业务

AT 发 送 AttributeUpdateRequest 消 息 , 请 求 协 商 属 性

ReservationKKQoSRequestFwd/ ReservationKKQoSRequestRev(即 前、反向 ReservationKK 承载的 IP 流的 Profile ID 或 QoS 参数), AttributeUpdateRequest 消息可携带多个属性;
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3.

SMP 收到 AttributeUpdateRequest 消息, 发现是需要配置 QoS,

SMP 通过 IP Flow Cfg Req 消息把用户 QoS Profile 信息带给 CCM; 4. RRM; 5. RRM 根 据 用 户 QoS Profile 信 息 配 置 QoS Para 和 CCM 通过 IP Flow Cfg Req 消息将用户的 QoS Profile 信息发给

ServiceGroupID 通过 IP Flow Cfg Cnf 发送给 CCM; 6. CCM 根据 ServiceGroupID 获取 RLP 和 MAC 等参数, 发送

AttributeUpdateAccept 消息应答 AT 的 AttributeUpdateRequest 消息; 7. QoS; 8. AT 发 送 AttributeUpdateAccept 消 息 应 答 AN 的 CCM 发送 AttributeUpdateRequest 消息给 AT,配置经授权的

AttributeUpdateRequest 消息; 9. 参数; 10. AT 发 送 AttributeUpdateAccept 消 息 应 答 AN 的 CCM 发送 AttributeUpdateRequest 消息给 AT,配置 Link Flow

AttributeUpdateRequest 消息; 11. CCM 发送 AttributeUpdateRequest 消息给 AT, 配置 MAC 参数; 12. AT 发 送 AttributeUpdateAccept 消 息 应 答 AN 的

AttributeUpdateRequest 消息; 13. CCM 发送 A9-Setup-A8 消息到 PCU,消息中携带建立辅助连 接的下行 Additional A8 Traffic ID(s)参数和 QoS 参数 14. PCU 建立 PS 域 A10/A8 连接资源,并发送 A11-Registration Request 消息到 PDSN,消息中携带分配好的辅助连接下行 Additional Session Information(s)参数和 QoS 参数; 15. PDSN 发送 A11-Registration Reply 消息到 PCU,消息中携带 分配好上行 Additional Session Information 参数; 16. PCU 发送 A9-Connect-A8 消息到 CCM,消息消息中携带分配 好的上行 Additional A8 Traffic ID(s)参数

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17. CCM 发送 IP Flow Cfg Cnf 消息到 SMP,消息中包含 IP Flow 配置结果。 A9-Setup-A8 消息对于辅助 A8 连接使用 SR-ID 2~7,业务选项对于 话音流使用 67,对于控制流使用 64。该消息的 Forward/Reverse QoS Information 域携带了 flow ID(一个 A8 连接可以对应多个 flow ID)、 DSCP、Requested QoS Blob、Forward ROHC Info 等信息(注意:在 配置过程中 Granted QoS Blob 的长度设为 0,在 QoS 激活时才把

Granted QoS Blob 发送给 PCF/PDSN 作为计费依据)。A11 接口的 A11-Registration Request 消息也传递了以上这些新信息。PDSN 依靠 Granted QoS 信息计费。需要说明的是 flow ID 由 AT 在 Reservation 协 商时通知了 AN。

3.6 根据 ProfileID 设定 QoS 参数
3.6.1算法背景
DO Rev.A 系统中支持多流,不同的流承载不同的业务,具有不同的 QoS 要求。3GPP2 协议 C.R1001 规定了各种 ProfileID 对应的业务类型 以及该业务的 QoS 要求。 不同业务的 QoS 要求映射到 AN 中,需要为其设定不同的参数,包 括前反向调度参数、RLP 参数等等。因此,要求 AN 能够根据 ProfileID 设置相关参数。

3.6.2原理描述
AN 中保存支持的 ProfileID 列表以及该 ProfileID 对应的 QoS 参数。 当业务协商时, 终端会上报当前业务使用的 ProfileID, 检测该 ProfileID AN 是否支持, 支持则调用对应的 QoS 参数为其服务; 不支持则拒绝该服务。 16576~16591 是华为私有的 ProfileID 值。

3.6.2.1 应用场景
DO RevA 系统中,执行流建立操作时必须携带 ProfileID,以进行 QoS 的参数协商。

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3.6.2.2 相关参数
参数名称 命令行 增加命令:ADD DOQOSPP QoS 参数标识 删除命令:RMV DOQOSPP 查询命令:LST DOQOSPP 业务组号 业务等级 增加命令:ADD DOQOSPP 查询命令:LST DOQOSPP 查询命令:LST DOQOSPP 流的 QoS 组号 流的 QoS 等级 流的 QoS 参数标志 说明

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第4章 呼叫信令流程
本章节主要介绍 EVDO Rev.A 系统中涉及到的呼叫信令流程。

4.1 HRPD 配置协商流程
4.1.1 HRPD 会话建立
当用户开机或其他原因造成 HRPD 会话释放后, 如需进行数据通信, 必须先建立 HRPD 会话和连接,并对相关协议及其属性进行协商。会话 (Session) 由 AT 和 AN 共同维护, 其中 AN 侧用 SCB(Session Control Block)存储每个 AT 会话信息,包括: 1) AT 标识:UATI,硬件标识 ESN; 2) AT 的路由信息: 目前所在 Sector 及寻呼区, AT 寻呼区所属 BM 框(SPU 模块号); 3) 协商好的空口协议集及其配置参数 4) AT 鉴权信息:NAI(Username)、MNID 5) AT 的位置信息:PANID 6) 会话状态信息(Session State Information) 7) AT 的 SessionSeed (RATI) 8) AT 的连接标识(CCR) 9) 用于消息有效性验证的信息(消息序列号等) UATI 指配流程可分如下判决程序触发:

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流程 1:AT 初始接入时,UATI 指配; 流程 2:AT 在同一 AN 内子网发生改变时,AT 请求 UATI 指配; 流程 3:AT 在不同 AN 且色码不同的子网间切换时,AT 请求 UATI 指配; 流程 4:AT 在不同 AN 且色码相同的子网间切换时,AT 请求 UATI 指配。 注意,本次会话协商的属性配置在下次连接建立后开始生效,因此, 数据通信真正起始于下次连接的建立。

图25 HRPD 会话建立流程

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在 会 话 建 立 过 程 中 在 收 到 UATI Request 消 息 后 , 同 时 下 发 HardwareID Request 消息和 UATI Assignment 消息,但是 HardwareID Response 消 息 与 会 话 建 立 状 态 不 再 作 关 联 处 理 , 即 在 收 到 UATI Complete 消息后就认为会话建立成功, HardwareID Response 消息在会 话建立完成后才收到也可以处理。 在连接建立完成后, 如果 AN 还没有收 到 HardwareID Response 消息,则再发送 HardwareID Request 消息给 AT, 如果在配置协商完成后 AN 还没有收到 HardwareID Response 消息, 则释放会话。

4.1.2 配置协商
每次 AT 接入时,AN 应该检查其配置协商标识是否和保存的一致, 如果不一致,则重新发起协商,协商有如下的触发点: 1. AT 触发的配置协商流程,在 AT 第一次接入的时候,由 AT 主 动进行发起; 2. AN 触发的配置协商流程,在三种情形下发生: ? 在 AN 间切换中, 由源 AN 传送过来的会话信息中包含的协 商参数同目标 AN 支持的不一致。 AN 要主动触发配置协 则 商过程。 ? 在动态配置中,维护台动态改变了协商参数。(此时不立 刻发起协商, 通过改变协商标志在下一次 AT 接入的时候发 起协商)。 ? 在 AC 信道的信令检查过程中, 如果 AT 发来的包中带的协 商标识同保存的不一致, 或者 AT 发来的协商标志同当前接 入扇区的协商参数不一致,那么 AN 要触发配置协商过程, 重新进行配置协商。

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图26 配置协商流程

1.

首先是进行 UATI 分配流程,对于 DO 系统空口没有使用 IMSI, 在进行 Session 配置前必须先给用户分配一个用户标识 UATI; 我们系统实现要求提供 Hardware ID 即 ESN,由于 UATI Request 消息中用户标识是 RATI,所以维护台用户接口跟踪将 跟不到该消息;

2.

配置协商是在业务信道上完成的,所以要先建立连接。而协议 上又规定 Session 不在 open 态 AT 无法与 AN 通信;所以先以 默认参数打开 Session; 业务建立时用的是各协议子层的默认参 数;

3.

连接建立后进入会话配置协商阶段,对应的 SCP 协议首先进入 AT 始发状态,首先进行协议和应用的协商;然后进入 AN 始发 状态,转换消息是 Configuration Complete 消息,进行各协议

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子层的参数配置协商;每个协议和应用的配置过程需要符合每 个协议和应用的配置规定; 4. AN 完成所有属性的配置协商,发送 Configuration Complete 完 成配置协商, 或者发送 Soft Configuration Complete 转 AT 始发 状态,进行下一个 Personality 的协商; 5. 配置协商完成后要释放连接,因为初始连接是按默认参数进行 建立的,只有重新建立连接才能使用新的配置协商参数; 6. 会话建立完成后会触发一次位置更新流程, AN 知道 AT 的位 让 置。 配置协商注意点: 1. 2. 配置协商完成必定释放连接(原因值 0x1202); 动态配置后不会马上建立连接协商, 而是在下次 AT 主动连 接的时候先协商 3. 4. 协商失败(例如定时器超时)释放会话; 如果协商不支持,AN 和 AT 都使用缺省值;

4.2 HRPD 会话保活
当会话建立以后,AN 将在系统侧保留会话信息,AT 进入监视状态, 为了检测 AT 状态,AN 监视反向信道上来自 AT 的业务。若 AN 检测出 某 AT 至少 TSMPClose/NSMPKeepAlive 分钟(0x0CA8/3,54 小时可配置)的 非激活期,则执行针对其会话保活流程。 (目前不支持 AT 始发的会话保 活流程)。

图27 HRPD 会话保活流程

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4.3 HRPD 会话释放
4.3.1 AT 发起的 HRPD 会话释放
若在 HRPD 会话激活态,存在 A8 和 A10 连接,AT 发起的 HRPD 会话释放流程如下:

图28 AT 发起的 HRPD 会话释放流程(有 A8 连接)

1. 2.

AT 发送会话关闭消息,发起 HRPD 会话的释放流程; AN 关闭与 AT 的 HRPD 会话后, PCF 发送原因值为―正 向 常呼叫释放‖的 A9 连接释放消息, 请求 PCF 释放 A8 连接;

3.

PCF 发送 A11 注册请求消息,置 Lifetime=0,请求释放 A10 连接;

4.

PDSN 回复 A11 注册应答消息,置 Lifetime=0,确认释放 A10 连接;

5.

PCF 用 A9 连接释放完成消息向 AN 确认释放 A8 连接, 从而完成 HRPD 会话释放过程。

在休眠态,AN 与 PCF 之间不存在 A8 连接,则由 AT 发起 HRPD 会话释放的流程如下:

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图29 AT 发起的 HRPD 会话释放流程(无 A8 连接)

1. 2.

AT 发送会话关闭消息,发起 HRPD 会话释放过程; AN 关闭与 AT 的 HRPD 会话后,向 PCF 发送原因值为―休 眠 状 态 下 关 机 ‖

的 A9 更新消息,请求 PCF 释放相关资源和 A10 连接; 3. PCF 发送 A11 注册请求消息, Lifetime=0, 置 请求释放 A10 连接; 4. PDSN 回复 A11 注册应答消息,置 Lifetime=0,确认释放 A10 连接; 5. PCF 用 A9 更新应答消息向 AN 确认释放 A8 连接,从而完 成 HRPD 会话释放过程。

4.3.2 AN 发起的 HRPD 会话释放
在激活态,存在 A8 和 A10 连接,由于某种原因(比如用户跨子网 切换,而 A13 接口信令传递失败,重协商、重鉴权失败等),AN 会发起 HRPD 会话释放过程。

图30 AN 发起的 HRPD 会话释放流程(有 A8 连接)

1. 2. 3.

AN 向 AT 发送会话关闭消息,发起 HRPD 会话释放过程; AT 向 AN 返回会话关闭消息,确认进行 HRPD 会话释放; AN 关闭与 AT 的 HRPD 会话后,向 PCF 发送原因值为 ―Normal Call Release‖的 A9 连接释放消息,请求 PCF 释 放 A8 连接;

4.

PCF 发送 A11 注册请求消息, Lifetime=0, 置 请求释放 A10 连接;

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5.

PDSN 回复 A11 注册应答消息,置 Lifetime=0,确认释放 A10 连接;

6.

PCF 用 A9 连接释放完成消息向 AN 确认释放相关资源, 从 而完成 HRPD 会话释放过程。

在休眠态,不存在 A8 连接,如果 HRPD 会话超时或配置协商失败、 密钥交互失败、CHAP 认证失败,则 AN 发起 HRPD 会话释放过程。

图31 AN 发起的 HRPD 会话释放流程(无 A8 连接)

1. 2. 3.

AN 向 AT 发送会话关闭消息,发起 HRPD 会话释放过程; AT 返回会话关闭消息,确认进行 HRPD 会话释放; AN 释放与 AT 的 HRPD 会话后,向 PCF 发送原因值为―休 眠态下关机‖的 A9 更新消息,请求 PCF 释放相关资源。

4.

PCF 发送 A11 注册请求消息, Lifetime=0, 置 请求释放 A10 连接;

5.

PDSN 回复 A11 注册应答消息,置 Lifetime=0,确认释放 A10 连接;

6.

PCF 用 A9 更新应答消息向 AN 确认释放相关资源, 从而完 成 HRPD 会话释放过程。

4.4 HRPD 连接建立
HRPD 连接建立分为 AT 发起的连接建立和 AN 发起的连接建立, 其中 AN 发起的连接建立包括快速连接建立。 连接建立流程在很多情况下都会发生,这里列举连接建立流程的应 用环境: 1.
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配置协商前
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在 UATI 指配完成后,AT 发送 ConnectionRequest 消息,触发“AT 发起的空口连接建立流程”,建立空口链路并进行配置协商。协商完成 后,立刻释放本连接。(这里不建 A8/A10 连接) 2. 配置协商后

在配置协商完成后, 发送 AccessStream 上的 XonRequest 消息。 AT AN 收到 XonRequst 消息后,触发“AN 发起的空口连接建立流程”或者 “AN 发起的快速连接建立流程”进行空口连接建立,并进行鉴权,鉴权 完成后,触发“AN 发起的 A10 连接建立流程(DRI=0)”。 3. AT 有数据发送

如果 AT 有数据发送,则 AT 会发送的 ConnectRequest 消息,依次 触发“AN 发起的 A10 连接建立流程(DRI=1)”、“AT 发起的空口连 接建立流程”。 4. 开始呼叫测试

在呼叫测试进行时, 对需要建立同 AT 之间连接的测试项目, “AN 触发 发起的空口连接建立流程”(不建 A10 连接)。 5. PDSN 有数据发送

如果 PDSN 有数据发送,触发“PDSN 发起的连接建立流程”。

4.4.1 AT 发起的 HRPD 连接建立
当 AT 有数据要传送时,AT 将发起 HRPD 连接建立流程。(假设 HRPD 会话已经存在)。

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图32 AT 发起的 HRPD 连接建立流程

1.

AT 在接入信道向 AN 发送连接请求和路径更新消息,请求 AN 分配业务信道;

2.

AN 向 AT 发送业务信道指配消息,指示 AT 需要监听的信 道和导频激活集;AT 切换至 AN 指定的信道,返回业务信 道完成消息,至此业务信道建立完成;

3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

AT 指示它已经准备好在接入流上交换数据; AN 和 AT 发起 PPP 和 LCP 协商,准备接入鉴权; 进行接入鉴权(CHAP 认证)过程; 进行位置更新登记过程; A8/A9、A10/A11 连接建立过程; PPP 连接建立过程; 连接建立完成后开始传输分组数据。

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4.4.2 AN 发起的 HRPD 连接建立
当 AN 有数据要传送时,AN 将发起 HRPD 连接建立流程。

图33 AN 发起的 HRPD 连接建立流程

1.

AT 与 PDSN 之间的 PPP 会话处于休眠态,PDSN 向 PCF 发送分组数据,指示网络测有数据需发给 AT,请求建立空 口连接;

2.

PCF 向 AN 发送 A9 基站服务请求消息,请求激活 HRPD 会话和建立 HRPD 连接;

3. 4. 5.

AN 用 A9 基站服务响应消息进行响应; AN 在控制信道上向指定的 AT 发送寻呼消息; AT 响应寻呼,在接入信道发送连接请求消息和路径更新消 息,请求 AN 分配前反向业务信道;

6.

AN 向 AT 发送业务信道指配消息,指示 AT 需要监听的信 道和导频激活集;AT 切换至 AN 指定的信道,返回业务信 道完成消息,至此业务信道建立完成;

7.

进行 A8/A9 连接建立,完成连接建立。

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4.4.3 快速连接建立
快速连接是在连接释放时 AT 和 AN 会启动 Suspend Time 定时器, 如果在定时器时长内 AN 有数据发送,AN 通过命令―RouteUpdateOpen‖ 触发一条 TCA 消息 (消息中相应字段使用最近一条 RU 消息上报的内容) 进行连接。快速连接省略了 CR 消息和 paging 消息的交互;支持快速连 接在 AN 端是可选的,在 AT 端是强制实现的。

图34 快速连接建立流程

4.5 HRPD 连接释放
4.5.1 AT 发起的 HRPD 连接释放

图35 AT 发起的 HRPD 连接释放流程

1.

在发送完业务数据分组后, 发起空口连接的释放过程 AT (在 反向业务信道上发送连接关闭消息);

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2.

AN 向 PCF 发送原因值为?Packet Call Going Dormant‘的 A9 连接释放消息,请求释放 A8 连接;

3.

PCF 向 PDSN 发送 A11 注册请求消息,同时上传?Active Stop‘计费记录;

4. 5.

PDSN 返回 A11 注册应答消息; PCF 向 AN 发送 A9 释放完成消息,确认释放 A8 连接。注 意,此时仍然保留着 A10 连接。

4.5.2 AN 发起的 HRPD 连接释放

图36 AN 发起的 HRPD 连接释放流程

1.

AN 向 PCF 发送原因值为?Packet Call Going Dormant‘的 A9 连接释放消息,请求释放 A8;

2.

PCF 向 PDSN 发送 A11 注册请求消息,请求释放 A10 连 接;

3. 4. 5. 6.

PDSN 返回 A11 注册应答确认消息; PCF 向 AN 返回 A9 释放完成消息,确认释放 A8 连接; AN 向 AT 发送连接关闭消息,请求释放空口连接; AT 向 AN 发送连接关闭消息,确认释放空口连接。

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4.6 切换
4.6.1 软切换
EVDO 中只有反向才有软切换增益。在以前的版本中只支持 AN 内 的软切换,到 BSC 的 V3R6C02 版本之后,系统也支持 AN 间软切换功 能,大大提高了用户在 AN 边界的使用感受。

4.6.1.1 AN 内软切换
AN 内软切换流程:

图37 AN 内软切换流程

1.

终端检测到当前存在同频邻区信号强度强于或者低于某一 门限时,则上报 RouteUpdate 消息;

2.

RouteUpdate 消息中所带邻区的信息,经过系统判决后, 如果满足―加分支‖或者―删分支‖的条件;则下发 TrafficChannelAssignment,通知终端―加分支‖或者―删分 支‖;

3.

终端收到系统下发的 TrafficChannelAssignment 后,按照 消息内容进行―加分支‖或者―删分支‖;完成后,向系统上报 TrafficChannelComplete 消息。

4.6.1.2 AN 间软切换
AN 间软切换增删分支的信令流程上有区别。 加分支信令流程如下图所示 (下图以当前激活集导频全部属于源 AN 为例):

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AT RU

S-AN

T-AN 1 A17-Allocate Request A17-Allocate Ack 2 3 4 5 6 7

TrafficChannelAssignment ResetReport TrafficChannelComplete NeighborList

图38 AN 间软切换加分支流程

1. 2.

AT 上报 RU 消息 系统判断为 AN 间软切换,且为加分支,源 AN 向目标 AN 发送 A17-Deallocate Request 消息,要求目标 AN 分配资 源。

3. 4. 5.

目标 AN 向源 AN 发送 A17-Deallocate Ack 消息应答 源 AN 向 AT 发送 TCA 消息。 源 AN 向 AT 发送 ResetReport 消息复位 RouteUpdate 消 息上报机制。

6. 7.

AT 发送 TCC 消息,源测分支及目标侧分支同时接收。 源测 AN 下发 NeighborList 消息(此时源测分支为服务分 支)。

删除分支信令流程如下图所示(下图以删除激活集中的最后一个属 于目标 AN 的导频为例):

图39 AN 间软切换删分支流程

1.
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AT 上报 RU 消息
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2. 3.

系统判断为跨 AN 删除分支,源 AN 向 AT 发送 TCA 消息 源 AN 向 AT T 发送 ResetReport 消息复位 RouteUpdate 消息 上报机制。

4. 5.

AT 返回 TCC 消息 源 AN 成功收到 TCC 消息后,向目标 AN 发送 A17-Deallocate Request 消息请求删除相关资源

6. 7.

目标 AN 向源 AN 发送 A17-Deallocate Ack 消息应答 源 AN 向 AT 发送 NeighborList 消息

4.6.2 硬切换
硬切换分为 AN 内硬切换及 AN 间硬切换。

4.6.2.1 AN 内硬切换
AN 内硬切换流程如下图所示:

图40 AN 内硬切换流程

1.

AT 发送 RouteUpdate 消息到 AN,AN 判断是否触发 AN 内硬切换

2.

AN 发送 A9 Al Disconnected 消息到源 PCF,请求停止向 AT 发送数据;

3.
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PCF 收到 A9 Al Disconnected 消息后,通知 PDSN 停发数 据,同时发应答给 AN;
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4. 5.

建立新的 Abis 口资源; AN 发 ConnectionClose+TrafficChannelAssignment 消息 给 AT

6. 7. 8. 9.

AT 发送 ConnectionClose 消息; AT 发送 Pilot 和 DRC 信道; 系统捕获反向信道之后,AN 发送 RTC ACK 消息; AT 成 功 捕 获 到 前 向 信 道 后 , 向 TrafficChannelComplete 消息; AN 发 送

10. AN 向 PCF 发送 A9-AL Connected 消息,并组装消息发向 PDSN 11. PCF 收到 PDSN 应答后, A9-AL Connected Ack 到 AN, 发 并且开始发送数据; 12. AN 释放旧的 Abis 口资源,完成切换。

4.6.2.2 AN 间硬切换
AN 间硬切换流程如下图所示:

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AT Source AN Source PCF

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Target AN Target PCF PDSN

RouteUpdate 1 A9 Al Disconnected A9 Al Disconnected Ack A16-Session Transfer Request A9 Setup A8 A11-Registration Request A11-Registration Reply 5 6 7 2 A10: XOFF 3 4

A9 Connect A8 A16-Session Transfer Response ConnectionClose + TrafficChannelAssignment A16-Session Transfer Complete ConnectionClose

8 9 10

11 12 13

TrafficChannelComplete A9 Al Connected 14 A11-Registration Request A11-Registration Reply 15 16 17 18 19 UATIComplete 20

A9 Al Connected Ack UATIAssignment

A16-Session Release Indication 21 A16-Session Release Indication Ack 22

Connection Between AT and Target AN Closes

23

A13-Resource Release Request 24 A13-Resource Release Response 25

图41 AN 间硬切换流程

1. 2.

AT 发送 RouteUpdate 消息到源 AN 源侧收到 AT 应答后,发 A9 Al Disconnected 消息到源 PCF,请求前向停止发送数据到 AT

3.

源侧 PCF 收到 A9 Al Disconnected 消息后,通过带内流控 XOFF 通知 PDSN 停发数据,同时发应答给源侧 AN

4.
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源侧 PCF 发 A9 Al Disconnected Ack 消息给源侧 AN;
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5.

源 AN 发 A16-Session Transfer Request 消息到目标侧 AN 请求进行连接态的会话迁移

6.

目标侧 AN 收到 A16-Session Transfer Request 后,发 A9 Setup A8 消息到目标侧 PCF

7.

目标侧 PCF 收到 A9 Setup A8 后,发 A11-Registration Request 到 PDSN,并等 PDSN 的应答

8. 9.

PDSN 发消息 A11-Registration Reply 给目标侧 PCF 目标侧 PCF 收到 PDSN 应答后发 A9 Connect A8 消息给目 标侧 AN

10. 目标侧 AN 发 A16-Session Transfer Response 消息给源侧 AN 11. 源 侧 AN 发 ConnectionClose 消 息 给 AT , 同 时 发 TrafficChannelAssignment 消息给 AT 12. 源侧 AN 发 A16-Session Transfer Complete 消息给目标侧 AN 13. AT 发 ConnectionClose 消息给源侧 AN 14. AT 发 TrafficChannelComplete 消息到目标侧 AN 15. 目标侧 AN 捕获到 AT 后,发 A9 Al Connected 消息到目标 侧 PCF 16. 目标侧 PCF 发 A11-Registration Request 到 PDSN 17. PDSN 回应答 A11-Registration Reply 给目标侧 PCF 18. 目标侧 PCF 收到 PDSN 应答后,发 A9 Al Connected Ack 到目标侧 AN 19. 目标侧 AN 发 UATIAssignment 消息到 AT,指配一个新的 UATI 20. AT 发 UATIComplete 消息到目标侧 AN 21. 目标侧 AN 发 A16-Session Release Indication 消息到源侧, 通知源侧 AN 释放源侧会话 22. 源侧 AN 发 A16-Session Release Response 到目标侧 AN 23. 目标侧 AN 和 AT 之间的连接释放 24. 目标侧 AN 发消息 A13-Resource Release Request 到源侧 AN,通知源侧 AN 可以重新指配原 UATI 给其他 AT

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25. 源侧 AN 发应答 A13-Resource Release Response 到目标 AN

4.6.3 呼叫迁移
呼叫迁移信令流程与 AN 间硬切换流程一致。

4.6.4 AN 内 dormant 态切换

图42 AN 内 dormant 态切换流程

1. 2.

AT 与 AN 进行 UATI 更新 系统发起与 AT 之间的位置信息更新;

AN 通过 A8/A9 更新 A10/A11,完成之后释放 A8/A9 进入 dormant 态。

4.6.5 AN 间 dormant 态切换
AN 间 dormant 态切换流程如下图所示:

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图43 AN 间 dormant 态切换流程

1. 2.

AT 发起与目标 AN 之间的 UATI 更新过程; 目标 AN 与源 AN 间通过 A13 Session info Request/A13 Session info Response/A13 Session info Confirm 信令进行会 话迁移;

3. 4.

目标 AN 发起与 AT 之间的位置信息更新过程; 目标 AN 同 T-PCF 之间建立 A10/A11,建立完成之后释放 A8/A9,进入 dormant 态。

4.6.6 互操作
系统支持以下三种互操作: 3. 4. 5. 6. 1x 到 Rev.A 分组数据业务的休眠态切换 Rev.A 到 1x 分组数据业务的休眠态切换 Rev.A 到 1x 分组数据业务的激活态切换 Rev.A 数据业务到 1x 语音的激活态切换

本章节分别介绍各种互操作的切换流程。

4.6.6.1 1x 到 Rev.A 分组数据业务的休眠态切换
1x 到 Rev.A 分组数据业务的休眠态切换流程如下图所示:

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图44 1x 到 Rev.A 分组数据业务的休眠态切换流程

1.

目标 AN 检测到不存在空口会话,进行 UATI 分配和会话配 置协商,建立混合终端与目标 AN 之间的会话。

2. 3.

AT 指示已准备在接入流交互数据。 AN 与 AT 之间进行 PPP 和 LCP 协商,配置 CHAP 鉴权协 议类型。

4.

目标 AN 产生一个鉴权随机数, 随同 CHAP-Challenge 消息 发送给混合终端。混合终端计算出鉴权结果后,将其随同 CHAP-Response 消息发送给 AN。

5.

AN 将鉴权随机数、 混合终端上报的鉴权结果及其 NAI 等鉴 权参数随同 A12 Access-Request 消息发送给 AN-AAA。

6.

AN-AAA 采用 MD5 算法执行鉴权运算,将计算的结果与终 端上报的鉴权结果比较,若一致,则返回 A12-Access Accept 消息进行确认。

7.

目标 AN 收到该消息后, CHAP-Auth Success 消息通知 用 终端鉴权成功。

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8. 9.

混合终端通过位置更新过程,指示 AN 改变。 目标 AN 发 A9-Setup-A8 消息,其中 Data Ready Indicator 置为 0。

10. 目的 PCF 发送 A11 注册请求消息,请求 PDSN 建立 A10 连接。 11. PDSN 返回 A11 注册应答消息,确认建立 A10 连接。 12. PDSN 向源 PCF 发送 A11 注册更新消息, 初始化 A10 连 接释放。 13. 源 PCF 注册应答消息确认。 14. 源 PCF 向 PDSN 发送 A11 注册请求,置 Lifetime=0,请 求 PDSN 释放 A10 连接。 15. PDSN 返回 A11 注册应答消息,确认释放 A10 连接。

4.6.6.2 Rev.A 到 1x 分组数据业务的休眠态切换
Rev.A 到 1x 分组数据业务的休眠态切换流程如下图所示:

图45 Rev.A 到 1x 分组数据业务的休眠态切换流程

1.

混合终端切换到 1x 系统频点, 向基站发送起呼消息, DRS 置 =0;同时上传 AT 在源 PCF 对应的 SID、NID、PANID, 以便目标 PCF 的在 A11-Registration 消息中填充 PANID;

2.

基站对起呼消息进行确认应答。

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3.

目标 PCF 向 PDSN 发送 A11 注册请求消息, 请求建立 A10 连接,该消息的 PANID 字段取值为起呼消息上传的 ANID。

4.

PDSN 建立 A10 连接,通过 A11 注册应答消息进行确认。 至此,完成从 DORA 向 1x 的休眠切换。

5.

PDSN 向源 PCF 发送 A11 注册更新消息,初始化 A10 连 接释放。

6. 7.

源 PCF 用注册应答消息确认。 源 PCF 向 PDSN 发送 A11 注册请求消息,置 Lifetime=0, 请求释放 A10 连接。

8.

PDSN 返回 A11 注册应答消息,确认释放 A10 连接。

4.6.6.3 Rev.A 到 1x 分组数据业务的激活态切换
Rev.A 到 1x 分组数据业务的激活态切换流程如下图所示:

图46 Rev.A 到 1x 分组数据业务的激活态切换流程

除了增加了 AT 主动要求释放 DO 连接之后, 其它处理流程与 Rev.A 到 1x 分组数据业务的休眠态切换流程一致。

4.6.6.4 Rev.A 数据业务到 1x 语音的激活态切换
Rev.A 数据业务到 1x 语音的激活态切换流程:
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图47 Rev.A 数据业务到 1x 语音的激活态切换流程

1.

终端在 DORA 激活态的时候,收到 1x 的寻呼消息(这时, 对 DORA 来说,表现为终端空口丢失)

2. 3. 4. 5. 6.

终端停止 DO 数据传输进入 Dormant 态。 终端发送寻呼响应消息 系统回复确认寻呼响应消息,并建立 1x 业务信道 终端回复服务连接消息 在定时器超时前,若语音呼叫还没有结束,就释放 A11 连 接。

4.7 接入鉴权
接入鉴权分为初始接入鉴权和重鉴权两种。初始建立会话后需要进 行鉴权,该过程为初始接入鉴权;系统还定义了重鉴权,即规定在一天 的某一时间点后初始接入的用户需要鉴权。 初始接入鉴权过程如下图示:

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图48 接入鉴权流程

5~10 为接入鉴权过程,初始接入鉴权与重鉴权一致。 初始接入鉴权流程说明: 1. 1~3:会话建立及配置协商过程,详细流程说明请参考前 面的章节 4. 5. AN 下发 page 寻呼消息,进行初始接入鉴权 AT 与 AN 之间进行 PPP 和 LCP 协商, 主要协商 PPP 数据 分组的大小和鉴权协议类型(如 CHAP)。通常 AN 配置 CHAP 鉴权协议类型,并发起接入鉴权; 6. 7. AN 向 AT 发送 CHAP 查询消息,其中包含鉴权随机数; AT 收到该消息后,根据鉴权随机数,使用 MD5 算法计算 鉴权结果, 并向 AN 发送 CHAP 响应消息, 该消息包含 ANI 和 CHAP-Challenge 等接入鉴权参数; 8. AN 收到 AT 上报的 CHAP 响应消息后,向 AN-AAA 发送 A12 接入请求消息,其中包含 NAI、CHAP-Challenge 和 AN-IP 等鉴权参数; 9. AN-AAA 根据 A12 接入请求消息中的鉴权参数(如 NAI 和 CHAPPassword 等),使用 MD5 算法计算鉴权结果,比较 它与 AT 上报的鉴权结果是否一致。 若两者相同, AN-AAA 则
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向 AN 返回 A12 接入允许消息,允许 AT 接入网络, 一同返 回的还有 MNID(或 IMSI);否则,返回 A12 接入拒绝消 息,拒绝 AT 接入网络;若鉴权密码为空,则直接丢弃 A12 接入请求消息; 10. 若 AN-AAA 允许 AT 接入到网络,则 AN 分析 A12 接入允 许消息的属性域得到 IMSI,然后下发鉴权成功指示消息 CHAP 鉴权成功消息;反之,则 AN 直接下发鉴权失败指示 消息 CHAP 鉴权失败消息; 11. 若 CHAP 鉴权成功, 则空口 PPP 连接建立; 否则空口 PPP 连接释放。

4.8 位置更新
当配置属性中的 RANHandoff=0x01,且 AT 检测到位置变更(如 ANID 、 PZID 、 SID 、 NID 改 变 ) 时 , AT 主 动 发 起 位 置 更 新 (LocationNotification)。HRPD 会话建立流程中的 A10 连接建立之前 或 AN 间休眠态切换时,AN 会主动发起位置更新(LocationRequest)。

图49 位置更新流程

1~4 为 AN 主动发起的位置更新流程,2~4 为 AT 主动发起的位置 更新流程。 1. 2. AN 发送 LocationRequest 消息查询 AT 保存的 ANID; AT 收到 LocationRequest 消息后返回 LocationNotification 消息,并上报 AT 保存的 ANID; 3. AN 发送 LocationAssignment 消息, 指示 AT 更新 ANID 为 当前系统的配置;
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4.

AT 返回 LocationComplete 消息来通知 AN 完成了位置更 新。

4.9 QoS 协商
用户在进行辅流建立连接时终端会发起流配置协商。以 VoIP 为例, 先进行主连接和 PPP 建立流程,然后 AT 发起 QOS 协商; 以 Huawei-AAA 为 例 , 用 户 签 约 时 , 在 Huawei-AAA 的 ―3GPP2-Authorized-FlowProfileID‖中,增加两种双向的 ProfileID: (a)Sip Flow 1280: ―Signaling-Conversational‖ (b)Voice Flow 256 : ―Speech-CR1Interact-FR-NoFrame‖

7~15:AT 发起的 QoS 协商流程,多个业务 Flow 可以并行处理, 其中―7~8‖与―9~15‖两种流程可以并行处理。 ?
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?7~8:AT 将 FlowId 与 TFT(IP 五元组)信息带给 PDSN;
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?

9~15:接入网 QoS 协商流程: ? 9~10:AT 发起 QoS 请求(携带 ProfileID),BSC 根据 ―Subscriber QoS Profile‖进行 QoS 鉴权。 ? 11~14:AT 与 BSC 进行 RLP Flow 和 RTCMAC Flow 的 参数协商, 并实现 Reservation /RLP Flow / RTCMAC Flow / FlowId 的一一对应关系。 ? 15:BSC/PCF 通过 A11-Registration Request 消息通知 PDSN 建立对应 A10, 并携带了对应的 FlowId。 其中, Flow State 设为―0‖表示不激活 QoS Flow。

这样 PDSN 可以根据收到下行 IP 的 TFT 信息匹配到对应的 FlowId, 进而对应到相应的 A10, 而在· BSC/PCF 则进一步实现 Reservation / RLP Flow / RTCMAC Flow 对应,接入网层面的端到端 QoS 通路打通了。

4.10 流建立和释放(激活和去激活)

?

16~18:AT 发起 QoS Flow 激活。BSC 会进行准入控制,通过 后则发送 A11-Registration Request(Flow State 设为―1‖) 通知 PDSN。

?

19~21:AT 发起 QoS Flow 去激活,发送 A11-Registration Request(Flow State 设为―0‖)通知 PDSN。

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第5章 准入及负荷控制
5.1 接入信道负荷控制
5.1.1 算法背景
当两条或者多条接入消息发生碰撞时,BTS 虽然收到的能量很大, 但无法正确解调。为了减少碰撞,需要限制 AT 的接入试探频率,降低接 入信道负荷。

5.1.2 功能描述
接入信道的负荷用接入信道占用率和碰撞率来衡量。当大量用户同 时发起接入试探时,接入消息碰撞率及接入信道占用率将上升。

5.1.2.1 接入信道占用率计算
由于每个 Access Cycle 最多只发送一个 access capsule(其中可能 包含多个 access channel packet),否则就会发生碰撞。不同 Access Channel Cycle 发送的 access capsule 可以重叠。所以采用 access capsule 的数目与 Access Channel Cycle 的数目之比作为接入信道占用 率。

5.1.2.2 接入信道碰撞率计算
CSM6800 解码一个接入包,可以确认接入消息包是否解调成功,以 及 CRC 校验是否通过。基站芯片提供了接入信道和业务信道的每个 finger 的能量 EcpNt,以及总能量 CombinedAverageEcpNt。结合接入 消息包是否解调成功的判断,计算接入碰撞率。

5.1.2.3 接入信道负荷控制功能
在 协 议 Default Access Channel MAC Protocol 和 Enhanced Access Channel MAC Protocol 中都提供了字段 APersistence,控制不 同等级的 AT 接入试探序列的发送频度。 AT 在发送每个接入试探序列的第一个 probe 时,都要先进行 Persistence 测试。设 AT 的等级为 i(i = 0、1、2 或 3),控制信道发 送 的 AccessParameters 消 息 中 携 带 了 APersistence[i] 。 计 算 AT
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Persistence 测试的概率 p。AT 在发送接入试探序列的第一个 probe 时, 首先随机生成一个在 0~1 之间均匀分布的 x,0 < x < 1,如果 x < p,则 测试通过;如果连续失败次数已经超过 4/p,并且起始时间不与静默区间 和监听前向信道的时间冲突,则 AT 可在即将到来的接入信道周期发送; 否则 AT 重新进行静默周期检测。 由上可知,通过调整 APersistence[i](i = 0、1、2 或 3),可以控 制 AT 发送接入试探序列的频度,使得 AT 的 probe 试探分布更加均匀, 从而控制接入信道负荷。 接入信道负荷控制算法可选择如下三种方式: 1、关闭调整功能; 2、根据占用率进行负荷控制,按步长调整 APersistence[i] 。 3、 根据占用率和碰撞率进行负荷控制, 按步长调整 APersistence[i]。 接入信道负荷控制算法如下图所示:

接入信道负荷控制区分四个等级的用户,专线用户、金牌用户、银 牌用户、铜牌用户。 APersistence 的调整有如下两种方式: 1、突出用户等级:在接入负荷高时,首先提高低优先级用户的 Apersistence,直到达到最大值;当接入负荷低时,首先降低高优先级用
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户的 Apersitence。这种对低优先级用户不公平,有可能造成低优先级用 户完成不能接入时优先级相对较高的用户没有影响,而且不同高等级用 户的差别没有体现,即接入时延与等级不成正比。 2、突出公平性:平均各等级用户的 Apersistence,没有体现用户等 级。

5.1.3 应用场景
可以设置不同的等级用户使用不同的 APersistence,高等级的用户 接入优先级高。

5.1.4 话统指标和数据采集
指标名称 BSC/BTS 指标 DO ACH 信道最大时隙占用率[%] DO ACH 信道最小时隙占用率[%] DO ACH 信道最大碰撞率[%] DO ACH 信道最小碰撞率[%] DO ACH 信道正确接入包数[包] DO ACH 信道错误接入包数[包] DO ACH 信道 Apersistence0 最大值[无] DO ACH 信道 Apersistence1 最大值[无] DO ACH 信道 Apersistence2 最大值[无] DO ACH 信道 Apersistence3 最大值[无] DO ACH 信道 Apersistence0 平均值[无] DO ACH 信道 Apersistence1 平均值[无] BTS BTS BTS BTS BTS BTS BTS BTS BTS BTS BTS BTS DO ACH 信道性能测量 DO ACH 信道性能测量 DO ACH 信道性能测量 DO ACH 信道性能测量 DO ACH 信道性能测量 DO ACH 信道性能测量 DO ACH 信道性能测量 DO ACH 信道性能测量 DO ACH 信道性能测量 DO ACH 信道性能测量 DO ACH 信道性能测量 DO ACH 信道性能测量 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 测量集 测量对象

5.1.5 相关参数
参数名称 接入信道负荷控制算法开 命令行 修改:MOD DOARLCP 说明 该参数用于设置接入信道负荷控制算法开 关状态,通过该开关可以选择使用不同的 接入信道负载控制算法。 接入信道占用率门限 (ACCCHOCCUTHR) 专家参数 修改:MOD DOARLCP 查询:LST DORRMP 接入信道占用率定义为:统计周期内收到 的access capsule总数 / 统计周期内 Access Channel Cycle数。设置小则有可 能增加Apersistence的调整频率; 反之则有 可能减小Apersistence的调整频率。 接入信道占用率最大偏置 (ACCCHOCCUMAXOF 2013-7-26 修改:MOD DOARLCP 查询:LST DORRMP 如果即时的接入信道占用率与接入信道占 用率门限之差超过该值,则需要考虑调整 第 76 页, 共 166 页

关 (ACCCHLDCTRLSW) 查询:LST DORRMP

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CDMA 特性分册(EVDO)3.2 S)专家参数 接入信道碰撞率门限 (ACCCHCOLLSTHR) 专家参数 修改:MOD DOARLCP 查询:LST DORRMP

文档密级:内部公开 Apersistence 日志报告 CSMLOG_RLDSP_FINGER_LOG提供了 接入信道和业务信道的每个finger的能量 EcpNt,以及总能量 CombinedAverageEcpNt。 结合接入消息包 是否解调成功的判断,计算接入碰撞率。

接入持续检测时长的调整 步长(APSTEP) 专家参数 接入持续检测时长的调整 最大值(APMAX) 专家参数 连续两次接入持续检测时 长的调整最小间隔 (APDELAY)专家参数 接入持续检测时长的调整 方式(APADJTMODE) 专家参数

修改:MOD DOARLCP 查询: LST DORRMP 修改:MOD DOARLCP 查询: LST DORRMP 修改:MOD DOARLCP 查询: LST DORRMP 修改:MOD DOARLCP 查询:LST DORRMP

该参数用于设置每次对Apersistence进行 调整时,提高或降低Apersistence的幅度。

该参数用于设置Apersistence调整所能达 到的最大值。

一次调整Apersistence后,APDELAY时间 内不会再发起另一次调整,避免频繁的系 统消息更新。 用于设置调整Apersistence的方式, 一种是 体现用户等级,另一种是不区分用户等级。

5.2 前向准入及负荷控制
5.2.1 算法背景
系统运行过程中,新呼叫的接入、流的激活、AT 的移动、应用层数 据的突发性、无线环境的变化等因素,都会导致系统负荷发生变化。如 果载频的负荷达到一定程度,则用户的服务质量将下降,特别是低优先 级业务。这时需要采取一定的控制手段,进行准入限制,甚至拆除部分 呼叫,从而降低载频负荷,使无线环境好的用户得到更好的服务,从而 增加系统运行的稳定性,提高系统的整体性能。

5.2.2 功能描述
激活一个前向流时,根据 AT 的 DRC 指向的载频的前向负荷进行准 入控制判决。前向准入控制实现两种方法:基于静态带宽的控制和基于 实时监测时隙占用率的控制。这两种方法并不使用开关进行选择,只有 当两种方法进行控制后都准入,才准入。如果要关闭其中一种算法,只 要将对应的门限设置为最大值,这个算法就不起作用了。专线用户总是 准入。
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由于前向调度算法采用的绝对优先级的方式,前向 BE 流没有带宽、 时延等 QOS 要求,而且增加 BE 不会影响 AF、EF 流的性能,因此不用 BE 流的带宽和占用时隙来衡量空口负荷,负荷控制的触发点只考察 EF 流和 AF 流所占负荷是否超出可承受的程度。如果 EF 流和 AF 流所占负 荷超出可承受的程度,则将无线环境最差的流直接降级为 BE 流,对 BE 流不做处理降级或者拆除。当负荷降低后,再恢复被降级的流。当载频 的整体负荷高时,优先等级低的流首先被降低服务质量,甚至得不到服 务。所以负荷控制策略中不再考虑流和用户的优先等级。而优先选择无 线环境相对差的流进行降级。前向负荷控制不降低专线用户的流。 华为 CDMA 系统 V3R6C02 及后续版本提供如下几种准入和负荷控 制方法,可根据现网实际情况配合使用。

5.2.2.1 基于用户数的准入控制
通过设置 EVDO 载扇允许接入的最大用户数进行准入控制。最大数 量设得大,可接入的用户数越多,但单个用户服务质量将下降。

5.2.2.2 基于时隙占用率的准入和负载控制
1. 统计 AF/EF 流的时隙占用率。 流的时隙占用率 = 统计周期内发 送这个流的数据所需要的时隙数 / 统计周期内的总时隙数。 2. 统计 DRC value 表示的速率,用来估计新激活的流需要的时隙 数和 AT 所处的无线环境。DRC value 表明了 AT 所处的无线环 境(前向),同时也可以用来估计一个给定带宽的流所需要的空 口资源。对于同样速率的前向流,无线环境越差,即 DRC value 越小,则需要的空口时隙数越多。设一个前向流的速率为 R, DRC Value 表示的速率为 D, 则每秒钟需要占用的时隙数 S = R / D * 600。 3. 在准入控制时, 要求载频上所有 EF 流的时隙占用率总和不能超 过 EF 流最大时隙占用率;所有 EF 流和 AF 流时隙占用率总和 不能超过 EF+AF 流最大时隙占用率。

5.2.2.3 空口前向 BE 业务的准入算法
通过用户等效速率进行负荷度量,用户不传数据的时间不会记入有 效传输时间。若等效速率高,则说明系统还有足够的资源能提供,系统 负荷为轻,不限制用户的接入;若等效速率较低说明系统负荷很高,应 根据情况进行准入和负载控制。系统轻度过载时拒绝无线环境差的用户
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接入,系统中度过载时拒绝所有用户接入,系统重度过载时删除无线环 境差的用户。 基站每隔一定时间获得总的 BE 流前向吞吐量, 和全部用户的有限传 输时间,计算获得用户的平均等效速率。根据用户等效速率和用户数综 合考虑,进行准入和负载控制。 ? 当载频用户数大于【BE 流保底用户数】,并且载扇下用户的等 效速率在区间 【BE 流速率门限 TH2】 ( , 【BE 流速率门限 TH1】 ) 之内时,限制无线环境差的用户接入; ? 当载频用户数大于(【BE 流保底用户数】+【拒绝准入用户数 偏置】),并且载扇下用户的等效速率在区间(【BE 流速率门 限 TH3】,【BE 流速率门限 TH2】)之内时,限制所有用户接 入。 ? 当载频用户数大于(【BE 流保底用户数】+【BE 流删除用户 数偏置β 】),并且载扇下用户的等效速率小于【BE 流速率门 限 TH3】时,释放载频下无线环境最差的用户。

5.2.3 应用场景
适用于 EVDO 系统,在连接建立、软切换增加分支、激活流时都涉 及准入控制。

5.2.4 话统指标和数据采集
指标名称 DO TCH 信道 EF 流建立次数[次] DO TCH 信道 EF 流前向准入失败次数[次] DO TCH 信道 AF 流建立次数[次] DO TCH 信道 AF 流前向准入失败次数[次] DO TCH 信道 BE 流建立次数[次] DO TCH 信道 BE 流前向准入失败次数[次] 连接失败次数(分配呼叫资源失败-弱覆盖拒绝)[次] 连接释放次数(前向负荷高强制释放)[次] 连接失败(分配呼叫资源失败--前向负荷不准入)[次] 分支释放次数(专线用户接入)[次] 测量集 DO 业务性能测量 DO 业务性能测量 DO ACH 信道性能测量 DO ACH 信道性能测量 DO ACH 信道性能测量 DO ACH 信道性能测量 DO 连接性能测量 DO 连接性能测量 DO 连接性能测量 DO 连接性能测量 测量对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 载频

5.2.5 相关参数
参数名称 EV-DO Rel0载频最大用户数 2013-7-26 命令行 修改: MOD DOSP 说明 该参数用于设置EV-DO载频允许建立的 第 79 页, 共 166 页

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CDMA 特性分册(EVDO)3.2 (MAXCHANNUM) EV-DO RevA载频最大用户数 (DOAMAXCHANNUM) 载频最大专线用户数 (MAXVIPNUM) 准入控制高优先级抢占开关 (ACCCTRLINVDSW) EF流最大带宽 (MAXEFFLOWBW) 查询: LST DORRMP

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最大分支数。 该值设得大,会增加系统能 性能。

接入的用户数,但会降低单个用户的传输

修改: MOD DOAFLCP 查询: LST DORRMP 修改: MOD DOAFLCP 查询: LST DORRMP 修改: MOD DOAFLCP 查询: LST DORRMP

该参数用于设置载频下允许接入的专线用 户最大数目

该参数用于设置前向准入控制时是否允许 高优先级的流抢占低优先级流的资源。 该参数用于EF流的准入控制,定义了EF

流允许占用的最大带宽。所有EF流占用总 入。

带宽不可以超过该参数,否则对EF流不准

EF和AF流最大带宽 (MAXEFAFFLOWBW)

修改: MOD DOAFLCP 查询: LST DORRMP 修改: MOD DOAFLCP 查询: LST DORRMP 修改: MOD DOAFLCP 查询: LST DORRMP

该参数用于设置AF流的准入控制, EF流和 流占用总带宽不可以超过该参数。

AF流允许占用的总带宽。所有EF流和AF

EF流最大时隙占用率 (MAXEFSLTOCCU)

该参数用于设置准入控制时,EF流的最大 超过―统计周期*EF流最大时隙占用率‖。

时隙占用率。EF流占用总的时隙数不可以

EF和AF流最大时隙占用率 (MAXEFAFSLTOCCU)

该参数用于设置准入控制时,EF流和AF

的最大时隙占用率之和。 EF流和AF流占用

总的时隙数不可以超过―统计周期*【EF和 AF流最大时隙占用率】‖ EF流最大时隙占用率偏移 (MAXEFSLTOCCUOFFSET) EF流和AF流最大时隙占用率偏移 (MAXEFAFSLTOCCUOFFSET) BE流负载控制开关 (LOADCTRLSWITCH) ) 修改: MOD DOAFLCP 查询: LST DORRMP 修改: MOD DOAFLCP 查询: LST DORRMP 修改:MOD DOAFLCP 查询:LST DORRMP

为了使得负荷控制门限大于等于准入控制

门限引入的参数,用作负荷控制门限参数

为了使得负荷控制门限大于等于准入控制

门限引入的参数。用作负荷控制门限参数

BE流负载控制开关, 选择是否开启基于用 户等效速率的负载控制功能。如果[BE流 必须为开。

负载控制开关]为开,[BE流准入控制开关

BE流准入控制开关 (ADMISSIONCTRLSWITCH) )

修改:MOD DOAFLCP 查询:LST DORRMP

BE流准入控制开关, 选择是否开启基于用 户等效速率的准入控制功能。如果[BE流 关]必须为开。

负载控制开关]为开,则[BE流准入控制开

BE流保底用户数 (USERBASSNUM) )

修改:MOD DOAFLCP 查询:LST DORRMP

BE流保底用户数门限, 若某载频用户数低

于该门限,则不会限制任何用户在该载频 下用户的等效速率小于[BE流速率门限 TH1]时,限制无线环境差的用户接入。

接入;当载频用户数大于该门限,且载扇

BE流拒绝准入用户数偏置 (REFUSEUSERNUMOFFSET)

修改:MOD DOAFLCP 查询:LST DORRMP

当载频用户数大于([BE流保底用户 区载频下用户的等效速率小于[BE流速率 门限TH2]时,限制所有用户接入。

数]+[BE流拒绝准入用户数偏置]),并且扇

2013-7-26

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CDMA 特性分册(EVDO)3.2 BE流删除用户数偏置β (DELETEUSERNUMOFFSET)

文档密级:内部公开 当载频用户数大于([BE流保底用户 数]+[BE流删除用户数偏置β]),并且扇区 载频下用户的等效速率小于[BE流速率门 户。

修改:MOD DOAFLCP 查询:LST DORRMP

限TH3]时,释放载频下无线环境最差的用

BE流速率门限TH1(RATETH1)

修改:MOD DOAFLCP 查询:LST DORRMP

需满足:[BE流速率门限TH1]>[BE流速率

门限TH2]>[BE流速率门限TH3]。 用于判断

系统当前负荷程度,载频下用户等效速率

越低说明载频负荷越高。载频下用户等效 是否限制无线环境差的用户接入。 BE流速率门限TH2(RATETH2) 修改:MOD DOAFLCP 查询:LST DORRMP BE流速率门限TH3(RATETH3) 修改:MOD DOAFLCP 查询:LST DORRMP 同上 同上

速率低于[BE流速率门限TH1]时,需判断

5.3 DORA 反向负载和准入控制
5.3.1 算法背景
DO Rev.A 反向速率相对于 DO Rel.0 有了较大的提升,单用户的峰 值速率提升了 120 倍,因此,DO Rev.A 用户对反向 ROT 的贡献远远超 过 DO Rel.0 用户。在实验室近点,3~5 个 DO Rev.A 用户在不打开反 向负荷控制的情况下,可以使 ROT 达到近 50dB。此时,新用户将无法 接入系统,用户感受急剧下降。因此,商用场景下,DO Rev.A 网络必须 打开反向负载控制功能。 DO Rev.A 系统中采用 T2P 算法进行反向速率控制,与 DO Rel.0 的 反向转移概率矩阵算法相比,能够提供针对不同 MAC 流的调度,但是本 质上都是根据反向扇区负荷程度(RAB)来调整反向速率。反向负荷高 时,降低反向速率;反向负荷低时,提升反向速率。当反向负荷极高时, 用户的反向速率极低,无法保障用户感受。 反向准入算法的目的就是在系统反向负荷高,无法保障用户最低反 向速率的时候,拒绝新用户的接入,从而保障载频下已接入用户的反向 速率感受。当支持接入宏分集时,只要一个载频允许准入,就允许呼叫 准入;当用户处在激活态进行软切换时,不进行准入判决。

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5.3.2 原理描述
DO Rev.A 系统中采用 T2P 算法进行反向速率控制,AT 发送不同大 小的反向包时需要使用不同的 T2P 资源,反向包越大,需要使用的 T2P 资源越多。当终止子包一定时,AT 使用的反向包长越大,AT 能够达到 的反向速率就越大。因此,要保障反向 BE 用户的速率感受,可以通过保 障反向用户发包大小来完成。 T2P 算法中,不同的流能够使用的 T2P 资源随着负荷变化而变化, 其变化的趋势是由流的 PF 曲线决定。 下图为默认参数下 BE 业务和 VoIP 业务的 PF 曲线:
30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 -2 -4 -6 -8 -10 -12 27 27

T2PUp/T2PDn (b/(1-b)) dB

10

VoIP PF BE PF 1.5

-7.75 -10

-8.25

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Average T2P

图50 高通默认参数下 BE 流和 EF 流的 PF 曲线

从上图可以看出,随着扇区负载(Y 轴,10log(b/(1-b)),物理含义 是 RAB 为忙的比例在 dB 域的取值)的升高,不同的业务能够获得的平 均 T2P 资源(X 轴)是不同的。为了保障用户的感受,需要保障该用户 能够获得足够的 T2P 资源。因此当扇区负荷达到某个门限时,拒绝新用 户的接入,使得扇区负荷不再继续升高,从而保障已接入用户的感受。 由于扇区反向负荷的抬升不仅仅和本扇区用户相关,还和邻区干扰 相关,因此即使在扇区反向负荷达到负荷门限的情况下不再准入新用户, 扇区反向负荷仍然有可能继续升高,使得扇区内用户无法获得满意的服 务。此时就需要启动负载控制机制,选择特定的用户,切断其空口连接, 主动降低扇区负荷。

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5.3.3 应用场景
当扇区下用户增多,反向负荷抬升无法满足用户的业务需求时,可 以打开反向准入控制以及负载控制功能。

5.3.4 话统指标和数据采集
指标名称 连接释放次数(反向负荷高强制释放)[次] AN 发起连接失败(分配呼叫资源失败—反向负荷不准入)[次] 测量集 DO 连接性能测量 DO 连接性能测量 测量对象 载频 载频

5.3.5 相关参数
参数名称 BE 流反向准入控制开关 (RVSADDMITIONSW) BE 流反向负荷控制算法 开关(RVSLOADSW) BE 流 算 法 选 择 开 关 (ALGORITHMSW) BE 流反向准入门限_BE BE 流反向准入门限_EF BE 流反向准入门限_无弹 性资源分配_EF 命令行 修改:MOD DOARLCP 查询:LST DORRMP 修改:MOD DOARLCP 查询:LST DORRMP 修改:MOD DOARLCP 查询:LST DORRMP 修改:MOD DOARLCP 查询:LST DORRMP 修改:MOD DOARLCP 查询:LST DORRMP 修改:MOD DOARLCP 查询:LST DORRMP 修改:MOD DOARLCP 查询:LST DORRMP 修改:MOD DOARLCP 查询:LST DORRMP 修改:MOD DOARLCP 查询:LST DORRMP 说明 BE 流反向准入控制开关,选择是否开 启反向准入功能。 BE 流反向负荷控制算法开关,选择是 否开启反向负荷控制功能, 在负荷超过 门限时主动释放用户。 BE 流算法选择开关, 选择是否基于 BE 用户速率进行反向负荷准入。 当基于 BE 用户速率进行反向负荷准入 时的准入门限值。 当基于 EF 用户速率进行反向负荷准入 时的准入条件之一。 当基于 EF 用户速率进行反向负荷准入 时的准入条件之一。 当[BE 流反向负荷控制算法开关]为开, 且[BE 流算法选择开关]为"关"时, 启动 拆除用户的门限值。 当[BE 流反向负荷控制算法开关]为开, 且[BE 流算法选择开关]为"开"时, 启动 拆除用户的门限值。 设定测量反向负荷的周期。

BE 流反向拆除门限_BE

BE 流反向拆除门限_EF

BE 流反向负荷测量周期

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第6章 切换算法

6.1 切换算法概述
EVDO Rev.A 系统可以支持多种切换方式,包含软切换、硬切换、 虚拟软切换、1x&DO 互操作等切换算法。 本章所介绍的切换,都是在同一个 PDSN 内的切换,不涉及使用移 动 IP 的跨 PDSN 切换。

6.1.1 导频集
EVDO Rev.A 导频集分为激活集,候选集,相邻集和剩余集。 1. 激活集 与目前服务扇区相关的导频集合 (由导频 PN 偏置和导频 CDMA 信道指定)。当连接打开,且为接入终端指配了前向业务信道、 反向业务信道和反向功率控制信道时,认为扇区正为接入终端 服务。当连接未打开,且接入终端正监视一个扇区的控制信道 时,认为扇区正为接入终端服务。 2. 候选集 不在激活集中,但是接入终端以足够的强度接收到的导频集合 (由导频 PN 偏置和导频 CDMA 信道指定),该强度能表明传 送它们的扇区是被激活集包含的好的候选。 3. 相邻集 不在上述两个集合中,但是可能被激活集包含的候选的导频集 合(由导频 PN 偏置和导频 CDMA 信道指定)。 4. 剩余集 目前信道指配上所有可能导频的集合,包含上述三个集合之外 的导频。 AT 维持这个四个集合,AN 仅维持激活集。

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6.1.2 导频集管理
1. 激活集和候选集管理 AT 最多支持的激活集或候选集大小为 6 个导频。若满足下列条 件之一,则 AT 将导频添加到候选集中: ? 导频不在激活集或候选集中,并且该导频的强度超过 PilotAdd 规定的值。 ? 导频从激活集中删去,它的导频去掉定时器已经超时, DynamicThresholds 等 于 ―1‖ , 并 且 该 导 频 的 强 度 超 过 PilotDrop 规定的值。 ? 导频从激活集中删去,但它的导频去掉定时器还未超时。

若满足下列条件之一,则 AT 从候选集中删去导频: ? ? 2. 导频添加到激活集。 导频去掉定时器已超时。

相邻集管理 最多可配 32 个

3.

剩余集管理 AT 初始化剩余集为包含所有 PN 偏置为 PilotIncrement 整数 倍,并且不属于其它任何集合的导频。

6.1.3 导频搜索
AT 在空闲状态下监视控制信道,或处于连接状态时,应连续搜索所 有导频,搜索应遵循下列原则: 1. 搜索优先级 按搜索速率的降序,AT 最常搜索激活集和候选集中的导频,随 后是相邻集中的导频,最后是剩余集中的导频。 2. 搜索窗口大小 对 于 激 活 集 和 候 选 集 中 的 导 频 , AT 使 用 配 置 协 商 SearchParameters 属性表的 SearchWindowActive 规定的搜索 窗口大小。对于相邻集中的每个导频,连接态时使用 NeighborList 消息中的 SearchWindowSize;空闲态时使 用 SectorParameters 消息中的 NeighborSearchWindowSize。如 果 NeighborList 消息和 SectorParameters 消息中均未配置搜索 窗口大小,则使用在路由更新协议配置协商时,
2013-7-26 华为机密,未经许可不得扩散 第 85 页, 共 166 页

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SearchParameters 属性表的 SearchWindowNeighbor 域定义 的搜索窗大小。对于剩余集中的导频,使用配置协商 SearchParameters 属性表的 SearchWindowRemaining 中规 定的搜索窗口大小。 3. 搜索窗口中心 对于激活集中的导频,AT 可将搜索窗口的中心定在最早可用多 径成分的附近。对于相邻集中的每个导频,使用 AT 时间基准所 定义的定时, 可将搜索窗口的中心定在导频 PN 序列偏置加 AT 上 RouteUpdateNeighborList 中 相 应 邻 区 结 构 的

SearchWindowOffset 域规定的搜索窗口偏置的附近。 对于剩余 集,使用 AT 时间基准所定义的定时,AT 应将搜索窗口的中心 定在导频 PN 序列偏置的附近。

6.2 AN 内软切换
6.2.1 算法背景
AT 在反向的软切换与 1x 的软切换相同,即在同一个时刻,可以有 多个扇区接收来自同一个 AT 的信号, 不同扇区输出的反向信号进行选择 性合并,激活集基站接收 AT 信号合并信息,获得软切换增益。

6.2.2 功能描述
EVDO 中,AT 的导频集与 IS2000 相同,分为激活集,候选集,相 邻集和剩余集, 只有在 AT 的激活集中的扇区才可以接收 AT 的反向信号, 并进行解调输出。 的导频集合的维护是通过 RouteUpdate 消息来实现 AT 的 。 RouteUpdage 消 息 的 功 能 类 似 于 1X 中 的 Pilot Strength Measurement Message, AT 根据当前的无线环境触发上报,AN 根据 由 AT 上报的无线环境信息,决定 AT 的激活集和相邻集。 EVDO 系统的邻区合并算法如下: ? 在进行数据配置时,根据实际网络结构,给每个载频配置若干 相邻导频,且每个相邻导频都有一定优先级。 ? DB 读取该载频的所有相邻导频后,将相邻导频按照优先级从高 到低进行排序。
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?

每次切换完成后,将激活集的各分支按照导频强度从高到低进 行排序(A1,A2,A3,A4,A5,A6)。

?

在排序后的激活集顺序基础上,依次从各激活集的相邻导频中 取出第一个相邻导频放到相邻集中。如果相邻导频已经超过 32 个,则退出;否则,依次从各激活集的相邻导频中取出第二个 相邻导频放到相邻集中,直到取到导频个数超过 32 个或者所有 激活集分支的相邻导频都已经遍历。

?

即使相邻导频中同时存在“DO 同频导频、DO 异频导频”,在 邻区合并时, 不对相邻导频的频率特别考虑, 严格按照 DB 配置 的顺序来合并邻区。多个不同频点的异频可以组装在同一条 NeighborList 消息中发送。

?

NeighborList 消息中的 count 字段是 5bit,因此最多可以包含 31 个邻区信息。进行邻区合并时应保证邻区导频数量小于等于 31 个。

6.2.3 应用场景
1. 适用场景 反向软切换功能是 1xEV-DO 的基本特性。 2. 性能 由于反向软切换得到的接收增益,可以降低手机的发射功率, 减少手机对系统的干扰,提供手机的通话质量和系统的容量。 但是, 这是以消耗 CE 等物理资源作为代价的, 因此过多的软切 换会造成系统资源利用率的下降。 3. 产品版本支持情况: BSC:BSC6600 V200R001C02 及以上版本 BTS:BTS3612 V200R001C03 及以上版本 BTS3606 V200R001C03 及以上版本

6.2.4 话统指标与数据采集
指标名称 BS内软切换请求次 数 EV-DO 2013-7-26 BSC/BTS 指标 BSC 测量集 EV-DO 反 向 信 道 软 切 换 性 能测量-BSC/载频 华为机密,未经许可不得扩散 测量对象 扇 区 载 频 对 象 /BSC对象 第 87 页, 共 166 页

CDMA 特性分册(EVDO)3.2 BS内软切换成功次 数 EV-DO BS内软切换失败次 数(无可用无线资 源) EV-DO BS内软切换失败次 数(要求的Abis资源 不可用) EV-DO BS内软切换失败次 数(无线接口故障) EV-DO BS内软切换失败次 数(其它) EV-DO BS 内 软 切 换 发 送 TCA次数 BSC BSC BSC BSC BSC BSC

文档密级:内部公开 扇 区 载 频 对 象 /BSC对象 扇 区 载 频 对 象 /BSC对象 扇 区 载 频 对 象 /BSC对象 扇 区 载 频 对 象 /BSC对象 扇 区 载 频 对 象 /BSC对象 扇 区 载 频 对 象 /BSC对象

EV-DO 反 向 信 道 软 切 换 性 能测量-BSC/载频 EV-DO 反 向 信 道 软 切 换 性 能测量-BSC/载频

EV-DO 反 向 信 道 软 切 换 性 能测量-BSC/载频

EV-DO 反 向 信 道 软 切 换 性 能测量-BSC/载频

EV-DO 反 向 信 道 软 切 换 性 能测量-BSC/载频 EV-DO 反 向 信 道 软 切 换 性 能测量-BSC/载频

6.2.5 相关参数
参数名称 路由更新半径(ROUTEUP) 命令行 修 改 : MOD DOCNPA 查 询 : LST DOCNPA 导频良好可用门限(PilotAdd) 修 改 : MOD DOCNPA 查 询 : LST DOCNPA 导 频 最 低 可 用 门 限 (PILOTDROP) 修 改 : MOD DOCNPA 查 询 : LST DOCNPA 导频比较差值 (PilotCompare) 修 改 : MOD DOCNPA 查 询 : LST DOCNPA 导 频 去 掉 定 时 器 长 度 (PILOTDROPTIMER) 修 改 : MOD DOCNPA AT对强度低于[导频最低可用门限]的导频 启动定时器。定时器超时后,如果是激活 如果是候选集中的导频,AT将这个导频移 到相邻集中。 相 邻 集 最 大 AGE 修 改 : MOD DOCNPA 查 询 : LST 2013-7-26 手机对每个相邻集导频都有一个计数器, 每当手机收到邻区列表更新消息 (NeighborList) 时, 都对相邻集原有导频 第 88 页, 共 166 页 激活集与候选集的比较门限,当候选集中 的一导频比激活集中某导频高该参数值 时,AT发送RouteUpdate 消息 当AT激活集或者候选集中导频强度低于 此门限值,AT将启动导频去掉定时器 导频强度达到此门限时可以加入到激活集 中 说明 若AT将执行基于距离的路由更新,超过此 距离,AT将发送新的路径更新消息

查 询 : LST 集中的导频, AT将发送RouteUpdate消息; DOCNPA

(NBRMAXAGE)

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CDMA 特性分册(EVDO)3.2 DOCNPA

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的计数器加1, 如果计数器超过该参数, 则 将该导频从相邻集剔除

导 频 PN 序 列 增 量 (PILOTINCREMENT)

修 改 : MOD DOCNPA 查 询 : LST DOCNPA

以64PN码片为单位的导频PN序列增量, AT将使用该参数值搜索剩余集

激活集和候选集的搜索窗口大 小(SRCHWINA)

修 改 : MOD DOCNPA 查 询 : LST DOCNPA

AT用于激活集和候选集的搜索窗口大小

相邻集的搜索窗口大小 (SRCHWINN)

修 改 : MOD DOCNPA 查 询 : LST DOCNPA

AT使用这里设置的搜索窗口大小来搜索 相邻集中的载频

剩余集的搜索窗口大小 (SRCHWINR)

修 改 : MOD DOCNPA 查 询 : LST DOCNPA

AT使用这里设置的搜索窗口大小来搜索 剩余集中的载频

6.3 AN 间软切换
6.3.1 算法背景
AN 间激活态软切换功能可保证 AT 在 AN 间移动过程中业务性能的 稳定,避免了硬切换造成的业务中断。在预防乒乓切换的同时,又考虑 了 A17/A18 链路的资源,在必要时进行呼叫迁移,最大限度的提高了资 源的利用率。

6.3.2 功能描述
AT 移动到 AN 边界,搜索到外 AN 导频,触发 AN 间软切换,建立 外 AN 分支。AT 继续往外 AN 移动,外 AN 载频的导频强度变为最强, 触发跨 AN 虚拟软切换。AT 继续进入到外 AN 内部,源 AN 的导频强度 满足软切换删除条件时,删除源 AN 的分支。

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第 89 页, 共 166 页

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图51 AN 间软切换示意图

AT 深入外 AN 内部,离开 AN 边界,触发呼叫迁移(即 AN 间硬切 换)过程来完成 AN 间的 A16 接口会话迁移。

图52 AN 间呼叫迁移示意图

呼叫迁移的触发时机:AN 收到 RU 消息,要求删除源 AN 内的所有 分支时,如果呼叫迁移开关打开,且目标激活集分支全来自外 AN,则启 动呼叫迁移迟滞定时器:当定时器超时时,如果仍然没有发现激活集分 支中有源 AN 载频,则触发呼叫迁移;如果在定时器超时前,若源 AN 又 有新的分支加入了激活集,则停止计时,不触发呼叫迁移。

6.3.3 应用场景
AN 间软切换应用于两个 AN 边界的场景。本功能基于华为私有协议 实现的,只能在华为的 AN 间完成软切换,不能运用于异厂商的 AN 间软 切换(厂商间软切换商用的可能性极低,且各厂商认同厂商间软切换不

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可实现) 适用于 DO Rel.0 和 DO Rev.A 网络, DO Rel.0 和 DO Rev.A 。 对 终端无区别。

6.3.4 话统指标和数据采集
指标名称 BS间软切换请求次数增加分支 EV-DO BS间软切换请求次数删除分支 EV-DO BS间软切换成功次数增加分支 EV-DO BS间软切换成功次数删除分支 EV-DO BS间软切换失败次数 (无可用无线资源) EV-DO BS间软切换失败次数 (要求的Abis资源不可 用) EV-DO BS间软切换失败次数 ( 无 线 接 口 故 障 ) EV-DO BS间软切换失败次数 (AT拒绝) EV-DO BS间软切换失败次数 (A17/A18 链 路 建 立 失 败) EV-DO BS间软切换失败次数 (其它) EV-DO BSC EV-DO反向信道软切换 性能测量-BSC/载频 扇 区 载 频 对 象 /BSC对象 BSC BSC EV-DO反向信道软切换 性能测量-BSC/载频 EV-DO反向信道软切换 性能测量-BSC/载频 扇 区 载 频 对 象 /BSC对象 扇 区 载 频 对 象 /BSC对象 BSC EV-DO反向信道软切换 性能测量-BSC/载频 扇 区 载 频 对 象 /BSC对象 BSC EV-DO反向信道软切换 性能测量-BSC/载频 扇 区 载 频 对 象 /BSC对象 BSC BSC BSC BSC BSC/BTS 指标 BSC 所属功能集 EV-DO反向信道软切换 性能测量-BSC/载频 EV-DO反向信道软切换 性能测量-BSC/载频 EV-DO反向信道软切换 性能测量-BSC/载频 EV-DO反向信道软切换 性能测量-BSC/载频 EV-DO反向信道软切换 性能测量-BSC/载频 指标简单描述 扇 区 载 频 对 象 /BSC对象 扇 区 载 频 对 象 /BSC对象 扇 区 载 频 对 象 /BSC对象 扇 区 载 频 对 象 /BSC对象 扇 区 载 频 对 象 /BSC对象

6.3.5 相关参数
参考 AN 内软切换参数。

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6.4 1x&EVDO Rev.A 互操作
6.4.1 算法背景
随着 1x &DO 双网越来越多的运用, 双网中 1x/DORA 混合终端的互 操作成为热点问题,现网中利用 CDMA2000 1x/EVDO 双模终端的互操 作,来实现低速语音业务与高速分组数据业务的共同服务。

6.4.2 功能描述
1x& DO 互操作的原则: 1. 双网监听,语音业务优先 在 DO 网络需要周期性监听 1x 网络的语音寻呼, DORA 激活 在 态收到寻呼后自动立刻断开 DO 的空中链路,到 1x 接听语音呼 叫 2. 终端在 1x 与 DO 网络中具有相同的 IMSI 双模手机不论是在 1x 网络还是在 DO 网络,应该具有相同的标 识(IMSI),以保证跨网的切换 3. 4. 数据业务优先在 DO 网络中进行 1x 数据业务激活态不监听 DO 控制信道 当双模手机在 1x 系统处于 Active 期间, 不会监听 DO 系统的寻 呼信道, 只有当 1x 处于 Dormant 态和 Null 态时才会去监听 DO 系统的寻呼信道 5. 终端自行完成切换判决,网络侧不触发互操作切换

互操作流程请参考第 4 章。

6.4.3 应用场景
1. 由 1x,DO 重叠覆盖区与 1x 单独覆盖区之间的切换

2.

由 1x 单独覆盖区与 DO 单独覆盖区之间的切换

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6.5 虚拟软切换
6.5.1 算法背景
在 DO Rel0 版本中基于 DRC 的虚拟软切换,由于时延较大,不能 够满足时延敏感业务的 QoS 要求(比如 VoIP 业务)。因此在 DO Rev.A 版本中,为了降低虚拟软切换的时延,以满足时延敏感业务的 QoS,进 一步新增 DSC 信道;在 DRC Cover 改变前一段时间,DSC 率先改变, 使得目标基站可以提前从源基站转移前向数据队列;当 DRC Cover 真正 改变时,目标基站已经准备好前向数据,可以无中断的直接向终端发送 前向数据,从而大大缩小了虚拟软切换的时延。

图53 EVDO Rev.A 虚拟软切换

当手机搜索到小区 B 的 C/I 超过小区 A 后,DSC 信道率先由 A 变为 B,以指示系统提前为小区 B 的数据队列准备好待发送数据;当 DRC 正 式由 A 变为 B 时,则小区 B 可以立即向终端发送;使得空口可以无缝发 送数据。缩减了虚拟软切换时延。

6.5.2 功能实现 6.5.2.1 BE 流和 AF 流虚拟软切换实现方式
目前针对 BE 流和 AF 流的虚拟软切换,我们的实现流程如下:

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图54 BE 流和 AF 流的虚拟软切换处理流程

1. 2.

AT 搜索到 BTS2 的 C/I 超过 BTS1 后,将 DSC 指向 BTS2; BTS1 发 现 DSC 指 向 BTS2 后 上 报 DSCSwitchInd (LastPktId=20 )消息,BTS2 发现 DSC 指向自己后上报 ForwardRequest 消息,两条信息可以认为是同时上报,此时仍 由 BTS1 给 AT 发包;

3.

经过一段时间后, BTS1 上报 ForwardStop 请求 BSC 停止发包, 假设此时 BSC 发的 LastPktId=100;

4.

BSC 开始单播向 BTS2 发从 PktId=100 开始的包, 此时由 BTS2 给 AT 发包,这完成了此次虚拟软切换。

6.5.2.2 EF 流虚拟软切换实现方式
在 Do Rel0 版本中基于 DRC 的虚拟软切换,FMR 始终只是向一个 目标基站发送前向业务数据。由于 Do Rev.A 版本中基于 DSC 的虚拟软 切换存在早指示功能,在 DSC 早指示这段时间内,FMR 必须向源基站 和目标基站同时发送业务数据,以提前为目标基站准备数据队列。 由于高通芯片检测 DSC 和 DRC 都存在出错概率, 所以 DSC 早指示 功能确定的目标基站可能是不准确的。保守起见,为了确保真正的目标 基站能够提前准备好数据,需要向激活集所有基站同时发送前向数据, 称之为多播。 多播可以最大限度的减小因为 DSC 和 DRC 检测错误带来的影响, 采用多播付出的代价是,加大了 Abis 接口流量。为了解决多播浪费 Abis
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接口流量的问题,通过多播激活集缩减算法,缩减了多播的范围,将多 播变为双播。 如果多播激活集缩减算法开关 VshoMultiCastReduceSw 为开, 则在 多播状态下根据下述准则确定缩减后的多播目标基站: 1. 2. 当前激活服务基站,无条件作为多播目标基站; 如果激活服务基站上报 DscSwitchInd 的 DscValue 有效, 则 DscSwitchInd 中对应的目标基站,无条件作为多播目标 基站;如果上报 DscValue 无效,则激活集所有基站都作为 多播目标基站; 3. 在满足上述两条原则下,如果服务基站数目不为 0,过滤掉 非服务基站。如果服务基站数目为 0,说明 DSC 和 DRC 检测错误, 保守起见, 则激活集所有基站都作为多播目标基 站。 在绝大多数情况下,通过上述多播激活集缩减算法,可以把多播的 基站数目限制到双播状态。 VT 虚拟软切换流程:

图55 EF 业务(VT)的虚拟软切换处理流程

1.

AT 搜索到 BTS2 的 C/I 超过 BTS1 后,将 DSC 指向 BTS2;

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2.

BTS1 发 现 DSC 指 向 BTS2 后 上 报 DSCSwitchInd (LastPktId=20 )消息,BTS2 发现 DSC 指向自己后上报 ForwardRequest 消息,两条信息可以认为是同时上报;(假设 此时 BSC 给 BTS1 发的最后一个包的 PktId=60)

3.

BSC 给 BTS2 单播发送 PktId=20~60 的包,此时仍然是 BTS1 给 AT 发包;

4.

当 BSC 给 BTS2 发送的包的 PktId=60 后,BSC 开始给 BTS1 和 BTS2 多播发包(从 PktId=61 开始),此时仍然是 BTS1 给 AT 发包;

5.

经过一段时间后, BTS1 上报 ForwardStop 请求 BSC 停止发包, 假设此时 BSC 发的 LastPktId=100;

6.

BSC 开始单播向 BTS2 发 PktId=101 之后的包,并且由 BTS2 给 AT 发包,这完成了此次虚拟软切换。

6.5.3 应用场景
1. 适用场景 虚拟软切换是 EV-DO Rev.A 的基本特性。在 V3R6C02 版本后 支持 AN 间的虚拟软切换。 2. 性能 在 DO Rev.A 版本中,利用 DSC 的早指示,通过多播和多播激 活集缩减算法,降低了虚拟软切换的时延,以满足时延敏感业 务的 QoS。 3. 产品版本支持情况 BSC:BSC6600 V200R003 及以上版本 BTS:V3R1 及以上版本

6.5.4 话统指标和数据采集
暂无话统指标,CDR 有相关统计: 虚拟软切换成功次数[次] 虚拟软切换累计时长[秒] 数据采集手段: 1. RFMT 指定 IMSI 跟踪可以记录激活集数目,前向导频强度, DRCCover 等信息,粒度为 2 秒;
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2.

基站指定 IMSI 呼叫跟踪可以记录各分支反向 PER,切换状态, 前向功率,反向 RSSI 等信息,粒度为 2 秒;

6.5.5 相关参数
参数名称 软切换时延 命令行 修改命令:MOD DOGCNPA 查询命令:LST DOGCNPA 说明 软切换时,AT 从源扇区到目标 扇区转换 DRC 时接入终端预期 的最小中断。 更软切换时延 修改命令:MOD DOGCNPA 查询命令:LST DOGCNPA 更软切换时候,AT 从源扇区到 目标扇区转换 DRC 时接入终端 预期的最小中断。 虚拟软切换多播停止 定时器时长--系统命 令 修改命令:MOD DOASDUPARA 查询命令:LST DOSDUPARA 虚拟软切换过程中, FMR 开始多 播后,启动等待多播停止定时 器。如果定时器超时多播还未停 止,BSC 将立即停止多播。 虚拟软切换多播 AF 业务开关--系统命令 虚拟软切换多播 BE 业务开关--系统命令 虚拟软切换多播激活 集缩减算法开关--系 统命令 虚拟软切换监控定时 器长度 DSC 信道增益 (DSCChannelGain )--系统命令 修改命令:MOD DOASDUPARA 查询命令:LST DOSDUPARA 修改命令:MOD DOPP 查询命令:LST DOPP 该参数定义了虚拟软切换的最 大时长。 该参数设置反向 DSC 信道相对 反向导频信道的功率偏置。根据 软切换分支数的不同,分为 DSCCHGAIN1~ DSCCHGAIN6,分别表示分支 数从 1 到 6 时的功率偏置 修改命令:MOD DOASDUPARA 查询命令:LST DOSDUPARA 修改命令:MOD DOASDUPARA 查询命令:LST DOSDUPARA 修改命令:MOD DOASDUPARA 查询命令:LST DOSDUPARA 该参数指示虚拟软切换是否启 用 AF 类业务的多播。 该参数指示虚拟软切换是否启 用 BE 类业务的多播。 该参数指示是否启用虚拟软切 换多播激活集缩减算法。

6.6 硬切换
6.6.1 算法背景
目前 DO 的硬切换算法都是为了解决网络边缘区域的覆盖问题,至 BSC V3R6C02 及后续版本系统支持跨频段硬切换。DO 硬切换可从多个 维度进行分类。

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1、触发方式:RTD 硬切换、DRC 硬切换、RL Link Quality 硬切换、 同频硬切换和 OFS 硬切换。基中 RTD 硬切换、DRC 硬切换和 RL Link Quality 硬切换可以把硬切换目标配置为异频点或者异频段载频。 2、 判断切换目标导频强度: 分为盲切及非盲切算法, 中除了 OFS DO 硬切换和同频硬切换为非盲切换算法外,其它硬切换算法都为盲切换算 法。 DO 硬 切 换 目 标 载 频 除 OFS 硬 切 换 算 法 的 配 置 是 通 过 ADD NBRCDMACH 来配置之外,其它算法都是通过 ADD DOHHOTRG 来配 置。

6.6.2 功能实现 6.6.2.1 RTD 硬切换
基于 RTD 的硬切换算法原理如下图所示。 分支 RTD 反映 AT 反向信号到达该分支 BTS 的链路时延。 通过对激 活集分支最短的 RTD 的度量,可以判断 AT 离开当前服务频点基站的距 离,从而帮助触发硬切换。 按激活集中最短 RTD 的大小,将异频相邻区分为 3 个部分,如下图 所示: 1、 最小 RTD 小于 ―CENTERTHRLD (中心区最大环路时延门限) ‖; 2、 最小 RTD 大于 ―CENTERTHRLD (中心区最大环路时延门限) ‖, 小于―BORDERTHRLD(边界区最大环路时延门限)‖; 3、 最小 RTD 大于门限― BORDERTHRLD(边界区最大环路时延门 限)‖。

图56 基于 RTD 硬切换原理图 2013-7-26 华为机密,未经许可不得扩散 第 98 页, 共 166 页

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基于 RTD 的硬切换策略: 1、A,不触发异频硬切换; 2、在区域 B,启动定时 RUR(该消息仅用在 DO RevA 系统中), 实时检测源测导频强度的变化,当最强分支导频强度低于一个门限是, 触发硬切换; 3、在区域 C,直接触发硬切换 。

6.6.2.2 DRC 硬切换
基于 DRC 的硬切换原理如下。 首先,BSC 搜集 DRC 信息: 1、统计 DRC Value 的个数总和、DRC Value 等于 0 的个数。 2、DRC Value 历史总数是否等于或超过规定采样数(此参数不可 设),即采样窗口是否满。如果采样窗口满,执行第 3 步;如果窗口未 满,退出。 3、DRC Value 等于 0 总数是否超过―DRC Value 为零百分比门限 (ZERONUMTHRLD)‖,如果超过,且没有启动周期 RUR 同频搜索, 则触发周期 RUR;如果没有超过,且已经启动周期 RUR 同频搜索,则 停止周期 RUR。 4、判断 RU 消息上报的最强导频强度是否小于―DRC 硬切换 EC/IO 强度绝对门限(ECIOTHRLD)‖,若是,则触发硬切换。

6.6.2.3 OFS 硬切换
AT 进行 OFS 需要满足两个条件: 1、激活集和候选集的最强导频强度低于-5dB; 2、候选集或相邻集中有异频。因此,我们可以通过 Neighbor List 消息是否包括异频,来控制 AT 是否进行 OFS。 如果―EV-DO 异频搜索硬切换开关(OFSDOHHOSW)‖为开,则 AT 需要进行 OFS 异频搜索,AN 进行 OFS 算法判决:若服务频点最好的导 频 强 度 为 ServFreqMaxPltStr , DO 异 频 导 频 的 最 好 导 频 强 度 为 TargFreqMaxPltStr; (TargFreqMaxPltStr-ServFreqMaxPltStr) 如果 >= ―异频搜索硬切换的相对门限(ECIOTHRLD)‖,则触发硬切换。

6.6.2.4 同频硬切换
DO 同频硬切换主要应用于跨 AN 的切换场景。由于同频干扰容易出 现乒乓切换,所以如果 AN 间已经具备了 AN 间软切换的条件,建议优先 使用 AN 间软切换。
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当源激活集导频与硬切换目标激活集导频强度满足以下条件之一时 触发同频硬切换: 1、硬切换目标激活集导频强度比源激活集导频强度高出同频硬切换 的相对门限 2、源激活集导频强度低于同频硬切换的切出门限且硬切换目标激活 集导频强度高于同频硬切换的目标载频切换门限 注:同频硬切换是在软切换的基础上引入的切换算法,需要与目标 载频配置业务态同频邻区关系, 不需要使用 ADD DOHHOTRG 命令添加 硬切换目标载频。

6.6.2.5 呼叫迁移
当呼叫从源侧 AN 深入到目标测 AN 内部, 软切换分支全部建立在目 标 AN 上时,需要触发会话迁移,以减少 AN 间数据的传输。由于本 AN 间软切换没有按照协议实现, 不支持会话迁移, 本设计利用已有的 AN 间 硬切换流程来代替完成 AN 间的会话迁移, 我们把它叫做呼叫迁移。 由于 呼叫迁移的时机对呼叫迁移的效果影响非常大,如果呼叫迁移过早,在 AN 边界就会频繁触发 AN 间硬切换,那么 AN 间软切换就变成了 AN 间 硬切换,不能体现软切换的价值;如果呼叫迁移过晚,AN 间链路带宽占 用较大,同时还需要在源侧 AN 配置大量的目标测 AN 载频信息,因此, AN 间呼叫迁移的判决变得很重要。 如下图,AT 从 S-AN 向 T-AN 移动,在 First tier 区域,AT 的软切换 分支可能已经全是 T-AN 的了,但状态不稳定,还可能重新增加 S-AN 分 支,此时不适合马上做迁移呼叫,当 AT 移动到 Second tier 区域,说明 AT 已经远离 S-AN, 此时可以触发呼叫迁移, 也有可能 AT 一直处于 First tier,此时也应该触发呼叫迁移。

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图57 呼叫迁移触发过程

呼叫迁移的触发时机:AN 收到 RU 消息,要求删除源 AN 内的所有 分支时,如果呼叫迁移开关打开,且目标激活集分支全来自外 AN,则启 动一个定时器(呼叫迁移迟滞定时器),当定时器超时时,如果仍然没 有发现激活集分支中有本 AN 载频(说明 AT 在目标 AN 比较久了),则 触发呼叫迁移; 如果在定时器超时前, AN 又有新的分支加入了激活集, 源 则停止定时,不触发呼叫迁移。

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RU AN间软切换判决: 获得目标激活集

呼叫迁移开关 打开? Y

N

新激活集分支全部 来自目标AN? Y

N

呼叫迁移迟滞定时器超时 & 源侧AN仍无分支加入?

N

结束

Y 触发AN间软切换 呼叫迁移

图58 呼叫迁移算法流程

6.6.3 应用场景
硬切换算法用于解决 AN 内及 AN 间网络覆盖边缘问题, 使得用户能 够在网络边缘区域平滑过渡。

6.6.4 话统指标和数据采集
话统指标 BSC/BTS 指标 AN 内硬切换请求次数 AN 内硬切换成功次数 AN 内硬切换失败次数(无可用 无线资源) AN 内硬切换失败次数(要求的 地面资源不可用) AN 内硬切换失败次数(目标侧 捕获手机失败) 2013-7-26 华为机密,未经许可不得扩散 第 102 页, 共 166 页 BSC EV-DO BSC/载频整体性能测量 扇区载频对象/BSC 对象 BSC EV-DO BSC/载频整体性能测量 扇区载频对象/BSC 对象 BSC BSC BSC EV-DO BSC/载频整体性能测量 EV-DO BSC/载频整体性能测量 EV-DO BSC/载频整体性能测量 扇区载频对象/BSC 对象 扇区载频对象/BSC 对象 扇区载频对象/BSC 对象 测量集 测量对象

CDMA 特性分册(EVDO)3.2 AN 内硬切换失败次数(其它) AN 内硬切换成功率[%] AN 内硬切换次数 (OFS 触发) AN 内硬切换次数 (RTD 触发) AN 内硬切换次数 (DRC 触发) AN 内硬切换次数(Reverse Link Quality 触发) EVDO 同频硬切换次数[次] EVDO AN 间硬切换切入请求 次数[次] EVDO AN 间硬切换切入成功 次数[次] EVDO AN 间硬切换分配资源 失败次数[次] EVDO AN 间硬切换执行失败 次数[次] EVDO AN 间硬切换其它失败 次数[次] EVDO AN 间硬切换切出请求 次数[次] EVDO AN 间硬切换切出成功 次数[次] EVDO AN 间硬切换切出失败 次数(无可用资源)[次] EVDO AN 间硬切换切出失败 次数(要求的地面资源不可 用)[次] EVDO AN 间硬切换切出失败 次数(目标侧捕获手机失 败)[次] EVDO AN 间硬切换切出失败 次数(其它)[次] 呼叫迁移次数 EV-DO 呼叫迁移成功次数 EV-DO BSC BSC EV-DO BSC/载频整体性能测量 EV-DO BSC/载频整体性能测量 BSC EV-DO 载频整体性能测量 BSC EV-DO 载频整体性能测量 BSC EV-DO 载频整体性能测量 BSC EV-DO 载频整体性能测量 BSC EV-DO 载频整体性能测量 BSC EV-DO 载频整体性能测量 BSC EV-DO 载频整体性能测量 BSC EV-DO 载频整体性能测量 BSC EV-DO 载频整体性能测量 BSC EV-DO 载频整体性能测量 BSC BSC EV-DO 载频整体性能测量 EV-DO 载频整体性能测量 BSC BSC BSC BSC BSC BSC EV-DO BSC/载频整体性能测量 EV-DO BSC/载频整体性能测量 EV-DO 载频整体性能测量 EV-DO 载频整体性能测量 EV-DO 载频整体性能测量 EV-DO 载频整体性能测量

文档密级:内部公开 扇区载频对象/BSC 对象 扇区载频对象/BSC 对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象

扇区载频对象 扇区载频对象

扇区载频对象

扇区载频对象

扇区载频对象

扇区载频对象

扇区载频对象

扇区载频对象

扇区载频对象

扇区载频对象

扇区载频对象

扇区载频对象

扇区载频对象/BSC 对象 扇区载频对象/BSC 对象

6.6.5 相关参数
DO 硬切换算法按以下步骤进行参数配置: 1、硬切换开关
参数名称 2013-7-26 命令 华为机密,未经许可不得扩散 说明 第 103 页, 共 166 页

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只要有一个分支为开,算法为开。选择目标 EV-DO RTD 硬切换开关 MOD DOPHOALG 激活集最强导频的判决参数作为硬切换的 判决参数 MOD DOPHOALG EV-DO DRC 硬切换开关 只要有一个分支为开,算法为开。选择目标 激活集最强导频的判决参数作为硬切换的 判决参数 EV-DO 异频搜索硬切换开关 EV-DO 同频硬切换开关 (用 于 AN 间) EV-DO 跨频段硬切换开关 AN 间硬切换开关 MOD DOPHOALG MOD DOPHOALG 最强分支开关为开就开,选择目标激活集最 强导频的判决参数作为硬切换的判决参数 MOD DOPHOALG 只要有一个分支为开,算法为开。取第一个 开关为开的分支的判决参数 当要使用跨频段硬切换时需要打开这个开 关。 AN 间硬切换除了要打开相应的硬切换算法 MOD DOHO 之外,还需要打开 AN 间硬切换开关。 EV-DO 硬切换迟滞开关。该开关作用于 EV-DO 硬切换迟滞开关 MOD DOHO EV-DO 硬切换的目标侧,如果该开关打开, 则用户切换到目标侧后, 必须延迟一定时间 后才能再次发起硬切换,避免乒乓硬切换。 相邻 AN 呼叫迁移开关 MOD NBRAN 无

2、硬切换目标载频
切换类别 OFS 硬 切 换 参数名称 异频切换关系 命令 ADD NBRCDMACH 说明 配置异频切换关系 AN 内 RTD 硬切换、DRC 硬 ADD DOHHOTRG 切换、 反向链路质量硬切换共 同使用该硬切换目标载频集 配置同频切换关系 (一般都是 ADD NBRCDMACH 配外 AN 的同频邻区) 增加 EV-DO 外部载频硬切换 目标 (注意是在目标 AN 上进 行配置) 配置外部(外 AN)载频

其它盲切算法

中心载频/目标载 频集

同频硬切换

同频切换关系

AN 间 硬 切 换 算法 呼叫迁移

中心载频/目标载 频集 外部载频

ADD DOOUTPLTHHOTRG ADD OUTCDMACH

3、硬切换算法参数
切换类别 RTD 硬 切 换 2013-7-26 参数名称 中心区最大环路时延门限 边界区最大环路时延门限 边界区 RTD 硬切换 EC/IO 强度绝 对门限 华为机密,未经许可不得扩散 第 104 页, 共 166 页 MOD DOHHORTD 无 命令 说明

CDMA 特性分册(EVDO)3.2 DRC 硬 切换 OFS 切换 硬 DRC Value 为零百分比门限 DRC 硬切换 EC/IO 强度绝对门限 异频搜索硬切换的相对门限 EV-DO 同 频 硬 切 换 开 关

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MOD DOHHODRC



MOD DOHHOOFS



(SFDOHHOSW) 同 频 硬 切 换 的 相 对 门 限 同频硬切 换 (RELATHRESH) 同 频 硬 切 换 的 切 出 门 限 (SRCABSTHRESH) 同频硬切换的目标载频切换门限 (TRGABSTHRESH) 跨频段硬切换开关打开的 跨频段硬 切换 EV-DO 跨频段硬指配导频强度门 限 同时,还需要满足跨频段 MOD DOACAP 的条件才能触发跨频段的 硬切换 RRM 模块 18 号定时 器 激活集分支全部来自目标 AN 时还需要延时该定时 器长度才进行呼叫迁移 MOD DOHHOSF 无

呼叫迁移

呼叫迁移迟滞定时器

6.7 AN 内硬切换宏分集
6.7.1 算法背景
硬切换宏分集,指硬切换时同时给 AT 建立多个反向分支,使 AT 硬 切换后直接进入软切换状态,提高了硬切换成功率,利用了软切换增益 提高反向服务质量。

6.7.2 功能描述
硬切换宏分集指硬切换在源侧进行判决的时候,依据当前的无线环 境和数据配置生成位于同一 AN 内的多个硬切换目标导频, 使手机在进行 硬切换后直接进入软切换的状态 ,提高了切换成功率。

6.7.3 应用场景
AN 内硬切换

6.7.4 相关参数
参数名称 2013-7-26 维护台相关命令 说明 第 105 页, 共 166 页

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CDMA 特性分册(EVDO)3.2 AN 内硬切换宏分集开关 (INTRAANHHOMACRO DIVSW) EV-DO 硬切换最大分支数 ( DOHHOMAXTARGNU M)

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修改命令:MOD DOHO: 查询命令:LST DOHO; 修改命令:MOD DOHO: 查询命令:LST DOHO

AN 内硬切换宏分集开关 EV-DO 硬切换允许的最大分支 数, 当―AN 内硬切换宏分集开关‖ 打开时有效

6.8 AN 辅助 AN 间切换
6.8.1 算法背景
当 AT 从一个 AN 向另一个 AN 移动,如果 AT 处于 Active 态,移动 到源侧 AN 边界时, 如果源侧 AN 从 AT 上报的 RouteUpdate 消息中发现 目标 AN 的导频强度与源侧 AN 的差值超过了设定了值, 则释放呼叫; AT 移动到目标 AN 后,激活集发生改变及子网发生变化,向目标 AN 发起 UATIRequest,此时两个 AN 间通过 A13 接口进行会话迁移;然后由 AT 或 AN 触发重激活,继续业务的传输。

6.8.2 功能描述
AN 辅助 AN 间切换,主要功能是把源侧 AN 的会话信息迁移到目标 AN,在目标 AN 建立连接,并释放源侧的所有资源。 切换前状态: 处于 Active 态, AT 源侧 AN 保存有该 AT 的会话信息, 有完整的业务链路。 切换过程:可以分为以下三个步骤来实现: 1、源侧 AN 释放连接(由 AN 控制):如果源侧 AN 从 AT 上报的 RouteUpdate 消息中发现目标 AN 的导频强度与源侧 AN 的差值超过了设 定的值,则释放呼叫; 2、进行 Dormant 态 AN 辅助 AN 间切换(由 AT 控制):AT 移动 到 目 标 AN 后 , 激 活 集 发 生 及 子 网 发 生 变 化 , 向 目 标 AN 发 起 UATIRequest,此时两个 AN 间通过 A13 接口进行会话迁移; 3、在目标 AN 重新建立连接(如有上行数据则由 AT 控制,如有下 行数据则由 AN 控制):进行 AT 或 AN 重激活,继续数据业务的传输。 切换后状态: 处于 Active 态, AT 源侧 AN 不再有该 AT 的会话信息, 目标 AN 保存有 AT 的会话信息,并有完整的业务链路。 切换流程:
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图59 AN 辅助的 AN 间切换流程

从上图可知,AN 辅助的 AN 间切换分为以下三个阶段: 1、源测释放:源 AN 判断进行 AN 辅助的 AN 间切换,向 AT 发送 ConncetionClose 消息,关闭当前连接; 2、Dormant 态切换,AT 向目标 AN 发起 UATI 更新请求,同时目标 AN 要求源 AN 进行会话迁移(以上流程该部分省略); 3、目标侧业务建立,AN 侧有数据,向 AT 发起寻呼,要求建立新 的业务(或者是 AT 有数据要发送,主要发起连接建立请求)。

6.8.3 应用场景
1. 2. 未配置或者不支持 AN 间 A16 接口硬切换的场景 异厂商对接,源侧为华为 AN。

6.8.4 相关参数
参数名称 参数级别 命令 修改命令:MOD DOHO 查询命令:LST DOHO 修改命令:MOD DOHO 查询命令:LST DOHO 载频级 ADD OUTCDMACH 说明 AN 辅助 AN 间切换 开关状态

AN 辅助的 AN 间切 BSC级 换 开 关 (ANHOSWITCH) AN 辅助的 AN 间切 BSC级 换 比 较 差 值 (ANHOCOMP) 外部载频 2013-7-26

AN 辅助 AN 间切换 的触发条件

外 AN 载频信息 第 107 页, 共 166 页

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第7章 反向功率控制
7.1 概述
反向功率控制用来控制终端的发射功率,因为如果用户离基站的距离 不同,而发射功率相同,使得基站接收到的信号强度也有所不同,强的信 号很有可能把弱信号给淹没掉。这就是常说的远近效应。为了克服远近效 应,使得各个距离上的用户的发射功率能刚好满足基站解调,而又不至于 对别的用户形成较大的干扰,引进了反向功率控制。 反向链路的功率控制过程包括下面三个方面: 1. 2. 3. AT 在开环时估计发射功率 BTS 进行闭环校正 BSC 进行外环校正(基于 CRC)

反向功率控制器作用点为终端。终端的发射功率由终端的开环估计加 闭环控制共同作用得到,在没有闭环控制的情况下(如接入信道的发射功 率)就只有开环起作用。

图60 开环功控和闭环功控的起始点

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反向功控的作用对象为 AT,可分为开环功控和闭环功控,其中反向 闭环功控又分为反向外环功控和反向内环功控。 开环功控:终端在试探子状态时开始对终端发射功率进行开环估计, 使得终端的发射试探能够以最小的功率被 BTS 解调。开环发射功率主要 根据前向接收的功率估计反向的发射功率,其估计算法跟信道的类型、 RC 值、基站反射功率、RSSI 等有关。 闭环功控:闭环功控是在开环估计的基础之上完成的。闭环功控又分 为外环功控和内环功控。其原理图如下:

图61 反向外环和内环功控原理图

7.2反向开环功率控制
7.2.1 算法背景
EVDO 开环功控是为了使终端的接入试探能够被 BTS 正确解调(功 率越大越易解调),同时需要尽量减少对其它终端用户的干扰(即功率 越小越好),因此,有必要进行反向开环功率控制。

7.2.2 功能描述
反向开环功率算法根据前向接收到的 BTS 发射功率估计反向需要使 用的发射功率, 从刚开始接入时的始发试探子状态开始进行开环功控, AT 当手机发起接入试探时,将根据前向接收信号的强度来估计发送第一个 接入试探的功率 X0,定义为: X0 = - 平 均 接 收 功 率 Rx(dBm) + OpenLoopAdjust +

ProbeInitialAdjust
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手机发送第 i 个试探的功率 Xi = X0 + (i -1) × PowerStep。其 中参数 OpenLoopAdjust,ProbeInitialAdjust 和 PowerStep 都来自接入 参数消息 AccessParameters Message。 接入数据信道的功率用相对于接入导频信道功率的偏置来表示,偏 置由参数 DataOffsetNom 和 DataOffset9k6 确定:
Data Rate(kbps) 0 9.6 Data Channel Gain Relative to Pilot –? (dB)

(Data Channel Is Not Transmitted)

DataOffsetNom + DataOffset9k6 + 3.75

值得注意的是,开环功控不仅在接入过程中用来调整接入信道中导 频信道的功率,在反向业务信道的发送中,反向导频信道的初始功率等 于接入信道最后一个 Probe 的导频信道平均发射功率。反向业务信道传 送过程中,还需要根据当前前向平均接收功率相对于接入最后一个接入 Probe 时刻前向平均接收功率的变化对反向导频信道的功率进行调整。

7.2.3 应用场景
反向开环功控是 EVDO 的基本功能,所有的 DOR0 和 DORA 终端 在接入是都需要进行反向开环功率控制。

7.2.4 话统指标和数据采集
话统指标:无 数据采集手段: 1. RFMT 指定 IMSI 跟踪可以记录反向收到的总帧数、 错帧数、 连续 75 个帧的状态; 2. 基站干扰跟踪的 30s 定时上报和 2s 定时上报可以记录 EVDO 反向主分集 RSSI,分支状态,反向各种速率的目标 Ec/Io,当前 Ec/Io 和 Eb/Nt 等信息。

7.2.5 相关参数
参数名称 AT 开 环 功 率 估 计 (OLOOPADJUST) 命令行 修改命令: MOD DOAPM 查询命令:LST DOAPM 说明 该参数设置开环功率控制的调整功 率,开环功率控制中上行功率和下 行功率的差值。单位:-dB。 该参数设置移动台在一个接入序列 第 110 页, 共 166 页

开环功率估计校正因 2013-7-26

修改命令: MOD DOAPM

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CDMA 特性分册(EVDO)3.2 子 (PRBINIADJUST) 查询命令:LST DOAPM 最大接入探测数 (PRBNUMSTEP) 探 测 功 率 增 量 (PWRSTEP) 修改命令: MOD DOAPM 查询命令:LST DOAPM 修改命令: MOD DOAPM 查询命令:LST DOAPM

文档密级:内部公开 的第一个接入试探的开环功率控制 的功率校正因子,单位:dB。 该参数设置单个接入试探序列中的 最大接入试探数。 该参数设置移动台接入在一个接入 序列的每一个接入试探相对前一个 功率增量,单位:0.5dB。

7.3 反向闭环功控
7.3.1 算法背景
当手机进入业务态以后,为了尽可能的提高网络的反向吞吐量,同 时又能使网络能够稳定运行,需要有一种机制能合理控制终端的发射功 率。反向闭环功控通过设置反向 PER 为一设定值,根据系统的负荷来调 整终端的发射功率,来保障系统正常运行。由于 AN 的功控是在 BSC 和 BTS 两个部分实现的,因此,反向闭环功控又分为反向外环功率控制和 反向内环功率控制,其中反向外环功控的控制块是 BSC,反向内环功控 的控制块是 BTS。
目标 Eb/Nt 目标 PER

AT

RPC比特

BTS

目标Eb/Nt更新

BSC

GAUP修改指定模式和PS的T2P 内环功控 外环功控

反向业务包
图62 DORA 的反向闭环功率控制过程

7.3.2 功能描述
反向闭环功控的对象是反向导频信道,反向业务信道、DRC 信道、 DSC 信道、 RRI 信道和 ACK 信道的功率是通过相对于反向导频信道的偏 置来表示的。

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反向业务信道的功率,直接由反向业务信道物理层包大小以及包的 发送模式来决定,相关参数表中规定了不同包长使用不同发送模式时业 务信道使用的 T2P 的值。
Physical Layer Packet Size (bits) 0 128 128 256 256 512 512 768 768 1024 1024 1536 1536 2048 2048 3072 3072 4096 4096 2013-7-26 N/A High Capacity Low Latency High Capacity Low Latency High Capacity Low Latency High Capacity Low Latency High Capacity Low Latency High Capacity Low Latency High Capacity Low Latency High Capacity Low Latency High Capacity Low Latency Data Channel Gain Relative to Pilot (dB) Pre-Transition ? ? (Data Channel is not transmitted) T2PHiCapPreTransition128 T2PLoLatPreTransition128 T2PHiCapPreTransition256 T2PLoLatPreTransition256 T2PHiCapPreTransition512 T2PLoLatPreTransition512 T2PHiCapPreTransition768 T2PLoLatPreTransition768 T2PHiCapPreTransition1024 T2PLoLatPreTransition1024 T2PHiCapPreTransition1536 T2PLoLatPreTransition1536 T2PHiCapPreTransition2048 T2PLoLatPreTransition2048 T2PHiCapPreTransition3072 T2PLoLatPreTransition3072 T2PHiCapPreTransition4096 T2PLoLatPreTransition4096 Data Channel Gain Relative to Pilot (dB) Post-Transition ? ? (Data Channel is not transmitted) T2PHiCapPostTransit ion128 T2PLoLatPostTransiti on128 T2PHiCapPostTransit ion256 T2PLoLatPostTransiti on256 T2PHiCapPostTransit ion512 T2PLoLatPostTransiti on512 T2PHiCapPostTransit ion768 T2PLoLatPostTransiti on768 T2PHiCapPostTransit ion1024 T2PLoLatPostTransiti on1024 T2PHiCapPostTransit ion1536 T2PLoLatPostTransiti on1536 T2PHiCapPostTransit ion2048 T2PLoLatPostTransiti on2048 T2PHiCapPostTransit ion3072 T2PLoLatPostTransiti on3072 T2PHiCapPostTransit ion4096 T2PLoLatPostTransiti on4096 第 112 页, 共 166 页

Transmissio n Mode

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CDMA 特性分册(EVDO)3.2 High Capacity Low Latency High Capacity Low Latency High Capacity Low Latency

文档密级:内部公开 T2PHiCapPostTransit ion6144 T2PLoLatPostTransiti on6144 T2PHiCapPostTransit ion8192 T2PLoLatPostTransiti on8192 T2PHiCapPostTransit ion12288 T2PLoLatPostTransiti on12288

6144 6144 8192

T2PHiCapPreTransition6144 T2PLoLatPreTransition6144 T2PHiCapPreTransition8192 T2PLoLatPreTransition8192 T2PHiCapPreTransition12288 T2PLoLatPreTransition12288

7 .3.2.1 反 向外环功 控

8192 12288 12288

反向外环功控通过调整功控阈值(Power Control Threshold,PCT) 来维持接收到的反向导频信号的信噪比,从而保证一定的误包率(PER)。 当业务信道建立后,反向外环功控开始起作用,BSC 首先从 BTS 发送的 反向包中获取相关信息(CRC 校验是由 BTS 的芯片判决的),了解到该 包是误包还是好包,然后调整 PCT 的值,通过前向包携带给 BTS。 BSC 好坏包的判决标准如下图:

图63 DORA 的好包和坏包判断

1、CRC 校验没有通过的是误包; 2、CRC 校验通过,子包号小于等于终止目标的是好包; 3、CRC 校验通过,子包号大于终止目标的是误包。 反向外环功率控制的目标 PER 是功率控制意义上的 PER, 而非单纯 的 CRC PER。 反向外环功控的状态有如下 3 类:
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1、非激活态(Inactive):手机处于休眠态,空口链路断开,没有激活 数据发送,此时没有反向功控。 2、正常态(Normal):手机反向业务信道处于激活态,有反向数据包 发送。BSC 从 BTS 发送的反向包获取误包信息: ? ? 如果是 Idle 包,不进行处理; 对于有效数据包,如果是误包则抬升 PCT 的值,直到达到设定 最大值; ? 如果是好包,则降低 PCT 的值,直到达到设定的最小值。

这里有关三个参数可以控制调整粒度,分别是“连续上升最小时间 间隔” “连续下降最小时间间隔” “最大连续上升次数” DO Rev.A 、 以及 。 中, 由于反向 HARQ 和子包交错发送, 连续坏包和好包都可能经常出现。 因此对于 PCT 连续上升限制比 DO Rel.0 宽松。为了防止连续好包导致 PCT 下降对系统的损害,可以设置“连续下降最小时间间隔这个参数”。 这里,PCT 上升步长和下降步长存在如下关系: ? ? 目标 PER = 坏包数/(坏包数+好包数) * 100% 坏包数*上升步长 = 好包数*下降步长

3、无数据态(No Data):手机反向没有数据发送,但是还没有进入休 眠态,即空口链路仍保持。当手机停止反向传输约 0.5s 后,进入该状态。 此时无外环功控判断数据,由于在这段时间内手机的反向链路有可能恶 化,为了使在此状态时新开始的发送的反向数据能立刻被正确解调,反 向外环功控算法使 PCT 值缓慢上升。同时,为了防止 PCT 增长过大浪 费反向功率,算法定义了两个参数来限制 PCT 的过度上升:一个是“无 数据时 PCT 上升的最大增量”,另一个是“无数据时 PCT 的最大值”。 在一定时间内,如果连续三个交织收没有反向包,算法进入 No Data 态 后,PCT 波动都是以包为单位,而不是以子包为单位的。

7.3.2.2 反向内环功控
反向内环功控在 BTS 执行,在 DO Rel.0 中反向内环功控是根据每 帧的好坏作判断。而 DO Rev.A 中由于反向引入 ARQ 机制,基于每个子 帧的终止目标作判断,功控速率为 150Hz。外环功控设定的 PCT 值通过 Abis 口的前向 IDLE 帧带给基站,防止由于前向流控对外环功控的影响。 但是拥塞控制也可能使携带 PCT 的 IDLE 帧被丢弃。BTS 根据接收的反 向导频信号的 PCT 和目标 PCT 进行比较,如果小于则让手机提高发射 功率,反之则降低功率。
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BTS 通过前向的 RPC 信道向手机发送功控比特, 功控比特为 0 表示 提高一个步长(RPCStep)的功率,为 1 表示降低一个步长的功率。其 中 RPCStep 为 0.5dB 或 1dB,在反向业务信道 MAC 协议协商时的 PowerParameters 属性表里定义。当手机处于更软切换时,各分支下发 的功控比特是一样的,手机对功控比特进行最大比合并;当手机处于软 切换状态时,如果各分支下发功控比特不一致,则只要有一个分支下发 的 RPC 为 1,手机就降低功率。

7.3.2.3 DOR0 与 DORA 闭环功控的区别
DOR0 功控速率(bps) 功控成败与解码 成败的关系 Inactive 功控状态 Normal No Data Data Start 600*(1 – 1/DRCLockPeriod) 功控成败与解码的成败一致 DORA 150 功控成败与解码的成败一致,对于 LL 业务,解码成功但可能功控失败 Inactive Normal No Data

7.3.3 应用场景
反向闭环功控是 EVDO 的基本功能,适用于所有 AN 和 AT。 下面举例介绍了一个反向外环功控过程。

图64 DORA 反向外环功控 PCT 调整示例

上图中,最小时间单位为子帧(4 个 slot),各字母含义如下: ?
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G表示好包(在终止目标前正确解调)
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? ? ?

B表示坏包(在终止目标后正确解调或者不能正确解调) N表示无数据 C表示未完成解调

由于 DORA 反向的数据包是以 3 个子包为单位,交织地发送的,因 此上图中每三个子帧之间用逗号分隔,下面详细的解释上图的功控过程。 第一个交织: 第一个子包,由于收到的是一个好包,PCT 根据协议下降一个步长。 第二个子包,由于收到的包无法 DECODE,所以没法知道包的终止 目标,也就无从判断包的好坏。 第三个子包,由于收到的是一个好包,PCT 根据协议下降一个步长。 第二个交织: 第一个子包,同第一个交织的第二个子包 第二个子包,这个子包和第一个交织里的第二个子包同属一个数据 包,由于该图的作者假设这个包的终止目标为 2,所以,我们从逻辑上可 以判断出,收到这个子包后,还是不能 DECODE,那么这个包为功控意 义上的坏包;但是此时的 BSC 由于没有把该子包 DECODE 出来,无法 知道该包的终止目标,也就不能判断出这个包是个坏包,因此没有降低 PCT 第三个子包,同第一个交织的第一、三子包 第三个交织: 第一个子包,同第二个交织的第二个子包 第二个子包,同第二个交织的第二个子包 第三个子包,同第一个交织的第二个子包 第四个交织:(接下来的介绍里,可以同理推断出来的子包,我就 不作解释了) 第二个子包,这个子包是正确 DECODE 出来的,因此 BSC 知道了, 它的终止目标为 2,但是由于是第四个子包解调出来,所以是功控意思上 的坏包,PCT 上升 第五个交织: 第一个子包,由于第四个子包都没有正确解调出来,因此判断为坏 包,PCT 上升 第六个交织:(可以同理推断,不介绍) 第七个交织:
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第二个子包,这个包是第三个子包才解出来的,为什么还判断为好 包呢?这是因为每个包都可以有自己不同的终止目标,第二个交织的第 二个包终止目标为 2,所以第二个子包没解出来就被判断为坏包。这个包 虽然是第三个子包解出来的,但是由于它的终止目标大于 3,所以仍然判 断为好包。

7.3.4 话统指标和数据采集
话统指标 Eb/Nt 累计次数 EV-DO Eb/Nt 累计总和 EV-DO 平均 Eb/Nt EV-DO 反向总包数(DOA)[个] 测量集 EV-DO 信道性能测量 EV-DO 信道性能测量 EV-DO 信道性能测量 EV-DO 业务数据吞吐量测量- 载频 反向的总错包数(DOA)[个] EV-DO 业务数据吞吐量测量- 载频 DO A 反向功控误包数[个] EV-DO 业务数据吞吐量测量- 载频 扇区载频对象 扇区载频对象 测量对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象 扇区载频对象

数据采集手段: 1. RFMT 指定 IMSI 跟踪可以记录反向收到的总帧数、 错帧数、 连续 75 个帧的状态; 2. 基站干扰跟踪的 30s 定时上报和 2s 定时上报可以记录 EVDO 反向主分集 RSSI,分支状态,反向各种速率的目标 Ec/Io,当前 Ec/Io 和 Eb/Nt 等信息。

7.3.5 相关参数
参数名称 反向目标 PER (DOAREVPER) 命令行 修改命令:MOD DOARPCP 查询命令: LST DORRMP 修改命令: MOD DOARPCP 查询命令: LST DORRMP 修改命令: MOD DOARPCP 查询命令: LST DORRMP 修改命令: MOD DOARPCP 查询命令: LST DORRMP 华为机密,未经许可不得扩散 说明 反向目标误包率,它是正常情 况下反向误包率的收敛目标 表 示 外 环 功 控 允 许 PCT (Power Control Threshold) 可取的最小值 表示外环功控允许 PCT 可达 到的最大值 表示外环功控时 PCT 的初始 值,功控过程中 BSC 对 PCT 第 117 页, 共 166 页

PCT 最小值(MINPCT)

PCT 最大值(MAXPCT)

PCT 初始值(INITPCT)

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文档密级:内部公开 进行不断的调整,使得 PCT 在 MINPCT 和 MAXPCT 之间 波动。 表示无数据态时终端 PCT 上

无数据态的上升步长 (NODATADELTA)

修改命令: MOD DOARPCP 查询命令: LST DORRMP

升的步长(无数据态指手机反 向没有数据发送,但是还没有 进入休眠态;当手机停止反向 传输约 0.5s 后, 进入该状态) 。

无数据状态下的 PCT 最大增 量(NoDataMaxIncrease)

修改命令: MOD DOARPCP 查询命令: LST DORRMP

表示从迁移到 NoData 状态到 迁移出 NoData 状态期间,允 许 PCT 累计增加的最大增量。 表示 NoData 状态下 PCT 允许 的最大值 表示外环功控调整内环设定值 时,要求最小的 PCT 变化值。 表示在 NORMAL 状态下,连 续收到坏包时, 允许 PCT 增长 必须间隔的最小帧数。 表示在 Normal 态时连续收到 设定的 IDLE 帧数后,才能转 入到 NoData 状态。 表示在 NORMAL 状态下,连 续收到好包时, 允许 PCT 下降 必须间隔的最少帧数。 表示允许 PCT 连续上升的最 大次数。 表示 AN 在控制手机反向发射

无数据状态下的最大 PCT 值 (NoDataMaxPCT) PCT 最小调整量 (MINPCTCHAG) PCT 连续上升的最小间隔 (BETWINCRINSUBFRM) 进入 No Data 态前连续收到 的空帧数量 (NUMFRFORNODATA) PCT 连续下降的最小间隔 (BETWDECRINSUBFR)

修改命令: MOD DOARPCP 查询命令: LST DORRMP 修改命令: MOD DOARPCP 查询命令: LST DORRMP 修改命令: MOD DOARPCP 查询命令: LST DORRMP

修改命令: MOD DOARPCP 查询命令: LST DORRMP

修改命令: MOD DOARPCP 查询命令: LST DORRMP

PCT 最大连续上升次数 (MAXCONSCUTINCR)

修改命令: MOD DOARPCP 查询命令: LST DORRMP

RPC 步长(RPCStep)

修改命令:MOD RLMACUPA 查询命令:LST RLMACUPA 修改命令: MOD DOGCNPA 查询命令: LST DOGCNPA

功率时,每次要求手机提升或 降低功率的大小。 针对 DO RA 终端。 缺 省 协 议 RPC 步 长 , 针 对 DOR0 终端

RPC 步长(RPCStep)

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第8章 前向调度及前向限速
8.1 前向调度
在 CDMA EVDO 系统中前向业务信道数据帧采用时分方式发送,每 个时隙只能为某一用户提供服务(多用户包除外)。一个用户可以有多 个流,每个流可以有多个队列,字节流根据不同属性进入不同的队列。 在每个时隙,用户的所有队列中的字节根据优先级从大到小的顺序组成 候选传输实例,调度器依据给定候选传输实例,结合当前空口环境支持 的组包格式计算出每个用户包的优先级,通过比较包的优先级决定该时 隙发送哪个用户的候选传输实例包。前向空口调度算法由基站芯片实现, 用于判决特定时隙为哪一用户服务。

8.1.1 算法背景
一个用户可以有多个流,各个流都可承载不同的 QoS 属性,对每个 流而言可以有如下 3 个队列(首次发送队列 FTx,RLP 层重传队列 RTx, MAC 层 重 传 队 列 DARQ ) 。 芯 片 调 度 器 定 义 了 三 种 优 先 级 (BitSufferMetric、BitMetric、PacketMetric),通过时延敏感业务和吞 吐量敏感业务不同优先级公式计算 BitSufferMetric, 其决定了组成候选传 输实例的各个队列中的字节的顺序,而 BitMetric 用作衡量 PacketMetric 的大小,最后调度器选择 PacketMetric 值最大的用户候选传输实例来调 度。 不同的业务类型有各自的 QoS 要求,通过设置 MC 优先级因子,保 证了业务间的优先级差异。调度器计算出来的优先级是以下述 Metric 多 项式表示的。MC0,……MC7 表示度量因子, MC7>MC6>MC5>MC4>MC3>MC2>MC0。

调度器选择优先级最高的包进行调度,在进行优先级比较时,采用 多项式计算方法,即【初始等级】系数大的优先级大,若【初始等级】 相同时再比较通过下面 TSBSM 或 DSBSM 公式计算出来的 x 大小。 对于吞吐量敏感业务:
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对时延敏感业务:

上面公式中: ? Thrght2DelayConvFactorBSM 是全局参数,对所有吞吐量敏感 流的都有效,用于吞吐量敏感业务向时延敏感业务转化,作为 归一化因子,从而使吞吐量敏感业务可以和时延敏感业务一起 进行比较。 ? GosFactor 可以对每个流单独进行设置, 它仅对吞吐量敏感业务 有效,用于表示流的调度优先级。 ? ? ? AvgThroughput 是一个过滤后的流量。 TargetThroughput 是对每一个流的设置参数。 ε 是一个很小的正数。

上面两个公式的意义就是说,在实际的平均吞吐量大于目标吞吐量 越多,获得进入候选传输实例的机会就越小,且所在的数据包获得调度 的机会就越低;而平均吞吐量小于目标吞吐量后,由于 ε 是很小的正数, 所以比值很大,从而获得进入候选传输实例的机会就越大,且获得调度 的机会就越高。 综合吞吐量敏感业务和时延敏感业务,Bit Metric 定义如下:

包优先级的计算公式为:

8.1.2 功能描述 8.1.2.1 生成候选传输实例
单用户候选传输实例:对每一用户产生一个单用户传输实例,并且 使用标称格式。如果从用户收到的 DRC 为 NULL,调度器将进行相应的 处理。

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多用户候选传输实例:有五种包格式(1024,4,256)、(2048,4,128)、 (3072,2,64) 、 (4096,2,64) 和 (5120,2,64) , 并 且 只 有 请 求 速 率 大 于 153.6Kbps 的用户才允许组成多用户候选传输实例。多用户候选传输实 例必须满足以下条件: 由两个或多个用户组成, 或者由满足 DRC erasure mapped 的单用户组成。 Bit Stuffing 按照降序执行,一个流只计算一个值,它决定了哪一个 流优先进入数据包。

8.1.2.2 选择最高优先级传输实例
通过比较单用户和多用户包的 Packet Metric,选择出最大的一个作 为获胜传输实例。如果 Packet Metric 一样,则选取原则为:单用户包比 多用户包优选,速率高的多用户包比速率低的多用户包优选。

8.1.2.3 打包效率最优化
其目的是在不改变获胜传输实例中数据的情况下,使打包效率最大。 如果获胜传输实例是单用户包,只要负荷满足要求,都可以把它变 为速率最低的非典型多用户格式进行传输(当然同时要满足 DRC 兼容 性)。也可以把单用户传输实例变为多用户传输实例格式,但不推荐使 用。 对于多用户包, 如果更小的速率也可以满足要求, 可以将(1024,4,256) 的包转化为({128,256,512},4,256)的格式。 但不推荐进行多用户包的格式 转换。

8.1.2.4 空口调度策略
提供三种策略可选:“时隙公平兼顾效率” “扇区吞吐量最大化” ; ; “区域速率平稳”。 ? “时隙公平兼顾效率策略”是 V3R6 版本以及之前产品的缺省 方法,通过设置 GosFactor 参数能使相同无线环境下不同等级 用户体现优先级差异。若金银铜用户 GoSFactor 值为 3:2:1, 则在相同无线环境下若带宽不受限上层来水量充足的前提下, 金银铜用户速率之比满足 3:2:1。 ? “扇区吞吐量最大化策略”是

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