当前位置:首页 >> 商业计划 >>

04-TD-LTE系统间互操作方案介绍-研究院-武欣_图文

TD-LTE系统间互操作方案介绍
研究院 无线所 2010年12月

主要内容

1

TD-LTE互操作概述
? 研究目的 ? 现网2/3G互操作策略 ? LTE互操作概述

2

PS域互操作方案及分析 话音解决方案及分析

3

2

研究目的
? 基于我公司TD LTE商用网络部署策略,研究TD LTE与既有网络( GSM、TD-SCDMA)互操作策略和技术方案
? 引导用户体验LTE网络带来的新业务和更高的服务质量,同时维 护原有GSM、TD-SCDMA客户群的利益 ? 在LTE网络规模从小到大的发展过程中,利用既有网络进行有益 补充 ? 最大化利用现有网络的覆盖和质量资源
LTE

共赢

2G
3G
3

现网2/3G互操作策略

小区重选到GPRS 空闲状态下重选到 TD

PS 切换

CS 切换
切换到2G

TD 覆盖
小区重选回TD

2G 覆盖

空闲状态下重 选到2G

4

现网2/3G互操作功能要求
? 重选策略:TD<->2G重选
? 终端选网策略+小区重选;
? 在2G和TD-SCDMA覆盖区,终端驻留在TD-SCDMA网络 ? 终端只有在离开TD-SCDMA的覆盖区时才进行TD-SCDMA到2G的小区重 选,保持覆盖的连续性 ? 终端由2G覆盖区回到TD-SCDMA覆盖区时,应发起从2G到TD-SCDMA的 小区重选,回到TD-SCDMA网络

? 切换策略:
? TD- >2G 话音切换 ? 2G<- >TD PS双向切换 ? PS+CS并发业务TD->2G的切换,话音业务能够实时切换,PS域业务 能够在话音业务结束之后自动恢复。

5

LTE互操作概述
TD-LTE系统间互操作分类
? PS业务解决方案 ? TD-LTE与GSM之间的互操作 ? TD-LTE与TD-SCDMA之间的互操作
? CS业务解决方案 ? TD-LTE提供话音:话音业务切换方案 ? TD-LTE不提供话音:话音业务提供方案

符合互操作方案 基本策略

互操作涉及的范围
? 异系统邻区测量
? LTE中增加了邻区优先级配臵参数,因此可通过配臵不同频点(TD-SCDMA)或频率组(GSM )的优先级,以控制终端立即发起对高优先级频率邻区的测量,优先接入该小区

? 异系统小区间重选
? 用户处于空闲态或连接态但未进行业务传输时,通过监测异系统邻区和当前小区的信号质量, 选择最适合的小区驻留的过程

? 异系统小区间切换
? 终端在专用信道模式下(业务进行过程中),按照网络控制进行异系统邻区测量上报并在满足 一定触发条件下,接入网络指定的目标异系统小区继续业务的过程 6

主要内容

1 2

TD-LTE互操作概述
PS域互操作方案及分析
? TD-LTE与GSM互操作方案 ? TD-LTE与TD-SCDMA互操作方案 ? 结论

3

话音解决方案及分析

7

TD-LTE互操作基本策略
TD-LTE与2/3G互操作方案基本策略 ? 开机选择:
? 开机优选TD-LTE:在具有TD-LTE覆盖时,能够保证良好的业务质量

? 开机优选2/3G:若数据卡开机优选2/3G,虽然可保证总有覆盖,但用户可能认为不存 在LTE覆盖,从而影响业务使用,因此不建议数据卡开机优选2/3G

? 互操作优先级(开机优选TD-LTE)
? 移出LTE覆盖区后,优先在TD网络驻留/继续业务(若支持TDS),若无TD网络则选 择2G网络,终端一旦重新检测到LTE覆盖,则返回LTE

无LTE覆盖时,优 选TDs网络驻留

TD-LTE

无LTE和TDs网络覆盖时, 选择GSM驻留

一旦检测到LTE网络即返回LTE驻留

TD-SCDMA

未检测到LTE,但检测到TDs,则接入TDs驻留 无TDs覆盖时,则选择GSM驻留

GSM

8

TD-LTE与2/3G互操作技术方案介绍
TD-LTE与2/3G互操作技术方案 ? 小区重选
? 空闲态终端自主小区重选 ? 业务态小区重选

? RRC 重定向
? RRC Reject with redirection

? Release with redirection with/without SIBs

? CCO with/without NACC 系统间重选、切换状态转移

? PS Handover
GSM_Connected

CELL_DCH

Handover

E-UTRA RRC_CONNECTED

Handover GPRS Packet transfer mode CCO, Reselection Connection establishment/release

CELL_FACH CCO with NACC Reselection Connection establishment/release

CELL_PCH URA_PCH Connection establishment/release UTRA_Idle

Reselection

E-UTRA RRC_IDLE

Reselection CCO, Reselection

GSM_Idle/GPRS Packet_Idle

注:采用RRC重定向的方式也是互操作的手段之一,未在上图中标注

9

技术方案原理-1
RRC连接建立前
? 空闲态 ? 空闲态小区重选:终端自主进行异系统邻区测量和重选判决过程

? RRC连接建立过程中 ? RRC Reject :当服务小区负荷较高时,系统可拒绝该RRC连接 建立请求,并在拒绝消息中指示终端尝试异系统(用于3G到LTE)

RRC连接建立后-方案1
? 空闲态小区重选:终端自主释放连接,其余同上

? 业务态小区重选:支持终端控制和网络控制两种方式
? RRC release with redirection(R8): 网络发起RRC release消息,并携带异系统邻区频 点,(可要求终端测量,网络根据测报决策;也可网络直接配臵,终端不测量)指示终 端在该频点的异系统邻区重新接入(可用于LTE到2G/3G, 2G/3G到LTE) ? RRC release with redirection with SIBs(R9): R8版本的优化,RRC release消息可携带 多个邻区的频率及邻区系统广播,以加速终端在目标网络的驻留
UE UTRAN/E-UTRAN

UE
RRC CONNECTION REQUEST

UTRAN

时延:秒级
10

RRC CONNECTION REJECT

RRCConnectionRelease

技术方案原理-2
RRC连接建立后方案-2 ? CCO (Cell change order) without NACC:网络控制的切换,终端根据测量控制 上报测量报告,由网络下发切换命令(与现有TD到GSM数据业务互操作方式 相同) CCO时延:2秒左右
NACC时延:300~700ms
RNC/eNB CN BSS UE/MS
RIM Signaling S1

Measure Report CELL CHANGE ORDER FROM UTRAN/E-UTRAN
E-UTRAN

eNodeB

MME

Relaying RIM Signaling

S3/Gn

relection GPRS cell and setup RL IU Release Command

GERAN

Gb/Iu BSS SGSN

Iu Release Complete
RIM Signaling

? CCO with NACC (Network assisted cell change):与CCO过程类似,源网络增 加RIM (Ran Information Management )过程,获取GSM/GPRS邻区的系统信 息SI/PSI,并在Cell Change Order From UTRAN/E-UTRAN消息中携带这些 SI/PSI信息,以加速终端完成切换过程。
11

技术方案原理-3
RRC建立后方案-3
? PS Handover:源网络下发切换命令 前,目标网络已完成资源预留,可以 进一步减少终端切换失败概率同时缩 短切换时延
UE Source eNodeB Target RNC Source MME Target Target SGSN Serving GW Serving GW PDN GW HSS
UE Source eNodeB Target RNC Source MME Target Target SGSN Serving GW Serving GW PDN GW HSS
Uplink and Downlink User Plane PDUs

1. Handover Command 2. HO from-E-UTRAN Command 3. Forward SRNS Context 4. UTRAN Iu Access Procedures
4a. Handover to UTRAN Complete Sending of uplink data possible

3a. Forward SRNS Context 3b. Forward SRNS Context 3c. Forward SRNS Context Ack 3d. Forward SRNS Context Ack Downlink User Plane PDUs

Only if Direct Forwarding is applicable

Uplink and Downlink User Plane PDUs 1. Handover Initiation 2. Handover Required 3. Forward Relocation Request 4. Create PDP Context Request 4a. Create PDP Context Response 5. Relocation Request 5a. Relocation Request Acknowledge 6. Create PDP Context Request 6a. Create PDP Context Response 7. Forward Relocation Response 8. Create Bearer Request 8a. Create Bearer Response

Only if Indirect Forwarding is applicable. For "Indirect Forwarding", Serving GW Forwarding" and Serving GW Via Target SGSN in case Direct Tunnel is not used relocation the PDUs will be forwarded by the source Serving 5. Relocation Complete GW to target Serving GW and then to Target RNC when Direct 6. Forward Relocation Complete Tunnel is used, Target SGSN 6a. Forward Relocation Complete Acknowledge when Direct Tunnel is not used.

7. Update PDP Context Request
In case of Serving GW relocation Step 7, 8 and 9, and the following User Plane path, will be handled by Target Serving GW

8. Update Bearer Request
(A)

8a. Update Bearer Response

9. Update PDP Context Response
Uplink and Downlink User Plane PDUs (Via Target SGSN in case Direct Tunnel is not used)

10. Routing Area Update procedure 11. Delete Bearer Request 11b. Release Resources 11a. Delete Bearer Response
(B)

切换准备阶段

切换执行阶段
12

TD-LTE与GSM互操作PS域解决方案
系统间移动 性
1 2 From E-UTRA to GERAN

状态转移
E-UTRA RRC_IDLE -> GSM_Idle/GPRS Packet_Idle
E-UTRA RRC_CONNECTED -> GPRS Packet transfer mode E-UTRA RRC_CONNECTED -> GSM_Idle/GPRS Packet_Idle E-UTRA RRC_CONNECTED -> GSM_Connected GSM_Idle/GPRS Packet_Idle -> EUTRA RRC_IDLE GPRS Packet transfer mode -> EUTRA RRC_CONNECTED

触发场景
空闲态 数据业务连 续性 数据业务连 续性 VOIP连续 性 空闲态 提高数据业 务体验 提高数据业 务体验, Idle态过渡 CS语音转为 VOIP

需求分 析
高 高

流程
cell reselection PS HO CCO with/without NACC, RRC release with redirection/(with SIBs) CSFB, VCC HO cell reselection(NC0,NC1), CCO(NC2) PS HO



3


高 高 高

4 1 2 From GERAN to E-UTRA

3

GPRS Packet transfer mode -> EUTRA RRC_IDLE
GSM_Connected -> E-UTRA RRC_CONNECTED



cell reselection(NC0,NC1), CCO(NC2)
VCC HO

4

无需求

13

业务态连续性分析-TD-LTE->GPRS/EDGE
中断时延 PS HO 大约300ms 改造涉及网元 BTS, BSC, SGSN 现网改造方式 软件升级 软件升级 产业支持能力 较弱,流程复杂且 IOT难度大 中等,涉及RIM流 程,存在一定IOT 难度 较强 终端实 现难度 中 中 中 使用建议 对 GSM 网络改造过大,且产 业支持度低,不建议采用 涉及核心网改造,但可减小 数据业务中断时延,后续根 据实验情况决定是否使用 对网络影响小,建议采用 效果较差且依赖终端实现 ,不建议使用 仅能作为后期负荷分担手段 使用,存在搜网时间长的风 险,不建议采用 方案可后续根据实验中性能 情况决定是否用于 CSFB,若 统一数据和话音业务解决方 案,可以采用,但会导致 PS 域数据业务中断时间稍长

300ms~ 700ms+TRAU CCO with NACC +业务重新发起时间 (总时延为秒级)

BTS, BSC, SGSN

CCO without NACC cell reselection
RRC release with redirection RRC release with redirection with SIBs

秒级

对GSM网络 无改造
对GSM网络 无改造 对GSM网络 无改造 若自动配臵SIB,则 BTS, BSC, SGSN也 需改造

--

秒级
秒级

--

较强
较强




--

秒级

软件升级

中等,涉及RIM流 程,存在一定IOT 难度



CCO with NACC和RRC release with redirection with SIBs(R9)方案 均通过RIM流程向终端下发SIB信息,以加速终端接入目标小区,两方案区别在于: 1. 前者要求终端必须进行异系统测量,而后者可选,可以不进行; 2. 前者CCO消息下发的小区是唯一的,而后者终端在目标网络需要对多小区进行搜索、测量

考虑到两方案改造量较大, 后续将根据实验中实际 性能决定PS域业务是否使用

14

业务态连续性分析-GPRS/EDGE->TD-LTE
? 分析比较
业务 中断时延 PS HO 约300ms 改造涉及网元 BTS, BSC, SGSN 现网改造方 式 软件升级 产业支持能力 较弱,流程复杂 且IOT难度大 终端实 现难度 中 使用建议 对GSM网络改造过 大,且产业支持度 低,不建议采用 建议采用NC0 NC2模式为网络控 制,可更好的实现 系统间业务分流, 建议采用

cell reselection (NC0,NC1)

秒级

BTS, BSC

软件升级

较强



CCO(NC2)

秒级

BTS, BSC

软件升级

中等



难度:GSM现网系统内和系统间尚 未使用NC2模式,需提前要求

15

TD-LTE与TD-SCDMA互操作PS域解决方案
系统间移动性
1 2 3 4 1

状态转移
E-UTRA RRC_IDLE -> UTRA_IDLE E-UTRA RRC_CONNECTED -> CELL_DCH

触发场景
空闲态 数据业务连 续性 VOIP连续性 数据业务连 续性 空闲态 PCH态状态 转移 PCH态状态 转移 提高数据业 务体验 CS语音转为 VOIP 提高数据业 务体验

需求分 析
高 高 低 高 高

流程
cell reselection PS HO VCC HO RRC release with redirection/(with SIBs) cell reselection



From E-UTRA to UTRA

E-UTRA RRC_CONNECTED -> CELL_DCH
E-UTRA RRC_CONNECTED -> UTRA_IDLE UTRA_IDLE -> E-UTRA RRC_IDLE



2
3 5

URA_PCH -> E-UTRA RRC_IDLE
CELL_PCH -> E-UTRA RRC_IDLE CELL_DCH -> E-UTRA RRC_CONNECTED CELL_DCH -> E-UTRA RRC_CONNECTED CELL_DCH -> E-UTRA RRC_IDLE


低 高

cell reselection
cell reselection PS HO




From UTRA to EUTRA

6
7

无需求


VCC HO
RRC Release with redirection

16

业务态连续性分析-TD-LTE ->TD-SCDMA
? 分析比较
? TD-LTE ->TD-SCDMA
用户面时延 改造涉及网元 NodeB, RNC, SGSN 对TD网络 无改造 对TD网络 无改造 若自动配臵 SIB,则BTS, BSC, SGSN也 需改造 支持RIM流程 现网改造方式 软件升级 产业支持能力
较强,TD网络已支 持系统内切换,具 备基础

终端实现 难度 中

使用建议 支持PS HO对TD-SCDMA 影响较小,建议使用

PS HO

<300ms

cell reselection RRC Release with redirection RRC Release with redirection with SIBs

秒级

--

较强



性能较差,不建议使用

秒级

--

产业支持能力较强

低 中 需支持 R9版 本协议

存在搜网时间长的风险,不 建议采用 方案可后续根据实验中性能 情况决定是否用于CSFB, 若统一数据和话音业务解决 方案,可以采用,但会导致 PS域数据业务中断时间稍长

秒级

软件升级

中等,涉及RIM流 程,存在一定IOT难 度

17

业务态连续性分析-TD-SCDMA->TD-LTE
? 分析比较
? TD-SCDMA ->TD-LTE
用户面时延 改造涉及网元 NodeB, RNC, SGSN 现网改造方式
产业支持能力
较强,TD网络已支 持系统内切换,具 备基础

终端实 现难度 中

使用建议

PS HO

<300ms

软件升级

建议使用

cell reselection RRC Release with redirection

秒级

NodeB, RNC

软件升级

较强



业务连续性太 差不建议使用 业务连续性太 差不建议使用

秒级

NodeB, RNC

软件升级

较强



18

结论
TD-LTE PS域互操作技术方案总结 ? TD-LTE ?? GPRS/EDGE PS域互操作方案策略
? 空闲态 ? 支持双向小区重选 ? 连接态 ? LTE到EDGE:支持CCO without NACC (RRC release with redirection with SIBs及CCO with NACC需据性能测试结果决定是否采用) ? EDGE到LTE:支持终端控制的小区重选NC0及网络控制的小区重选NC2

? TD-LTE ?? TD-SCDMA PS域互操作方案策略
? 空闲态 ? 支持双向小区重选 空闲态
小区重选

连接态 支持双向PS HO PS 业务 语音业务
小区重选NC0 网络控制小区重 选NC2

GSM/EDGE
CCO without NACC

TD-LTE
小区重选

PS HO

TD-SCDMA
19

主要内容

1

TD-LTE互操作概述 PS域互操作方案及分析 话音解决方案及分析
? 方案介绍 ? CSFB实现方案分析与比较 ? 结论

2 3

20

TD-LTE互操作CS域业务技术方案
SRVCC:通过LTE网络提供基于 IMS的话音业务,支持LTE话音 与2G/3G的互操作

标准化方案 3GPP

话音业务通过 LTE提供
TD-LTE 多模单待 话音业务不通过 LTE提供 (LTE纯数据)

VolGA方案:终端通过LTE接入 2G/3G网络的CS域提供话音业务

产业方案 VoLGA Forum

?

CS Fallback:开机优选LTE,需 要话音业务时,由LTE重选至 2G/3G

标准化方案 3GPP

优选2G/3G方案:开机优选 2G/3G,需要数据业务时,视情 况重选至LTE

研究方案

TD-LTE 多模双待

多模双待:终端同时驻留 2G/3G和LTE网络,话音业务通 过2G/3G提供,数据业务通过 LTE或2G/3G提供

终端实现方案

21

SRVCC方案基本原理及分析
LTE
SRVCC UE LTE PS话音和2G/3G CS话音之间切换 2G/3G

SAE 2G/3G CS域
HLR/HSS

IMS

切换前的承载路径 UE 切换后的承载路径

基本原理
?在LTE覆盖内采用基于IMS的VoLTE方案, 当呼叫过程中用户移动出LTE覆盖范围时, 进行向2G/TD电路域的切换以支持话音 连续性

用户体验
?呼叫建立时延优于现网,语音质量接 近传统话音质量 ?数据业务性能好 ?语音和数据业务可并发

优势
?业界均认可SRVCC为话音解决方案的 目标方案 ?标准化终端,成本相对较低,漫游能力 好

挑战
?性能尚需优化,需尽快完成优化方案 的标准化 ?切换过程复杂,可能降低切换成功率 ?方案部署依赖于eSRVCC成熟及LTE网 络大规模覆盖,提供时间相对较晚
22

CSFB解决方案基本原理及性能分析
? 基本原理
? LTE网络不提供话音业务时,利用2G/TD网络提供话音的方案 ? 终端空闲态驻留在LTE,呼叫建立前需先回落至2G/TD,由2G/TD电路域提供语音 ? 具体技术方案有多种,性能和复杂度存在差异

? 用户体验
? 主被叫均需回落至2G/TD网络后才能接续,呼叫建立时延增长,呼叫成功率可能低降低 ? 每次CSFB过程中涉及两段不可主被叫时间段,影响接通率和用户感受 ? 与用户业务模型相关,通话频次越高,CSFB越频繁,影响用户体验越大
CSFB TO GSM方案
方案1: RRC重定向 (R8) 话音建立总时延 /ms 额外增加的时延 /ms 对现网设备的改 造要求 方案2:RRC 重定向/携带 SIBs(R9) 方案3:CCO without NACC 方案4:CCO with NACC 方案1: RRC重 定向( R8)

CSFB TO TD-SCDMA方案
方案2:RRC重定 向(R8) +deferred SIB 11/12 方案3:RRC 重 定向/携带SIBs( R9) 方案4:PS Handover

6894 2894
支持 roaming retry

4894 894
支持roaming retry,支持RIM

9034 5034
支持roaming retry

7034 3034
支持roaming retry,支持 RIM

4900 1000
支持 roaming retry

4540 640
支持roaming retry, 支持deferred

4350 450
支持roaming retry ,支持RIM流程

4700 800
支持roaming retry ,支持PS HO流 程

注1:以上相关数据为仿真结果,假设重选至GERAN不进行LAU和鉴权,选择的MSC为MME注册SGs接口对应的MSC 注2:表中话音业务建立总时延以移动用户到固定UE的呼叫业务的单端建立时延,若LTE用户之间通话则时延需加倍 注3: 在TDS建立呼叫时需增加读取SIB7(实时变化消息)的时间640ms,而在GSM系统内以及CSFB到TD流程中无需读取

23

CSFB解决方案优劣势探讨
方 案 优 势
漫游方案,互联互通能力好:CSFB为3GPP标准方案,无论漫游来访或出访均可使用该方案保证网间 漫游 受到国际认可,为绝大多数运营商采纳:绝大多数国际运营商均选择该方案作为LTE支持话音之前的 过渡方案 方案性能不过多依赖于终端芯片实现:与双待方案相比,运营商更能把握方案性能

性能
方案性能有待进一步验证:CSFB流程增加业务呼叫建立时间,尽管标准中提出了多种优化方案 且理论分析效果有提升,但具体性能仍有待测试验证 两网协同规划难度大,引发性能进一步下降:TA与LA无法具有严格的对应关系来保证MME通过 TA选择正确LA,因此只能启用Roaming Retry功能,该功能会导致CSFB性能至少恶化1s以上 若回落到GSM网络,则无法支持话音和数据业务并发:GSM网络支持业务并发代价大

面 临 挑 战

研发进展
实现方案多且不唯一,影响产业进程:存在多种CSFB优化方案,运营商之间态度存在分歧,一 定程度影响了方案的成熟 保证网间漫游要求终端尽可能多的支持各种方案:当各运营商部署CSFB方案不同时,要求终端 尽可能多的支持各种方案以保证网间漫游,终端实现难度增大

网络改造
现网核心网设备改造范围大:支持CSFB功能,对现网MSC功能改造较大 24

优选2/3G驻留解决方案基本原理及分析
? 基本原理
? 终端开机默认驻留2/3G网络,在有数据业 务请求时,根据一定推送策略适时推至传 输能力更高的LTE网络承载 ? 终端忽略LTE网络下发的重选参数,在数 据业务完成后,主动返回至2/3G网驻留 推送时机 实现机制
TD-LTE
业务结束后 即返回2/3G网络驻留

TD-LTE

Push up to LTE

默认优先驻留 在2/3G网络

Push up to LTE

TD-SCDMA

GSM/GPRS/EDGE

对网络的要求
支持CSFB

对终端的要求
定制终端,支持开机优选策略, 支持基于数据业务类型触发模式 转换,支持CSFB 定制终端,2/3G基带芯片改动, 支持开机优选策略,实现LTE邻 区信息的基带传递,支持CSFB 定制终端,支持开机优选策略, 支持CSFB

数 据 业 务 推 送 机 制

方式一

数据业务建 直接在LTE驻留后再进行数据 立前 业务

方式一基础上优化,2/3G模式 数据业务建 方式二 将读取到的LTE邻小区信息通 立前 过基带传递给LTE模式 数据业务直接在2/3G网络建立 数据业务建 方式三 ,通过网络控制NC2方式切换 立后 至LTE网络承载

支持CSFB

支持基于业务类型触 发NC2,支持CSFB

用户体验
?话音业务基本同2/3G,若存在数据业务时,采用 CSFB到2/3G ?飞信等长期在线业务仍在2/3G,避免影响话音业务 体验 ?数据业务建立初期增加接入时延或中断传输约2~4秒 ?若优选GSM驻留,可视电话无法支持

优势
?适用于以话音为主 的用户,话音业务 提供方式简单,用 户体验较好

挑战
?需定制终端支持优选网络策略以及推送机 制,后续策略改变难以升级终端 ?仍需支持CSFB ?业内尚处于研究阶段,产业支持情况较差

25

多模双待终端基本原理及分析
基本原理
–终端支持双待,语音业务通过2/3G承 载 –数据业务优先利用LTE承载,无覆盖时 通过2/3G承载
LTE

用户体验
–话音业务体验同2/3G –支持语音和承载类业务并发 –待机时间相对较短、终端体积大和成 本偏高
2/3G

–非标准化终端,需要推动终端厂家支持 –对现网影响小,改造少 双待,存在主流厂商不支持该类形态终端 –可兼顾话音和数据业务体验 LTE 2/3G 的可能 –2/3G终端的主流企业已有类似产品, –待机功耗及互干扰方面存在一定缺陷, 数据 话音 需终端厂家优化设计方案,成本偏高 无需标准化 –方案性能主要取决于终端 –支持时间相对较早

优势

挑战

? 双待机终端能够提供良好的用户业务体验,支持时间早且对网络改造需求小,为尽早 抢占LTE先机,建议尽快推动双待终端的成熟 ? 双待终端建议首选单卡形式,若终端实现困难,可用双卡同号方式实现
26

TD-LTE话音解决方案总结以引入建议
方案 与2/3G互 话音 操作方式 体验 数据 体验 现状
在3GPP

产业支持情 终端最早 预计可部 网络改造要 网络覆 终端形 方案定位 况 推出时间 署时间 求 盖要求 态要求
无线设备、部 分MSC、全网 多模单待 2014年之 的MME、全网 ★ ★ ★ ,标准终 话音提供 后 HLR软件升级 端,成本 目标方案 ,CM-IMS部 低 署SCC AS 无线设备、全 网MSC和HLR 2013年底 、LTE覆盖区 的SGSN软件升 级 标准漫游 多模单待 方案, ,标准终 LTE提供 端,成本 话音前过 中 渡方案

核心网: SAE至CS域 SRVC 的切换 ★★ C 无线网:系 统间切换

★ 中进行性 运营商和厂家 ★ ★ 能优化工 均将该方案作 2013年Q1
作 为必选方案

无线及核心 CS 网支持系统 Fallbac 触发的重选 k 流程



★★

具体技术 方案基本 确定,需 后续测试 验证

绝大多数运营 商和厂家均将 该方案作为过 2012年Q3 渡阶段和漫游 的必选方案



多模双 无需互操作 待终端

★ ★★

★ ★★

国内厂商及三 正在推动 星、moto具有 终端厂商 双待机经验推 2011年Q3 开发 荐,国外运营 商观望

2012年

对网络无额外 要求,但卡号 策略将涉及网 络改动



多模双待 LTE提供 ,定制终 话音前过 端,成本 渡方案 高

优选 2/3G

支持CSFB ,可选支持 NC2

★★

MAVELL曾开 发过优选2G 方案研究 的 TD/GSM双 ★★ 中 模样机,其他 厂家无积累

未知

未知

支持CSFB,支 持NC2



多模单待 LTE提供 ,定制终 话音前过 端,成本 渡方案 高

27

结论
TD-LTE 话音互操作技术方案总结

? TD-LTE ?? GSM/TD-SCDMA CS域话音业务互操作方案 策略
? SRVCC为TD-LTE话音解决的目标方案 ? 过渡方案中建议双待机方案先行,抢占市场先机 ? CSFB视双待终端推广情况及CSFB的性能和产业化情况,择机引入 ? 优选2/3G方案有待进一步探索 ? 考虑到GSM网络具有更好的话音能力,建议SRVCC和CSFB能够以 GSM为切换/回落目标网络

28

感谢聆听! 请各位领导、专家批评指正!

29

BACK-UP 邻小区定义及测量相关参数
? SIB6中下发UTRAN邻区及相关配臵信息 SIB7中下发GERAN邻区及相关配臵信息
? ? ? ? ? 频点:UTRA-CarrierFreq 优先级:UTRA -CellReselectionPriority 重选门限:ThreshX-High, ThreshX-Low 接收信号最小值:QRxlevmin 重选至UTRAN判决时间:TreselectionUTRA

LTE 系统

频点:geran-BCCH-FrequencyGroup 优先级:geran-CellReselectionPriority 重选门限:ThreshX-High, ThreshX-Low 接收信号最小值:Qrxlevmin 重选至GERAN判决时间:TreselectionGERAN

SI2 Quarter下发服务小区相关配臵信息
服务小区优先级:GERAN_PRIORITY 异系统测量启动门限:Thresh_priority_search 重选门限:Thresh_GSM_low 基于优先级的迟滞:Hysteresis(H_Prio) 重选门限: ThreshX-high,ThreshX-low 接收信号最小值:Qrxlevmin 重选判决时间:T_reselection

? SI2 Quarter下发TD-LTE邻区信息及黑名单
? TD-LTE邻区频点:EARFCN ? 优先级:E-UTRAN_Priority ? 禁止小区(黑名单方式):Repeated E-UTRAN Not Allowed Cells struct ? 每载频被禁止小区的PCID:Repeated E-UTRAN PCID to TA mapping

GSM 系统

在SIB19中下发服务小区相关配臵信息
服务小区优先级:Priority 异系统测量启动门限:Thresh_priority_search 重选门限:Thresh_serving_low 接收信号最小值:Qrxlevmin 重选门限:ThreshX-high,ThreshX-low

? 在SIB19中下发TD-LTE邻区信息及黑名单
? ? ? ? TD-LTE邻区频点:EARFCN 测量带宽:Measurement Bandwidth 优先级:E-UTRAN_Priority 每载频被禁止的PCID列表:Blacklisted cells per freq list

TDs 系统

30

BACK-UP 小区重选测量启动及判决(TD-LTE到异系统)

? 异系统测量启动
? 异系统频率优先级高于服务小区,或 ? 异系统频率优先级低于/等于服务小区,且服务小区SServingCell <= Snonintrasearch (Snonintrasearch:异系统启动测量门限)

? 重选判决准则
? 重选至高优先级RAT(优先级按频率设臵,一般无同优先级的异系统邻区)
? 优先级高的RAT满足:终端测量到的异系统信号强度SnonServingCell,x持续 TreselectionRAT时间均大于Threshx, high ,且UE已在当前小区驻留1s以上

? 重选至低优先级RAT
? 服务小区所在频率、系统内、外高优先级邻区的测量值均不满足上述准则,且在 TreselectionRAT时间内,SServingCell < Threshserving, low ,且存在低优先级异系统 邻区信号强度SnonServingCell,x 大于Threshx, low, ? 重选时应保证UE已在当前小区驻留1s以上

31

BACK-UP 小区重选测量启动及判决(GSM到异系统)

? 异系统测量启动
? 异系统频率优先级高于服务小区,或

? 异系统频率优先级低于/等于服务小区,服务GSM小区RLA_C低于 Thresh_priority_search

? 重选判决准则
? 重选至高优先级RAT
? 高优先级异系统小区的S_non-serving_xxx持续T_reselection大于Thresh_xxx,向高优先级重选

? 重选至低优先级RAT
? 当前小区及系统内小区的S_serving 低于 Thresh_serving_low时,满足以下条件时可进行重 选:

1. 低优先级异系统频率的S_non-serving_xxx持续T_reselection大于Thresh_xxx 2. 如果没有小区满足条件1,且S_non-serving_xxx大于S_serving + hysteresis (H_Prio)
? 重选时应保证UE已在GSM小区驻留5s以上

32

BACK-UP 小区重选测量启动及判决(TD-SCDMA到异系统)
? 异系统测量启动
? 异系统频率优先级高于服务小区,或

? 异系统频率优先级低于/等于服务小区,且Srxlev-ServingCell <= Sprioritysearch1 或 Squal-ServingCell <= Sprioritysearch2 ,则UE需要进 行低优先级inter-RAT层的测量

? 重选判决准则
? 重选至高优先级RAT
? 在Treselection时间间隔内,高优先级异系统强度Srxlev-nonServingCell,x大于 Threshx,high

? 重选至低优先级RAT
? 在Treselection时间间隔内,Squal-ServingCell < 0 ,或 ? Srxlev-ServingCell < Threshserving,low ,并且低优先级异系统强度SrxlevnonServingCell,x大于Threshx,low
33

BACK-UP CSFB to GERAN方案性能比较
?理想情况下,RRC Redirection with SIB(R9)性能在各方案中最优,CCO without NACC由于需要进行异系 统测量,并不可忽略系统消息读取时间,因此性能最差,CCO with NACC由于在LTE进行测量后接入2/3G建立 话音,时延较长,用户体验较差
CSFB TO GERAN方案时延高通仿真结果(单位:毫秒) CSFB流程各步骤说明 空闲态终端?在LTE建立连接发起CSFB流程 LTE连接态对GERAN邻区进行测量 LTE侧RRC连接释放 回落至GERAN完成小区测量、同步 读取GERAN小区的系统广播消息1、2、3 在GERAN建立话音业务基本时间 话音业务建立总时延 话音业务建立额外增加的时延 对2G无线网设备的改造要求 RRC Release without SIBs(R8) 250 0 50 594 2000 4000 6894 2894 不涉及 RRC Release with SIBs(R9) 250 0 50 594 0 4000 4894 894 需支持RIM CCO without NACC 250 2640 50 94 2000 4000 9034 5034 不涉及 CCO with NACC 250 2640 50 94 0 4000 7034 3034 需支持RIM

注1:以上LTE相关数据为QC仿真结果; 注2:假设重选至GERAN不进行LAU和鉴权,选择的MSC为MME注册SGs接口对应的MSC; 注3:表中话音业务建立总时延以移动用户到固定UE的呼叫业务的单端建立时延,若LTE用户之间通话则时延需加倍

34

BACK-UP CSFB to UTRAN方案性能比较
?理想情况下,采用RRC Release with SIB(R9)后,话音建立时延与3G内呼叫基本接近。采用RRC Release without SIBs (R8)和PS HO方案的性能较差
CSFB TO UTRAN方案时延高通仿真结果(单位:毫秒) CSFB流程各步骤说明 空闲态终端?在LTE建立连接发起CSFB流程 LTE连接态进行UTRAN邻区测量 RRC Release Without SIBs (R8) 250 0 RRC Release With SIBs (R9) 250 0 PS Handover 250 1200

PS Handover LTE侧RRC连接释放 回落UTRAN,与目标小区同步
读取UTRAN小区MIB和系统广播消息块SIBs 在UTRAN小区建立RRC连接 在UTRAN小区端到端(E2E) NAS流程 话音业务建立总时延 话音业务建立额外增加的时延 (正常建立时需增加读取SIB7中接入参数的时间640ms) 对3G无线网设备的改造要求

0 50 150
1060 350 3000 4860 870 不涉及

0 50 150
100 350 3000 3900 -90 需支持RIM流程

250 0 0
0 0 3000 4700 710 需支持PS HO流程

注1:E2E(End-to-end)NAS流程指以移动到固定UE的呼叫为例,从CM Service Request开始到Connect Ack结束的过程; 注2:以上LTE相关数据为QC仿真结果 注3:假设重选至GERAN不进行LAU和鉴权,选择的MSC为MME注册SGs接口对应的MSC 注4:表中话音业务建立总时延以移动用户到固定UE的呼叫业务的单端建立时延,若LTE用户之间通话则时延需加倍

35


相关文章:
TD-LTE系统间互操作方案介绍_图文.ppt
TD-LTE系统间互操作方案介绍 - TD-LTE系统间互操作方案介绍 研究院 无线所 2010年12月 主要内容 1 TD-LTE互操作概述 ? 研究目的 ? 现网2/3G互操作策略 ...
LTE系统间互操作方案介绍_图文.ppt
LTE系统间互操作方案介绍 - TD-LTE系统间互操作方案介绍 主要内容 1 TD-LTE互操作概述 ? 研究目的 ? 现网2/3G互操作策略 ? LTE互操作概述 2 PS域互操...
TDLTE系统间互操作_图文.ppt
TDLTE系统间互操作 - TD-LTE系统间互操作方案介绍-研究院,234G系统间互操作文档。... TD-LTE系统间互操作方案介绍-研究院,234G系统间互操作文档。 ...
LTE互操_图文.ppt
LTE互操 - TD-LTE系统间互操作方案介绍 研究院 无线所 2011年12
LTE互操解读_图文.ppt
LTE互操解读 - TD-LTE系统间互操作方案介绍 研究院 无线所 2011年
TD-LTE and other system_图文.ppt
TD-LTE and other system - TD-LTE系统间互操作方案介绍 系统间互操作方案介绍 研究院 无线所 2010年12月 主要内容 1 TD-LTE互操作概述 TD-...
TD-LTE异系统互操作原理_图文.ppt
E-UTRAN-小区系统消息介绍 E-UTRAN-小区选择/重选...? LTE Voice方案的深入比较(一) PSTN/PLMN MGCF ...04-TD-LTE系统间互操作方... 35页 1下载券 喜欢...
007 LTE系统间互操作介绍forCCSA_201205_图文.pdf
LTE系统间互操作 1 2 3 4 LTE系统间互操作概述 网络驻留重选策略 数据业务互操作策略 话音业务互操作策略 TD-LTE 系统间互操作技术方案 TD-LTE系统间互操作...
5.FDD-LTE与CDMA系统间互操作_图文.ppt
HRPD与LTE互操作 E-UTRAN-小区系统消息介绍 E-UTRAN-小区选择/重选信息 ?在E...TD-LTE系统间互操作方案... 35页 1下载券 FDD-LTE后台操作一指禅 31页 免费...
TD_LTECSFB话音解决方案研究_周彦_图文.pdf
TD-LTE网络演进和组网策略”专题 TD-LTE CSFB 话音解决方案研究周 彦武欣 ...需支持连接态跨系 统测量 低中,需支持R9协议 时会带来频繁的系统间互操作而...
CDMA-LTE互操作方案_图文.ppt
LTE-eHRPD非优化切换方案-性能分析(1) PGW IP Services network 方案介绍: ? ...TD-LTE系统间互操作方案... 35页 1下载券 CDMA与LTE数据互操作的空......
LTE互操作策略及相关概念介绍_图文.pdf
?PSHO:基于邻区测量的连接态互操作方案,需要进行以下配置: ?打开异系统PS切换...GSM FDD-->GSM 互操作参数配置说明 LTE到UMTS互操作 LTE FDD与TD-LTE互操作...
TD-LTE网优互操作与案例分析_图文.ppt
系统间互操作功能开关 空口同步参数填写开关 LTE重定向开关 -85 dBm 在基于...解决方案与结果 配置与PCI429(广州番禺区翠竹园FE1)的邻区,切换失败解决。 ...
TD_LTE与2G_3G互操作方案初探_图文.pdf
下面将从互操作策略的技 术方案研究TD-LTE与2G、3G的融合。 (2)互操作涉及的范围 异系统邻区测量。TD-LTE中增加了邻区优先级配置 参数,因此可通过配置不同频...
TD-LTE异系统互操作原理_图文.pdf
TD-LTE系统互操作原理_互联网_IT/计算机_专业资料。TD-LTE TD-LTE系统互操作介绍 缩略语 ? ? ? ? ? ? ? E-UTRAN: Evolved UTRAN; RSRP: Reference ...
LTE与2G 3G互操作_图文.pdf
LTE与2G 3G互操作_信息与通信_工程科技_专业资料。LTE简介,与2G 3G制式之间进行话音、数据的切换回落介绍LTE与2G/3G互操作 中国联通网络技术研究院 2014 年...
TD-LTE原理介绍_图文.ppt
TD-LTE原理介绍 2014年01月 LTE网络结构 移动改变生活 2 扁平化网络架构 BTS...2、简化方案:不要求2G配置4G邻区信息。注:作为跨系统互操作基本要求,2G与3G...
TD-LTE系统间干扰分析_图文.ppt
TD-LTE 系统间干扰分析研究院 2012.12.01 汇报提纲 1. F频段TD-LTE面临的...~1880M频段部署FDD LTE,如其FDD-LTE天线不好,会有调干扰风险 解决方案 ?...
LTE与23G互操作研究详细设计说明书.doc
2.1.2 功能 本项目主要分几个方面研究LTE与2\3G互操作方案:基站融合演进...3 详细设计 1 多系统间应具有良好的互操作特性 (Rev.A-2010.8.12) 1 LTE...
234G互操作_图文.ppt
支持LTE 话音与2G/3G的互操作来保 证连续性 3GPP 标准化方案 CS Fallback:开机优选LTE, 需要话音业务时,由LTE重选至 2G/3G 3GPP 标准化方案 TD-LTE 多模...