終端的三種工作模式
- 關機、待機、聯機
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- 待機狀态的使命
- 待機狀态的考量
- 待機狀态的三大任務
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- PLMN(公共陸地移動網)
- PLMN選擇
- 小區選擇與小區重選
- 終端的測量機制與判決
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- 小區選擇中的測量
- 小區重選中的測量
- 小區選擇判據
- 小區重選過程與判據
關機、待機、聯機
關機狀态:終端沒有完全斷電,一部分子產品以極低的功耗工作着,類似動物冬眠
聯機狀态:終端可以與移動通信網絡建立連接配接,類似人的清醒狀态
待機狀态:類似人的睡眠狀态,分為“休眠和喚醒”
待機狀态的使命
①必須跟對小區,團結在合适的基站周圍;
②時刻準備建立業務連接配接。
實作手段:
①測量周邊環境;
②小區廣播(感覺小區信号強弱)和尋呼(網絡對終端的呼叫)。
待機狀态的考量
①省電:盡可能延長終端待機時間;
②響應快:網絡尋呼後終端能盡快連接配接。
實作手段:
①省電:休眠和喚醒兩種狀态周期性的出現DRX(不連續接收),LTE定義的DRX周期長度:32、64、128、256個無線幀(10ms)
待機狀态的三大任務
三大任務:
PLMN選擇、
小區選擇與重選、
位置登記
PLMN(公共陸地移動網)
PLMN(移動通信網絡)的選擇,移動、聯通、電信,主要在開機過程中,LTE終端從關機變待機狀态的過程,或覆寫盲區到覆寫區域,或者使用者手動選擇;
PLMN通過基站實作業務覆寫,一個PLMN下的基站可以設定多個工作頻段;
不同PLMN可能會采用同樣的無線制式,如都是TD-LTE制式,工作頻段都采用B41頻段,需要利用不同的工作頻點來區分不同的PLMN;
PLMN辨別:每個PLMN都有明确的辨別,作為系統消息由基站來廣播,讓基站下的終端都能收到;
PLMN辨別:MCC(國家代碼)、MNC(移動網絡網絡代碼)
中國國家代碼“460”;
各營運商MNC:移動“00,02,07”,聯通“01,06”,電信“03,05”
PLMN選擇
終端開機後,會進行PLMN選擇,PLMN選擇和小區選擇過程緊密耦合,小區選擇完成後,終端駐留在目标小區中,稱為服務小區;終端駐留後,需要執行小區重選,以便駐留在最優小區;
終端駐留後,從待機狀态變為聯機狀态,小區選擇過程将回到待機狀态;
終端是否駐留:看終端是否與小區同步(終端收到了小區廣播的系統資訊)
小區可駐留:PLMN可用,信号足夠好
駐留後的終端滿足:
①核心網:需要終端始終監聽網絡的尋呼,進而實作一呼即應
②無線網:需要終端始終駐留在最好的小區,需要終端不斷感覺周邊的環境
使用者隻能在歸屬PLMN、等價PLMN、漫遊PLMN上得到服務
PLMN選擇:基于工作頻段、頻點、PLMN辨別
PLMN選擇過程分為以下兩大步驟:
①PLMN搜尋,與頻點、PLMN辨別相關
②PLMN注冊
PLMN搜尋,終端搜尋工作頻段上的每個頻點,得到PLMN辨別,加入到一個可用的[PLMN清單中(包含USIM卡存儲的PLMN資訊、搜尋得到的PLMN資訊)
PLMN注冊,從普通小區選擇過程開始,到終端停留到最優小區結束
注冊不成功,若是根據上一次注冊資訊進行注冊的,終端将進行PLMN搜尋;若是自動PLMN選擇,終端将選擇講一個PLMN再注冊,若是人工選擇或是PLMN清單到了結尾,終端進入受限服務,隻能緊急呼叫;
若終端處于覆寫盲區,終端PLMN清單中所有PLMN都無法選擇小區,終端将顯示無覆寫
小區選擇與小區重選
小區選擇分為:初始小區選擇、普通小區選擇
差別:
初始小區選擇,終端并不确定工作頻點;用于終端開機後,以及從覆寫盲區回到覆寫區域的PLMN搜尋過程
普通小區選擇,終端已經确定了工作頻點;用于終端開機後的PLMN注冊過程,或者從聯機狀态回到待機狀态
普通小區選擇完畢後,終端就進入駐留狀态
普通小區選擇步驟:針對确定的頻點,終端對環境感覺;感覺到可駐留的強小區;終端根據小區選擇需要遵循的判據做決策;最後完成小區同步
初始小區選擇:會在每個頻段上掃描頻點;在每個頻點上終端隻關注最強的小區信号,并與之同步;終端同步後隻需要獲得PLMN辨別,不需要駐留到目标小區。初始小區選擇是個循環過程,直到掃描完全部頻段
小區重選:
在駐留的狀态下,終端不斷地進行小區重選,進而駐留在最好的小區,駐留時終端随時會進入聯機狀态;終端隻有關機或者進入無覆寫區域,才會停止小區重選
小區重選步驟:終端對環境的感覺;終端感覺到了領區,這個領區足夠強;終端根據小區重選需要遵循的判據來做決策;最後完成小區同步
終端的測量機制與判決
測量是終端感覺周圍環境的方法
處于待機狀态的終端,測量隻會在終端喚醒的時刻進行,是以終端有一個固定的測量周期,就是終端的DRX(不定時接收)周期
小區選擇中的測量
測量對象:RSRP小區參考信号的強度;RSRQ(R9)
測量範圍:指的是頻率範圍,兩種情況:
①初始小區選擇,終端對全頻段進行測量,耗時長,這個頻段與終端的制式相關,不同制式有對應的頻段
②普通小區選擇,終端根據确定的頻點資訊進行小區選擇,測量便捷
小區重選中的測量
測量對象:RSRP、RSRQ(R9)
測量範圍:測量服務小區以及周圍的鄰區
判決就是終端根據測量結果,決定要不要動作(小區選擇和小區重選兩個判據)
判據其實是包含多個參數的算式
小區選擇判據
小區選擇的判據(R8):
在普通小區選擇的過程中,終端測量了小區的RSRP後,利用S算法得到判決的結果,判斷小區是否滿足要求,S就是Select
![](https://img.laitimes.com/img/_0nNw4CM6IyYiwiM6ICdiwiIyVGduV2YfNWawNyROBlL2cTM2ITOykDM1IDOwAjMwIzLc52YucWbp5GZzNmLn9Gbi1yZtl2Lc9CX6MHc0RHaiojIsJye.png)
如果發現目标小區滿足S算法,判決通過,終端就會與目标小區同步
小區選擇的判據(R9):
增加了RSRQ參數的計算
小區重選過程與判據
小區重選考量:
減少鄰區測量開銷、異頻測量開銷,設定門限值來提升效率
①在小區重選中引入優先級的概念,不同頻點設定不同優先級,網絡側更容易控制終端的重選行為
②考慮到終端的移動速度
小區重選的步驟:
終端會測量服務小區的RSRP值;當RSRP值低于門限時,終端開始測量鄰區的RSRP;測量多個鄰區的RSRP過濾掉一些不滿足條件的鄰區(S準則),得到候選小區;終端對候選小區排序(R準則),如果排序得到的最好小區不是服務小區,終端将重選到最好小區
R準則的作用是調整各個小區的RSRP值,使得小區重選過程更加穩健,終端不至于來回重選
小區重選的過程:
當服務小區的RSRP低于Sintrasearch代表信号值後,終端開始測量鄰區的RSRP,接着終端用S準則過濾鄰區,接着用R準則對服務小區和候選小區進行排序;R準則使得服務小區的RSRP被擡高Qhyst,候選小區被壓低Qoffset,這樣做為了讓小區重選更加穩健;在T0時刻候選小區成為最優小區但不會馬上重選,定義了一個參數,隻有候選小區小區信号在這個時間段内持續為最優小區,終端才會重選到候選鄰區