LTE互操作解決方

r^i

LTE互操作簡介

目錄

第1章概述.........................................錯誤!未定義書簽?

1.1LTE系統間互操作背景及需求...........................錯誤!未定義書簽。

1.2LTE系統間互操作策略...................................錯誤!未定義書簽。

1.3說明..........................................................錯誤!未定義書簽。

L4LTE系統間互操作系統結構..............................錯誤!未定義書簽。

1.4.1Intra-3GPP系統結構.................................錯誤!未定義書簽。

1.4.2LTE與其它非3GPP系統結構.....................錯誤!未定義書簽。

1.4.3LTE與HRPD系統結構.............................錯誤!未定義書簽。

1.4.4參考點說明...........................................錯誤!未定義書簽。

第2章E-UTRAN與UTRAN之間互操作..............錯誤!未定義書簽。

2.1E-UTRAN->UTRAN互操作............................錯誤!未定義書簽。

2.1.1小區重選...............................................錯誤!未定義書簽。

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2.1.2E-UTRAN至I」UTRAN重定向......................錯誤!未定義書簽。

2.1.3PS切換.................................................錯誤!未定義書簽。

2.2UTRAN->E-UTRAN互操作.............................錯誤!未定義書簽。

2.2.1小區重選...............................................錯誤!未定義書簽。

2.2.2重定向.................................................錯誤!未定義書簽。

2.2.3PS切換.................................................錯誤!未定義書簽。

第3章E-UTRAN與GERAN之間互操作....................錯誤!未定義書簽。

3.1E-UTRAN->GERAN互操作............................錯誤!未定義書簽。

3.1.1小區選擇...............................................錯誤!未定義書簽。

3.1.2E-UTRAN->GERAN重定向......................錯誤!未定義書簽。

3.1.3PS切換.................................................錯誤!未定義書簽。

3.1.4CCOwithNACC......................................................錯誤!未定義書簽。

3.1.5CCO...........................................................................錯誤!未定義書簽。

3.2GERAN->E-UTRAN互操作............................錯誤!未定義書簽。

3.2.1小區選擇...............................................錯誤!未定義書簽。

3.2.2GERAN->E-UTRAN重定向......................錯誤!未定義書簽。

3.2.3PS切換.................................................錯誤!未定義書簽。

3.2.4CCO過程..............................................錯誤!未定義書簽。

第4章E-UTRAN與HRPD之間互操作......................錯誤!未定義書簽。

文檔僅供參考

4.1E-UTRAN->HRPD互操作..............................錯誤!未定義書簽。

4.1.1小區重選...............................................錯誤!未定義書簽。

4.1.2E-UTRAN->HRPD重定向........................錯誤!未定義書簽。

4.1.3PS切換.................................................錯誤!未定義書簽。

4.2HRPD->E-UTRAN互操作..............................錯誤!未定義書簽。

4.2.1小區重選...............................................錯誤!未定義書簽。

4.2.2重定向.................................................錯誤!未定義書簽。

4.2.3PS切換.................................................錯誤!未定義書簽。

第5章E-UTRAN與cdma1XRTT互操作.............錯誤!未定義書簽。

5.1E-UTRAN->cdma1XRTT互操作......................錯誤!未定義書簽。

5.1.1小區選擇...............................................錯誤!未定義書簽。

5.1.2E-UTRAN->cdma1XRTT重定向................錯誤!未定義書簽。

5.1.3PS切換.................................................錯誤!未定義書簽。

5.2cdma1XRTT->E-UTRAN互操作.....................錯誤!未定義書簽。

5.2.1小區選擇...............................................錯誤!未定義書簽。

5.2.2cdma1XRTT->E-UTRAN重定向...............錯誤!未定義書簽。

5.2.3PS切換.................................................錯誤!未定義書簽。

概述

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知識點

LTE系統間互操作背景及需求

?LTE系統間互操作策略

?LTE系統間互操作系統結構

1.1LTE系統間互操作背景及需求

由于本文涉及系統間互操作，有必要先對各制式系統的慣

用名稱做一對應介紹：LTE對應E-UTRAN,UMTS和

HSPA對應UTRAN,GSM和EDGE對應GERAN,

CDMA對應IxRTT,后續的EVDO等技術對應HRPD。

GERAN：任速業務

UTRAN,中任速業務

E-UTRAN：高建數據'睇

圖1.1-1多制式網絡覆蓋示意圖

如上圖所示，在LTE系統部署時，3G系統可能是對城市

和郊區的連續覆蓋，2G系統則是整個范圍的全覆蓋。為

保證用戶業務的連續性，結合LTE的進展，需要合理設置

LTE與3G/2G系統的互操作原則。而且，還需要考慮如何

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最大限度的減少LTE系統的引入給原有的3G/2G系統帶來

的影響。

LTE與3G/2G互操作狀態遷移圖，如下圖所示。

CCO,Reselection

圖1.1-2E-UTRAstatesandinterRATmobilityprocedures

圖1.1-3MobilityproceduresbetweenE-UTRAandCDMA

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當前考慮LTE與3G/2G系統間互操作場景及需求如下：

第一階段，LTE小規模應用和測試

隨著數據業務的進一步發展，某些大城市中心區域、熱點

地區將會引入LTE無線網絡。該階段場景和需求情況可能

是：寬帶internet接入，主要為室內靜態應用，終端可能

僅僅是數據卡，對于LTE與3G/2G系統間互操作需求小。

在這種LTE部署的初期階段，考慮支持小區重選和重定向

功能。

第二階段，LTE逐步擴充

隨著無線寬帶業務的進一步發展，LTE網絡用戶逐步增

加，運營商在這個階段能夠逐步擴充LTE無線網絡。該階

段場景和需求情況可能是：以數據業務為主，終端主要為

數據卡以及少量PDA,業務覆蓋人口小于40%,對數據業

務的系統間互操作有強烈需求。在這種LTE部署的中期階

段，考慮支持數據業務的移動性功能。

第三階段，大規模應用

隨著無線寬帶業務的更進一步發展，LTE將大規模部署，

覆蓋大部分甚至全部區域。該階段場景和需求情況可能

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是：對包括語音呼叫的全業務支持，涉及各類終端（主要

為手機），業務覆蓋人口大于70%,對語音業務和數據業

務的系統間互操作有強烈需求。在這種LTE部署的后期階

段，考慮支持語音業務移動性功能。

支持LTE與UTRAN/GERAN之間的互操作，需要對

3G/2G網絡設備進行升級并全面支持與LTE互操作協議版

本，但網絡設備升級會給運營商帶來額外的成本壓力，對

現有網絡設備穩定性等方面也會帶來影響。采取何種方式

可能需要根據運營商具體情況進行分析、定制。以下從接

入網角度出發，提供幾種方式以供參考：

i.3G/2G接入網設備不升級。由于成本或網絡穩定性等其

它原因，運營商不具備網絡升級條件，此時考慮完全

不對3G/2G接入網設備進行升級，那么隨著LTE部署

階段的發展，只能支持LTE到3G/2G網絡的小區重

選、重定向、數據及語音的單向切換，而3G/2G到

LTE網絡只能支持小區重選。3G/2G到LTE網絡的小

區重選是采用“PLMN選擇”方式實現的，即LTE與

3G/2G網絡采用不同的PLMN,設置LTE的PLMN為

高優先級（如SIM中設置HPLMN為LTE的

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PLMN),這樣讓用戶在3G/2G與LTE網絡同覆蓋的

時候，空閑時會優先在LTE的PLMN中搜索合適小區

駐留，從而優先使用LTE網絡服務。與下面其它兩種

方式比較，采用“PLMN選擇”方式時，由于UE是以

6分鐘的倍數(TS36.1224.4.3.3節)周期性地搜索LTE網

絡，因此3G/2G到LTE網絡選擇的時間會非常長，用

戶的業務體驗可能會比較差。

2.3G/2G接入網設備進行少量升級。3G/2G接入網設備升

級支持部分與LTE互操作協議，該方式能夠支持LTE

與3G/2G網絡之間的雙向小區重選、重定向，以及

LTE到3G/2G網絡的數據及語音的單向切換。這種方

式在3G/2G接入網中僅增加廣播信息以及到LTE重定

向功能(包含測量配置)。經過在3G/2G網絡中優選

LTE參數的設置，在LTE與3G/2G網絡同覆蓋區域，

使Idle狀態的用戶優先駐留于LTE網絡中，優先使用

LTE網絡服務。

3.3G/2G接入網設備進行全面升級。3G/2G接入網設備全

面升級支持與LTE互操作協議，這樣能夠支持LTE與

3G/2G網絡之間的小區重選、重定向、數據的靈活自由

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切換，以及當前協議定義的LTE到3G/2G網絡的語音

單向切換。對于3G/2G網絡到LTE的語音切換，將根

據標準進展而支持。此方式需要3G/2G接入網除了增

加廣播信息、重定向部分（包含測量配置），還有系

統間切換部分。

下表對上述幾種可能的方式進行了對比說明。

表1.1-1LTE與3G/2G系統間互操作的幾種選擇方式對比

3G/2G接入網設備3G/2G接入網設備3G/2G接入網設備

不進行升級進行少量升級進行全面升級

功能LTE->3G/2G小區重選JLTE->3G/2G小區重選VLTE->3G/2G小區重選J

LTE->3G/2G重定向VLTE->3G/2G重定向VLTE->3G/2G重定向J

LTE->3G/2GPS切換JLTE->3G/2Gps切換JLTE->3G/2Gps切換J

LTE->3G/2G語音切換，LTE->3G/2G語音切換VLTE->3G/2G語音切換J

3G/2G->LTE小區重選V3G/2G->LTE小區重選J3G/2G->LTE小區重選V

3G/2G->LTE重定向X3G/2G->LTE重定向V3G/2G->LTE重定向J

3G/2G->LTEPS切換X3G/2G->LTEPS切換X3G/2G->LTEPS切換J

3G/2G->LTE語音切換X3G/2G->LTE語音■切換X3G/2G->LTE語音切換X

（當前標準不完善，后續根

據標準進展而支持）

共同點均涉及核心網設備升級

3G/2G網絡不需要任何改動RNC/BSS增加廣播信息和RNC/BSS增加廣播信息、

RNC/BSS設備重定向信息（包含測量配重定向信息（包含測量配

需要的升級改置）置）、系統間切換流程處理

動

對用戶、運營運營商需要有多個無無

商要求PLMN,用戶需要更換

SIM卡

系統間切換速LTE->3G/2G切換速度快；LTE->3G/2G切換速度快；LTE->3G/2G切換速度快；

度3G/2G->LTE經過HPLMN3G/2G->LTE經過小區重3G/2G->LTE切換速度快

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選擇，速度非常慢選或重定位，速度較慢

1.2LTE系統間互操作策略

在網絡發展的不同階段或不同網絡系統構成分層結構的情

況下，常常會因為一些原因而進行系統間切換，這些系統

間切換的出發點不同，所要達到的目的也可能不同。如為

保證業務連續性基于鏈路質量的切換、為保證網絡負載均

衡基于負荷的切換等。以下針對LTE系統間的幾種切換策

略進行說明。

?基于鏈路質量的切換：當一個用戶在LTE系統中進行

了呼叫并移動到LTE系統的邊緣，此時其無線鏈路質

量變差，如果用戶駐留的E-UTRAN小區有同覆蓋的

UTRAN/GERAN小區（按照網絡規戈U情況，E-UTRAN

小區大多是包含在已有UTRAN/GERAN小區覆蓋范圍

內），根據系統間測量結果或盲切換實現E-UTRAN到

UTRAN/GERAN的切換。

?基于負荷的切換：當LTE系統負荷較高，滿足進行系

統間負荷均衡的條件時，如果有用戶接入LTE系統，

則LTE系統能夠將其指派到UTRAN/GERAN小區中。

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如果LTE系統的負荷繼續增加，達到了進行負荷控制

的條件時，則對于已經在LTE系統中保持呼叫的用

戶，能夠將其切換到UTRAN/GERAN小區中，以保證

LTE系統的穩定性。此時的切換能夠根據盲切換來實

現。在LTE建設初期，用戶相對較少，網絡負荷較

低，一般不會出現網絡擁塞的情況，不需要考慮LTE

系統間的負荷均衡和負荷控制。隨著網絡規模擴大，

用戶數量迅速增加，網絡負荷達到一定程度，可能出

現網絡擁塞的情況。此時能夠先考慮經過LTE系統內

部切換等方式實現負荷均衡。當LTE網絡大規模部

署、覆蓋大多數用戶時，此時才需要考慮LTE系統過

載時的負荷控制，可經過系統間切換的方式，由

UTRAN/GERAN系統來分擔LTE系統的負荷。

?基于業務的切換：當一個用戶在LTE系統中發起一個

語音呼叫，而LTE系統無法提供IMS類型VOIP業務

時，能夠考慮將用戶切換到同覆蓋的UTRAN/GERAN

系統中，采用電路域來承載用戶的語音業務。

?基于UE移動速度的切換：在LTE小區和

UTRAN/GERAN小區構成了HCS結構（分層的小區結

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構）的情況下，為避免對快速移動的用戶進行頻繁的

切換操作，LTE系統能夠將該用戶切換到覆蓋較大的

UTRAN/GERAN小區中。

?基于用戶簽約屬性的切換：根據不同用戶的簽約信

息，在異系統切換的時候可能存在限制某些用戶切換

到某個異系統網絡。核心網經過S1接口SPID信息告

知eNodeB該用戶相關的簽約信息標識，eNodeB根據

該標識映射為預先定義的不同策略。

?總體策略：在GSM、UMTS、LTE混合組網的場景

下，優先選擇LTE網絡。當LTE網絡信號質量不好，

或負荷較高時，依據終端能力，CS業務盡量優選切換

到GSM網絡，PS業務盡量優選切換到UMTS網絡。

1.3說明

本文主要從接入網角度描述系統間切換功能。系統間互操

作還需要相關各個網元、其它系統的支持：

1.eNB需要支持系統間測量（包括測量GAP）功能；移

動性相關的判決算法將在RRM算法文檔中說明，不在

本文檔中體現；

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2.EPC支持系統間互操作功能；

3.UTRAN/GERAN.CDMA支持與LTE系統間互操作功

能；

4.暫不包含與核心網相關的修改升級的具體分析；

5.UE需要支持雙模操作；

6.暫不考慮小區重選專用優先級（E-UTRAN到其它

RAT,或其它RAT至ljE-UTRAN）；

7,暫不包含與核心網相關IdlemodeSignallingReduction

（ISR）功能的系統間切換描述；

8.3Gpp內系統間切換，只考慮SGSN支持3GPPR8接口

（S3/S4接口）的情況，暫不考慮SGSN支持Gn/Gp接

口的情況。

1.4LTE系統間互操作系統結構

1.4.1Intra-3Gpp系統結構

EPS網絡架構相對于UMTS系統的變化主要體現為以下兩

個方面：一是全IP的扁平化網絡架構，而是支持多種

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3GPP、非3GPP無線系統的接入，如GERAN/UTRAN、

E-UTRAN、WLAN、WiMAX、cdma等。

下圖給出了非漫游場景下，UE經過E-UTRAN接入EPC

核心網的系統架構。其中，PDN-GW可經過SGi接入運營

商網絡，類似于UMTS系統中的GGSN實體，MME則類

似于SGSN控制面，S-GW類似于SGSN實體的用戶面。

PCRF實體負責經過Gx接口為PDN-GW提供相關的測量

控制與計費規則。

圖1.4-13Gpp接入EPS非漫游架構

上圖所示的是S-GW和PDN-GW分離時的網絡架構，它

們之間的參考點是S5接口，由于EPC核心網支持多種接

入方式，因此，S-GW與PDN-GW除支持GTP移動性協

議之外，常常還需要支持MobileIP協議。當前的3Gpp標

準中，定義了S5接口既能夠采用GTP協議，也能夠采用

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PMIP協議。在設備實現時，為了方便，還能夠采用S-GW

與PDN-GW合一的實現方案，此時，S5接口將被看作內

部接口。

用戶除能夠經過E-UTRAN接入PDN-GW外，還能夠經過

GERAN/UTRAN接入EPC核心網(連接至S-GW),最

終錨定至PDN-GWo由于射頻原因，UE在從E-UTRAN

切換至GERAN/UTRAN時，當前要求UE錨定的PDN-

GW不變，以保證業務的無縫體驗。

1.4.2LTE與其它非3GPP系統結構

為了支持多種非3Gpp接入網接入統一的EPC核心網，能

夠將其分為可信非3GPP接入和不可信非3GPP接入兩大

類。對于可信非3Gpp接入，UE將直接經過非3Gpp接入

網鏈接至PDN-GW,如果是不可信非3GPP接入，UE則

需要經過歸屬網絡可信任的ePDG(evolvedPDG)網關連

接至PDN-GW實體。

下圖給出了非漫游情形下，UE經過非3GPP接入EPC核

心網的系統架構圖。

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圖1.4-2非3Gpp采用S2a/S2b接口接入EPS（非漫

游）

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圖1.4-3非3Gpp采用S2c接口接入EPS網絡(非漫

游)

S2a與S2b接口之間的主要區別在于，S2a接口對應可信非

3Gpp接入，S2b接口對應不可信非3Gpp接入。S5接口能

夠基于GTP協議或PMIP協議。

1.4.3LTE與HRPD系統結構

對于E-UTRAN與cdmaHRPD網絡之間的切換優化，在

標準中提供了如下架構：在MME和HRPDAN之間添加

了直接接口51()1,基于隧道協議，透傳終端與目標網絡的

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信息交互。經過源網絡的透傳，終端發起到目標網絡的重

新附著和承載建立過程，這樣能夠保證切換過程對于源和

目的網絡的影響最小，耦合性最小和業務中斷時間最小。

I~u3

圖1.4-4E-UTRAN與cdmaHRPD網絡的切換優化

當前，在標準中提供了E-UTRAN至HRPD網絡的細化切

換流程和HRPD到E-UTRAN的高層的切換流程。為了減

小切換時業務中斷時間，提升用戶體驗，3Gpp在切換過

程中，提出了預注冊階段的概念，這個過程是在決定進行

切換之前完成的，完成時間相對較長，當然，這個過程根

據網絡的特性能夠選擇需要或不需要。

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1.4.4參考點說明

EPS網絡新增了一系列網元實體，從而增加了相應的參考

點，各參考點簡要描述如下：

1.Sl-MME：E-UTRAN和MME之間的控制平面參考

點,用于各種控制信令的傳輸，基于S1-AP協議。

2.Sl-U：E-UTRAN與S-GW間的用戶平面隧道參考點，

也能夠用在切換的時候，額N偶的B間的通路切換，

基于GTP-U協議。

3.X2：兩個eNodeB之間的參考點，用于支持移動性及用

戶平面的隧道特征，與S1基于相同的用戶平面。

4.S3：MME與2G/3GSGSN之間的參考點，用于不同的

3GPP接入時，交換空閑和激活狀態的用戶信息和承載

信息，基于GTP-C協議。

5.S4:S-GW與2G/3GSGSN之間的參考點，執行相關控

制和移動性管理功能。若直接隨到沒有建立，S4將提

供用戶平面的隧道。該接口既能夠只有信令面接口

(GTP-C),也能夠包括用戶面的接口(GTP-U)o如

果作為信令面的接口，采用GTPV2協議。如果沒有采

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用“DirectTunnel（直接隧道）”機制,該參考點能夠

用于傳輸用戶面數據，采用GTPV1協議。

6.S5：S-GW與PDN-GW之間的參考點，用于支持這兩

個網關實體之間的承載管理及用戶平面的隧道，該參

考點應用于S-GW和PDN-GW分設，S-GW建立到

PDN-GW的連接過程以及在用戶移動性管理中S-GW

重定位過程。該參考點基于GTPV2協議，類似于

SGSN與GGSN之間的Gn節點。

7.S6a：MME和HSS之間的參考點，用于為用戶接入提

供認證和授權，基于IETF定義的Diameter協議。

8.Gx：PDN-GW與PCRF之間的參考點，支持從PCRF

向EPC提供策略控制和計費規則的傳輸，基于

Diameter協,議。

9.S8：vPLMN中S-GW和hPLMNo中PDN-GW之間的

參考點，支持從PCRF向EPC提供策略控制和計費規

則的傳輸，基于Diameter協議。

io.S9：hPCRFID和vPCRF之間的參考點，用于為漫游地

傳輸QoS策略與計費控制信息，以實現系統的本地疏

導功能。該參考點可類比于漫游場景下的Gx接口。

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11.S10：兩個MME之間的參考點，主要用于MME之間

的移動性管理，例如MME間的負載重分配，以及

MME之間的信息傳輸，基于GTPv2協議。

12.Sil：MME與S-GW之間的參考點，支持承載管理，

如用戶附著或業務請求等，基于GTPv2協議。

13.S12：UTRAN與S-GW之間的參考點，用于UTRAN

和S-GW之間用戶平面數據的隧道傳輸，基于GTP-U

協議，類似于UTRAN與SGSN的lu-PS/Gn-U接口。

14.S13：MME與EIR之間的參考點，用于UE標識符校

驗流程，基于Diameter協議。

15.Rx：PCRF與AF之間的參考點，用于為PCRF提供業

務動態信息，基于Diameter協議。例如，對于IMS網

絡，AF即是指P-CSCF,Rx接口即為PCRF與P-CSCF

之間的接口。

16.SGi：PDN-GW與PDN之間的參考點，其中，PDN能

夠是外部公共數據網，也能夠是內部私有數據網，例

如為運營商的IMS網絡提供服務，該參考點是UMTS

系統中Gi參考點的演進。

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17.S101：為MME與HRPDAN之間的接口，用于實現E-

UTRAN與HRPD網絡之間的預注冊、會話維持及切換

功能。其中，E-UTRAN至HRPD之間經過S101隧道

傳輸的HRPD空中接口消息定義在3GPP2協議

C.S0087-0中。

18.S103參考點：為S-GW與HSGW（HRPD服務網關）

之間的接口，用于從E-UTRAN到HRPD之間切換時的

下行數據傳送。S103參考點隧道的建立由S101借口的

信令流程提供。

第2章E-UTRAN與UTRAN之間互操作

知識點

E-UTRAN->UTRAN互操作

?UTRAN->E-UTRAN互操作

2.1E-UTRAN->UTRAN互操作

2.1.1小區重選

小區重選對于網絡側而言，只需要E-UTRAN配置SIB用

于小區重選參數即可，如相關門限、定時器參數、測量偏

置等。其它操作都在UE側完成。

在實現上，小區重選需要考慮小區優先級。優先級是按頻

點區分的，相同載頻的優先級相同，CSG小區頻點的優先

級最高，小區優先級也就是對應載波的頻點優先級。

小區重選的原則首先選擇高優先級的E-UTRAN小區，依

次為同頻E-UTRAN小區、同優先級異頻E-UTRAN小

區、低優先級E-UTRAN小區、3G小區、2G小區。該優

先級順序也可由運營商根據實際需要進行配置。

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重選到新小區的條件主要滿足：1、在時間

TreselectionRAT內，新小區信號強度高于服務小區；2、

UE在以前服務小區駐留時間超過Iso其中

TreselectionRAT為小區重選定時器，對于每一種RAT的每

一個目標頻點或頻率組，都定義了一個專用的小區重選定

時器，當在E-UTRAN小區中評估重選或重選到其它RAT

小區都要應用小區重選定時器。

為實現系統間小區重選需要在

SystemInformationBlockType3中酉己置s-NonlntraSearch（系

統間測量觸發門限）。E-UTRAN至！JUTRAN的小區重選

參數，主要在SystemInformationBlockType6中配置，包含

UTRAN小區頻點信息和UTRAN鄰小區相關信息等。

主要配置參數如下表所示。

表2.1-1E-UTRAN到UTRAN的小區重選主要參數

主要參數說明

carrierFreqUTRAN下行頻點

cellReselectionPriorityUTRAN小區重選優先級

重選到比服務頻點優先級高的UTRAN小區

threshX-High

頻點的高門限

重選到比服務頻點優先級低的UTRAN小區

threshX-Low

頻點的低門限

q-RxLevMinUTRAN小區中所需要的最小接收電平

p-MaxUTRA上行最大允許傳輸功率

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q-QualMinUTRANFDD小區重選條件的最小質量要求

t-ReselectionUTRAUTRAN小區重選定時器值

在中速狀態下的UTRAN小區重選時間比例

t-ReselectionUTRA-SF-Medium

因子

在高速狀態下的UTRAN小區重選時間比例

t-ReselectionUTRA-SF-High

因子

2.1.2E-UTRAN至！JUTRAN重定向

當LTE網絡基于覆蓋、負荷、業務、移動速度等原因，無

法為UE繼續提供滿足Qos質量的服務時，此時需要考慮

將UE切換到其它網絡系統。在LTE部署初期，能夠考慮

采用重定向方式支持。該功能主要是將UE先從E-

UTRAN網絡中釋放，經過RRC釋放消息(RRC

ConnectionRelease)的redirectioninformation信息中攜帶

UTRAN頻點信息，通知UE重定向到UTRAN網絡中。這

樣，UE回到Idle狀態后，根據LTE網絡側指示的

UTRAN頻點信息、，在UTRAN小區重新發起接入。

E-UTRAN到UTRAN重定向過程如下圖所示。

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圖2.1-1E-UTRAN至I」UTRAN網絡重定向

2.1.3PS切換

E-UTRAN到UTRAN的PS切換過程，用于連接狀態下

UE移動性，被分為兩個階段：準備階段和執行階段。

一.準備階段：

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TargetSourceTargetServingTarget

RNCMMESGSNGWServingGW

圖2.1-2準備階段

E-UTRAN到UTRAN的PS切換準備階段過程描述：

1源側eNB根據RRM算法（基于覆蓋、負荷、業務、

移動速度等原因），判決發起E-UTRAN到UTRAN

的PS切換過程。

2源側eNB發送HandoverRequired消息（攜帶無線相

關信息）給源側MME,以請求核心網在目標系統建

立資源。

3源側MME經過消息中切換類型判斷為E-UTRAN到

UTRAN的系統間切換。MME發起切換資源分配過

程，發送ForwardRelocationRequest消息給目標

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SGSNo消息內容包括MME相關信息（如IMSL

MME的Address和TEID）以及HandoverRequired消

息攜帶信息（如SourcetoTargetTransparent

Container）。

4目標SGSN判斷S-GW是否需要改變。如果S-GW需

要改變，那么SGSN將選擇出一個目標S-GW,并發

送CreateBearerRequest消息（如IMSLSGSN的

Address和TEID,PDNGW的Address和TEID）給

該目標S-GW,用以在目標側建立業務承載。

目標S-GW分配本地資源，并返回CreateBearer

Response消息（如S-GW的Address和TEID）給目

標SGSN。

5目標SGSN發送RelocationRequest消息（如IMSL

安全信息，RAB建立列表，SourceRNCtoTarget

RNCTransparentContainer）給目標RNC,請求建立

無線網絡資源。

目標RNC根據RelocationRequest消息中信息分配資

源，并返回RelocationRequestAcknowledge響應消息

（如TargetRNCtoSourceRNCTransparent

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Container,RAB建立成功/失敗列表）給目標

SGSNo

6如果為'indirectforwardingJ而且S-GW改變，目標

SGSN發送CreateBearerRequest消息（如RNC的

Address和TEID）給目標S-GW,用以建立數據反傳

承載，從而建立數據反傳通道。如果沒有Direct

Tunnel,那么消息中攜帶的為SGSN的Address和

TEIDo

目標S-GW返回CreateBearerResponse響應消息（如

S-GW的Address和TEID）給目標SGSNo

7目標SGSN返回ForwardRelocationResponse響應消

息（如SGSN的Address和TEID,TargettoSource

TransparentContainer,RAB建立的信息，數據反傳的

Address和TEID,S-GW是否改變）給源側MME。

8如果使用iindirectforwarding）,為建立數據反傳通

道，源側MME將發送CreateBearerRequest消息

（如數據反傳的Address和TEID）給S-GW。S-GW

返回CreateBearerResponse響應消息（S-GW數據反

傳的Address和TEID）給源側MME。

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二.執行階段

Source?Target?SourceTargetServingTargetPDN

UEHSS

eNodeBRNCMMESGSNGWServingGWGW

ilinkUserPlane

————UplinkandDowspy?.------------

.1.Hand。、erCommand

2.HOfronE-UTRANCommand

、一,

LL.-UTRANluAccess_Prpj：edu.reis

4a.HaneovertoUTRAfJCompkKe

iSendingof；DownlinkUserPlanePDU

(jplinkdatai—————------------------

i

K)ssibleiIfDirectFonwardingapplies

-------------------->

LIfIndiiectForwadingapplies

<-----------<iaTargetSGSNincaseDirectTinnelisnotus

5.RelocaiionComplete卜

6.ForwardRelocationCornjilete

6a.ForwarcRelocationCom)leteAcknowkdge

7.UpdateBeirerRequest

FoServingGWrel)cationSteps7,8and9,8.UpdateEearerReqjest

anjthefollowingIJserPlanepathwillbey(A)

FandledbyTargetServingGWfa.UpdateBearerResponse

.9.UpdateBearerResponsc

UplinkandDovnlinkUserPlaneFDUs(ViaTargetSGSNifDirectTiinnelisnotus

<------------------->刈

10RouteingAreaLpdateprocedure

11.DeleteBeaerRequest

-11b.ReleastResources、B)

1a.DeleteBearerResponse_

12.DeleteBear?r

?--------------------------------------A

圖2.1-3執行階段

E-UTRAN至I」UTRAN的PS切換執行階段過程描述:

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1源側MME完成準備階段后，向eNodeB發送

HandoverCommand消息(如TargettoSource

TransparentContainer,E-RAB前傳列表信息)。

2源側eNodeB根據HandoverCommand消息內容，發

送HOfromE-UTRANCommand消息給UE,通知

UE切換到目標網絡。UE將掛起上行數據傳輸。

3Voido

4UE移動到目標UTRANlu(3G)系統而且執行切換，

向目標RNC返回HandovertoUTRANComplete響應

消息。在目標系統建立的承載，UE將恢復之前掛起

的上行數據傳輸。

如果源側eNodeB與目標RNC之間直連，源側數據

將直接前轉到目標RNCo如果源側eNodeB與目標

RNC之間不存在直連，那么源側數據將經過

eNodeB、S-GW、SGSN前轉到目標RNC。

5目標RNC返回RelocationComplete給目標SGSN,

以指示目標RNC完成從E-UTRAN到RNC的切換。

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6目標SGSN收到該消息后，說明UE已經切換到目標

側了，這時向源側MME發送ForwardRelocation

Complete消息（如S-GW是否改變）。源側MME將

啟動定時器，用于監測源側eNB釋放，如果S-GW

改變的話，還有源側S-GW釋放。

MME也會給目標SGSN回ForwardRelocation

CompleteAcknowledge消息。在'indirect

forwarding