Locating（定位）
 
目录：
1．简介... 2
2．作用... 3
3．技术描述... 4
3．1 概述... 4
3．1．1 准确的切换边界... 4
3．1．2 适合无线环境的切换边界... 4
3．1．3 导致低干扰的切换边界... 4
3．1．4 灵活的小区规划... 5
3．1．5 质差情况下的紧急切换... 5
3．1．6 超TA情况下的紧急切换... 5
3．1．7 辅助的无线功能... 5
3．1．8 测量过程... 6
3．2 算法... 6
3．2．1 概述... 6
3．2．2 启动过程... 8
3．2．3 过滤过程... 8
3．2．4 基础排名... 14
3．2．4．1 概述... 14
3．2．4．2 校正基站的输出功率... 14
3．2．4．3 最低信号强度条件... 15
3．2．4．4 减去信号强度惩罚... 16
3．2．4．5 爱立信1算法... 16
3．2．4．6 爱立信3算法... 28
3．2．5 紧急情况... 29
3．2．6 辅助无线功能... 31
3．2．6．1 分配到其它小区... 32
3．2．6．2 小区层结构... 32
3．2．6．3 OL/UL子小区... 32
3．2．6．4 小区内切... 32
3．2．6．5 扩展小区... 33
3．2．6．6 小区负荷分担... 33
3．2．7 生成候选清单... 33
3．2．7．1 第一次分类... 34
3．2．7．2 小区负荷分担评估... 34
3．2．7．3 OL/UL子小区评估... 35
3．2．7．4 小区内切评估... 35
3．2．7．5 剔除部分候选小区... 35
3．2．7．6 对快速移动手机的处理... 36
3．2．7．7 HCS功能评估... 36
3．2．7．8 第二次分类... 36
3．2．7．9 候选小区排序... 37
3．2．7．10 准备好列表... 37
3．2．8 发送候选清单... 39
3．2．9 分配响应... 39
3．3 断线准则... 40
3．4 相关统计... 41
4．工程指引... 42
4．1 定位与功率的平衡及其参考点... 42
4．2 小区选择过程... 42
4．2．1 最低信号强度条件... 42
4．2．2 设置基础排名参数... 43
4．2．2．1 爱立信1算法... 43
4．2．2．2 爱立信3算法... 43
4．2．3 BSC间切换... 43
4．3 切换优化... 44
4．3．1 概述... 44
4．3．2 频率规划... 44
4．3．3 滞后值... 44
4．3．4 滤波器长度... 45
4．3．5 BSIC规划... 45
4．3．6 激活模式BA表... 45
4．3．7 邻区定义... 45
4．3．8 紧急情况参数... 46
4．3．9 分配到其它小区... 47
4．4 例子... 48
4．4．1 定位参数的计算... 48
4．4．1．1 爱立信1算法... 48
4．4．2 定位过程... 50
4．4．2．1 爱立信1算法... 50
5．参数... 54
5．1 主要控制参数... 54
5．2 专用调整参数... 55
5．3 取值范围及默认值... 57
 

1．简介

由于人们使用手机时常常会不断地移动，所以手机在通话时必须在不同的小区之间进行切换。这里有几个准则是用作发起切换的，而这些准则分别服务于不同的目的，并由手机网络里一系列的需求来决定的。
一般来说，这些需求包括覆盖、话音质量及容量。因此，这些准则的目的是为手机提供一个有充裕信号强度（良好的覆盖和话音质量）的连接，并且可以避开干扰（提高话音质量），使得C/I值最大化（话音质量和容量），同时均衡小区之间的话务负荷（容量）。
定位算法是分配和切换判决的基础，它是由BSC来执行的，并且为立即分配后手机进行小区选择来用的。在爱立信的GSM系统，激活模式下的小区选择有两个主要目的：
  为了通话的质量和连续性
  为了控制小区覆盖来降低网内干扰
 
输入到定位算法的是从手机和基站上收集到的包含信号强度和质量的测量报告，输出结果是切换的候选小区清单，它们是按照降序的顺序来排名的。
通常，定位算法是每480ms为周期做一个运算。而绝大部分的情况下，算法都不建议做切换。
这里有几个原因决定为什么要做切换，而切换准则是基于以下三种测量：
  当前连接的场强和邻小区的BCCH载频的场强，是以信号强度或路损为依据判断的；
  当前连接的信号质量，如0~7级；
  当前手机的时间提前量TA；
 
在激活模式下常用到的另一种测量是基于手机对SACCH信息解码和基站对测量报告解码的。这里有一种独立的算法，“漏篮算法”，是用作对手机或基站出现传输质量差时建议断线的。
定位算法涉及大量的参数，而这些参数大部分都是小区级或邻区级参数，是用来使得定位算法更加贴近实际的网络情况，最终符合操作者的规划要求。
 

2．作用

在无线移动网络中，定位算法是一个基础的无线特性，它同时也基于其它的无线特性，如HCS和分配到其它小区。
爱立信的定位算法为用户提供了一个强大的可灵活规划网络的工具。这里有两种基础算法可以选择：爱立信1算法和爱立信3算法。爱立信1算法是基于GSM规范，且可以选择利用路损、信号强度或者两者一起作为切换的判断依据；爱立信3算法是基于信号强度来作为切换的判断依据。相对于爱立信1算法，爱立信3算法的优点是涉及的参数较少、运算过程也没那么复杂，因而更容易对网络进行维护。
 

3．技术描述

3．1 概述

3．1．1 准确的切换边界

由于切换算法是基于对切换候选小区的比较，切换边界在空间上是固定的，与手机的移动是无关的。考虑到由于手机或周围事物的移动引起的信号波动，在切换边界上加上一个滞后值可以降低这些影响，同时，系统也可以调整计时器来控制切换的时间间隔。
 

3．1．2 适合无线环境的切换边界

对于切换候选小区的排名，这里有两种定位可用的算法，一种是基于信号强度和路损（也可以叫做“K/L排名”），另一种是严格基于信号强度的。
当排名是基于信号强度时，切换边界主要受到周边基站的有效发射功率（EIRP）影响而变化。增加小区的输出功率意味着增加小区的覆盖范围，然而，如果周围的小区的发射功率都一起增加相同的幅度，切换边界是不会改变的。
路损是有效发射功率（EIRP）减去接收信号强度而得出的。所以当排名是基于路损时，基站的实际发射功率改变是不会影响切换边界的。
 

3．1．3 导致低干扰的切换边界

在定位算法中，系统会对候选小区进行比较以找出一个信号强度最强或路径损耗最小的小区，共同的目的是在系统里获得一个较高的C/I值。
 

3．1．4 灵活的小区规划

BCCH载频的发射功率可以设置成与其它频率的不一样。
小区间的切换边界可以通过调整小区与邻小区的切换参数（滞后和偏置参数）来偏移。
 

3．1．5 质差情况下的紧急切换

信号质量的测量是由手机和基站提供的，并且只是关于服务小区的。信号质量的测量目的是检测发生的质差问题，当这种情况发生，定位算法可能会建议手机向较差小区发起切换。
紧急切换只会发生在服务小区和候选小区的切换边界附近，其原因是保证通话不会对原来的小区规划造成影响，以及不会引起太大的干扰。另一个原因是减少切换到新小区时的话音质量比原来的更差的可能性。
 

3．1．6 超TA情况下的紧急切换

为了使得MS可以与基站传送过来的脉冲进行同步，基站必须考虑无线信号从MS传送至BTS的时间消耗，它计算这个时间间隔，并向MS发送命令让MS提前发送脉冲。这个时间间隔就叫做时间提前量TA。GSM的时分多址TDMA协议允许MS与BTS的最大时间提前量折合距离约35公里。
 

3．1．7 辅助的无线功能

定位就是如何去找最好的小区进行通话连接的一个基础算法，然而，在爱立信的GSM系统里，定位与其它的无线功能（见下）一起决定小区、子小区和信道的变更。
  分配到其它小区
  小区层结构
  OL/UL子小区
  小区内切
  扩展小区
  小区负荷分担
 

3．1．8 测量过程

BSC会向MS发送一个BA list，它包含了切换候选小区的主频号ARFCN。每120ms，TCH上会有一个空闲帧让MS调频至BA list中的频率并且让MS尝试解码同步脉冲。这个脉冲包含了BSIC。参数NCCPERM定义了允许的NCC。如果MS能够检测同步脉冲并成功解码，它跟着就会检查其NCC是否被允许的。MS在每个SACCH周期会上报最近10秒内可以成功解出BSIC的6个最强候选小区。
 

3．2 算法

3．2．1 概述

定位算法目的就是为了找出一个合适的候选切换小区清单，并按降序来排序。它包括已下8个过程，并且严格按照这个顺序来执行：

 
  启动过程：生成一个定位过程，如果同一个连接上还有正在处理的其它定位过程，那么将会收到一个惩罚清单；
  过滤过程：测量到的信号强度、信号质量及TA通过对连续的多个测量报告平均来进行过滤；
  紧急情况：这里有两种紧急情况，质差和超TA，其中质差是通过上下行来进行评估的；
  基础排名：生成一个基础排名候选小区清单，爱立信的GSM系统提供了两个基础排名算法，爱立信1算法和爱立信3算法；
  辅助无线功能：分配到其它小区、小区层结构、OL/UL子小区、扩展小区、小区内切、小区负荷分担这些准则都会加入到评估；
  生成候选清单：根据紧急情况和其它辅助无线功能的评估结果，生成最终的候选小区清单；为了剔除不合适的候选小区，附加的定位算法也会被应用过来；
  发送候选清单：候选清单将被发送出去，并被用作信道分配；
  分配响应：如果信道分配成功，连接会转移到其它的信道上，并且定位将重新开始；如果出现拥塞或信令失败，连接将继续保持在原来的信道；
 

3．2．2 启动过程

定位过程就是一个软件处理过程，它负责处理定位和辅助无线功能，是由立即分配、分配或者切换来触发激活的。这意味着所有的电路转换连接，如话音连接、数据业务、SMS短信、位置更新、增值业务、紧急呼叫等都是通过定位来处理的。而然，在SDCCH信道上的切换是可以通过参数SCHO来禁止的。
如果定位是由于切换而触发的，那么从原来的定位过程就会传送一个惩罚清单过来。紧急切换时，有限的惩罚信息也可以从另一个BSC的小区传过来。
在分配、切换、子小区改变或小区内切后，系统希望手机在一段时间内继续在呆在同一个信道，其原因是系统需要时间去过滤测量报告以之后的行动作出可靠的评估。所以，定位过程一开始，一个计时器TINIT就开始计数了。在这个计时器记满前，系统都不允许手机进行切换，但是分配到自己的小区或其它小区却是允许的。
 

3．2．3 过滤过程

u  测量准备
定位过程中所用到的上报至BSC的变量有：

Data description				Source
signal strength	downlink	own cell	full set	MS
signal strength	downlink	own cell	subset	MS
signal strength	downlink	six strongest neighbours		MS
quality	downlink	own cell	full set	MS
quality	downlink	own cell	subset	MS
quality	uplink	own cell	full set	BTS
quality	uplink	own cell	subset	BTS
timing advance				BTS
MS power capability (according to classmark)				BSC (MS)
DTX used by base station during the measurement period				BTS
DTX used by mobile during the measurement period				MS

每480ms，即1个SACCH周期，手机会对信号强度、信号质量及TA这些信息进行测量并上报给基站。手机最多可以对测量32个相邻小区的信号强度，但每次只能上报6个最强小区。
对服务小区的信号质量测量和对服务/相邻小区的信号强度测量可以有两种方式：full set和subset。full set表示在SACCH周期内对所有TDMA帧都进行测量，而subset表示在SACCH周期内只对有话音传送时的TDMA帧都进行测量（前提是开启了不连续发射DTX）。也就是说，当开启不连续发射DTX时使用subset，没开启时使用full set。
  在测量报告中，信号强度由整数0~63来表示，分别对应-110dBm~-47dBm，信号强度大于-47dBm的都表示为63，，信号强度小于-110dBm的都表示为0。当服务小区开启基站功率控制时，在过滤前要对上报的下行信号进行补偿
  测量报告中的信号质量也就是误码率BER，是由整数0~7来表示，0代表质量很好，而7代表质量很差。在定位算法中，信号质量是以0~70来计算的，分别对应0~7。
  测量报告中的TA的取值范围为0~63。
 
MS将下行的测量报告传送给BTS，跟着BTS将服务小区的测量报告加在一起再发给BSC。
当连续MISSNM个测量报告丢失时，该相邻小区就会被认为不符合条件进行切换，对该小区的过滤过程也将会被终止。如果在MISSNM个测量周期的时间结束前，相关的测量报告又重新上报，那么丢失的测量报告的相关值将会通过线性内插法被替换，相邻小区会被重新认为符合条件进行切换。
对服务小区和相邻小区，对丢失的测量报告处理过程是基本一致的。唯一不同的是，当服务小区出现多个测量报告丢失，那么它的定位过程将会被暂停一直等到重新收到测量报告。
当有紧急情况发生，并且在当前的测量报告中没有可用的相邻小区，那么之前（不能超过MISSNM个周期的）接收到的且包含相邻小区测量信息的测量报告将会被使用。
当使用小区内切或MS功率控制功能时，服务小区的上行信号强度测量也会被使用上。
 
u  信号强度和质量过滤
为了消除测量报告中的噪声，信号强度和质量都需要被过滤。这里有5种滤波器：
Ø  General FIR filter
Ø  Recursive straight average filter
Ø  Recursive exponential filter
Ø  Recursive 1st. order Butterworth filter
Ø  Median filter
 
  General FIR filter

其中n为滤波器长度，即多少个SACCH周期，W_i为分量系数，C_n为标准系数，这种滤波器就是直接平均型滤波器，所以它们的分量系数W_i都是相等的。
 
  Recursive straight average filter
rxlev _t = rxlev _{t - 1} + [(signal strength )_t - (signal strength )_t-n ] / n
其中n为滤波器长度，t为最近一个测量报告的到达时间（以SACCH周期表示）。这种滤波器可减慢脉冲响应，但会使得波的两侧更加陡峭。
前面讲到的两种滤波器有着相同的特性。直接平均型滤波器和递归型滤波器一样都是为了提高系统的计算效率，从而降低BSC的处理负荷。
 
  Recursive exponential filter
rxlev _t = · rxlev _{t -1} + · (signal strength ) _t
其中 为滤波系数， =1- 。指数型滤波器有较快的脉冲响应，但会使得波的两侧相对平滑。
 
  Recursive 1st. order Butterworth filter
rxlev _t = · rxlev _t-1 + · [(signal strength) _t + (signal strength) _t-1 ]
其中 为滤波系数， =（1- ）/2。这种滤波器对脉冲响应和波的影响位于直接平均型滤波器和指数型滤波器之间。
 
  Median filter
这种滤波器只取过去n个测量报告的中间值，所以它对异常情况较为不敏感。
 
u  开始过滤
对于服务小区的测量过滤，各类型滤波器都是取可用的不大于n个测量报告进行过滤的，并不对这些过滤结果进行修正。
对相邻小区的测量过滤，这就有点不同了。当收到邻小区的1个测量报告时，该邻小区仍被认为是不合适的。当连续收到邻小区的2个测量报告时，系统就对该邻小区的过滤输出值启动斜线修正算法（见下图）。所以对前几个测量报告进行过滤时，邻小区的信号强度往往会被低估。至于斜线的坡度是可以通过参数来SSRAMPSI和SSRAMPSD调整的。
 

 
u  质量过滤
对信号质量的测量只发生在服务小区的上下行，它们的过滤方式与信号强度的1~4种方式是一样的。
 
u  滤波器类型和长度选择
Ø  信号强度

Filter selection parameter value SSEVALSI, SSEVALSD	Filter type	Filter length, SACCH periods
1	general FIR	2
2	general FIR	6
3	general FIR	10
4	general FIR	14
5	general FIR	18
6	recursive straight average	SSLENSI, SSLENSD
7	recursive exponential	SSLENSI, SSLENSD
8	recursive 1st. order Butterworth	SSLENSI, SSLENSD
9	median	SSLENSI, SSLENSD

其中，SSEVALSI用作对SDCCH信道连接时的滤波器选择，SSEVALSD用作对TCH信道连接时的滤波器选择。
SSEVALSI和SSEVALSD的取值范围为1~9。当取值1~5时对应使用通常的FIR（Finite Impulse Response）滤波器，对应是对2、6、10、14、18个SACCH周期的测量报告进行直接平均。当取值6~9时对应使用后4种滤波器，其滤波长度由参数SSLENSI和SSLENSD控制。
 
Ø  信号质量

Filter selection parameter value QEVALSI, QEVALSD	Filter type	Filter length, SACCH periods
1	general FIR	4
2	general FIR	8
3	general FIR	12
4	general FIR	16
5	general FIR	20
6	recursive straight average	QLENSD, QLENSI
7	recursive exponential	QLENSD, QLENSI
8	recursive 1st. order Butterworth	QLENSD, QLENSI
9	median	QLENSD, QLENSI

 
Ø  注意
对外部相邻小区，由于它本身的滤波参数不能使用，所以只能以服务小区的滤波参数来替代。
 
u  TA
关于TA值的滤波器为直接平均型滤波器，其滤波时长为BSC参数TAAVELEN，对所有小区都有效。
 

3．2．4 基础排名

3．2．4．1 概述

对于基础排名，这里有两种算法：爱立信1和爱立信3算法，它们是由参数EVALTYPE来确定的。它们都允许将TCH载频上的输出功率设置得与BCCH载频上的不一样。基础排名都希望用纯话务的TCH信道控制小区边界，而且排名时邻小区必须得通过最低信号强度检查。下面的三个步骤在两种算法中也会用到：
  校正基站的输出功率
  评估最低信号强度条件
  减去信号强度惩罚
 

3．2．4．2 校正基站的输出功率

u  相邻小区
由于TCH载频上的输出功率可以设置成与BCCH载频上的不一样，所以，对于手机接收到的下行信号强度必须通过参数BSPWR和BSTXPWR进行校正。校正后的信号强度如下：
SS_DOWN n = rxlev n + BSTXPWR n - BSPWR n
 
u  服务小区
对服务小区，在对测量到的信号强度进行校正时会遇到以下几种情况：
Ø  在不开启跳频时，如果连接是发生在BCCH载频上，那么将与相邻小区一样进行校正，校正后的信号强度如下：
SS_DOWN s = rxlev s + BSTXPWR s - BSPWR s
Ø  如果BCCH信道上开启跳频，那么校正后的信号强度如下：
SS_DOWN s = rxlev s + (BSTXPWR s - BSPWR s ) / N
N：为跳频队列中的频点数
Ø  如果服务小区为OL/UL小区，并且MS正连接在OL子小区，那么校正后的信号强度如下：
SS_DOWN UL,s = SS_DOWN OL,s + BSTXPWR UL,s - BSTXPWR OL,s
Ø  如果服务小区开启了基站功率控制，但没有开启跳频，那么校正后的信号强度如下：
SS_DOWN s = rxlev s + (BSTXPWR - PWR_USED)
Ø  如果服务小区开启了基站功率控制，同时开启跳频，那么校正后的信号强度如下：
SS_DOWN s = rxlev s + (BSTXPWR - PWR_USED) * (N - 1 )/ N
 

3．2．4．3 最低信号强度条件

相邻小区的信号强度经过过滤后，就会被用来检测是否满足两个最低信号电平门限：一个是下行信号强度门限MSRXMIN，另一个是上行信号强度门限BSRXMIN，这是为了确认相邻小区的信号强度是否在服务小区的信号灵敏度之上，以确认该邻小时是否够资格作为切换候选小区。
SS_DOWN n >= MSRXMIN n
and
SS_UP n >= BSRXMIN n
 
其中n指相邻小区，SS_DOWN指校正后的下行信号强度，SS_UP指估算的上行信号强度，它是通过路径损耗减去MS输出功率计算得来的。
SS_UP n = MS_PWR n - L n
 
其中MS_PWR是指名义上的MS输出功率，它是由MS功率等级和允许的MS最大输出功率的最小值得来的，即：
MS_PWR n = min (P ,MSTXPWR n )
 
路径损耗L n的计算公式如下：
L n = BSTXPWR n - SS_DOWN n
其中BSTXPWR代表TCH信道上的基站发射功率。路径损耗在上下行两个方向上是相等的。
 

3．2．4．4 减去信号强度惩罚

当小区被惩罚时，它当前的信号强度评估值rxlev要被减去一个惩罚值，具体见下面的公式：
p_SS_DOWN p = SS_DOWN p - LOC_PENALTY p - HCS_PENALTY p
其中，HCS_PENALTY p是小区分层结构的惩罚值PSSTEMP，LOC_PENALTY p为定位算法的惩罚值。
在以下3种情况会对小区进行定位惩罚：
  切换失败
如果在切换时出现信令失败后立即又尝试向同一个小区进行切换，那么很有可能又出现一个信令失败。因此，需要对切换失败的目标小区进行惩罚。
  质差紧急切换
在质差紧急切换时，被放弃的小区往往都是信号最强的小区。这意味着如果不作限制，在下一个定位评估，这个小区很有可能排在候选小区的第一位，从而引起回切到这个小区。
  超TA紧急切换
超TA紧急切换时的惩罚方式与质差紧急切换的基本相似，有一点不同的是，如果一个小区由于超TA而被惩罚，那么同站的所有邻小区都会马上检查是否也出现超TA，如果有需要就立即进行惩罚。
 

3．2．4．5 爱立信1算法

当上述的过程完成后，爱立信1算法首先会分离出一些相对较弱信号的小区。不满足充裕信号电平条件的小区就被叫做K小区，并根据它们的信号强度进行排名；满足充裕信号电平条件的小区就被叫做L小区，并根据它们的路径损耗进行排名，路损越小排名越高。
对小区进行充裕信号电平条件评估后，定位算法跟着执行以下的工作：
  信号强度评估（K准则）
  路径损耗评估（L准则）
  结合到基础排名列表
 
u  充裕信号电平
充裕信号电平评估的对象是满足最低信号电平条件的邻小区及服务小区，它类似于最低信号电平条件评估，但有一些重要的不同：
ü  服务小区与相邻小区一样被评估；
ü  充裕信号电平门限由参数MSRXSUFF和BSRXSUFF来定义；
ü  充裕信号电平门限可通过滞后参数TRHYST和偏置参数TROFFSET来改变；
 
Ø  对于相邻小区
要通过充裕信号电平评估，经过惩罚后的邻小区上下行信号强度必须满足：
p_SS_DOWN n >= MSRXSUFF n - TROFFSET n,s + TRHYST n,s
p_SS_UP n >= BSRXSUFF n - TROFFSET n,s + TRHYST n,s
其中：
p_SS_UP n = MS_PWR n - p_L n
p_L n = BSTXPWR n - p_SS_DOWN n
 

 
Ø  对于服务小区
充裕信号电平准则对服务小区的评估与基础排名列表中排序最高的相邻小区有关，因此对相邻的小区的评估是先于对服务小区的。
 
u  信号强度评估（K准则）
对于相邻小区，其K值为：
K_DOWN n = p_SS_DOWN n - MSRXSUFF n
K_UP n = p_SS_UP n - BSRXSUFF n
相邻小区最终的K值为其上下行K值的最小值减去其偏置值和滞后值，即：
K_RANK n = min (K_DOWN n , K_UP n ) - KOFFSET s,n - KHYST s,n
 
对于服务小区，其K值为：
K_DOWN s = SS_DOWN s - MSRXSUFF s
K_UP s = SS_UP s - BSRXSUFF s
服务小区最终的K值为其上下行K值的最小值，即：
K_RANK s = min (K_DOWN s , K_UP s )
 
K小区是通过K值来排序的，K值越高排名越前。
 
参数KOFFSET和KHYST对小区边界的影响可参见下图：


 
u  路径损耗评估（L准则）
L小区是根据它们的路径损耗来排序的，路损越大其排名就越低。路径损耗就是基站的有效发射功率EIRP和手机接收到的信号强度之差，它与手机或者基站的发射功率无关。
 
对于服务小区，其L值等于路径损耗：
L_RANK s = BSTXPWR s - SS_DOWN s
 
对于相邻小区，其L值等于路径损耗加上其偏置值和滞后值：
L_RANK n = p_L n + LOFFSET s,n + LHYST s,n
其中
p_L n = BSTXPWR n - p_SS_DOWN n
 
u  对服务小区的排名
对于服务小区的充裕信号电平准则为：
SS_DOWN s > MSRXSUFF s – TROFFSET s,n1 – TRHYST s,n1
And
SS_UP s > BSRXSUFF s – TROFFSET s,n1 – TRHYST s,n1
其中s代表服务小区，n1代表基础排名最高的相邻小区。如果服务小区同时满足以上两个条件，那么它就是一个L小区，并且和其它的L小区一起进行排序；如果服务小区不能同时满足以上两个条件，那么它就是一个K小区，并且和其它的K小区一起进行排序；
 
u  基础排名清单
最后，基础排名清单由L小区和K小区共同组成，并且L小区的排名永远都高于K小区。

 
u  切换边界
  地理环境下的切换边界

在上图中，由于A小区的有效发射功率EIRP比B小区的大，所以K边界比较靠近B小区（也就是表示A小区覆盖更远），但是L边界却在A和B小区的正中间（如果A和B小区之间的无线环境一样，路径损耗只与距离有关）。
 
  考虑参数TRHYST和TROFFSET后的切换边界

 
  考虑参数TRHYST、LHYST和KHYST后的切换边界

 
  考虑参数TRHYST、LHYST、KHYST和KOFFSET后的切换边界

 
  考虑参数TRHYST、LHYST、KHYST和KOFFSET后的地理环境下的切换边界

 
  如果设置的偏置值比滞后值大，可能会引起在一小部分区域内出现循环切换，即“回旋木马效应”

在上图中，如果手机进入了黑色三角区域，那么它将在A、B、C三个小区之间进行不断的切换。如果手机首先占用A小区并进行了黑色三角区域，那么它会通过C-A切换边界切换至C小区；然后定位算法会提示手机正处于B-C切换边界附件的B小区覆盖范围，所以手机会立即切换至B小区；由于存在偏置设置，A-B切换边界向B小区方向被转移了，手机会发现A-B切换边界的A小区侧，所以手机会立即切换至A小区。这样手机就会陷入一个A-C-B-A……一个无限的切换循环过程。
 
  例子

在上图中，由于C小区为微蜂窝，所以A和B小区的EIRP都比C小区的高。C小区的充裕信号电平作为了C小区的切换边界。在边界内，C小区满足充裕条件而被作为L小区，并且C小区到其边界的距离比A、B小区到其边界的距离都要近，所以排名比A、B小区的都要高。在充裕边界外，C小区作为K小区，而A、B小区不是K小区就是L小区，但它们的排名怎么都比C小区的高。
在上图中，如果充裕电平偏置值TROFFSET设置成比其滞后值TRHYST大，那么在三个小区的交集区域会出现一些不稳定的状况，即“回旋木马效应”。
 

3．2．4．6 爱立信3算法

爱立信3算法的前三个步骤（输出功率校正、最低信号强度评估和减去信号强度惩罚值）和爱立信1算法的是一样的，但是排名过程就简单得多了，因为它只考虑信号强度而不考虑路径损耗。
 
u  排名
对服务小区和相邻小区的排名值计算如下：
RANK s = SS_DOWN s
RANK n = p_SS_DOWN n - OFFSET s,n - HYST s,n
 
其中参数HYSTSEP决定了服务小区的信号强度是“强”还是“弱”。当服务小区的信号强度大于HYSTSEP时，服务小区被认为处于强信号状态，在计算相邻小区排名值时就要用一个较大的偏置参数HIHYST，以减少小区的切换次数；当服务小区的信号强度小于HYSTSEP时，服务小区被认为处于弱信号状态，在计算相邻小区排名值时就要用一个较小的偏置参数LOHYST，以使得手机可以更加及时切换出去。参数OFFSET为爱立信3算法计算排名值时的偏置值。
 

3．2．5 紧急情况

在紧急情况下有两个计算准则，分别用于TA和质差两个方面。
  质量：当rxqual(uplink) > QLIMUL或者rxqual(downlink) > QLIMDL时会引起质差紧急情况。
  TA：当ta >= TALIM时会引起超TA紧急情况。
 
为了防止紧急切换后手机又切回原来的小区，所以在一段时间内需要对原来的小区进行惩罚。
  质差紧急情况
ü  惩罚值：PSSBQ
ü  惩罚时长：PTIMBQ
  超TA紧急情况
ü  惩罚值：PSSTA
ü  惩罚时长：PTIMTA
 
u  质差紧急情况
质差紧急情况出现的主要原因是同频干扰，其次是邻频干扰、弱信号或超时传播。而然，系统并不允许手机从服务小区通过质差紧急切换至其它的较差小区。所以当发生质差紧急切换后，不合适的相邻小区就要被剔除出候选小区列表。它的原理是比较服务小区和候选小区的信号强度，并将两者差距较大的且基础排名较服务小区差的候选小区剔除出候选小区列表。参数BQOFFSET定义了手机距离原来的小区边界多远时可以被认可做质差紧急切换。
 
  爱立信1算法
如果满足以下条件，就将候选小区剔除出去。
K_RANK n - K_RANK s < - KHYST s,n - BQOFFSET s,n
或者
L_RANK n - L_RANK s > LHYST s,n + BQOFFSET s,n
 
  爱立信3算法
如果满足以下条件，就将候选小区剔除出去。
RANK n - RANK s < - HYST s,n - BQOFFSET s,n
 


 
u  超TA紧急情况
当通过TA紧急切换至同站（由参数CS决定）小区后，系统会马上对新小区进行检查，以确认是否存在新的超TA紧急情况。如果目前上报的TA值大于相邻小区的TALIM，那么系统就会发起超TA紧急切换。
当满足以下任何一种情况时，同站相邻小区就会被剔除出去，同时在一段时间内被惩罚：
Ø  ta > = MAXTA n
Ø  ta < TALIM s and ta > = TALIM n
Ø  cell n is worse and LAYER n = LAYER s and ta > = TALIM n
 

3．2．6 辅助无线功能

这里有6种辅助无线功能影响着定位算法的最终结果：
  Assignment to Other Cell
  Hierarchical Cell Structures
  Overlaid/Underlaid Subcells
  Intra-cell Handover
  Extended Range
  Cell Load Sharing
 

3．2．6．1 分配到其它小区

在呼叫的信令建立阶段，如果找到一个比服务小区更好的小区，那么在分配TCH信道时这个小区会排在候选小区的第一位，这个过程就叫做分配到较好小区；如果服务小区或较好小区出现拥塞，呼叫就可以建立在较差小区上，这个过程就叫做分配到较差小区。这里有一个参数AWOFFSET来定义分配到较差小区的区域。
 

3．2．6．2 小区层结构

HCS功能可以给予信号不是最强但可以提供充足信号电平的小区一定的优先级，这是通过将小区进行分层来实现的，越低的层其优先级就越高。通过HCS功能，在避免一些频率干扰的同时，可以比只使用基础排名获得更好的利用网络容量。
 

3．2．6．3 OL/UL子小区

利用OL/UL子小区功能可以提高的小区网络的话务容量。由于OL子小区服务的区域比UL的小，所以在OL子小区服务区域可以获得更小的频率复用距离。
 

3．2．6．4 小区内切

小区内切功能可以提高通话过程中的话音质量，这是通过在强信号质差时改变占用信道来实现的。对于半速率连接时，使用小区内切功能也可以通过将目前占用的半速率信道改变全速率信道来提高话音质量。
 

3．2．6．5 扩展小区

扩展小区功能允许将小区的使用半径由常规的35公里扩展至121公里。
 

3．2．6．6 小区负荷分担

CLS功能使得小区可以应付其话务高峰。如果负荷高于小区所设定的门限，所有接近小区边界的且负荷低于某一门限的连接都会成为负荷分担的切换候选小区，这是通过将合适相邻小区的排名值减去一个滞后值后重新计算排名来实现的。
 

3．2．7 生成候选清单

当经过紧急情况评估、基础排名及惩罚评估后，小区就会根据爱立信1算法或爱立信3算法排序形成一个基础排名列表。这些小区被分为3类：较好小区、较差小区和服务小区。接下来是通过辅助无线功能评估，并形成最终的候选小区列表。不合适的候选小区将会被剔除出候选小区列表，如果应用了HCS功能，小区将重新被分为3类：服务小区、较好小区和较差小区。最后，候选小区列表及其原因代码就会最终确定。最后的候选小区列表可以包括7个候选小区：最多6个相邻小区和1个服务小区。
 
  基础排名后的主要工作流程图：

 

3．2．7．1 第一次分类

将候选小区分为3类：
  Better cell：在候选列表中比服务小区排名高的小区
  Worse cell：在候选列表中比服务小区排名低的小区
  Serving cell：当前的服务小区
分类结果将用于之后的评估及cause values选择。
 

3．2．7．2 小区负荷分担评估

如果小区的负荷分担功能开启，并且不存在紧急情况以及当前的连接是建立在TCH信道上（分配TCH信道后），在常规的排序后会接着进行小区负荷分担评估。
只有当候选小区为Worse cell、与服务小区是同BSC且同层、且允许接入由于负荷分担所发起的切换申请时，这些候选小区才会被评估。这个评估通过减少服务小区和相邻小区之间的滞后带来重新进行排序。
 

3．2．7．3 OL/UL子小区评估

如果OL/UL子小区功能开启后，系统才会进行评估来决定是否进行子小区切换（OL->UL或者UL->OL）。这个评估是基于下行信号强度、服务小区的TA值、到小区边界的距离以及小区的话务负荷情况来进行的。
 

3．2．7．4 小区内切评估

小区内切评估是在小区内切功能开启后才可以进行的，它不会应用在分配TCH阶段。它的判断准则是基于对服务小区的上下行信号质量和强度测量来进行的。当在一定的信号强度下当前的信号质量低于一个期望值，就会触发小区内切。
如果手机是处于OL子小区，并且已超过规定时间内的允许内切次数，那么定位算法会发起子小区切换来改善话音质量。同样，系统可以通过将建立在HR上的连接转到FR上以改善话音质量。
 

3．2．7．5 剔除部分候选小区

在不同的情况或参数设置下，候选小区可以被剔除出候选小区列表。通常的剔除规则是当目前的连接良好时对候选小区的要求会很高，但当前的连接较差时相应的要求也降低了。例如，在紧急情况下，系统必须保证有可选的候选小区可以切换出去。
将候选小区从列表里剔除出去的原因有：
  候选小区的频段不被当前手机所支持；
  BSC参数或计时器限制，如：IBHOSICH（是否允许在不同BSC之间进行SDCCH切换）、SCHO（是否允许在不同小区上进行SDCCH切换）、ASSOC（是否允许分配到其它小区）、IBHOASS（是否允许在分配期间不同BSC之间的小区进行SDCCH切换）、TALLOC（分配时间间隔）和TURGEN（紧急情况下的分配时间间隔）；
  对同站相邻小区，还需要进行以下检查：
ü  当前的平均TA值大于同站相邻小区的MAXTA值
ü  当前的平均TA值小于服务小区的TALIM值并且大于同站相邻小区的TALIM值
ü  当前的平均TA值大于同站相邻小区的TALIM值，同时同站相邻小区与服务小区同层且排名比服务小区低
  如果手机被认为是快速移动；
 

3．2．7．6 对快速移动手机的处理

如果手机被认定为快速移动，系统会赋予服务小区和其它高层且排名较服务小区高的候选小区优先级。例如：手机被认为是快速移动并处于第一层小区，那么排名较服务小区高的层2、层3小区将被给予优先级。
 

3．2．7．7 HCS功能评估

通过HCS功能，部分候选小区可以按照其层的降序顺序被给予优先级，其余的按照基础排名来排序。
 

3．2．7．8 第二次分类

最终，候选小区被分为3类：
  Above S：在候选列表中比服务小区排名高的小区
  Below S：在候选列表中比服务小区排名低的小区
  Serving cell：当前的服务小区
 

3．2．7．9 候选小区排序

 

Indication	Description
1	Assignment request arrived
2	AW state
3	Excessive TA urgency detected
4	Bad Quality urgency detected
5	Overlaid/underlaid subcell change requested or Intra-cell handover requested

 

Case	1	2	3	4	5	Categories in sorted order
1	0	-	0	0	0	Above S
2	0	-	0	0	1	Above S	S
3	0	-	0	1	0	Above S	Below S
4	0	-	0	1	1	Above S	S	Below S
5	0	-	1	-	0	Above S	Below S
6	0	-	1	-	1	Above S	Below S	S
7	1	0	0	0	-	Above S	S
8	1	-	0	1	0	Above S	Below S	S
9	1	-	0	1	1	Above S	S	Below S
10	1	-	1	-	-	Above S	Below S	S
11	1	1	0	0	-	Above S	S	Below S

 

3．2．7．10 准备好列表

在候选小区列表发送出去前要做的事就是设置分配或者切换的cause value。下图描述了最终的候选小区列表如何形成：

 

3．2．8 发送候选清单

最终的候选小区列表是切换时小区选择的基础。如果列表是空的，表示没有比在原来信道上保持连接的更好选择。
在候选列表中排在第一位的小区是最适合手机连接的小区，如果该小区没有可用的信道，那么系统就会尝试分配下一位小区的信道。
 

3．2．9 分配响应

分配响应包含了信道分配是否成功的信息。失败的原因要不是目标小区拥塞就是信令失败。
 
u  分配成功
分配成功意味着目标小区有可用的无线资源，并且当前的连接成功转移到新的信道上去。如果切换是基于紧急情况的，为了防止马上回切到原来的小区，要在新的定位算法中对原来的小区进行惩罚。
 
u  惩罚列表
这里有两个惩罚列表：
  定位惩罚列表，包括切换失败、质差紧急切换和超TA紧急切换3种情况；
  临时惩罚列表：包括HCS对快速移动手机的惩罚；
 
对任何一个连接，同一时间内定位惩罚列表最多只能包含3个需要惩罚的小区。如果有第四个小区需要被惩罚，那么最早的一个小区就要被剔除出定位惩罚列表。定位惩罚列表中的每一个小区在同一时间只能是三种惩罚的其中一种。如果一个小区由于超TA紧急切换并且切换失败而被惩罚，那么两种惩罚中惩罚时间最长的那一种惩罚就要被应用。
只有收到分配响应结果时，系统才会设置定位惩罚。如果之前的定位惩罚还没有结束，手机就切换到另一个小区，那么原来的惩罚必须传送给新的定位过程。
临时惩罚列表主要是用作防止快速移动的手机切入微蜂窝小区。如果一个小区被惩罚但之前的惩罚还没有结束，那么新的惩罚将替代旧的。
 
u  紧急情况下的BSC间切换
如果切换到另一个BSC的小区，定位惩罚列表就不能被传送过去了，相应地，在BSC间的切换命令里会传送一个切换的原因代码（cause value）。如果原因代码为紧急切换，目标BSC就会对原来BSC所丢弃的小区进行惩罚，它将使用新小区的惩罚值来执行。这是由参数EXTPEN来控制的。
 
u  拥塞
如果所有的候选小区都出现拥塞，那么连接将继续保留在原来的信道上。参数TALLOC限定了多长时间内才可以进行下一次的常规切换尝试（除非是发生紧急切换）；参数TURGEN限定了多长时间内才可以进行下一次的紧急切换尝试（除非找到一个更好的小区）；
 
u  信令失败
如果在切换时出现信令失败，并且不原来的信道上重新连接，那么连接就会丢失。如果可以在原来的信道上重新连接，那么切换失败时的目标小区就要被惩罚，相关参数为：
ü  惩罚值：PSSHF
ü  惩罚时长：PTIMHF
在子小区改变或小区内切时发生的信令失败是不会引起惩罚的。
 

3．3 断线准则

下行断线准则是由MS来管理的，是由参数RLINKT来控制的。它的算法是一个典型的漏桶算法，是基于是否能够成功对SACCH信息进行解码的。参数RLINKT就是这个漏桶的容量，如果不能成功解码，这个计时器就减加1，如果成功就加2（最大值只能为RLINKT）。当这个漏桶清空了，也就是计数器为0，MS就会终止当前的连接。当切换、分配、子小区改变或小区内切后，计数器就会重置开始计算。
上行断线准则是由BSC来管理的，是由参数RLINKUP来控制的。作为上行断线准则的补充，系统也对TA值设置了一定的门限：当当前测量到的TA值大于或等于MAXTAOL或MAXTA时，BSC就会发起断线；当手机尝试连接一个    TA大于MAXTA的小区时，该尝试也会失败。
 

3．4 相关统计

  相邻关系级切换统计（OBJTYPE）：
ü  NCELLREL：在TCH信道上的切换统计（BSC内）
ü  NECELLREL：在TCH信道上的切换统计（BSC间）
ü  NICELASS ：分配切换统计（BSC内）
ü  NECELASS ：分配切换统计（BSC间）
ü  NICELHO：切换发起原因统计（BSC内）
ü  NECELHO：切换发起原因统计（BSC间）
ü  NICELHOEX：切换发起原因统计（BSC内，使用爱立信3算法）
ü  NECELHOEX：切换发起原因统计（BSC间，使用爱立信3算法）
 
  小区级切换统计（OBJTYPE）：
ü  CELLCCHHO：在SDCCH信道上的切换统计
ü  CELEVENTH：由于小区负荷分担而发起的切换统计
ü  CELEVENTI：小区内切统计
ü  CELEVENTS：OL/UL子小区间的切换统计
 

4．工程指引

4．1 定位与功率的平衡及其参考点

 

4．2 小区选择过程

4．2．1 最低信号强度条件

有时候，上报的相邻小区信号强度可能会非常弱，所以在紧急切换时这些小区都是不会被考虑的。这些相邻小区会被最低信号强度条件所筛选出去，但对服务小区则是无效的。
爱立信建议根据MS和BTS的接收灵敏度来设置参数MSRXMIN和BSRXMIN，这使得在信号很弱时还可以进行切换。
由于BSRXMIN是设置在天线口的参考点，在根据BTS的灵敏度来设置参数BSRXMIN时还需要考虑天线增益和馈线损耗。
 

4．2．2 设置基础排名参数

4．2．2．1 爱立信1算法

当小区出现上下行覆盖不平衡时，可通过调整参数MSRXSUFF或BSRXSUFF来使得上下行覆盖边界重合。

 

4．2．2．2 爱立信3算法

一般情况下，建议将参数HIHYST设置成与LOHYST一致。在干扰较低的情况下，参数HIHYST应设置成比LOHYST大，以减少一些不必要的切换。
 

4．2．3 BSC间切换

在BSC间切换时，惩罚列表是不能被传送的。一般情况下，建议将切换频繁的小区都划入到同一个BSC。这是由于在BSC间切换时的信令传送会加长切换的时间，特别是在目标BSC出现拥塞时而MSC间切换时所花的时间将更长。
 

4．3 切换优化

4．3．1 概述

以下的因素对切换有着重要的影响：
  频率规划，特别是BCCH载频的规划
  滞后值设置
  滤波器长度
  BSIC规划
  激活BA表的长度
  邻区定义
  超TA或质差紧急切换的控制参数的设置
  分配到其它小区的控制参数的设置
  层门限设置
 

4．3．2 频率规划

频率规划的好坏对切换性能影响很大，特别是BCCH的频率规划。这是由于出现信号质差时，解BSIC码的时间会加长，从而导致整个切换过程变慢。如何评估BCCH的规划好坏，根据3GPP标准，就是手机能否平均在10秒内对BSIC进行解码。
 

4．3．3 滞后值

在定位算法中引入滞后的概念，主要是由于要控制切换的负荷以减少频繁切换。设置大的滞后值可以减少切换次数，但是会增加由于切换延时（引起C/I、C/A问题）而导致的掉话风险。
 

4．3．4 滤波器长度

滤波器长度对切换的影响与滞后的有点相似。如果滤波器设置过短，就不能充分平滑信号噪声，引起切换增多；如果设置过长，切换过程就会增长。当设置质量滤波器长度时，最重要的就是要考虑功率控制。
 

4．3．5 BSIC规划

合理的BSIC规划对控制频率干扰至关重要。假设不远的两个小区存在同BCCH同BSIC现象，手机可能会测量并上报其中一个小区，如果这个小区与服务小区没有存在相邻关系，那么手机就会向存在相邻关系的小区发起切换申请，这个切换是肯定不会成功的。
BSIC规划也会影响到每个小区的训练队列代码TSC，它决定了在8个TSC中到底使用那一个TSC。默认的TSC值等于BCC值，并且会自动分配到小区所有的channel group中。除了channel group 0，其它channel group的TSC值都是可以更改的。
 

4．3．6 激活模式BA表

激活模式下的BA表最多可以有32个测量频点，但是短一点的BA表可以提高切换性能。对于单频网，建议激活模式下的BA表长度应小于16个测量频点。合理的BA表应包括该小区所有相邻小区的BCCH频点，服务小区的BCCH频点不应该放在里面。
 

4．3．7 邻区定义

通过OSS系统Radio Network Optimization（RNO）模块中的Neighbouring Cell Support（NCS）功能，可以快捷地找到一些合适的相邻小区。通过收集较长一段时间的话务统计，也可以将一些没有切换的相邻关系删除掉。
对一个小区，可以定义最多64对相邻关系。相邻小区可以是internal或者是external，Internal相邻小区就是与服务小区属于同一个BSC， external相邻小区就是与服务小区不属于同一个BSC。
对于Internal相邻关系，其切换滞后值和偏置值都是双向有效的。就是说在A小区定义了与B小区的KHYST为3，KOFFSETP=2，那么系统会自动在B小区定义与A小区的KHYST为3，KOFFSETN=2。对于external或其它定义为SINGLE相邻关系，其切换滞后值和偏置值就不能在另外一个方向自动设置，这需要通过手工进行设置（如果通过OSS的CNA功能进行修改就不需要了）。
 

4．3．8 紧急情况参数

如果TALIM设置过低同时BQOFFSET设置过高，切换性能就会恶化，这是由于允许通话可以转移到一个更差的小区。
对于质差紧急切换，爱立信建议对开启跳频小区的QLIMUL和QLIMDL设置为55，不开跳频的设置为45。
对于爱立信1算法，爱立信建议将BQOFFSET设置成与KHYST一致；对于爱立信3算法，爱立信建议将BQOFFSET设置成与HIHYST或LOHYST一致。
对于爱立信1算法，爱立信建议将PSSBQ设置成比BQOFFSET-KHYST大；对于爱立信3算法，爱立信建议将PSSBQ设置成比BQOFFSET-HIHYST或LOHYST大。这主要是为了减少立即回切的风险。
对于惩罚参数PTIMBQ和PSSBQ，最好是根据实际情况来设置。对于一些用户移动性较差的区域，爱立信建议将PTIMBQ设置为25秒，PSSBQ设置为6dB。
如果小区内切和质差紧急切换条件都同时满足，小区内切将优先执行。这意味着如果通过小区内切不能改善话音质量，那么一段时间过后才可以进行质差紧急切换，这段时间的长度是由参数TINIT、TIHO和MAXIHO共同决定的。这这种情况下，小区内切将优先选择其它频率的信道进行切换。
 

在上图中，假设A1小区与D4小区之间的距离为35公里。这里只有A1小区可以直接对着山坡汽车里手机用户。在这种情况下，手机只能占用A1小区进行起呼，所以TINIT时间结束后，手机可以通过超TA紧急切换至C3或D4小区。
MAXTA定义了小区服务的最大半径范围，当测量到的TA值超过MAXTA时，手机将不能占用该小区进行起呼。值得注意的是，TALIM必须设置成比MAXTA小。
 

4．3．9 分配到其它小区

参数AWOFFSET如果设置过大，呼叫很有可能发生在一个不合适的小区上，这会导致一系列的恶果，如立即发起质差紧急切换或掉话等。
在网优的角度，有时候手机建立呼叫的小区可能不是最合适的小区。如手机在空闲模式下快速移动，没有及时发现周边存在更强的小区；又如手机在微蜂窝覆盖区域但占用外边的宏蜂窝信号（由于宏蜂窝的信号比微蜂窝的强）；或者手机本来应该首选占用1800小区的信号，但由于900小区的信号比1800小区的强而占用了900小区。对于上述这些情况，只有当TINIT时间结束后，手机才可以切换到合适的小区上去。分配到其它小区功能就可以避免了这些无必要的切换。
如果BSC参数FASTASSIGN设置为1，那么BSC将立即进行TCH分配而不再等待任何测量结果。这样就会缩短呼叫建立时间但会屏蔽掉分配到其它小区的功能。
参数CAND决定了分配到较差小区或正常切换在两个小区之间是否允许。
 

4．4 例子

4．4．1 定位参数的计算

4．4．1．1 爱立信1算法

假设手机类型都为class 4，且应用以下的数据进行计算：

MS receiver sensitivity	MSSENS	-102 dBm
maximum MS power according to class mark	MSTXMAX	33 dBm
BTS receive sensitivity	BTSSENS	-105 dBm
maximum BTS transmit power at the PA	BTSTXMAX	47 dBm
combiner loss	L c	4 dB
transmitting feeder loss	L f _TX	3 dB
receiving feeder loss	L f _RX	3 dB
transmitter antenna gain	G a _TX	13 dBi
receiver antenna gain	G a _RX	13 dBi
diversity gain	G d	3 dB

 
计算过程中涉及到的参数有：

Uplink:	CCHPWR		BSRXMIN
	MSTXPWR		BSRXSUFF
Downlink	BSPWRB	BSPWR	MSRXMIN
	BSPWRT	BSTXPWR	MSRXSUFF

 
  第一部：介绍一些中间的相关参数

BTSSENS_EIRP	BTS receiver sensitivity at the EIRP point
BTSTXPWR_EIRP	BTS output power to be transmitted at the EIRP point
BTSSENS_EIRP = BTSSENS - G d + L f _RX - G a _RX

 
  第二部：建立起功率平衡方程式
BTSTXPWR_EIRP - MSSENS = MSTXMAX - BTSSENS_EIRP
根据双向路径损耗一致原理
BTSTXPWR_EIRP = MSTXMAX + (MSSENS - BTSSENS_EIRP)
BTSTXPWR_EIRP = 33 + ( -102 - ( - 105 - 3 + 3 - 13 )) = 49
 
  第三部：找出输出功率值及最低信号电平门限
BTSTXPWR_EIRP = BSPWRT - L c - L f _TX + G a _TX
BSPWRT = BTSTXPWR_EIRP + L c + L f _TX - G a _TX
BSPWRT = 49 + 4 + 3 - 13 = 43
BSTXPWR = BSPWRT - L c
 
设置BCCH载频的功率与TCH载频的一致：
BSPWRB = BSPWRT
BSPWR = BSTXPWR
 
将手机的接入功率设置为class 4手机的最大发射功率：
MSTXPWR = MSTXMAX = 33 dBm
CCHPWR = MSTXMAX = 33 dBm
 
将最低信号电平门限设置为手机或基站的接收灵敏度
MSRXMIN = MSSENS = -102 + 0 = -102
BSRXMIN = BTSSENS -G d = -105 - 3 + 0 = -108
 
  第三部：找出充裕信号电平门限
MSRXSUFF = 0
BSRXSUFF = MSRXMIN - BSRXMIN = -102 - ( -108 ) = 6
上面的设置主要是为了获得纯粹的信号强度算法准则。
 
BSRXMIN = 150
BSRXSUFF = 150
如果采用上面的设置，计算出来的上行排名值会永远都大于下行排名值，因而切换判断主要是根据下行。
 
如果考虑到损耗和信号强度，参数应设置为：
MSRXSUFF = MSRXMIN + offset
BSRXSUFF = BSRXMIN + offset
 

4．4．2 定位过程

4．4．2．1 爱立信1算法

这里有以下的假设：
  这里有7个小区，A~G；
  小区C是服务小区，其它6个小区都是C小区的相邻小区；
  所有的切换决定是基于对下行信号的评估；
  所有的滞后和偏置参数都设为默认值，KHYST和LHYST设置为3 dB，TRHYST设置为2 dB，KOFFSET、LOFFSET、TROFFSET设置为0dB；
  小区G被惩罚，PSSBQ = 63；
  其它的相关参数设置见下表；
  每一层只有一个小区能给予HCS优先级；
 

				Cells
Parameters	A	B	C	D	E	F	G
LAYER	2	2	2	1	1	1	2
LAYERTHR	-92	-92	-92	-92	-92	-92	-92
LAYERHYST	2	2	2	2	2	2	2
HCSBAND	2	2	2	2	2	2	2
HCSBANDTHR	-98	-98	-98	-98	-98	-98	-98
HCSBANDHYST	2	2	2	2	2	2	2
BSPWR	43	43	43	37	39	39	41
BSTXPWR	43	43	43	37	39	39	41
MSRXMIN	-99	-99	-99	-99	-99	-99	-99
BSRXMIN	-112	-112	-112	-112	-112	-112	-112
MSRXSUFF	-90	-90	-90	-90	-90	-90	-90
BSRXSUFF	-103	-103	-103	-103	-103	-103	-103
MSTXPWR	30	30	30	30	30	30	30
signal strength (dl)	-101	-85	-93	-88	-88	-92	-78

 
Ø  第一步
就是检查这些相邻小区是否最低信号电平条件：

Cells	SS_DOWN	MSRXMIN	M criterion fulfilled?
A	-101	-99	NO
B	-85	-99	YES
D	-88	-99	YES
E	-88	-99	YES
F	-92	-99	YES
G	-78	-99	YES

 
Ø  第二步
在进行排名之前，需要考虑对小区的惩罚。这里只有G小区被惩罚，所以经过惩罚后的下行信号强度如下：
p_SS_DOWN G = - 78 - 63 = - 141
 
Ø  第三步
将相邻小区区分为K小区或L小区，其判断条件为是否满足充裕信号强度准则：
MSRXSUFF n - TROFFSET n,C + TRHYST n,C = - 90 - 0 + 2 = - 88

Cells	p_SS_DOWN	MSRXSUFF n - TROFFSET n,C + TRHYST n,C	S criterion fulfilled?	Rank as K Cells or L Cells?
B	-85	-88	YES	L cell
D	-88	-88	YES	L cell
E	-88	-88	YES	L cell
F	-92	-88	NO	K cell
G	-141	-88	NO	K cell

 
Ø  第四步
对K小区进行排名：
K_RANK F = 92 + 0 - 3 = -95
K_RANK G = 141 + 0 - 3 = -144
所以F小区比G小区K排名高。
 
Ø  第四步
对L小区进行排名，其计算公式如下：
L_RANKn = p_L n + LOFFSET s,n + LHYST s,n
其中，
p_L n = BSTXPWR n - p_SS_DOWN n
L_RANK B = 43 - （-85） + 0 + 3 = 131
L_RANK D = 37 - （-88） + 0 + 3 = 128
L_RANK E = 39 - （-88） + 0 + 3 = 130
所以D小区的L排名最高，接下来是E小区，最后的是B小区。
 
Ø  第五步
对服务小区进行K小区或L小区划分，主要根据L排名最高的相邻小区来决定其充裕信号强度门限。
MSRXSUFF C - TROFFSET C,D - TRHYST C,D = -90 - 0 - 2 = -92
服务小区的信号强度为-93 dBm，小于其充裕信号强度门限-92 dBm，所以被划分为K小区。
K_RANK C = -93
 
Ø  第六步
生成基础候选小区排名列表：

	Basic Candidate list	Category
L-cells	D	b
	E	b
	B	b
K-cells	C	s
	F	w
	G	w

 
Ø  第七步：层评估
对于相邻小区，层门限如下：
LAYERTHR n + LAYERHYST n = -92 + 2 = -90
 
对于服务小区，层门限如下：
LAYERTHR c - LAYERHYST c = -92 - 2 = -94
 

Cells	p_SS_DOWN	Layer	Layer Threshold	Above Layer Threshold?
B	-85	2	-92	YES
C	-93	2	-94	YES
D	-88	1	-92	YES
E	-88	1	-92	YES
F	-92	1	-92	YES
G	-141	2	-92	NO

 
    满足层门限的每一层信号强度最高的小区将被给予优先级，并按其层的高低的升序来排名。这里1层小区中信号强度最强的D小区（L排名较E小区高）被给予最高优先级，2层小区中信号强度最强的B小区被给予次高优先级，剩下的小区安排其原来的基础排名顺序接着D、B小区之后进行排名。
 
Ø  第八步
最终，相邻小区和服务小区被划分为三类小区：serving cell、above serving cell和below serving cell。

Cell Candidate list	Category
D (better cell)	above s
B (better cell)	above s
E (better cell)	above s
C (serving cell)	s
F (worse cell)	below s
G (worse cell)	below s

 
由于这是一个正常的切换，没有启用其它辅助无线功能，所以最终的候选小区列表只包括above s类型的小区：

Candidate	Cell	Category
1	D	above s
2	B	above s
3	E	above s

 

5．参数

5．1 主要控制参数

  MSTXPWR：为手机允许发射的最大功率；
 
  BSPWR：为BCCH载频的有效发射功率；
 
  BSTXPWR：为TCH载频的有效发射功率；
 
  MSRXMIN：为相邻小区的下行信号强度最低门限值；
 
  BSRXMIN：为相邻小区的上行信号强度最低门限值；
 
  MSRXSUFF：为相邻小区的下行信号强度充裕门限值；
 
  BSRXSUFF：为相邻小区的上行信号强度充裕门限值；
 
  KHYST：为K-K边界的信号强度滞后值；
 
  LHYST：为L-L边界的路径损耗滞后值；
 
  TRHYST：为K-L边界的滞后值；
 
  KOFFSET：为K-K边界的信号强度偏置值；
 
  LOFFSET：为L-L边界的路径损耗偏置值；
 
  TROFFSET：为K-L边界的偏置值；
 
  QLIMUL：为上行质差紧急切换的质量门限；
 
  QLIMDL：为下行质差紧急切换的质量门限；
 

5．2 专用调整参数

  TINIT：当一次成功的分配、切换、子小区改变或小区内切后，多长时间内禁止进行定位排名；
 
  TALLOC：由于拥塞导致分配或切换失败后，或由于拥塞或信令失败导致子小区改变或小区内切失败后，多长时间内禁止进行切换；
 
  TURGEN：由于拥塞导致紧急切换或分配失败后，多长时间内禁止进行切换；
 
  SSEVALSI：信令模式下的信号强度滤波器类型选择；
 
  SSEVALSD：话音模式下的信号强度滤波器类型选择；
 
  QEVALSI：信令模式下的信号质量滤波器类型选择；
 
  QEVALSD：话音模式下的信号质量滤波器类型选择；
 
  SSLENSI：信令模式下的信号强度滤波器长度选择；
 
  SSLENSD：话音模式下的信号强度滤波器长度选择；
 
  QLENSI：信令模式下的信号质量滤波器长度选择；
 
  QLENSD：话音模式下的信号质量滤波器长度选择；
 
  SSRAMPSI：信令模式下的滤波的坡度选择；
 
  SSRAMPSD：话音模式下的滤波的坡度选择；
 
  TAAVELEN：定义了TA滤波器长度，以SACCH周期为单位；
 
  MISSNM：定义了在滤波时最大允许丢失测量报告数。它对服务小区和相邻小区的测量报告都进行检测，如果丢失的测量报告数大于MISSNM，相关的滤波器就会被重置；
 
  TALIM：为超TA紧急切换门限；
 
  BQOFFSET：定义了质差紧急区域，在该区域内的MS允许通过质差紧急切换至一个较差的小区；
 
  PSSBQ：为紧急切换后的对原来小区的信号强度惩罚值；
 
  PTIMBQ：为紧急切换后的对原来小区的信号强度惩罚时间；
 
  PSSTA：为紧急切换后的对原来小区的TA惩罚值；
 
  PTIMTA：超TA惩罚的时间周期；
 
  EXTPEN:定义了是否允许紧急切换至该外部小区，前提是MSC和目标BSC都支持BSC间的惩罚处理；
 
  PSSHF：切换失败时的信号强度惩罚值；
 
  PTIMHF：切换失败时的信号强度惩罚时长；
 
  CS：定义了相邻小区是否与服务小区同站；
 
  SCHO：是否允许该小区在SDCCH进行切换；
 
  IBHOSICH：是否允许该BSC的小区在SDCCH进行切换；
 
  RLINKT：为下行断线准则的漏桶容量；
 
  RLINKUP：为上行断线准则的漏桶容量；
 
  MAXTA：为超TA断线准则的门限值；
 

5．3 取值范围及默认值

Parameter name	Default value	Recommended value	Value range	Unit
TINIT	10	10	0 to 120	SACCH periods
TALLOC	2	2	0 to 120	SACCH periods
TURGEN	2	2	0 to 120	SACCH periods

 

Parameter name	Default value	Recommended value	Value range	Unit
SSEVALSI	6	6	1 to 9
SSEVALSD	6	6	1 to 9
QEVALSI	6	6	1 to 9
QEVALSD	6	6	1 to 9
SSLENSI	4	4	1 to 20	SACCH periods
SSLENSD	10	10	1 to 20	SACCH periods
QLENSI	4	4	1 to 20	SACCH periods
QLENSD	10	10	1 to 20	SACCH periods
SSRAMPSI	2	1	1 to 20	SACCH periods
SSRAMPSD	5	5	1 to 20	SACCH periods
TAAVELEN	4	4	1 to 20	SACCH periods
MISSNM	3	3	1 to 18	SACCH periods

 

Parameter name		Default value	Recommended value	Value range	Unit
MSTXPWR (1)				(odd values:)
GSM 800 / GSM 900, OL				13 to 43	dBm
GSM 800 / GSM 900, UL				13 to 43	dBm
				(even values:)
GSM 1800 / GSM 1900, OL				4 to 30	dBm
GSM 1800 / GSM 1900, UL				4 to 30	dBm
BSPWR (2)
GSM 800 / GSM 900				0 to 80	dBm
GSM 1800 / GSM 1900				0 to 80	dBm
BSTXPWR (2)
GSM 800 / GSM 900, OL				0 to 80	dBm
GSM 800 / GSM 900, UL				0 to 80	dBm
GSM 1800 / GSM 1900, OL				0 to 80	dBm
GSM 1800 / GSM 1900, UL				0 to 80	dBm
MSRXMIN (1)				-150 to 0	dBm
BSRXMIN (2)				-150 to 0	dBm

 

Parameter name	Default value	Recommended value	Value range	Unit
MSRXSUFF (1)			-150 to 0	dBm
BSRXSUFF (2)			-150 to 0	dBm
KHYST	3	3	0 to 63	dB
KOFFSET	0	0	-63 to 63	dB
TRHYST	2	2	0 to 63	dB
TROFFSET	0	0	-63 to 63	dB
LHYST	3	3	0 to 63	dB
LOFFSET	0	0	-63 to 63	dB

 

Parameter name		Default value	Recommended value	Value range	Unit
QLIMUL		55	55 (1)	0 to 100	quality unit
QLIMDL		55	55 (1)	0 to 100	quality unit
QLIMULAFR		55	65 (2)(3)	0 to 100	quality unit
QLIMDLAFR		55	65 (2)(3)	0 to 100	quality unit
BQOFFSET		3	3	0 to 63	dB
BQOFFSETAFR		3	3(3)	0 to 63	dB
PSSBQ		10	7	0 to 63	dB
PTIMBQ		15	15	0 to 600	s
TALIM
	(normal range)	62	62	0 to 63	bit periods
	(extended range)	62	-	0 to 219	bit periods
PSSTA		63	63	0 to 63	dB
PTIMTA		30	30	0 to 600	s
EXTPEN		OFF	OFF	ON, OFF

 

Parameter name	Default value	Recommended value	Value range	Unit
PSSHF	63	63	0 to 63	dB
PTIMHF	5	5	0 to 600	s

 

Parameter name	Default value	Recommended value	Value range	Unit
CS	NO	-	YES, NO
SCHO	OFF	-	ON, OFF
IBHOSICH	OFF	-	ON, OFF

 

Parameter name	Default value	Recommended value	Value range	Unit
RLINKT	16	-	4 to 64 in steps of 4	SACCH periods
RLINKTAFR	16	32	4 to 64 in steps of 4	SACCH periods
RLINKTAHR	16	20	4 to 64 in steps of 4	SACCH periods
RLINKUP	16	-	1 to 63	SACCH periods
RLINKUPAFR	16	32	1 to 63	SACCH periods
RLINKUPAHR	16	20	1 to 63	SACCH periods
MAXTA
(normal range)	63	-	0 to 63	bit periods
(extended range)	63	-	0 to 219	bit periods