TD-LTE网络实现2G和3G的重新选网

LTE系统中引入绝对频点优先级的概念，LTE与2G/3G的频点优先级需设置为不同，LTE不同频点之间可以设置为相同或者不同的优先级。LTE系统内异频点启测及判决门限与异系统间的参数是相同的。具体原理如下：

1.启动异系统测量

若LTE异频频点或异系统频点优先级高于服务小区，则立即启动异频或异系统测量。

若LTE异频频点优先级低于或等于服务小区，或异系统频点优先级低于服务小区，服务小区在满足启动异频或异系统测量门限时启动测量，即服务小区S_rxlev≤S_{nonIntraSearchP}或者S_qual≤S_{nonIntraSearchQ}。其中：

S_rxlev=Q_rxlevmeas-Q_rxlevmin-max（P_EMAX-PPowerClass，0），Q_rxlevmeas为服务小区当前测量的信号强度（RSRP），PPowerClass为UE的最大发射功率，Q_rxlevmin和P_EMAX是LTE SIB1中广播的参数，见表10-1。

S_qual=Q_qualmeas-Q_qualmin，Q_qualmeas为服务小区当前测量的信号质量（RSRQ），Q_qualmin是LTE SIB1中广播的参数。

通常情况下，LTE频点的优先级高于2G/3G频点优先级，当服务小区当前信号强度Q_rxlevmeas≤Q_rxlevmin+S_{nonIntraSearchP}或者信号质量Qqualmeas≤Q_qualmin+S_{nonIntraSearchQ}时，启动低优先级异系统测量；也即启动低优先级异系统测量的门限等于（Q_rxlevmin+S_{nonIntraSearchP}）或者（Q_qualmin+S_{nonIntraSearchQ}）。LTE不同频点之间的优先级可能相同也可能不同，当异频点优先级低于或等于服务小区优先级时，启动异频点测量门限和启动异系统测量门限相同。

表10-1 LTE到异频/异系统重选启动测量参数说明

2.重选判决

重选判决前，UE至少在LTE当前服务小区驻留1 s以上。如果LTE SIB3中提供了threshServingLowQ，则异频或异系统重选判决时，LTE重选判决门限使用参考信号质量（RSRQ）的测量结果，否则使用参考信号强度（RSRP）的测量结果。

（1）使用参考信号强度（RSRP）测量结果时

1）若测量到高优先级异频或异系统小区（TD-SCDMA系统）。

异频：邻区在一定持续时间TreselectionEUTRA内都满足S_rxlev＞ThreshX，HighP，则重选至高优先级异频邻区。其中，ThreshX，HighP在LTE SIB5中定义。

异系统：TD-SCDMA邻区信号强度在持续时间TreselectionUTRA内都满足Srxlev＞ThreshX，HighP，则重选至高优先级异系统邻区。其中，ThreshX，HighP在LTE SIB6中定义。

2）若测量到低优先级异频或异系统小区（TD-SCDMA系统）。

异频：在TreselectionEUTRA内，本服务小区S参数满足S_rxlev＜ThreshServing，LowP，且低优先级异频邻区S参数满足S_rxlev＞ThreshX，LowP，则重选至低优先级LTE异频邻区。其中，ThreshServing，LowP在SIB3中定义，ThreshX，LowP在LTE SIB5中定义。

异系统：在TreselectionUTRA内，本服务小区S参数满足S_rxlev＜ThreshServing，LowP，且低优先级异频小区S参数满足S_rxlev＞ThreshX，LowP，则重选至低优先级TD-SCDMA小区。其中，ThreshServing、LowP在SIB3中定义，ThreshX、LowP在LTE SIB6中定义。

3）测量到同优先级异频小区。

小区重选判决准则采用R准则（与同频小区重选准则相同）：R_n=Q_meas，n-Qoffset，R_s=Q_meas，s+QHyst，即比较服务小区和同频点邻区的R值，如果在一段时间内（Treselec-tionEUTRA）邻区R值高于服务小区，则重选到邻区。其中Q_meas，n为邻区的RSRP测量结果，Qoffset为频率和小区个性化偏置，Q_meas，s是服务小区的RSRP测量值。

其中：

异频S_rxlev=Q_rxlevmeas-Q_rxlevmin-max（P_EMAX-PPowerClass，0），Q_rxlevmeas是异频邻区RSRP测量结果，Q_rxlevmin、PEMAX在LTE SIB5中定义，PPowerClass为UE在LTE的最大发射功率。

异系统S_rxlev=Q_rxlevmeas-Q_rxlevmin-max（PMAXUTRA-PPowerClass，0），则重选到高优先级异系统邻区。其中Q_rxlevmeas是TD-SCDM邻区RSCP测量结果，Q_rxlevmin、PMAXUTRA在LTE SIB6中定义，PPowerClass为UE在TD-SCDMA的最大发射功率。

（2）使用参考信号质量（RSRQ）测量结果时

1）若测量到高优先级异频邻区或异系统小区（TD-SCDMA系统）。

高优先级异频邻区在一定持续时间TreselectionEUTRA内都满足S_qual＞ThreshX，HighQ，则重选至高优先级异频邻区。其中S_qual=Q_qualmeas-Q_qualmin，Q_qualmeas是异频邻区RSRQ测量结果，ThreshX，HighQ、Q_qualmin在LTE SIB5中定义；

高优先级异系统邻区（TD-SCDMA系统）在一定持续时间TreselectionUTRA内都满足S_rxlev＞ThreshX，HighQ，则重选至高优先级异系统邻区。

2）若异频点优先级低于服务小区，或异系统频点优先级低于服务小区。

在TreselectionEUTRA内，本服务小区当前信号强度S_qual＜ThreshServing，LowQ，且低优先级异频小区信号质量满足S_qual＞ThreshX，LowQ，则重选接入低优先级LTE异频小区。(www.xing528.com)

在TreselectionUTRA内，本服务小区当前信号强度S_qual＜ThreshServing，LowQ，且异系统小区信号强度S_rxlev＞ThreshX，LowP，则重选接入低优先级TD-SCDMA小区。

3）若异频点优先级等于服务小区优先级，小区重选判决准则采用R准则，与参考RSRQ测量结果时的判决准则一致。

上述服务小区S_rxlev或S_qual的计算方法涉及参数，参见启动测量部分见表10-1；涉及计算LTE异频Srxlev和S_qual的参数，见SIB5中广播消息，涉及计算TD-SCDMA异系统S_rxlev的参数，见SIB6中广播消息。如果测量过程中，有多个邻区满足重选条件，则选择优先级较高且S参数最大的小区接入。重选判决参数说明见表10-2。

表10-2 LTE到异频/异系统重选判决参数说明

（续）

通常情况下，LTE频点优先级高于TD-SCDMA优先级，当有LTE信号时，优先进行系统内同频/异频重选，只有当所有LTE频点的信号低于一定程度时，才重选到低优先级TD-SCDMA邻区。即异系统频点优先级较低时，TreselectionUTRA时间内，TD-SCDMA异系统频点优先级较低时，在当本服务小区信号质量Q_qualmeas＜ThreshServing，LowQ或信号强度Q_rxlevmeas＜（Q_rxlevmin+ThreshServing，LowP），且邻区信号强度Q_rxlevmeas＞Q_rxlevmin+ThreshX，LowP时，进行异系统小区重选。也即，异系统频点优先级较低时，异系统重选的本服务小区门限为（Q_rxlevmin+ThreshServing，LowQ）或（Q_rxlevmin+ThreshServing，LowP），异系统邻区门限为（Q_rxlevmin+ThreshX，LowP）。但需注意，当同时存在低优先级异频和异系统邻区时，异频和异系统的启测门限、重选判决的本服务小区门限都是相同的，因此在参数设置时，需同时考虑异频和异系统。

由重选判决原则可知，当LTE广播消息中提供了threshServingLowQ参数，则LTE的判决门限取决于RSRQ的测量结果。考虑到目前终端测量RSRQ的准确性还有待提高，LTE网络中不建议配置threshServingLowQ参数。

3.重选流程

UE进行4G到3G重选判决后，执行重选流程。如图10-2所示，UE在目标小区完成驻留后发起的路由区更新信令流程。

图10-2 TD-LTE向2G、3G重选流程

具体步骤说明如下：

1）UE发送RAU Request消息给GnGp SGSN，发起RAU流程。

2）GnGp SGSN发送SGSN Context Request消息给老的MME；老的MME返回SGSN Con-text Response消息，携带MM和PDP上下文，MME启动一个定时器。

3）GnGp SGSN向HSS/HLR发送Authentication Info rmation Request（IMSI）消息；HSS/HLR响应Authentication Info rmation Ack nowledge消息，携带GPRS安全向量；同时GnGp SGSN向UE发送鉴权和加密请求Authentication and Ciphering Request；UE将返回Authentica-tion and Ciphering Response（RES）到SGSN。

4）GnGp SGSN发送SGSN Context Acknowledge消息给MME。

5）GnGp SGSN向PDN GW发送Update PDP Context Request消息，更新TEID和SGSN的IP地址；PDN GW返回Update PDP Context Response消息，更新成功。

6）GnGp SGSN向HSS/HLR发送Update Location消息更新位置。

7）如果存在Old SGSN的信息，则HSS/HLR向Old SGSN发送Cancel Location，并能收到Old SGSN的Cancel Location ACK（IMSI）消息。

8）HSS/HLR发送Insert Subsciber Data消息给GnGp SGSN，插入签约数据，GnGp SGSN返回Insert Subsciber Data Ack消息确认插入签约数据。

9）HSS/HLR响应Update Location Ack（IMSI）消息。

10）GnGp SGSN发送RAU Accept响应UE，并分配一个新的PTMSI。

11）UE响应RAU Complete消息。

12）MME在第2步启动的定时器超时之后向Serving GW发送Delete Session Request消息删除承载上下文；Serving GW返回Delete Session Response消息，删除承载成功。

以上流程详细描述可参考3GPP 23.401“D3.5 Routing Area Update”。