异频硬切换信令流程及解析

异频硬切换指的是不同频率之间的切换，与同频硬切换不同的是在以物理信道重配置作为切换标志之前，需要UE上报2d事件进行压缩模式的启动，以开始对异频率的小区信号水平的测量，2d事件启动时有些厂家是以物理信道重配置作为其标志的。

异频硬切换信令流程如图3-17所示。

图3-17 异频硬切换信令流程

1.Measurement Report消息

终端上报2d事件启动压缩模式下异频小区信号水平的测量。一般情况下UE只配一个解码器，不能同时对两个频点的信号进行解码，所以为了UE能进行异频、异系统测量，在WCDMA中引入了压缩模式技术。

压缩模式技术的基本原理如图3-18所示。

图3-18 压缩模式技术的基本原理

在进行异频、异系统测量时，UE发送无线帧并不是满帧发送，而是采用一定措施空出一段时间，在这段空出的时间内，解码器切换到其他频率或制式进行测量。这些措施包括打孔、扩频因子减半和高层调度。

1）扩频因子减半。压缩帧扩频因子减半使用，必要时使用替换扰码，其优点是RNC处理简单、能够提供较大的TGL，其缺点是占用Node B的处理能力、降低码资源的利用率，不适用于SF=4、对覆盖影响较大、替换扰码会带来较大干扰。

2）打孔方式（协议已取消）。降低编码冗余度，其优点是高层较为简单，SF=4可用，不影响码资源利用率，其缺点是受限于信道编码特性，减小了编码增益。

3）高层调度。MAC层通过限制TFCS，改变下发数据速率，其优点是引入的干扰相对较少，其缺点是高层（层二）处理复杂，仅适用于非实时数据业务。

当UE处于异频状态进行硬切换测量时，为了防止UE此时接收不到RNC发送的消息，所以NodeB也同时处于压缩模式状态。压缩模式由RNC判决启动，相关控制参数包括：压缩模式起始帧号TGCFN，压缩模式起始时隙号TGSN，压缩空隙1长度TGL1，压缩空隙2长度TGL2，压缩空隙2相对于TGSN的时隙偏移量TGD，压缩模式样式1长度TGPL1，压缩模式样式2长度TGPL2，帧模式（单帧模式或双帧模式），帧类型（Frame Type A或Frame Type B）。

2.Physical Channel Reconfiguration消息

①物理信道配置参数激活时间，单位是帧，设置为196意味着当UE收到物理信道重配置消息后196帧时开始物理信道的配置。如果此处不进行设置，则UE在收到物理信道重配置消息后立刻进行物理信道的配置。

②RRC状态指示为DCH信道，即需要进行重配置的物理信道所对应的传输信道为DCH业务信道。

③UTRAN域DRX周期长度系数，配置为6，即640ms。该参数为UTRAN域不连续接收（DRX）周期长度系数。UE在连接模式下采用CN域DRXCYCLELENCOEF和UTRAN域DRXCY-CLELENCOEF中较小的一个。在空闲模式下，UE可以采用DRX方式接收寻呼指示以减少功率消耗，此时，UE在每个DRX周期内仅需监测一个寻呼时机中的一个寻呼指示。该参数设置过小，会造成UE频繁检测寻呼信道，电池消耗过快；设置过大，则UE对于寻呼的响应会比较慢，并可能发生核心网侧反复寻呼UE的情况，增大下行干扰。

④启动压缩模式后，实际测量中有两种传输间隙模式，即TGP1（Transmission Gap Pattern）和TGP2，它们间隔连接，形成各种不同组合的测量间隙，如图3-19所示。

其中，控制传输时隙格式的参数包括：

TGSN（Transmission Gap Start Slot Number）：进入压缩模式的第一帧中传输间隙开始的时隙号；TGL1/TGL2（Transmission Gap Length）：传输间隙长度，以时隙计数，其中TGL1由参数给出，如无特殊说明，则TGL2=TGL1；TGD（Transmission Gap Start Distance）：TGL1和TGL2之间的距离，以时隙计数；TGPL（Transmission Gap Pattern Length）：传输间隙测量格式持续的长度，以帧计数；TGPSI（Transmission Gap Pattern Sequence Identifier）：传输间隙类型序列标识，根据参数设置所选择的压缩模式类型序列，范围为1～6；TGPS（Transmission Gap Pattern Sequence）：传输间隙类型序列；TGMP（Transmission Gap pattern sequence Measurement Purpose）：指出这个测量是用于TDD的测量还是FDD的测量，还是GSM异系统的测量；RPP（Recovery Period Power con-trol）：压缩模式之后在恢复周期内根据上行链路功控算法恢复功控模式，有mode 0和mode 1两个值可以选择；ITP（Initial Transmit Power mode）：压缩模式之后根据上行链路功控算法计算出初始发射功率，有mode 0和mode 1两个值可以选择；ul-DL-Mode：指的是压缩模式的参数只对上行生效、只对下行生效还是上下行都生效；dl-FrameType：此参数定义帧结构类型A还是B被使用在下行压缩模式，类型A可以获得最大的压缩空间，类型B在压缩空间的固定位置插入TPC比特，提高功控性能，与ITP一起考虑；deltaSIR1和deltaSIRAfter1是用来计算压缩模式恢复GAP之后的SIRtarget的，deltaSIR1是TGL1所在帧下行链路目标SIR增加值，deltaSIRAfter1是TGL1所在帧后一帧的下行链路目标SIR增加值。

图3-19 压缩模式传输格式

控制传输间隙起始和重复的参数包括：

TGPRC（Transmission Gap Pattern Repetition Count）：传输间隙测量格式的个数，以帧计数；TGCFN（Transmission Gap Connection Frame Number）：在整个传输间隙模式中，TGP1开始的第一帧的序号。

进入压缩模式的时候，UTRAN将通过信令把上述详细参数告诉终端，终端即按照系统所指定的帧流格式进行压缩模式测量，实际网络运行中，终端有可能需要较长的TGL，有可能需要不同压缩帧间隔的测量。一般地，对异系统的测量需要更多的测量次数和更长的测量间隔长度TGL，而异频测试所需测量次数略少，测量间隔长度较短。为了满足不同测量要求，就要灵活调整压缩模式的时隙组织参数，并兼顾空中接口的帧结构。

⑤指出无线链路列表，扰码511，上下行不支持HSDPA和HSUPA；scramblingCodeChange表示此扰码的小区是否被用作扩频因子减半的压缩模式，0表示不进行压缩，1表示进行压缩；下行扩频因子为128显示此业务为语音业务；cell-id是长ID，需要进行换算才能转换为平常使用的五位数ID。

3.Physical Channel Reconfiguration Complete消息

这是UE在接收到网络侧下发给自己的启动压缩模式相关参数后，回复给网络侧表示已经开始进行压缩模式的启动的确认信息。

4.MeasurementControl消息

这条测量控制是网络启动压缩模式后下发的关于异频邻区的信息。

①表示与上次异频邻区列表相比有哪些异频邻区删除出邻区列表，NULL表示异频邻区列表中没有邻区被删除。

②这是异频邻区列表的信息，扰码为45；上行频点9763，下行频点10713；不读取系统帧号指示；不使用发射分集。

③异频测量的滤波因子为3；测量评估指标为RSCP。

④这是异频测量准则的一部分，以下内容表示不进行测量和显示：RSSI，频率质量评估，小区标识报告，小区同步报告指示，路径损耗指示；但EcIo和RSCP是需要上报的。

⑤这是关于异频测量上报的准则，reportingInterval表示周期上报时间间隔：2s；上报异频小区的范围为激活集和监视集；测量报告传输模式为RLC层确认模式；报告方式为周期上报。

⑥表示dpch信道压缩模式信息：tgps的CFN为36；tgps为激活状态；tgcfn为36。(https://www.xing528.com)

5.Measurement Report消息

因为异频上报采用的是周期上报，因此此处是UE进行异频测量后上报的测量结果：频点为10713，扰码为29的小区的EcNo为-7.5dB，RSCP为-70dBm；而扰码为37的小区的EcNo为-9dB，RSCP为-72dBm。

6.Nbap Rl Setup Request消息

本消息内容与3.2.3节中所述内容一致，请参考相关章节。

7.Nbap Rl Setup Response消息

本消息内容与3.2.3节中所述内容一致，请参考相关章节。

8.Nbap Rl Restore Indication消息

本消息内容与3.5.2节中第3部分所述内容一致，请参考相关章节。

9.Physical Channel Reconfiguration消息

①物理信道重配置激活时间，单位是帧，设置为44意味着当UE收到物理信道重配置消息后44帧时开始物理信道的配置。如果此处不进行设置，则UE在收到物理信道重配置消息后立刻进行物理信道的配置。

②UTRAN域非连续接收DRX的周期长度，设置为6即2⁶个TTI的时间长度640ms。

③上下行频点分别是9763和10713，手机允许最大发射功率为24dBm，即0.25W。

④DPCCH信道相对于导频的功率偏置；pc-Preamble表示DPCH功控前导长度，该参数指示了DPCH功控前缀长度。对于上行DPCH信道而言，在发送数据信道之前需要先发送功控前缀，并且在发送功控前缀时已开始做闭环功控，这样能更好地保证数据信道的功率已达到所需的要求；sRB-delay表示信令延 时帧数，开始发送上行DPDCH数据时，在SRB delay帧内不发送RB0～RB4的信令数据。

⑤所使用的功率控制算法1。

⑥上行使用的长扰码为2366883，在上行方向上用于区分用户。

⑦在上行方向上使用的扩频因子为64，由于上行扩频因子是下行的一半，所以也可以看出下行方向上使用的扩频因子为128，即语音业务。

⑧下行扩频因子为128，即语音业务。

⑨扰码为29的小区在上下行不支持HSDPA或HSUPA业务；此小区帧偏置是用来定义SFN与CFN的映射关系的：SFNmod256=（CFN+FrameOffset）mod256，可以理解为专业信道的物理帧滞后于广播信道物理帧的时间。

其余部分信元解释请参考前面部分章节，在此不再重复。

10.Physical Channel Reconfiguration Complete消息

①加密序列号的激活时间，单位是帧，设置为168意味着当UE收到物理信道重配置消息后168帧时开始进行加密处理。如果此处不进行设置，则UE在收到物理信道重配置消息后立刻进行加密处理。

②对于CS业务，加密序列号count-C中的start值为0000 E0；对于PS业务，加密序列号count-C中的start值为0003 A0。