在TD-SCDMA网络中,硬切换和接力切换是网络允许的两种切换方式,其中接力切换是基于TDD系统和上行同步技术提出的新的切换方式,其主要目的是为了提高切换成功率和缩短切换时间,下面我们就结合实际测试数据对这两种切换做一个详细的对比分析。
首先,我们介绍一下两种切换的概念。
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硬切换的提出是基于CDMA和GSM的两种不同切换所提出来的。我们知道,GSM系统中的切换是“先断后连”的切换方式,这种切换方式的好处是信道利用率相对较高,一个终端在切换中只占用一个信道,而不会同时占用多个小区的信道,但是弊端也比较明显,就是很容易造成切换掉话,在某些设备商的网络中,切换掉话甚至占到了话务统计中掉话的50%以上。
而CDMA网络中应用的软切换,则是一个终端可以同时接收多个小区的信号,从而减少了切换掉话,但是这种方式对无线资源的浪费较大,并且会增加系统负荷。而且当终端在不同频点间进行切换时,仍然只能采用硬切换的方式,无法避免硬切换的缺陷。
接力切换则避免了以上硬切换和软切换带来的缺陷。首先,由于采取了上行预同步的技术,由UE侧对目标小区进行预同步,但是并不会占用目标小区的码道,只有当收到原服务小区下发的“DCCHPhysicalChannelReconfiguration”信令时,才会先把上行链路接入到目标小区中,随后把下行链路也接入到目标小区中,而在这一过程中,实际上经过了UE测量,RNC判决,目标NodeB波束赋形,UE与目标NodeB上行同步完成,UE切换至目标NodeB,原NodeB释放信道几个步骤。其中涉及到的关键技术包括智能天线,上行同步,以及采用TDD的方式从而保证上下行链路的可互为估计性,基于这几种技术之上的接力切换可以说是为TD-SCDMA系统量身打造的切换方式。而接力切换也为TD系统带来了信道利用率高,切换成功率高,切换掉话率低,切换算法简单,较轻的信令负荷等优点。
但是在TD-SCDMA网络中,也是支持硬切换的,那么,硬切换和接力切换在TD网络中究竟有何差异,其Uu接口的实现又有何不同,与GSM的硬切换又有什么区别?下面我们将通过实例来进行对比分析。由于目前TD网络正处于实验网期间,很多数据不便透露,因此我们对部分数据展示做了处理,数据的展示是采用北京日讯在线科技有限公司的NP3G系列路测产品。
TD网络为3G网络,除了CS业务,PS业务也是网络服务的重点业务,因此,我们将对比TD网络同频异频组网下CS业务的硬切换和接力切换;然后对TD网络中同频异频组网下PS业务下的硬切换和接力切换进行对比。
图一为TD网络中CS业务下的硬切换,同样我们通过筛选只显示了切换的关键信令。从图一可以看出,从 “DCCHPhysicalChannelReconfiguration”到“DCCH Physical Channel Reconfiguration Complete”大约需要900ms的时间,但是由于采用了事件触发测量报告的方式,即当出现满足切换算法的小区后,由UE上报给NodeB,由RNC 判决切换,这样每次切换的第一条信令实际上是“DCCH Measurement Report”,而切换完成的信令为“DCCH Measurement Control”,这样在发起一次硬切换中,实际的信令流程为图一左边红色方框内的信令,时间约为2.2s左右。图一右上方方框内的信令为“DCCH Physical Channel Reconfiguration”的详细解码部分,红色方框内为硬切换特有的synchronisationParameterspresent下的 FPACH-Info,prxUpPCHdes,sync-UL-Procedure解码,也是从Uu接口区分硬切换还是接力切换的标志。
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