TD-SCDMA/2G互操作实现指导手册

目录

1.     TD-SCDMA/2G互操作策略... 3

1.1      背景... 3

1.2      网络选择策略... 3

1.2.1      PLMN的选择... 4

1.2.2      小区的重选... 5

1.2.3      切换... 5

1.2.3.1       CS业务... 5

1.2.3.1.1     实现策略... 5

1.2.3.1.2     实现描述... 5

1.2.3.2       PS业务... 5

1.2.3.2.1     实现策略... 5

1.2.3.2.2     实现描述... 5

2.     TD-SCDMA/2G互操作实现的前提条件... 6

2.1      2G网络... 6

2.1.1      新增3G 相邻小区信息及配置原则... 6

2.1.2      新增系统消息... 7

2.1.2.1       修改SI2ter 7

2.1.2.2       增加SI2quater 7

2.1.2.3       修改SI3. 7

2.2      TD-TECH TD-SCDMA网络... 8

2.2.1      核心网设置... 8

2.2.2      新增2G 相邻小区信息及配置原则... 8

2.2.3      系统间切换开关... 8

2.2.3.1       2G->3G.. 8

2.2.3.2       3G->2G.. 9

2.3      UE.. 9

2.3.1      问题描述... 9

2.3.2      解决方案... 9

3.     TD-SCDMA/2G互操作的参数设置... 9

3.1      2G-ext Nokia网络... 9

3.1.1      QSRI和QSRP. 10

3.1.2      FDD and TDD cell reselect offset (FDD) 10

3.2      2G-ext Siemens网络... 11

3.3      TD-TECH TD-SCDMA网络... 11

3.3.1      设定小区重选参数... 11

3.3.2      设定RNC通用切换参数... 13

3.3.3      设定 2D/2F 事件参数 （2F改为-88）... 13

3.3.4      设定 3C 事件参数... 13

3.3.5      设定GSM邻区重选门限... 13

4.     TD-SCDMA/2G互操作实现的数据生成工具... 15

4.1      2G网络增加TD-SCDMA邻区规则... 15

4.2      TD-SCDMA网络增加2G邻区的脚本生成工具... 15

1.  TD-SCDMA/2G互操作策略
   1.  背景

近期，中国移动要求八个具有TD-SCDMA网络的城市，在7月20日前实现TD-SCDMA网络和2G网络的互操作。实现的原则是对2G网络和TD-SCDMA网络的运营质量及手机用户的影响尽可能降到最低。

1. 1.  网络选择策略

现在，中国移动八个具有TD-SCDMA城市的3G网络覆盖，相比于2G网络，仍然存在比较大的差距，因此，制定合理的TD-SCDMA/2G互操作策略，才能在3G覆盖区域充分发挥3G网络丰富的多业务的优势，同时，在没有TD-SCDMA覆盖的区域，保证对用户的2G网络服务。

一般来说，TD-SCDMA/2G互操作实现的网络选择方式有3种，优选TD-SCDMA网络、优选2G网络和无优先级。现在的TD-SCDMA网络处于建设初期，具有以下网络特点，

• 网络负荷低
• 丰富的业务功能
• 网络覆盖不如2G网络

根据现有TD-SCDMA网络以上特点，从网络负荷角度看，优选3G网络可以有效提高3G网络的利用效率，同时，还能分担由于双模手机用户增加对2G网络造成的负荷压力。此外，如果空闲模式下双模终端优先驻留2G网络，当发起3G特有业务时需要发起从2G到3G小区的重定向，一方面这将增加接入过程的时延、增加处理能力的要求，而且成功率有待验证；另一方面需要2G网络进行系统升级，增加重定向的算法和信令处理，将对2G网络造成较大冲击，现网质量可能存在风险。

综合以上比较和分析，现阶段的TD-SCDMA网络，3G用户应主要优先选择3G网络，并尽量保持在TD-SCDMA网络。这种方式可以保证注册在3G的用户能够快速直接地享受到基于3G的更加丰富多彩的业务功能，避免从GSM到WCDMA不必要的切换与漫游。在3G建设初期，网络容量不是问题，引导3G用户优先选择3G网络能够有效减轻2G网络的负荷；在网络发展成熟期，仍然引导3G用户优先选择3G网络，此时如果网络容量问题显著，将考虑扩容，同时可利用基于服务和负载的切换平衡3G与2G之间的话务。

鉴于2G系统连续覆盖和TD-SCDMA系统初期覆盖的客观状况，为减少对2G现网的影响，提高切换成功率，减少信令交互，建议采用如下TD-SCDMA/2G系统间互操作的策略。

1. 1. 1.  PLMN的选择

当UE开机后，首先应该选择一个PLMN，然后进行登记注册。一般情况下，UE采用自动模式对PLMN进行选择。UE 储存的主要有以下7种PLMN：

1. RPLMN：上次注册成功的PLMN，存放在USIM 卡文件中
2. EPLMN：等效PLMN，为与终端当前所选择的PLMN 处于同等地位的PLMN，其

优先级相同。

1. HPLMN：本地PLMN
2. 在USIM 文件“User Controlled PLMN Selector with Access Technology”中的PLMN；
3. 在USIM 文件“Operator Controlled PLMN Selector with Access Technology”中的

PLMN；

1. 信号质量较好的PLMN（随机排列）；
2. 其他的PLMN（以信号质量从高到低的顺序排列）。

此次CMCC 2G/3G 互操作测试，由于GSM 网络和TD-SCDMA网络使用不同PLMN，为了达到UE优先选择TD-SCDMA网络的目的，有2种方案，如下：

1. 需要设置UE的HPLMN为TD-SCDMA网络的PLMN，此种方案UE开机后优先选择TD-SCDMA网络，但实现TD-SCDMA和2G网络的网间漫游时间长，无法实现重选和切换；
2. 建议将2G网络的PLMN设置为TD-SCDMA网络的EPLMN，该方式漫游实现时间短，可通过小区选择设置优先重选TD-SCDMA网络。

现在CMCC 2G/3G互操作测试采用第2种方式实现UE优先选择TD-SCDMA网络。

1. 1. 1.  小区的重选

要求支持支持TD-SCDMA到2G的双向重选。其目的是让UE在空闲状态下始终能够驻留在网络中。

1. 1. 1.  切换
         1.  CS业务
            1.  实现策略

可先要求支持TD-SCDMA到2G的切换，不要求支持2G到TD-SCDMA的切换。目前在2G覆盖质量良好的情况下，没有必要将正在2G系统中进行的通话通过系统间的切换转移到TD-SCDMA系统。采用这种方式，2G系统的改动为最低，还可以避免频繁的乒乓切换，也减少了TD-SCDMA和GSM系统间的信令交互。

1. 1. 1. 1. 1.  实现描述

当双模UE驻留在TD-SCDMA网络，处于通话状态，由TD-SCDMA/2G共覆盖区移向GSM单独覆盖区，当到达TD-SCDMA边界时，网络根据测量报告发起TD-SCDMA到2G的切换，边界处的2G网络应支持TD-SCDMA到2G的系统间切换；

当双模UE驻留在2G网络，处于通话状态，由纯粹2G覆盖区进入3G/2G同覆盖区时，网络采取控制措施避免系统间切换的发生(只需2G网络不支持2G到3G的切换)，当通话结束，UE处于空闲状态的时候，通过PLMN重选或小区重选，驻留到3G网络上来。

1. 1. 1. 1.  PS业务
            1.  实现策略

要求支持TD-SCDMA到2G的双向切换。主要是因为数据业务是TD-SCDMA网络相比较于2G网络的一大优势，因此，尽量在有TD-SCDMA覆盖的区域，由其提供数据业务的服务，给数据用户以更好的使用感受；而在没有TD-SCDMA覆盖的区域，数据业务仍由2G网络提供。

1. 1. 1. 1. 1.  实现描述

由2.5G(GPRS)/TD-SCDMA共同覆盖区向2.5G单独覆盖区移动时，当到达TD-SCDMA边界时，由TD-SCDMA网络或者双模UE发起小区重选，让双模UE小区重选到2.5G网络；当双模UE驻留在2.5G网络，由2.5G单独覆盖区移入2.5G/TD-SCDMA共同覆盖区，当到达TD-SCDMA边界时，双模UE发起小区重选，驻留到TD-SCDMA网络上。2G协议本身也支持网络发起的小区重选，但是目前设备通常不支持这个功能。

1.  TD-SCDMA/2G互操作实现的前提条件
   1.  2G网络

在现有2G网络中实现TD-SCDMA/2G的互操作，需要对2G网络进行升级。目的是为了实现UE在空闲状态下2G网络到TD-SCDMA网络的重选以及PS业务连接状态下从2G网络到TD-SCDMA网络的重选。

1. 1. 1.  新增3G 相邻小区信息及配置原则

新增的3G相邻小区信息有：Cell ID，URAFCN（频率），Cell Parameter ID（扰码），MCC，MNC，LAC，RAC、RNC ID和SAC 等。

新增TD-SCDMA相邻小区配置可以按以下原则，

• 对于TD-SCDMA共址小区，只考虑900小区与TD小区进行邻区定义，暂不考虑1800小区；
• 对于非TD-SCDMA共址小区，无论2G的900与1800基站是否共站，都同时考虑900/1800小区与TD小区进行定义；
• 对于2G/TD-SCDMA共室内站点，室内站之间互配邻区，与室外站之间配置第一层异系统邻区；
• 对于纯2G室内站点，该站点与室外TD-SCDMA站点配置第一层异系统邻区；
• 由于2G小区邻区定义较多，因此在互操作期间，对TD-SCDMA邻区的定义，会严格控制在6个以下，而由于GSM网络限定邻区总数量不多于32个，因此会以后者作为优先限制条件。在优化期间可能会根据实际情况进行增减。
• 涉及2/3G互操作的2G无线参数，在互操作初期，2G无线参数将会尽量让终端驻留或更容易切换到3G网络。

1. 1. 1.  新增系统消息

GSM 网络需要增加或修改系统消息用于通知UE 进行TD-SCDMA 邻区的小区重选。主要需

要修改SI2ter 和SI3，并且还需要在系统消息中增加SI2quater。要想详细了解，可以对比

GSM 04.08 和3GPP 04.18 协议。

1. 1. 1. 1.  修改SI2ter

该IE 包含了UE 监测的TD-SCDMA 邻小区的信息，如重选的TD-SCDMA 邻小区列表、小区重选门限参数等。由于SI2 和SI2bis 只提供了当前驻留小区的相邻GSM 小区列表，支持GSM<->UTRAN   

系统间切换后，需要把当前驻留小区的UTRAN 相邻小区告诉MS。TD-SCDMAPP 04.18 协议中SI2ter中的定义比GSM 04.08 协议中的定义增加了相邻TD-SCDMA 小区的频点信息和小区重选参数，所以需要修改SI2ter 的填写方式。   

对BSC 向基站发送的SI2ter 消息。修改前，按照GSM 04.08 描述SI2ter 的“Rest Octets”IE中都是空闲字节（共4个字节）；修改后，按照TD-SCDMAPP 04.18协议的描述，SI2ter的“Rest Octets”IE 长度不变，但内容修改为关于TD-SCDMA 小区重选的相关信息。由于字节数的限制，根据协议，在每个SI2ter 的实例中仅包含一个TD-SCDMA 邻区频点的描述。

1. 1. 1. 1.  增加SI2quater

GSM 协议没有定义SI2quater，TD-SCDMAPP 04.18 协议增加了SI2quater 的定义，其中包含更多关于小区重选、测量和报告的信息。

1. 1. 1. 1.  修改SI3

TD-SCDMAPP 04.18 协议定义的系统消息SI3 的“Rest Octet”IE 中增加了是否存在SI2tquater消息、手机是否应该报告UTRAN CLASSMARK CHANGE 消息等信息，因此需要修改。

1. 1.  TD-TECH TD-SCDMA网络
      1.  核心网设置

需要在CS和PS域都增加ePLMN，否则UE在空闲状态下无法完成TD-SCDMA到2G网络的小区重选。

1. 1. 1.  新增2G 相邻小区信息及配置原则

新增的2G相邻小区信息有：Cell ID、MCC、MNC、LAC、NCC、BCC、BANDINDICATOR、BCCHARFCN、GPRSIND和NCMODE 等。

新增2G相邻小区配置可以按以下原则，

• 对于2G和TD-SCDMA共址小区，只考虑TD小区与900小区进行邻区定义，暂不考虑1800小区；
• 对于2G和TD-SCDMA非共址小区，如果900和1800共站址，只考虑TD小区与900小区进行邻区定义；如果是单独的1800站址，可以考虑1800小区与TD小区进行定义；
• 对于2G/TD-SCDMA共室内站点，室内站之间互配邻区，同时，TD-SCDMA与室外2G站之间配置第一层异系统邻区；
• 对于纯TD-SCDMA室内站点，该站点与室外2G站点配置第一层异系统邻区；
• 由于TD-SCDMA邻区定义不宜较多，因此在互操作期间，对2G邻区的定义，在市中心会严格控制在6个以下，在TD-SCDMA网络覆盖边缘，可以考虑增加第二层的2G邻区配置。
  1. 1.  系统间切换开关
        1.  2G->3G

需要对RNC参数进行如下设置：SET:RNCCORRMALGOSWITCH=RNCCORRMALGOSWITCH:0, HOSWITCH=CORRM_SYSHO_IN-1; (注意，进行2G到3G的重选也需要打开此开关)

1. 1. 1. 1.  3G->2G

需要对RNC参数进行如下设置：

SET:RNCCORRMALGOSWITCH=RNCCORRMALGOSWITCH:0, HOSWITCH=CORRM_SYSHO_OUT-1

1. 1.  UE
      1.  问题描述

在TD-SCDMA规模试验网的测试中发现，一旦GSM小区配置了TD系统邻小区，将会有部分2G终端出现死机、重启的现象。

正常的GSM终端由于不具备3G能力，对于接收到的3G邻区信息将不做处理，而问题GSM终端对TD-GSM互操作的消息处理存在缺陷，手机在开机时不能正确处理GSM系统广播消息SI2quater从而引起异常。

1. 1. 1.  解决方案

基本思想是针对不同终端芯片平台的软件缺陷，分别调整网络参数以规避终端缺陷的触发。

方案A：针对问题缺陷1和3，为一个GSM小区同时配置一个FDD邻小区和一个TDD邻小区，当终端发现SI2quater中存在FDD邻小区时，将不会再去读取TDD邻小区的相关信息，从而避免终端在收到TDD邻区信息时出现异常。

方案B：针对问题缺陷2，设置SI2quater消息中的参数NR_OF_TDD_CELLS=31，来防止终端在读取SI2quater消息时进入会陷入死循环的程序，从而避免终端出现异常。

方案采用A+B的方式实施，只是在系统侧进行升级，对于2G终端用户来说不会有任何感觉，也就不会对2G有任何负面的影响。

1.  TD-SCDMA/2G互操作的参数设置
   1.  2G-ext Nokia网络

诺基亚BSS系统关于2G系统到TD-SCDMA互操作的参数主要有以下3个，分别是QSRI和QSRP以及FDD and TDD cell reselect offset (FDD)。说明如下：

1. 1. 1.  QSRI和QSRP

在诺基亚BSS系统可以通过QSRI（GPRS threshold to search UTRAN cells）和QSRP（threshold to search UTRAN cells）来控制对双模手机对异系统UTRAN频点的测量：

建议将QSRI和QSRP初始设置为ALWAYS.这样可以使得双模手机时刻打开对TD网络的测量，这些参数需要在实际网络中加以调整,保证手机的性能。

1. 1. 1.  FDD and TDD cell reselect offset (FDD)

另外，诺基亚BSS系统中可以通过 FDD and TDD cell reselect offset (FDD)来设置TD信号与GSM信号的强弱差别程度来选择合适的小区。

FDD and TDD cell reselect offset (FDD)可以根据实际的GSM与TD-SCDMA的实际覆盖程度来设置。同时这个偏移量门限值必须与反向的TD到GSM的偏移量门限值相配合以避免乒乓频繁重选的情况，需要在实际网络中加以调整设置。

该参数初始值设为０(ALWAYS), 可以使双模手机一发现TD信号即重选到TD网络，满足移动提出的 “优先驻留”的原则。

1. 1.  2G-ext Siemens网络

和2G-ext Nokia网络的设置一致。

1. 1.  TD-TECH TD-SCDMA网络
      1.  设定小区重选参数

SET:CELLSELRESEL=CELLID:32052, QRXLEVMIN=-105, MAXALLOWEDULTXPOWER=24, QHYST1S=0, TRESELECTIONS=1, SINTRASEARCH=20, SINTERSEARCH=20, SSEARCHRAT=10;

ID	Name	Description
CELLID	Cell ID	Value range: 0~65535. Physical unit: None. Content: Uniquely identifying a cell. Recommended value: None.
QRXLEVMIN	Min RX level	Value range: -115~-25 by step of 2. Physical unit: dBm. Content: The lowest P-CCPCH RSCP access threshold of the cell. Recommended value: None
MAXALLOWEDULTXPOWER	Max allowed UE UL TX power	Value range: -50~33 Physical unit: dBm Content: The maximum allowed uplink transmission power of a UE in the cell, which is defined during the network planning. Recommended value: None
QHYST1S	Hysteresis 1	Value range: 0~20. Physical value range: 0~40; step: 2. Physical unit: dB. Content: The hysteresis value for serving TDD cells in case the quality measurement for cell selection and reselection is set to P-CCPCH RSCP. It is related to the slow fading feature of the area where the cell is located. The greater the slow fading variance is, the greater this parameter. Recommended value: 0.
TRESELECTIONS	Reselection delay time	Value range: 0~31. Physical unit: s. Content: If the signal quality of a neighboring cell is better than the serving cell during the specified time of this parameter, the UE will reselect the neighboring cell. It is used to avoid ping-pong reselection between different cells. The value 0 corresponds to the default value defined in the protocol. Recommended value: 1.
SINTRASEARCH	Intra-freq cell reselection threshold	Value range: -53~45. Physical value range: -105~91; step: 2. Physical unit: dB. Content: A threshold for intra-frequency cell reselection. When the quality (P-CCPCH RSCP measured by UE) of the serving cell is lower than the threshold plus the [Qqualmin] of the cell, the intra-frequency cell reselection procedure will be started. Recommended value: 5.
SINTERSEARCH	Inter-freq cell reselection threshold	Value range: -53~45. Physical value range: -105~91; step: 2. Physical unit: dB. Content: Threshold for inter-frequency cell reselection. When the quality (P-CCPCH RSCP measured by UE) of the serving cell is lower than the threshold plus the [Qqualmin] of the cell, the inter-frequency cell reselection procedure will be started. Recommended value: 5.
SSEARCHRAT	GSM/WCDMA cell reselection threshold	Value range: -53~45. Physical value range: -105~91; step: 2. Physical unit: dB. Content: Threshold for GSM/WCDMA cell reselection. When the quality (P-CCPCH RSCP measured by UE) of the serving cell is lower than the threshold plus the [Qqualmin] of the cell, the GSM/WCDMA cell reselection procedure will be started. Recommended value: 5.

1. 1. 1.  设定RNC通用切换参数

SET: RNCHOPARA=RNCHOPARA:0, PENALTYTIMEFORINNERCELL（小区内切换惩罚时间）=60, MEASRPRTVALIDPERIOD（测量上报有效周期）=10, TSNUMMIN（系统间切换最小联系时隙）=3, PENALTYTIMEFORSYSHO（系统间切换惩罚时间）=60, PSBANDMAX（PS最高速率）=64000, OVERLAPCELLHOMAX（同覆盖小区切换最大尝试次数）=3, ABNORMEVMCMAX（测量控制异常最大发送次数）=3;

1. 1. 1.  设定 2D/2F 事件参数 （2F改为-88）

SET: CELLHO2D2F=CELLID:32052, FILTERCOEFF（滤波系数）=D5, EV2DTHRESHOLD（触发门限）=-92, EV2DWUSEDFREQ（2D使用频率权重）=0, EV2DHYSTERESIS（迟滞）=8, EV2DTIMETOTRIGGER（触发时延）=D1280, EV2FTHRESHOLD（触发门限）=-88, EV2FWUSEDFREQ（2F使用频率权重）=0, EV2FHYSTERESIS（迟滞）=8, EV2FTIMETOTRIGGER（触发时延）=D1280;

1. 1. 1.  设定 3C 事件参数

SET: CELLHO3C=CELLID:32052, FILTERCOEFF（滤波系数）=D5, OTDRPTIND（观察时间差报告指示）=FALSE, THRESHOLD（触发门限）=-88, HYSTERESIS（迟滞）=4, TIMETOTRIGGER（触发时延）=D1280;

1. 1. 1.  设定GSM邻区重选门限

SET: GSMCELLSELRESEL=GSMCELLSELRESEL:0, QOFFSET1SN=5;

TD-SCDMA系统不同小区为GSM邻小区的重选偏置门限参数可设置为不同

ID	Name	Description
CELLID	TDSCDMA Cell ID	Value range: 0~65535. Physical unit: None. Content: Uniquely identifying a cell in TD-SCDMA. Recommended value: None.
PLMNMCC	Mobile country code	Value range: 000~999. Content: The code of the country to which the RNC belongs.
PLMNMNC	Mobile network code	Value range: 00~99 or 000~999. Content: The code of the mobile communication network to which the RNC belongs.
LAC	Location area code	Value range: 1~65533,65535. Physical unit: None Content: Identifying a location area within a PLMN. It is defined by the operator. 0 and 65534 are reserved. Recommended value: None
CI	GSM Cell ID	Value range: 0~65535. Physical unit: None. Content: Uniquely identifying a cell in GSM. Recommended value: None.
QOFFSET1SN	Qoffset1sn	Value range: -50~50 Physical unit: dB Content:Averaged received signal level offset of the GSM cell. It can be used to change the cell edge. The greater this parameter is set, the smaller the probability of selecting the neighboring cell. The smaller this parameter is set, the greater the probability of selecting the neighboring cell. Recommended value: 0
QRXLEVMIN	Min Rx level	Value range: -115~-25. Physical unit: dBm. Content: PCPICH RSCP threshold for access to the cell. Recommended value: None.
MAXALLOWEDULTXPOWER	Max Allowed Ul Tx Power	Value range: -50~33 Physical unit: dBm Content: the UE maximum output power applicable for this GSM cell, according to the UE's radio access capability.

1.  TD-SCDMA/2G互操作实现的数据生成工具

对于TD-SCDMA/2G互操作实现过程中，由于TD-SCDMA和2G网络的规模都比较大，互加邻区的数据量比较大，如北京和上海的互操作过程中，2G网络需要添加的TD-SCDMA网络的邻区都在十万条以上，反方向也是，因此，邻区的检查和脚本生成工具的使用，可以大大提高互操作实现的效率。因此，2G网络的邻区和脚本生成工具可以利用现有2G的邻区生成工具。

1. 1.  2G网络增加TD-SCDMA邻区规则

2G的小区添加TD-SCDMA邻区时，同一个2G小区的2个TD-SCDMA邻区不能是同主载频且同扰码。

1. 1.  TD-SCDMA网络增加2G邻区的脚本生成工具

附件是一个TD-SCDMA网络增加2G邻区的脚本生成工具。