信道管理.docx
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信道管理
信道管理(定位到某一小区后接下来的工作
一、简述
当一个连接被确定或一个信道由于一些原因在使用过程中被改变,一个正的信道将会被选择和分配。
如果选择信道时有多于一种类型的信道,其优先等级就必须定义。
此外,如果有几种空闲信道类型,必须制定一些选择逻辑来使信道选择结果能得到最合适的信道。
当需要一条信道时,信道管理功能能够使信道的选择和分配结果能得到一条合适的信道。
这个功能由BSC执行。
二、背景
信道的分配方案在CME20R5中是固定的,在Overlaid/underlaidsubcells中TCH的指配和在TCH上的立即指配功能使我们能够选择多种不同的信道分配方案,这些方案规定在各种特定的业务情况下如何选择各种类型的信道。
还有几种其它的功能会影响信道的管理功能,如空闲信道的测量、微分信道分配和跳频。
三、如何实现这个功能
这个信道管理功能中的信道分配运算对每一种需要信道的业务情况选择和分配一条合适的信道。
如果对于一种特定的业务情况有几种可能的信道类型可供选择,则必须定义这些不同类型信道的优先等级。
操作者能够选择几种预定义的信道分配方案,即几种不同的CHAP(ChannelAllocationProfiles),每一种CHAP是一张所有的业务情况的列表,在表中明确指示出每种业务情况应该优先分配不同的信道类型。
(参看表A9和附录A)
操作者能够选择BCCH载波上的不跳频的TCH信道(是否当实现频率时,与BCCH在同一频点的TCH也不能跳频?
)在分配中作为首选、作为最后选择或两者都没有先后之分。
信道被选择后有关干扰和载频数目参看有关的部分。
四、简要的技术描述
1.总则
在选择和分配信道之前,通过定位运算和空闲小区选择机制MS将会选择某一个小区,主要有三种情况要分配一条信道:
1)立即分配:
当一个连接被确定时,应为其分配一条用于传送信令的信道,依据这个业务的情况和选择CHAP,这条需要的信道能够确定是一条SDCCH还是一条TCH。
(传送信令的信道不一定是SDCCH,另外分配信令信道称为“立即指配”)
2)指配:
在SDCCH信道上的立即指配后,当需要一条用于传送话音/数据的信道时,一条TCH信道将会被分配。
(指配TCH称为“指配”)
3)切换:
当要进行切换时,这条正在使用的信道必须被改变,这时需要一条用于传送话音/数据或信令的信道。
(切换也包含有信令与话音信道切换)
为了选择合适的信道类型,需要下列的数据:
1)业务情况:
需要一条信道的业务情况,参看附录A,它指示当前是何种业务,应选择何种信道。
2)Subcell小区的优先选择法则:
overlaid和underlaid小区哪个优先选择,它依照在定位运算中overlaid/underlaid评价结果。
3)信道模式:
被使用的信道是用于传送话音/数据还是用于传送信令。
在被选择的小区中有四种信道类型可供选择:
4)TCHinoverlaidsubcell(TCH/OL)。
5)TCHinunderlaidsubcell(TCH/UL)。
6)SDCCHinoverlaidsubcell(SDCCH/OL)。
7)SDCCHsinunderlaidsubcell(SDCCH/UL)。
SDCCH信道只能用于传送信令(如locationupdating,callset-up和SMS)。
TCH信道可用作传送话音/数据或传送信令。
2.运算法则
1)概念
为了建立信道的分配运算法则必须定义一些概念:
*选择类型(ST):
一个ST是所有业务情况的一个联合体,这些业务情况包括开始信道分配,小区内的subcell小区结构的优先次顺序和信道的模式等。
如:
ST16=业务情况:
分配至服务小区
preferredsubcell:
overlaidsubcell优先
信道模式:
话音/数据
附录中的表A1至A6定义了所有可能出现的ST。
*资源类型(RT):
一个RT是一种特定的信道类型,一个小区中有四种可能的RT:
TCH/OL,TCH/UL,SDCCH/OL和SDCCH/UL。
*资源类型的优先表(RTPL):
一个RTPL是一个或两个RT的次序列表。
这个次序规定了在一个被选择的RT表中的优先次序。
*信道分配方案(CHAP):
一个CHAP是一张所有ST的列表。
在这里每一个ST都连接至一个RTPL。
对于每个小区,可通过CHAP参数定义分配七种CHAP中的一种给这个小区。
2)资源类型的分配
当发生一个业务情况需要一条信道时,一个信道分配程序被开始,由ST所决定的数据和CHAP用于选择小区的数据被提供给信道的分配运算。
在一个ST选择类型确定后,根据CHAP选择一个RTPL,在相应的RTPL中首先会在第一个RT中作分配一条信道的尝试。
如果在第一个RT中没有空闲的可用信道存在,则会在RTPL中的第二个RT中作信道的分配尝试,如果第二个RT中也是没有可用的空闲信道,则信道的分配尝试就会失败。
可用的空闲信道的数量可以比总的空闲信道数少。
这是由信道的微分分配所决定的,虽然需要的RT中有空闲的信道存在,但信道的分配尝试不一定能够成功。
这个过程由下列的例子来说明:
假若有一个小区的CHAP=0,信道的分配情况由下列数据决定:
业务情况相应的信道类型为:
ST16;
业务过程:
分配到服务小区;
Subcell优先顺序:
overlaidsubcell;
信道模式:
话音/数据。
在CHAP0中,选择类型ST16是连接到RTPL6:
RTPL6=(RT1,RT2)=(TCH/OL,TCH/UL)(可参考附录A)
假设RT1中没有可用的空闲信道,而RT2中至少有一个空闲的可用信道,则下列的过程将会发生。
3)信道的分配
在一个RT已经选择后,RT中的一条空闲信道将按下列的顺序被选择:
(1)如果RT是一个TCH,在没有跳频的BCCH载波上的空闲信道组是最先、最后或没有优先之分的选择是由参数:
CHALLOC来决定。
(2)在这些空闲信道中,最少干扰的空闲信道组是依据空闲时的信道测量运算结果来选择的。
(3)如果小区开跳频功能,则跳在最大频率数上的空闲信道组将会被选择。
(4)在这些空闲信道中,一个空闲信被选择的原则是与FIFO原则是一致的。
4)信道的需要
在立即指配中,MS发送信道请求信息至BTS,这个信息包含有一些确定的信息,这些确定的信息指示MS需要的信道是用于传送话音/数据还是用于传送信令。
这决定了在立即指配中分配给MS是一个SDCCH信道还是一个TCH信道。
对于GSMphase2的MS发来的信息BSC能够从MS终结的SMS信息中区别出MS终结的话音/数据呼叫。
然而,它能够从移动台发出的话音/数据呼叫中区别出移动台发出的SMS信息。
GSMphase2移动台也能够从移动台终结的话音/数据呼叫中区别出移动台终结的SMS信息。
然而,这仅仅是在如果MS在寻呼过程中给出需要的信道是用作传送话音/数据或是传送信令的指示时上述的分配过程才能完成。
一个GSMphase2MS能够在从MSC发出经由BSC送至MS的寻呼信息中的有关(需要信道)信息中读出上述需要的信息。
MS的寻呼响应将会送回一个相应的信息,这个信息的内容将由MS的性能决定。
这个信息中的“信道需要”信息在ERICSSONMSCinCME20R6中不能够支持。
5)信道分配方案
一个CHAP是一张所有可能的ST的列表。
每个ST被分配至一个RTPL,由参数CHAP来从七种CHAP中选择一种以供使用。
每个CHAP描述了一种特定的信道分配方案,这些方案是在TCH上的立即指配、GSMphase1的MS和GSMphase2的MS的管理、OLsubcell中的信道分配等方面有不同的功能。
下列给出七种CHAP的定义:
(1)CHAP0:
:
为默认值。
这个方案与CEM20R5的方案是一样的。
在TCH上立即指配是不允许的。
(2)CHAP1:
ImmediateassignmentonTCH,SDCCHchosenfirst。
在TCH上立即指配是允许的,但只有当没有空闲的SDCCH信道时一条TCH才可能被分配。
然而,对于被用于LocationUpdating、附加业务或GSMphase2MS发送或接收的SMS的立即指配ST,在TCH上的立即指配是不能进行的。
其它的所有业务情况,包括立即指配情况,与默认的CHAP的信道分配方案是一致的。
CHAP2:
ImmediateassignmentonTCH,TCHchosenfirst,GSMphase2MS,ChannelNeededprovidedbytheMSC。
立即指配中,一条TCH被允许当作最先的选择,如果没有空闲的TCH,则再尝试分配一条SDCCH信道,然而,对于被用于LocationUpdating、附加业务或GSMphase2MS发送或接收的SMS的立即指配ST,在TCH上的立即指配是不能进行的。
这个CHAP用于GSMphase2MS数量占优势的网络,它与应用于GSMphase1MS发送和接收SMS信息的立即指配的ST一样TCH的分配是最为优先的选择。
这个方案也能应用于GSMphase1MS数量占优势但SMS业务较少的网络,或者操作者不介意应用TCH信道传送SMS信息。
其它的所有业务情况,包括立即指配情况,与默认的CHAP的信道分配方案是一致的。
(3)CHAP3:
ImmediateassignmentonTCH,TCHchosenfirst,GSMphase2MSs,channelneeded?
notprovidedbytheMSC。
这个CHAP的信道分配方案与CHAP2相似的,但它专用于MSC没有提供信道的需要信息的网络,(附录中的参看表A4)。
一个TCH信道在立即指配的ST中一条TCH信道的分配可作为最后选择,这个ST用于不能从MS终结的SMS信息中区分出信道的分配信息的MS终结的呼叫。
(4)CHAP4:
ImmediateassignmentonTCH,TCHchosenfirst,GSMphase1MSs,“Channelneeded”notprovidedbytheMSC。
这个CHAP的信道分配方案与CHAP3相似的,但它专用于GSMphase1MS数量占优势的网络,一个TCH信道在立即指配的ST中一条TCH信道的分配可作为最后选择,这个ST用于不能从MS起源和终结的SMS信息中区分出信道的分配信息的MS起源和终结的呼叫。
(5)CHAP5:
Overlaidsubcellaslastresort。
这个CHAP提供的信道分配方案与默认的CHAP方案相似。
然而,如果首选为一个underlaidsubcell小区,如果它没有空闲的可用信道,那么分配overlaidsubcell信道的尝试将作为最后选择手段。
这个方案的目是用于避免不成功的切换或者如果overlaidsubcell有可用的空闲信道但underlaidsubcell拥塞而引起呼叫闭塞。
这个方案的缺点是可能会把覆盖区之外的MS吸引过来,从而产生过多的干扰。
(6)CHAP6:
ImmediateassignmentonTCH,SDCCHchosenfirst,Overlaidsubcellaslastresort。
这个CHAP是CHAP1和在CHAP5中的overlaidsubcell小区作为最后选择手段的两个立即指配方案的合成方案。
3.与CME20R5的主要不同
在CME20R5中的这个信道的分配功能,包括微分信道分配功能被信道管理功能代替,与CME20R5中功能的主要不同为:
1)由于Cellloadsharing和支持GSMphase2EstablishmentCauses,所以ST的数量由21增加至34。
2)操作者能够为每个小区从七种预定义的CHAP中选择不同的信道分配方案。
3)支持在TCH上的立即指配功能。
4)操作者能够选择在BCCH载频上的没有跳频的TCH信道的分配是最优先、最后或者没有优先分别的方案。
5)有三个新的参数:
NECI、CHALLOC和CHAP。
五、CME20R6.1中的信道管理
1.总则
在CME20R6.1支持复式话音编码等功能,在系统中能够有超过一种的话音编码格式:
全速率编码、半速率编码和增加全速率编码。
由于两个半速率无线接口信道与一个全速率的无线信道占用相同的频率带宽,所以半速率编码能够增加系统的容量。
加强型全速率编码能够提高话音质量。
为了有效地支持多种话音编码功能,引入了传输编码器和速率适配器的共享单元,这个共享单元包含一定数量的传输编码单元(包括全速率话音编码、半速率话音编码和加强型全速率编码单元),引入传输编码器与TRA的共用单元的目的是为了充分利用系统中已经安装的传输编码硬件。
在MS、BSC和MSC/VLR中多种话音编码功能的支持被实现。
2.运算法则
(1)定义
话音编码;一个话音编码器是一个信道速率和话音编码版本(或话音编码运算)的合成体,全速率话音编码器表示为FRV1(FullRatespeechVersion1)。
话音编码是在MS和MSC中的TRA中被执行。
全速率:
全速率话音编码表示为FRV1(FullRatespeechVersion1),系统一直仅用这种话音编码格式至CME20R6.0(包括CME20R6.0)。
半速率:
半速率话音编码表示为HRV1(HalfRatespeechVersion1)。
加强型全速率:
加强型全速率话音编码表示为FRV2(EnhancedFullRatespeechVersion2)。
TCH/F:
由于相同的信道编码格式被采用,一个无线接口的业务信道能够承载全速率的话音或加强型全速率的话音。
TCH/H:
一个无线接口的话音信道能够承载半速率的话音。
(2)MSC/VLR中的多种话音编码的管理
在MS发起呼叫时送到MSC/VLR的SETUP信息和至MS的呼入时送至MSC/VLR的CALLCONFIRMED信息中包含有关话音编码的有关信息。
在这个信息中包含有SCML(SpeechCoderVersionList)信息,这个列表信息包括话音编码版本的优先选择信息、无线信道的需求信息(RCR)、双速率/全速率选择。
从MS来的SCVL和RCR中的信息在MSC/VLR中的TSA(TelecommunicationServiceAnalysis)中被分析,得出一个SSCVL(SelectedSpeechCoderVersionList)和一个SCRT(SelectedChannelRateandType)分析结果。
下图表示出这个过程。
MSC/VLR在ASSIGNMENTREQUEST和HANDOVERREQUEST信息中发送SSCVL和SCRT至BSC。
这个信息在以后用于BSC中的信道分配运算以分配一条合适的信道类型。
操作者可以控制TSA的结果,参数CRT(ChannelRateandType)用于规定建立在RCR上的信道速率和类型的优先选择。
对于每个RCR,CRT用于定义将被采用的SCRT。
因而CRT也是一个RCR和SCRT的合成体。
中被接收的SCVL中,这提供一个在HRV和FRV之间重新次序的可能,(但不是在不同的HRV和不同的FRV之间),此外,CRT也可以来规定在呼叫期间信道不改变或在全速率和半速率之间改变被允许。
参数PSCVL(ProvidedSpeechCoderVersionList)被用于规定所有在服务中被提供或允许的话音编码器类型。
PSCVL参数应该与CRT的SCRT部分一致。
下面举例说明TSA的功能:
业务情况:
指配至服务小区
从MS接收到的数据:
SCVL=FRV2,FRV1,HRV1;RCR=Dualrate,FullRatepreferred(DFR)(双速率,全速率首选);
TSA的分析数据定义:
SCRTpartofCRT=Dualrate,HalfRatepreferred,changeNotallowedafterfirstchannelallocation(双速率,半速率首选,第一次信道分配后不能改变)。
可得出结果:
CRT=DFR-DHRN
结果:
从TSA得出了SCRT=DHRN的结果。
注意在呼叫期间,第一次信道分配以后不允许信道速率的改变。
被决定的SSCVL数据如下所示:
1)PSCVL与SCVL进行比较,并且所有不允许的话音编码类型将从SCVL中移走,在这个例了中FRV2是不允许的,因此被从SCVL中移走。
SCVL现在包含FRV1和HRV1。
2)如果CRT的SCRT部分规定了信道速率的首选项,那么SCVL将被重新排列以安置所有最初的话音编码的首选项。
在这个例了中,SCRT规定了半速率为首选项,因此HRV1被放置在SCVL的最前位置。
这个结果是:
SSCVL=HRV1,FRV1。
结果:
从TSA得出了SSCVL=HRV1,FRV1的结果。
在这个例子中,由于上面得出了第一次信道分配以后不允许信道速率的改变的结果,这样在指配后,MSC/VLR通过把不可用于指配信道速率的话音编码类型移走来更新话音编码类型版本列表,这个新的列表被用于指配和切换。
3.MSC的控制参数
CRT是被用于规定每个从MS来的被接收的RCR的信道速率和类型的首选项。
它包含了一个RCR部分和一个SCRT部分(RCR-SCRT)。
这个参数为远程电话、补充业务和紧急呼叫等业务设置的。
RCR能是下列各项值中的一个:
FRFullRatechanel
DFRDualrate,FullRatepreferred
DHRDualrate,HalfRatepreferred
SCRT能是下列各项值中的一个:
FRFullRatechannel
HRHalfRatechannel
DFRCDualrate,FullRatepreferred,Changeallowedafterfirstchannelallocationasaresultoftherequest。
(双速率,全速率首选,第一次信道分配后速率的改变是允许的)
DHRCDualrate,HalfRatepreferred,Changeallowedafterfirstchannelallocationasaresultoftherequest。
(双速率,半速率首选,第一次信道分配后速率的改变是允许的)
DFRNDualrate,FullRatepreferred,changeNotallowedafterfirstchannelallocationasaresultoftherequest。
(双速率,全速率首选,第一次信道分配后速率的改变是不允许的)
DHRNDualrate,HalfRatepreferred,changeNotallowedafterfirstchannelallocationasaresultoftherequest。
(双速率,全速率首选,第一次信道分配后速率的改变是允许的)
DRSCDualRate,channelpreferenceindicatedbytheSpeechcoderpreference,Changesbetweenfullrateandhalfrateallowedafterfirstchannelallocationasaresultoftherequest。
(双速率,信道的首选项通过话音编码首选项来指示,第一次信道分配后全速率和半速率之间的改变是允许的。
)
DRSNDualRate,channelpreferenceindicatedbytheSpeechcoderpreference,changesbetweenfullrateandhalfrateNotallowedafterfirstchannelallocationasaresultoftherequest。
(双速率,信道的首选项能过话音编码首选项来指示,第一次信道分配后全速率和半速率之间的改变是不允许的。
)
下列是可能被用于CRT的允许RCR-SCRT:
FR-FRDFR-FRDHR-FR
DFR-HRDHR-HR
DFR-DFRCDHR-DFRC
DFR-DHRCDHR-DHRC
DFR-DFRNDHR-DFRN
DFR-DHRNDHR-DHRN
DFR-DRSCDHR-DRSC
DFR-DRSNDHR-DRSC
PSCVL用于规定所有为服务提供或允许的话音编码类型。
PSCVL必须与CRT中的SCRT部分的规定是一致的。
这个参数为远程电话、补充业务和紧急呼叫等业务设置的。
PSCVL能够包含下列的值:
FRV1FullRatespeechVersion1
FRV2FullRatespeechVersion2
FRV3FullRatespeechVersion3
HRV1HalfRatespeechVersion1
HRV2HalfRatespeechVersion2
HRV3HalfRatespeechVersion3
PSCVL必须与CRT中的SCRT部分的规定是一致的,其关系为:
SCRT
PSCVL
FR
FRV1(mandatory)/FRV2/FRV3
HR
HRV1(mandatory)/HRV2/HRV3
DFRC
DHRC
DFRN
DHRN
DRSC
DRSN
FRV1(mandatory)/FRV2/FRV3/HRV1(mandatory)/HRV2/HRV3
4.BSC中的多种话音编码功能的管理
BSC从MSC/VLR发送来的ASSIGNMENTREQUEST和HANDOVERREQUEST的信息中接收到上述的SSCVL和SCRT。
这个信息或数据在BSC中被翻译和命名为信道服务并用于BSC中的信道分配运算,以分配一条合适类型的信道。
信道服务信息在BSC中的贮存时间与MS连接至BSC的时间一样长。
注意在立即指配中BSC是没有接收SSCVL和SCRT。
因此,在立即指配BSC中是没有可能的信道服务数据。
信道服务包含需求的信道类型。
如果信道类型是TCH信道,则该信息还包括了信道的速率。
此外,如果信道模式是话音信道,则该信息还要包括话音编码类型信息。
信道服务类型能够是下列各个值:
SDCCH
FullrateTCH(TCH/F)
HalfrateTCH(TCH/H)
FullrateTCH,FullRatespeechVersion1(TCH/F,FRV1)
FullrateTCH,FullRatespeechVersion2(TCH/F,FRV2)
FullrateTCH,Ful
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