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CDMA系统软切换参数的优化

摘要：本文简要地介绍了cdma系统的切换策略，并结合实例说明软切换参数对系统地影响。
关键词：软切换活动集候选集邻集剩余集
1概述
cdma系统的切换类型有硬切换、软切换和更软切换。所谓硬切换，是指手机先中断旧链路，再建立新链路的过程，是短暂的；软切换是cdma系统所特有的，是指由多个基站同时支持一个呼叫。移动台经常在相当长的呼叫时间内处于软切换状态。
2软切换过程简述
移动台不断测量系统内导频（pilot）信道的信号强度。为了有效地对导频信道进行搜索，系统中的导频信道被分为活动集（activeset）、候选集（candidateset）、邻近集（neighborset）和剩余集（remainingset）四个集合。
活动集（activeset）：当前手机正在保持连接的业务信道所对应的导频的集合。
候选集（candidateset）：导频信号强度足够，手机可以成功解调，随时可以接入。
相邻集（neighborset）：当前不在有效或候选集里，但可能会进入候选集的导频的集合
剩余集（residualset）：属于cdma系统但未包含在其他3组中的小区导频

CDMA2000系统中有4个重要的切换参数：T-ADD、T_DROP、T_COMP、T_TDROP。
T_ADD（导频检测门限）：当Ec/Io>T_ADD时，MS发送导频强度测量消息（PSMM），将导频由相邻集加到候选集。
T_DROP（导频丢弃门限）：当导频的Ec/Io下降低于T_Drop触发计时器T_TDrop；如果导频Ec/Io超过T_Drop，计数器中止；计数器满时导频从激活集或候选集中去除到相邻集。
T_TDROP（定时器衰减门限）：当导频集和候选集中导频降低时间超过了T_TDROP计数器，导频将被去除到相邻集；如果候选集满了，但是有新的导频满足T_ADD要求需要增加，那么就去除一个最接近T_DROP门限的导频。在此过程中手机只向位于激活集中的导频小区发送功率强度测量消息，在候选集中的导频直接被去除到相邻集中，不需要手机发送功率强度测量消息。
T_COMP（门限比较）：T-COMP参数控制导频从候选集移动到激活集。如果候选集中某导频的强度超过激活集中某个导频的强度至少T-COMP×0.5dB，MS则将此导频移入激活集中，并可能替换那个导频。
整个切换过程如下所示：

图1软切换过程示意图
当该某个导频信道的导频强度Ec/Io超过T_ADD时，MS认为此导频的强度已经足够大，能够对其进行正确解调，MS就向原基站发送一条PSMM（导频强度测量消息），同时将该导频加入候选集。当导频强度超过激活集中某个导频的强度至少T-COMP×0.5dB时，基站向MS发送HDM，通知MS将该导频加入活动集。
当MS收到来自基站的切换指示消息，并且得到了一个新的业务信道后，导频进入有效集，同时MS向基站发送HCM，知基站自己已经根据指示开始对多个基站同时解调了。
随着MS的移动，当两个基站中某一方的导频强度已经低T_TDROP，这时MS启动T_TDROP，开始记时。（MS对在有效导频集和候选导频集里的每一个导频保留一个T_TDROP）。
当T_TDROP记时终止时，（在此期间，其导频强度应始终低于T_TDD，如果导频强度回升到T_ADD之上，记时器将复位），MS向基站发送PSMM。
当基站接收到PSMM后，将此信息送至BSC，BSC再返回相应HDM，最后由基站再转发给MS。
当MS收到来自基站的HDM后，MS将该导频从有效导频集移入相邻导频集，同时MS发送HCM，通知基站已经完成切换。此时MS只与目前有效导频集内的导频所代表的基站保持通信。
MS接收基站发送的NLUM，导频进入剩余导频集。
3软切换参数设置及其对系统的影响
3.1导频加入门限T_ADD的设置
(1)设置过小：

◆产生大量导频测量消息，通知基站，准备切换，大量占用了移动台和基站的资源；

◆增加了不必要的切换，占用了更多的TCH，使更多移动台进入软切换

(2)设置过大：

◆相当于减小了软切换区，导致话音质量差，甚至造成掉话；

◆造成了切换延迟，甚至掉话；

◆基站边界附近的移动台发射功率过高，造成大量耗电等不利后果。

3.2导频丢弃门限T_DROP的设置
1)设置过小

◆增大了基站的覆盖范围，导致移动台的发射功率增大；

◆处于切换状态的移动台数量增多，参与切换的基站数量增多，占用了更多的TCH，

2)设置过大：

◆减小了切换区域，使软切换减少，增加了掉话率；

◆增加了乒乓切换，导致掉话率上升。

3.3导频丢弃定时器T_TDROP的设置

(1)设置过小：和T_DROP设置过大的结果类似，增加了乒乓切换，增加掉话率。

(2)设置过大：与T_DROP设置过小的结果类似，系统