CDMA系统软切换过程(详解).doc

CDMA系统软切换过程摘要介绍了CDMA系统软切换的概念、过程和特点，重点分析了软切换参数的定义与设置原则。1切换的概念切换是指当移动台走出原服务小区将要进入另一个服务小区时，原基站与移动台之间的链路将由新基站与移动台之间的链路来取代的过程。IS-95A系统支持以下3种切换过程。（1）CDMA到模拟的切换指移动台从一个CDMA业务信道切换到一个模拟AMPS话音信道。（2）MA到CDMA的硬切换指移动台在不同的基站集合间（如属于不同MSC的基站）、不同频率分配或不同帧偏置间转换。（3）软切换移动台利用Rake接收机的多个接收支路，开始与一个新的基站联系时，并不立即中断与原基站之间的通信，即先建立与新基站的通信，然后直到接收到原基站信号低于一个门限值时再切断与原基站的通信，这种切换方式称为软切换。软切换仅仅能运用于具有相同频率的CDMA信道之间，包含不同基站之间的切换和不同BSC之间的切换，利用IMR（InterMSCRouter）的MSC之间的切换。更软切换专指同一基站不同扇区之间的切换。软切换是IS-95A系统引入的一个新的概念，是建立在CDMA系统分集接收基础上的一项技术，它具有提高通信话音质量、增加系统容量等优点。本文将重点讨论IS-95ACDMA系统中软切换技术及其实现过程。2软切换技术的特点当软切换发生时，移动台在取得了与新基站的链接之后，再中断与原基站的联系，大大降低了通信中的掉话率。在软切换进行过程中，软切换提供在基站边界处的前向业务信道和反向业务信道的路径分集。采用分集接收的方式，提高了抵抗衰落的能力，降低了移动台的发射功率，减少了移动台对系统的干扰，增加了系统容量。进入软切换区域的移动台即使不能立即得到与新基站的链路，也可以进入切换等待的排队队列，从而减少了系统的阻塞率。3引导信号集引导信号即指一个引导信道，虽然引导信道的PN码相同，但每个引导信道的时间偏置不同。移动台根据各个基站的引导信号的强度来决定是否进行切换。为了根据引导信号强度对各个基站进行有效的管理，在移动台引入了引导信号集的概念。＊有效引导信号集：分配给移动台的与前向业务信道相联系的引导信号。＊候选引导信号集：当前不在有效引导信号集里，但已被移动台接收，有足够的强度表明与之相联系的前向业务信道能被成功解调的引导信号。＊相邻引导信号集：当前不在有效引导信号集或候选引导信号集中，但有可能成为软切换候选的引导信号。＊剩余引导信号集：在当前CDMA指配频率上，在当前系统里的所有可能引导信号集（PILOT_INC的整数倍）中，但不包括在相邻引导信号集、候选引导信号集和有效引导信号集里的引导信号。4切换参数（1）T_ADD引导信号增加门限。该值用于移动台触发发送引导信号强度测量消息以启动切换过程。移动台根据服务小区的切换指示消息，将邻近集或剩余集中的引导信号在强度（Ec/Io）超过该参数的引导信号时移动到候选集或有效集中。（2）T_DROP引导信号去掉门限。（3）T_TDROP去掉引导信号定时器值（单位为s，参见表1）。当移动台有效引导信号集或候选引导信号集的一个引导信号强度低于T_DROP时，启动去掉引导信号定时器值。如果这个引导信号是候选引导信号集中的引导信号，其强度持续低于T_DROP的时间超过T_TDROP，它将被移至相邻的引导信号集中。如果这个引导信号是有效引导信号集中的一个引导信号，其强度持续低于T_DROP的时间超过T_TDROP，就发送引导信号强度测量消息。根据基站发送的切换指示消息，它将被移至相邻引导信号集中。（4）T_COMP有效引导信号集与候选引导信号集比较门限。当候选引导信号集里的一个引导信号强度超过有效引导信号集中的一个引导信号强度0-5×T_COMPdB时，移动台则发射一个引导信号强度测量消息，并根据服务小区的切换指示消息，将该引导信号移到有效引导信号集中，替换那个引导信号。表1切换去掉定时器期满值5搜索窗口参数因为CDMA系统采用严格的同步控制技术，所以移动台将正在接收的一个引导信道中提取的系统时间作为参考时间，对其他不同PN码引导信道同步解调提取信息。但由于该引导信道和其他引导信道传播时延不确定，因而移动台要在一个合理的时延（PN码相位偏移范围）窗口上进行搜索，以确定引导信道的实际时序。搜索时延宽度称为搜索窗口，以PN码片为单位，搜索窗口的尺寸见表2。移动台搜索引导信道时使用3种不同的搜索窗口参数。＊SRCH_WIN_A：用于搜索有效集和候选集中的引导信道，移动台的搜索窗口以有效引导信号集中最早到来的可用引导信号多径成分为中心。＊SRCH_WIN_N：用于搜索相邻集中的引导信道，移动台以SRCH_WIN_A中心为基准再加上该引导信道PN序列偏置作为搜索窗口中心。它只对邻区列表（NeighborList）中规定的引导信号进行搜索。