5.7系统的移动性管理.doc

§5-7系统的移动性管理
通信网络最基本的任务：建立始呼与被呼之间的连接。
识别被呼用户
定位用户所在位置
建立网络到用户的路由连接
通话过程中维持连接
通话结束，拆除连接
一、系统位置更新过程
移动台的位置登记：开机时，网络需要对新的移动用户的国际用户识别码的数据做“附着”标记，表明此用户是激活用户；关机时，发送一个“分离”消息，并在国际用户识别码上去掉“附着”标记，增加“分离”标记。
位置区改变后的位置更新
在一特定时间内，移动台与网络没有发生联系时，移动台自动地、周期地与网络取得联系，核对数据
在实际系统中，位置登记区越大，位置更新的频率越低，但每次呼叫寻呼的基站数目就越多，用于寻呼的开销非常大；另一方面是：如果移动台每进入一个小区就发送一次位置更新信息，则这时用户位置更新的开销非常大，但寻呼的开销很小
动态位置更新策略：
①基于时间的位置更新策略：每个用户每隔秒周期性地更新其位置。的确定可由系统根据呼叫到达间隔的概率分布动态确定。
②基于运动的位置更新策略：当移动台跨越一定数量的小区边界（运动门限）以后，移动台就进行一次位置更新。
③基于距离的位置更新策略：当移动台离开上次位置更新时所在的小区的距离超过一定的值（距离门限）时，移动台进行一次位置更新。
二、越区切换
在通话期间，当移动台从一个小区进入另一个小区时，网络能进行实时控制，把移动台从原小区所用的信道切换到新小区的某一信道，并保证通话不间断(用户无感觉)，这便是过区切换。如果小区采用扇区定向天线，当移动台在小区内从一个扇区进入另一扇区时，也要进行类似的切换。

引起切换的原因：
信号的强度或质量下降到由系统规定的一定参数以下，此时移动台被切换到信号强度较强的相邻小区。
由于某小区业务信道容量全被占用或几乎全部被占用，这是移动台被切换到业务信道容量较空闲的相邻小区。

切换的控制策略
移动台控制的越区切换：由移动台监测当前基站和候选基站的信号强度和质量，当满足条件后，由移动台选择最佳候选基站，并发送切换请求。应用于DECT和PACS系统。
网络控制的越区切换：当基站监测到某移动台信号不好时，由网络安排周围基站监测该移动台的信号，并把结果汇报给网络，由网络决定最佳的服务基站。应用于第一代模拟蜂窝系统中。
移动台辅助的越区切换（MAHO）：网络要求移动台测其周围基站的信号质量，并把结果报告给旧基站，（同时，基站对移动台所占用的TCH也进行测量）基站将这些结果一起报告给BSC，由BSC决定是否要切换，以及何时切换及切换到那个基站。当切换涉及不同BSC时，MSC也将参与进来。应用于第二代数字蜂窝系统（GSM）及IS-95中。
切换的准则（具有滞后余量和门限规定的相对信号强度准则）：
下图的四个点：A、B、C、D，分别表示的是在不同的切换准则下的切换点。GSM系统选择D切换点作为切换的时机。
图5-11越区切换示意图
相对信号强度准则（准则1）：
A点作为切换点。表示：新基站的接收信号电平高于当前服务基站；
具有门限规定的相对信号强度准则（准则2）：B点作为切换点。表示：在当前基站的信号电平低于某个规定的门限，并且新基站的接收信号电平高于当前服务基站。此处需注意门限电平的选择，门限太高，与准则1产生相同效果；若太低，可能因质量太差，又不能实现切换而导致通信中断。
具有滞后余量的相对信号强度准则（准则3）C点作为切换点。表示：在当前基站的信号电平低于某个规定的门限，新基站的接收信号电平高于当前服务基站和一个滞后余量（HysteresisMargin）之和，可有效的防止“乒乓效应”
具有门限规定和滞后余量的相对信号强度准则（准则4）D点作为切换点。表示：在当前基站的信号电平低于某个规定的门限，新基站的接收信号电平高于当前服务基站和一个滞后余量（HysteresisMargin）之和。
判决切换优劣的原因
切换次数和中断次数最小
无明显干扰的快速通话转接
对新呼叫阻塞的影响最小
切换时的信道分配
越区切换时的信道分配是解决当呼叫要转换到新小区时，新小区如何分配信道，使得越区失败的概率尽量小。常用的有下面几种做法：
系统处理切换请求的方式与处理初始呼叫一样，即切换失败率与来话的阻塞率一样。
在每个小区预留部分信道专门用于越区切换。这种做法的特点是：因新呼叫的可用信道数减少，要增加呼损率，但减少了通话被中断的概率，从而符合人们的使用习惯。
切换请求进行排队可减小由于缺少可用信道而强迫中断的发生概率。因为接收信号弱到切换门限以下到通话无法进行的时间间隔存在。