LTEFDD网络与3G网络互操作配置原则

LTE FDD网络建设互操作配置总体原则 1 互操作场景

当LTE与2G/3G并存的网络中，发生互操作的场景主要包含以下四种： ? 场景一：用户开机选网

用户开机时，终端会根据网络信号、选网策略和用户签约选择可用的接入网络。

? 场景二：空闲态的网间切换

当处于空闲态的用户移出或移入LTE网络覆盖范围时，会进行跨网络的位置更新流程。

? 场景三：数据业务的网间切换

当使用数据业务的用户在LTE与2G/3G网络间切换时，为了保障业务数据的连续性，会发生数据业务的互操作。

? 场景四：语音业务的网间切换

若采用CSFB作为语音解决方案，由于LTE网络不存在电路域，呼叫双方需要回落至2G/3G网络进行，从而触发语音业务的互操作。

2 互操作技术方案

为确保业务使用在多系统间的连续性，3GPP规范对不同系统间的互操作了较为完备的规定，主要内容可分为小区选择和重选、数据切换、语音切换和无线连接重定向等几个方面。E-UTRAN、UTRAN和GERAN的移动性和状态转移如图1所示。

CELL_DCH Handover E-UTRA RRC_CONNECTED Handover GSM_Connected GPRS Packet transfer mode CCO, Reselection Connection establishment/release CELL_FACH CCO with NACC Reselection Connection establishment/release CELL_PCH URA_PCH Connection establishment/release UTRA_Idle Reselection E-UTRA RRC_IDLE Reselection CCO, Reselection GSM_Idle/GPRS Packet_Idle 图1 E-UTRAN状态和RAT间的转移过程

互操作涉及的范围主要包括：

? 异系统邻区测量：LTE中增加了邻区优先级配置参数，因此可通过

配置不同频点（WCDMA）或频率组（GSM）的优先级，以控制终端立即发起对高优先级频率邻区的测量，优先接入该小区。 ? 异系统小区间重选：用户处于空闲态或连接态但未进行业务传输时，

通过检测异系统邻区和当前小区的信号质量，选择最合适的小区驻留的过程。

? 异系统小区间切换：终端在专用信道模式下（业务进行过程中），按

照网络控制进行异系统邻区测量上报并在满足一定的触发条件下，接入网络指定的目标异系统小区继续业务的过程。

? 语音回落（CSFB）：LTE建设初期，语音通过回落到2G/3G网络进

行承载。

2.1 小区重选

小区重选的目的是使UE移动到所选PLMN（和相当的任一PLMN，如果有的话）内“最好”的小区。LTE小区重选场景包括LTE到WCDMA的小区重选、WCDMA到LTE的小区重选、LTE到GSM的小区重选、GSM到LTE的小区重选。由于GSM到LTE的小区需要现网GSM投资，通过GSM小区重选到WCDMA，然后再由WCDMA小区重选至LTE。

2.2数据业务互操作

目前网络设备厂家WCDMA到LTE的数据业务连接态互操作方案并不成熟，WCDMA数据业务结束后，若存在LTE网络，通过WCDMA小区重选至LTE网络进行驻留。

LTE到WCDMA数据业务互操作方案：

? PS切换：LTE源网络下发切换命令之前，WCDMA目标网络已完成资

源预留，可以进一步降低终端切换失败概率，同时缩短切换时延。 ? R8重定向：LTE网络发起RRC release消息，并携带WCDMA邻区频

点，指示终端在该频点的WCDMA邻区重新接入。

? R8重定向+DMCR：LTE网络发起RRC release消息，并携带WCDMA

邻区频点，终端缓读WCDMA系统消息SIB11/SIB12以加速终端到WCDMA网络驻留。DMCR可分为WCDMA网络实现（通过SIB3消息下发）和终端优化实现两种方案。

? R9重定向：LTE网络发起RRC release消息，并携带WCDMA邻区频

点和多个WCDMA小区信息，以加速终端到WCDMA网络驻留。

测试结果表明LTE到WCDMA采用基于覆盖的PS切换方案的时延远远小于其他方案，因此LTE到WCDMA数据业务连接态网络配置基于覆盖的PS切换方案。

2.3 CSFB

CSFB是目前多数LTE运营商选择的需要网络部署的语音方案。CSFB的主要思想是终端驻留在LTE，在进行语音业务前，先返回2G/3G网络，然后再按照标准CS业务流程完成语音呼叫处理。

LTE到WCDMA的CSFB的方式与数据业务互操作方案类似，包括：PS 切换、R8重定向、R8重定向+DMCR和R9重定向。需要注意的是，只有在LTE与WCDMA的重叠区域，并且用户也具有CSFB功能的时候，CSFB技术才能使用。

每种回落方式都分为基于测量回落和盲回落两种方式。对于PS 切换CSFB方案，切换的目标WCDMA小区只有一个，采用基于测量的回落方式相比盲切换

可以提高切换成功率，从而提高CSFB的成功率，但相比盲切换方案单端会增加测量时延200ms到300ms。WCDMA网络采用同频组网，相比基于测量重定向，盲重定向可以减少LTE到WCDMA的回落时延，同时并不影响CSFB的成功率。

实际测试中R9盲重定向至WCDMA的CSFB时延最低，成功率很高，因此在厂家支持的区域，采用R9盲重定向至WCDMA方案。若区域厂家不支持R9重定向，由于测试中发现基于测量的PS切换方案出现成功率不是很高的情况，建议此区域LTE和3G无线与核心网都为同一厂家时，采用基于测量的PS切换方案；否则，采用R8盲重定向至WCDMA方案。

3 互操作配置方案

3.1 空闲态的小区重选 3.1.1 策略方案

? LTE FDD到WCDMA的小区重选，eNodeB进行配置 ? WCDMA到LTE FDD的小区重选，NodeB/RNC进行配置 ? LTE FDD到GSM的小区重选，eNodeB进行配置

? 由于GSM到LTE FDD小区重选涉及现网改造，不配置GSM到LTE FDD

的小区重选

3.1.2现网配置

功能 现网设备 华为 中兴 爱立信 诺西 上海贝尔 硬件 不需要升级或新增 Node B 空闲LTE FDD 态互->WCDMA操作 小区重选 RNC 软件 不需要升级 软件 不需要升级 硬件 不需要升级或新增 表1 LTE FDD->WCDMA小区重选现网配置

功能 现网设备 华为 中兴 爱立信 诺西 上海贝尔 硬件 不需要升级或新增 BTS 空闲LTE FDD 态互->GSM小区操作 重选 BSC 软件 不需要升级 表2 LTE FDD->GSM小区重选现网配置

功能

现网设备

硬件

Node B

空闲

WCDMA->LTE 态互

FDD小区重选 操作

RNC

软件

不需要升级

软件 硬件

不需要升级 不需要升级或新增

华为

中兴

爱立信

诺西

上海贝尔 软件 不需要升级 硬件 不需要升级或新增 不需要升级或新增

表3 WCDMA->LTE FDD小区重选现网配置

3.2 数据业务连接态 3.2.1 策略方案

? LTE FDD到WCDMA基于覆盖的切换，eNodeB、MME、SGSN、NodeB/RNC

需要配置。

? 目前WCDMA到LTE FDD数据业务连接态切换或重定向方案不成熟，

WCDMA数据业务结束后通过小区重选回到LTE FDD。

3.2.2 现网配置

功能 现网设备 硬件 软件 硬件 软件 华为 中兴 爱立信 诺西 上海贝尔 数Node 据B 业LTE FDD ->WCDMA务基于覆盖切换 互操RNC 作 不需要升级或新增 不需要升不需要升不需要升不需要升需升级至W13 级 级 级 级 不需要升级或新增 不需要升不需要升不需要升不需要升需升级至W13 级 级 级 级 表4 LTE FDD->WCDMA基于覆盖切换现网配置

3.3 CSFB 3.3.1 策略方案

? 同时无诺西LTE FDD无线和3G无线区域，采用R9盲重定向至WCDMA

方案，eNodeB、MME、SGSN、NodeB/RNC需要配置

? 诺西暂不支持R9盲重定向至WCDMA方案，存在诺西LTE FDD无线或

3G无线区域，采用如下方案

? 情况1：eNodeB、Node B/RNC、MME/SGSN都为诺西设备时，采

用基于测量的PS 切换至WCDMA，eNodeB、MME、SGSN、NodeB/RNC需要配置

? 情况2：eNodeB和Node B/RNC只有1个网元为诺西设备时，采用

R8盲重定向至WCDMA，eNodeB、MME、SGSN、NodeB/RNC需要配置

? 情况3：eNodeB和Node B/RNC同时为诺西设备，MME/SGSN为除

诺西外其他厂家设备时，采用R8盲重定向至WCDMA

3.3.2 现网配置

功能 现网设备 硬件 Node B LTE FDD CSFB ->WCDMA R9盲重定向 RNC 软件 软件 硬件 华为 中兴 爱立信 诺西 上海贝尔 不需要升级或新增 不需要升不需要升不需要级 级 升级 暂不支持 不需要升级 不需要升级或新增 不需要升不需要升不需要级 级 升级 暂不支持 不需要升级 表5 LTE FDD->WCDMA基于R9盲重定向至WCDMA CSFB现网配置

功能 现网设备 硬件 Node B LTE FDD CSFB ->WCDMA R8盲重定向 RNC 软件 不需要升级 软件 硬件 不需要升级 不需要升级或新增 华为 中兴 爱立信 诺西 上海贝尔 不需要升级或新增 表6 LTE FDD->WCDMA基于R8盲重定向至WCDMA CSFB现网配置 功能 现网设备 硬件 Node B LTE FDD CSFB ->WCDMA PS 切换 RNC 软件 软件 硬件 华为 中兴 爱立信 诺西 上海贝尔 不需要升级或新增 不需要升不需要升需升级至需升级至不需要升级 W13 RU40 级 级 不需要升级或新增 不需要升不需要升需升级至需升级至不需要升级 W13 RU40 级 级 表7 LTE FDD->WCDMA基于测量PS 切换至WCDMA CSFB现网配置

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