LTE切换过程

第一章 介绍

第一章 介绍

1.1研究背景

1.1.1移动通信的演进

现代移动通信技术的发展始于上世纪20年代，大致经历了五个发展阶段[1]。 第一阶段从上世纪20年代至40年代，为早期发展阶段。在这期间，首先在短波几个频段上开发出专用移动通信系统，其代表是美国底特律市警察使用的车载无线电系统。该系统工作频率为2MHz，到40年代提高到30～40MHz,可以认为这个阶段是现代移动通信的起步阶段，特点是专用系统开发，工作频率较低。

第二阶段从上世纪40年代中期至60年代初期。在此期间内，公用移动通信业务开始问世。1946年，根据美国联邦通信委员会(FCC)的计划，贝尔系统在圣路易斯城建立了世界上第一个公用汽车电话网，称为“城市系统”。当时使用三个频道，间隔为120kHz，通信方式为单工。

第三阶段从上世纪60年代中期至70年代中期。在此期间，美国推出了改进型移动电话系统(IMTS)，使用150MHz和450MHz频段，采用大区制、中小容量，实现了无线频道自动选择并能够自动接续到公用电话网。

第四阶段从上世纪70年代中期至80年代中期。这是移动通信蓬勃发展时期。1978年底，美国贝尔试验室研制成功先进的移动电话系统(AMPS)，建成了蜂窝状移

第一章 介绍

第一章 介绍

1.1研究背景

1.1.1移动通信的演进

现代移动通信技术的发展始于上世纪20年代，大致经历了五个发展阶段[1]。 第一阶段从上世纪20年代至40年代，为早期发展阶段。在这期间，首先在短波几个频段上开发出专用移动通信系统，其代表是美国底特律市警察使用的车载无线电系统。该系统工作频率为2MHz，到40年代提高到30～40MHz,可以认为这个阶段是现代移动通信的起步阶段，特点是专用系统开发，工作频率较低。

第二阶段从上世纪40年代中期至60年代初期。在此期间内，公用移动通信业务开始问世。1946年，根据美国联邦通信委员会(FCC)的计划，贝尔系统在圣路易斯城建立了世界上第一个公用汽车电话网，称为“城市系统”。当时使用三个频道，间隔为120kHz，通信方式为单工。

第三阶段从上世纪60年代中期至70年代中期。在此期间，美国推出了改进型移动电话系统(IMTS)，使用150MHz和450MHz频段，采用大区制、中小容量，实现了无线频道自动选择并能够自动接续到公用电话网。

第四阶段从上世纪70年代中期至80年代中期。这是移动通信蓬勃发展时期。1978年底，美国贝尔试验室研制成功先进的移动电话系统(AMPS)，建成了蜂窝状移

第一章 介绍

第一章 介绍

1.1研究背景

1.1.1移动通信的演进

现代移动通信技术的发展始于上世纪20年代，大致经历了五个发展阶段[1]。 第一阶段从上世纪20年代至40年代，为早期发展阶段。在这期间，首先在短波几个频段上开发出专用移动通信系统，其代表是美国底特律市警察使用的车载无线电系统。该系统工作频率为2MHz，到40年代提高到30～40MHz,可以认为这个阶段是现代移动通信的起步阶段，特点是专用系统开发，工作频率较低。

第二阶段从上世纪40年代中期至60年代初期。在此期间内，公用移动通信业务开始问世。1946年，根据美国联邦通信委员会(FCC)的计划，贝尔系统在圣路易斯城建立了世界上第一个公用汽车电话网，称为“城市系统”。当时使用三个频道，间隔为120kHz，通信方式为单工。

第三阶段从上世纪60年代中期至70年代中期。在此期间，美国推出了改进型移动电话系统(IMTS)，使用150MHz和450MHz频段，采用大区制、中小容量，实现了无线频道自动选择并能够自动接续到公用电话网。

第四阶段从上世纪70年代中期至80年代中期。这是移动通信蓬勃发展时期。1978年底，美国贝尔试验室研制成功先进的移动电话系统(AMPS)，建成了蜂窝状移

双机热备工作原理及切换过程具体剖析

双机热备容错基本原理是一个企业需要长期学习的技术，但是企业在组建的时候还是有很多不解的地方。下面我们就详细的了解下双机热备容错的相关知识。

一.双机工作原理

(1)心跳工作过程

通过IP做心跳检测时，主备机会通过此心跳路径，周期性的发出相互检测的测试包，如果此时主机出现故障，备机在连续丢失设定数目的检测包后，会认为主机出现故障，这时备机会自动检测设置中是否有第二种心跳，如果没有第二种心跳的话，备机则根据已设定的规则，启动备机的相关服务，完成双机热备容错的切换。

(2)IP工作过程

IP地址用虚拟IP地址的方法来实现，主要原理

主机正常的情况下虚拟IP地址指向主机的实IP地址，用户通过虚拟IP地址访问主机，这时，双机热备容错软件将虚拟IP地址解析到主机实IP地址。当主机做相关的切换时，虚拟IP地址通过双机热备容错软件自动将虚拟IP地址解析到备机的实IP地址上，这时，虚拟IP地址指向备机的实IP地址。但对用户来说，用户访问的仍然是虚拟IP地址。所以用户只会在切换的过程中发现有短暂的通信中断，经过一个短暂的时间，就可以恢复通信。

应用及网络故障切换过程

(i)可以检测到操作系统的故障并及时将服务切

UCOS III stm32上下文切换详细过程

UCOS III中上下文切换是通过调用OSCtxSw()函数实现，OSCtxSw()用汇编语言编写： OSCtxSw

LDR R0, =NVIC_INT_CTRL 获取中断控制寄存器地址 LDR R1, =NVIC_PENDSVSET 获取PendSV中断向量 STR R1, [R0] 触发PendSV中断

BX LR 函数返回

OSCtxSW实际上只是触发了PendSV中断还是没有看到任务究竟是如何调度，接下来程序会执行PendSV中断函数，看看中断函数里边做了哪些工作实现了任务调度的。

OS_CPU_PendSVHandler CPSID I ; Prevent interruption during context switch MRS R0, PSP ; PSP is process stack pointer CBZ R0, OS_CPU_PendSVHandler_nosave ; Skip regi

TD-LTE系统的RRM组成

RRM提供空中接口的无线资源管理的功能，目的是能够提供一些机制保证空中接口无线资源的有效利用，实现最优的资源使用效率，从而满足系统所定义的无线资源相关的需求。

在LTE的E-UTRAN系统中，RRM功能的定义参考了现有3G系统RRM的基本功能，并基于LTE的E-UTRAN架构和需求特性对RRM功能进行了扩展。LTE系统中所进行的无线资源管理包括对单小区无线资源的管理，同时也包括对多小区无线资源的管理。

(1) RBC

RBC用于配置无线承载相关的资源，包括无线承载的建立、保持、释放。当为一个服务连接建立无线承载时，无线承载控制需要综合考虑E-UTRAN中无线资源的整体状况、正在进行中的会话的QoS需求以及该新建服务连接的QoS需求。 (2) RAC

RAC功能用于判断是否需要建立新的无线承载接入。为得到合理、可靠的判决结果，在进行接入判决时，无线接纳控制需要考虑E-UTRAN中无线资源状态的总体情况、QoS需求、优先级、正在进行中的会话QoS情况以及该新建无线承载的QoS需求[6]。

(3) CMC

CMC功能用于管理空闲模式及连接模式下的无线资源。在空闲模式下，CMC不仅为小区重选算法提

LTE切换时需要UE上报测量的结果（包括RSRP，RSRQ等），而上报又分为周期性上报和事件触发的上报。

周期性上报由基站配置，UE直接上报测量的结果。

事件触发的上报又分为同频系统的事件和不同系统间的事件： 同频切换报告事件包括：

1. 事件A1，服务小区好于绝对门限；这个事件可以用来关闭某些小区间的测量。

2. 事件A2，服务小区差于绝对门限；这个事件可以用来开启某些小区间的测量，因为这个 事件发生后可能发生切换等操作。 3. 事件A3，邻居小区好于服务小区；这个事件发生可以用来决定UE是否切换到邻居小区。 4. 事件A4，邻居小区好于绝对门限；

5. 事件A5，服务小区差于一个绝对门限并且邻居小区好于一个绝对门限；这个事件也可以用来支持切换

Intra-Frequency-HO切换都是基于A3/A5事件进行的切换

MSCBSC 移动通信论坛!J5V!h\

A3事件：邻区的服务质量（RSRP/RSRQ）比服务小区高一个绝对门限，触发A3事件切换。 A5事件：服务小区的服务质量低于一个绝对门限1，邻区的服务质量高于一个绝对门限2，触发A5事件切换。

1.A3或A5事件触发。

2.Source eNB 向UE发送mearsure

LTE切换时需要UE上报测量的结果（包括RSRP，RSRQ等），而上报又分为周期性上报和事件触发的上报。

周期性上报由基站配置，UE直接上报测量的结果。

事件触发的上报又分为同频系统的事件和不同系统间的事件： 同频切换报告事件包括：

1. 事件A1，服务小区好于绝对门限；这个事件可以用来关闭某些小区间的测量。

2. 事件A2，服务小区差于绝对门限；这个事件可以用来开启某些小区间的测量，因为这个 事件发生后可能发生切换等操作。 3. 事件A3，邻居小区好于服务小区；这个事件发生可以用来决定UE是否切换到邻居小区。 4. 事件A4，邻居小区好于绝对门限；

5. 事件A5，服务小区差于一个绝对门限并且邻居小区好于一个绝对门限；这个事件也可以用来支持切换

Intra-Frequency-HO切换都是基于A3/A5事件进行的切换

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A3事件：邻区的服务质量（RSRP/RSRQ）比服务小区高一个绝对门限，触发A3事件切换。 A5事件：服务小区的服务质量低于一个绝对门限1，邻区的服务质量高于一个绝对门限2，触发A5事件切换。

1.A3或A5事件触发。

2.Source eNB 向UE发送mearsure

LTE切换过程详解

切换是指UE在连接状态下，由于在不同小区间移动UE需要通过一些列信令过程,从而完成UE上下文的倒换和更新过程。

切换目的往往有两类，比如基于覆盖的切换和基于负荷的切换。基于覆盖的切换往往是为了解决用户在移动的过程中业务的连续性。而基于负载的切换往往是基于负载状况触发的切换，以保证整个系统的性能最优。

一、LTE网络系统内切换分类（三种）

站内切换：连接态的UE从某基站的一个小区切换至另一个小区。整个切换过程全部封闭在一个基站内。

X2切换（站间）：连接态的UE从某基站的一个小区切换至另一个基站的一个小区，这两个基站存在并配置了X2接口。

S1切换（站间）：连接态的UE从某基站的一个小区切换至另一个基站的一个小区，这两个基站未配置X2接口。

二、切换三个阶段（准备、执行和完成）：

测量阶段：UE根据eNodeB下发的测量配置消息(RRC重配)进行相关测量，并将测量结果上报给eNodeB。

判决阶段：eNodeB根据UE上报的测量结果进行评估，决定是否触发切换。 执行阶段：eNodeB根据决策结果，控制UE切换到目标小区，并最终由UE完成切换。

LTE中整个切换流程采用UE辅助,网络控制的设计思路： a.基站下发测量控

1 相关Counter介绍

1.1 切换相关KPI公式

具体KPI指标

指标定义 （小区eNodeB内同频切换出成功次数+小区eNodeB内异频切换出成功次数-小区通eNB内切换出成功率 过重建回源小区的eNodeB内同频切换出执行成功次数-小区通过重建回源小区的eNodeB内异频切换出执行成功次数）/（eNodeB内同频切换出尝试次数+eNodeB内异频切换出尝试次数）*100% （小区eNodeB间同频切换出成功次数+小区eNodeB间异频切换出成功次数-小区通eNB间切换出成功率 过重建回源小区的eNodeB间同频切换出执行成功次数-小区通过重建回源小区的eNodeB间异频切换出执行成功次数）/（eNodeB间同频切换出尝试次数+eNodeB间异频切换出尝试次数）*100% （小区eNodeB间同频切换出成功次数+小区eNodeB内同频切换出成功次数-小区通同频切换出成功率 过重建回源小区的eNodeB间同频切换出执行成功次数-小区通过重建回源小区的eNodeB内同频切换出执行成功次数）/(eNodeB间同频切换出尝试次数+eNodeB内同频切换出尝试次数)*100% （小区eNodeB间异频切换出成功次数+小区eNodeB内异频切换