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3、位置区域的管理
当终端开机时,使用网络中哪个区域的资源,用什么标识符识别自己,都需要和网络建立某种联系而确定。当用户移动过程中跨越了位置区域时。也需要重新整理资源。或对相关节点所记录的终端标识和位置信息进行修改更新,以便时时跟踪用户的位置变化。
3.1 终端开机
(1)小区驻留
终端开机后,首要任务就是搜索到一个合适的小区以接入网络。首先由PLMN选择过程通过自动或手动方式选择一个PLMN,选定PLMN后开始进行该PLMN内的小区搜索。通常终端会读取存储于内存中的上次关机前所驻留的PLMN和某个小区的信息,如频点、扰码等,终端可以利用这些信息来简化小区搜索过程。
终端搜索小区过程大致为:首先测量相关频带内各载频的宽带功率。从功率最强的频点开始进行下行同步,即根据DwPTS时隙的功率特征,初步确定其位置,再根据匹配滤波器来确定此频点小区所使用的下行同步码SYNC-DL,找到下行同步码后就可以根据码之间的特定关系进一步确定小区的Midamble码和扰码,从而建立P-CCPCH信道的同步,之后便接收系统广播信息。根据系统广播消息中给出的接入层和非接入层的参数和信息,确定终端是否最终驻留在当前小区。
驻留小区的条件要求符合小区选择S准则,即Srxlev>0。
Srxlev计算公式如下:Srxlev=Qrxlevmeas-Qrxlevmin-Pcompensation;其中,Qrxlevmeas(测量的当前服务小区接收功率)指P-CCPCH信道的RSCP值;Qrxlevmin为服务小区最小接收功率。该参数从系统广播消息中读出,一般终端读出后需做一定的算术转换;Pcompensation补偿值,可通过公式计算得到:Pcompensation=max(UE_TXP-WR_MAX _RACH-P_MAX,0);其中,UE_TXPWR_MAX_RACH(终端在做随机接入时RACH上的最大发送功率)由系统广播消息发送,一般设置为0;P_MAX是终端的最大标称发射功率,与终端功率级别对应:
ue_power_class: 1 2 3 4
P_MAX: 30 24 21 10
若满足该驻留条件,则终端选择该小区驻留。
(2)位置区和路由区注册
当终端开机驻留到某个小区后,也同时处于核心网所管理的某个位置区和路由区,此时终端处于IDLE状态下,UTRAN没有关于终端的位置信息,不参与终端的定位。而此时终端只有通过系统广播消息判断自己的位置变化,并分别通过在CS和PS域附着登记过程将自己的IMSI识别符在各自的位置区和路由区激活,也相当于在核心网确定了自己的位置区和路由区。
在CS域,终端开机时通过类型为IMSI附着的位置区更新过程,将终端的IMSI标识注册到CS域,同时核心网将给终端分配一个临时识别符TMSI,网络将使用这个识别码对该位置区中的终端进行识别。在PS域,终端通过ATTACH过程将IMSI附着到PS域,通常PS域也对该终端分配相应的P-TMSI。这样网络在位置区和路由区的范围中定位了终端,当需要寻找终端时,可通过对这个范围内携带着终端的标识符发送寻呼消息来找到终端。
3.2 终端待机移动
(1)小区重选
当终端在待机移动过程中,可能会离开当前小区的覆盖范围而进入新的小区。如图2所示,此时终端要脱离原小区并重新确定与新小区的驻留关系。在IDLE,CELL-PCH。CELL-FACH,URA-PCH状态下,终端自己利用小区重选机制来完成对新小区的选择,即根据一定的重选算法来确定是否进行驻留小区的变换,以及变换的具体时间和目标小区等。在CELL-DCH状态下,网络和终端具有专用的传输信道,其小区资源的转换通过位于RNC的切换算法来完成,本文不做详细介绍。
图2 小区重选
小区重选过程可分成两部分。即启动邻小区测量和启动小区重选。
●启动邻小区测量(S准则)
终端驻留某个小区后,在每个DRX周期中对服务小区进行测量,得到P-CCPCH RSCP值,并使用S准则进行计算(计算公式见本文3.1节)并判断,当Srxlev≤S |