RG000004 CDMA 1X切换算法 2.0.

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1 RG CDMA 1X切换算法 2.0

2 引入 CDMA系统中切换不仅与网络质量（通话质量、掉话性能等）有密切关系，与覆盖、容量、干扰也有复杂的关系。本文档是在网络规划的角度描述和分析cdma 1X的切换过程和与切换规划相关的问题；结合产品实现，对切换算法、流程的细节作简单描述，详细细节请参见协议和相应的技术手册或者指导书。 切换是移动性管理的内容，与业务资源管理、功率控制、信道管理等共同构成RRM子系统。在cdma2000系统中切换算法和参数的配置对系统容量、负荷控制、通话质量等有着密切的联系。

3 学习目标 学习完本课程，您应该能够： 了解切换的作用和分类 掌握切换的概念 接入切换、导频集、搜索窗、切换参数、切换过程 掌握不同切换算法
同频切换、异频切换 了解切换信令流程 掌握切换数据配置

4 课程内容 第一章 CDMA切换的基本概念 第二章 CDMA切换算法 第三章 CDMA切换流程简介 第四章 CDMA切换的参数设置

5 第一章 CDMA切换的基本概念 切换的含义和目的 切换的分类 切换发生场景 切换的基本概念

6 参考资料 《CDMA系统工程手册》人民邮电出版社 CDMA 1X切换规划指导书V1.0
cdma2000 BSC R02B03版本硬切换指导书 CDMA1X BSS网络规划参数配置指导书

7 切换的含义 当移动台从一个基站的覆盖范围移动到另一个基站的覆盖范围，通过切换移动台保持与基站的通信。在cdma2000中有通话切换和空闲切换两个概念。 在呼叫过程中，移动台支持以下三种切换过程： 软切换：在断绝和服务小区链路之前已建立和目标小区的链路 更软切换：移动台与同一小区的两个扇区保持通信,由基站完成不同扇区天线的合并，不通知BSC 硬切换：不同频率或不同步基站之间的切换 空闲状态下切换和接入切换 空闲切换：空闲态切换到导频强度更强的寻呼信道 接入切换：系统接入状态切到另一个基站的寻呼信道接收并继续接入过程 小区间的软切换：移动台仅仅保留一个射频(RF)接收部分，因此软切换需要正在提供服务的小区和目标小区必须在同一个频率上发射。

8 切换的目的 切换的目的：保证移动用户通话的连续性，是在一切蜂窝移动通信系统中进行移动通信的必然要求。恰当的切换算法有利于降低系统掉话率，增加网络容量。 （无线掉话的90%是在切换过程中发生的） 接入期间采用切换主要是为了减少主被叫接入失败，提高接入信道在前向覆盖不好的地区工作的可靠性。 在IS-95A系统中，由于衰落的影响，在小区边缘移动台发起呼叫接入（或者响应基站的寻呼）的区域内前向覆盖可能是不稳定的，或者有其他原因将导致相应的基站寻呼信道的接收质量变差，那么就可能造成移动台向该基站发起接入，虽然对方收到了，但自己却无法正确及时地收到基站响应，或者收到响应后无法收到业务信道指配消息，从而造成接入延迟增大甚至接入失败。在这种情况下，即使接入过程完成了，由于移动台不能马上在业务信道上开始软切换，也有可能在建立业务信道时出现中断而导致掉话。针对这些情况，IS95B提出在接入信道引入切换的机制，用来提高接入信道在前向覆盖不好的地区工作的可靠性。这些改进策略包括接入进入切换、接入试探切换、接入切换、软信道分配（即接入宏分集）等。这些策略在2000中也是得到兼容的。

9 CDMA切换的分类 空闲切换 硬切换 软切换 更软切换 接入态切换属于空闲切换的范畴 先断再接 先接再断，分支来自不同基站
先接再断，分支来自相同基站不同扇区 更软切换：移动台与同一小区的两个扇区保持通信。基站的RAKE接收机将来自两个扇区分集式天线的话音帧中最好的帧合并为一个业务帧。 软切换：受移动台的限制仅仅能用于具有相同频率的CDMA信道之间。这种切换类型可以提供在基站边缘前向业务信道和反向业务信道的多径分集。

10 软切换 BSC帧处理板 Abis链路 BTS A BTS B 软切换，由BSC帧处理板选择
软切换：同一频率的不同基站导频之间的切换。可以同时保持与多个基站的联系，获得分集接收的效果。 可以认为软切换是一种宏分集。 软切换，由BSC帧处理板选择

11 更软切换，不同分支的信号在BTS分集合并
BSC帧处理板 BTS 更软切换：同一频率的同一基站的不同扇区导频之间的切换，获得宏分集增益。实际上是相同信道板上的导频之间的切换。 软切换和更软切换的区别在于：更软切换发生在同一BTS里，分集信号在BTS做最大增益比合并。而软切换发生在两个BTS之间，分集信号在BSC做选择合并。 更软切换，不同分支的信号在BTS分集合并

12 硬切换触发条件 不同的设备商的网络 不同的频率配置 不同的帧偏置的网络 不同的系统
在帧偏置改变中，当移动台以相对于系统的时间改变其帧发送偏置时，链路也必须中断。在这种情况下，移动台保持在同一CDMA载波上。

13 导频集 导频信道：CDMA系统用于引导接入和切换信道，手机在网络中不间断测量周围小区的导频信号。
导频集：导频（不同PN偏置）的集合，它们具有相同的CDMA频率。 在前向链路上，一个CDMA载波包含以下码分信道：导频信道、最多一个同步信道、7个寻呼信道及一些前向业务信道。每个码分信道先由正交Walsh序列扩频，然后由两个正交PN序列以1.2288Mc/s（兆码片/秒）速率扩频。 导频信道主要是作为解调其他信道时的相干相位参考，因此，CDMA要求前向链路信道的码片定时和载波相位要非常符合。导频信道很容易被移动台捕获，因为它不受数据调制，只受正交PN码调制。由于导频信道有重要的定时信息，所以它十分必要，它的发送功率比其他信道要高。

14 导频集 导频集分为：激活集、候选集、相邻导频集、剩余导频集。 BSC与MS间导频集的异同：
激活集：当前手机正在保持连接的业务信道所对应的导频的集合。 候选集：导频信号强度足够，手机可以成功解调，随时可以接入。 相邻集：当前不在激活集或候选集里，但可能会进入候选集的导频的集合。 剩余集：所有其余导频的集合。 BSC与MS间导频集的异同： 手机的导频集按照协议划分为激活集、候选集、相邻集、剩余集。 BSC中的导频集可以只有激活集和相邻集。

15 CDMA切换的主要参数1 T_ADD：导频可用门限 T_DROP：导频最低可用门限 T_Comp: 导频比较差值门限
当Ec/Io>T_ADD手机发送导频强度测量消息，将导频由相邻集加到候选集。 范围：-31.5~0dB 推荐值：-14~-12 dB T_DROP：导频最低可用门限 当激活集或候选集中的导频的 Ec/Io 下降低于T_DROP 触发计数器T_TDROP； 如果导频 Ec/Io 超过T_DROP, 计数器中止；计数器满时，对于候选集导频，手机将自发的将该导频转移到相邻集中。对于激活集导频，手机将产生一条导频强度测量消息PSMM报给BSC，提醒BSC应当删除该导频。 范围：-31.5~0dB 推荐值：-16~ -13 dB T_Comp: 导频比较差值门限 当Ec/Io>Active Ec/Io＋T_Comp*0.5，则手机发送导频强度测量消息，提醒BSC应当进行切换。 范围：0～63dB 步长0.5dB 推荐值：2~2.5dB

16 CDMA切换的主要参数2 T_TDROP: 导频去掉定时器长度 NGHBR_MAX_AGE：相邻集最大生存期限
如果候选集满了，但是有新的导频满足T_ADD要求需要增加，那么就去除一个最接近T_TDROP门限的导频。 范围：0~319s 推荐值：2~4 s NGHBR_MAX_AGE：相邻集最大生存期限 手机对每个相邻集导频都有一个计数器，每当手机收到邻区列表更新消息（NLUM）时，都对相邻集原有导频的计数器加1，如果计数器超过该参数，则将该导频从相邻集剔除。

17 搜索窗口参数 在前向链路上，CDMA使用同步检测技术。换句话说，移动台要成功地解调导频信号，就必须能够精确地估计系统时间。移动台从参考导频中提取这个估计结果，参考导频是其正在接收的一个导频。用这个系统时间作为参考，移动台就可以用任意PN码对信号进行同步接收，从而提取导频载波信号。 移动台在检测导频时，移动台想要检测的导频并不会正好在预期的时间内到达，移动台估计的系统时间包括参考导频的传播时延，而其他导频的时序也是基于自己的传播时延的。由于移动台并不知道任意给定的导频的传播时延大小，所以它必须在合理的时延窗口上进行搜索，直到找出导频的实际时序。移动台寻找给定导频时，其搜索宽度称为搜索窗口。 参考导频：激活集中所有PN的最早到达的可用多径为时间参考分支（time reference），分支所属导频为参考导频。如果属于同一导频或不同导频的另一多径分量变为最早到达的分量，手机的定时参考也会调整到新的分量上来。

18 搜索窗的分类 移动台搜索导频时使用3种不同的搜索窗口参数（包含在系统参数消息SPM中）：
SRCH_WIN_A，用于搜索激活集和候选集中的导频 SRCH_WIN_N，用于搜索相邻集中的导频 SRCH_WIN_R，用于搜索剩余集中的导频 基站对各种导频集合分别设置了相应的搜索窗口(PN偏置范围)，在各个窗口里移动台搜索对应导频集中导频的所有可用多径分量。 通过试验也证明了这一点： 激活集中各个PN有各自不同的搜索窗中心，各个PN的搜索窗中心都设置在各自最早到达的可用多径处。激活集中同一PN的时延超过其搜索窗一半的多径不能被搜索到。激活集中所有PN的最早到达的可用多径为参考分支。

19 导频搜索 SRCH_WIN_A 移动台利用这个搜索窗口搜索激活集和候选集中的导频，它以PN码片为单位来指定。这样，移动台在传播时延增大或减小的情况下，都将继续跟踪导频。移动台将把激活集和候选集中每个导频信号的搜索窗口中心定位在最早到达的可用多径成份的导频信号附近。根据经验，搜索窗口应足够大，能够覆盖导频可用多径成分中预计的最大到达时间差（即导频的最大时延扩展）。 SRCH_WIN_A（活动搜索窗口大小） 取值范围：0～15 建 议 值：5（20chips） 平衡设置：根据当地传播时延的大小配置，设置原则，经过传播延时后的信号，要落在激活集搜索窗口内。城区传播时延为7ns左右，对应搜索窗口20chips，平坦地区传播时延在2ns左右，搜索窗口可以设小。

20 导频搜索 SRCH_WIN_N 和SRCH_WIN_R
移动台利用这个搜索窗口搜索相邻集和剩余集中的导频，这些窗口的中心大约位于目标导频相对于激活集中参考导频到达时刻的PN码偏置处。 基于最早到达的参考导频的定位，移动台将加上适当数量的码片来找出相邻集的导频，相对于导频42来找出导频92意味着加上（92-42）×64=3200 Chip. 其中导频42为参考导频，导频92为邻区中设定的导频。 SRCH_WIN_N（相邻集搜索窗口大小） 取值范围：0～15 建 议 值：8（60chips） 平衡设置：根据相邻导频与参考导频的相对传播时延配置。相邻导频经过传播延时后的信号，要能落在以参考导频最早达到多径为准的搜索中心的相邻集搜索窗口内。一般设成该值就可以。 说 明： 相邻集搜索窗口大小，搜索窗口表示方法见表 导频集搜索窗口。 SRCH_WIN_R（剩余集搜索窗口大小） 建 议 值：9（80chips） 平衡设置：根据剩余导频与参考导频的相对传播时延配置。一般设成该值就可以。 说 明： 剩余集搜索窗口大小，搜索窗口表示方法见表 导频集搜索窗口。优化结束后可以设为零。

21 搜索器工作过程 从上图可以看出，在完成一次对全部激活集或候选集中的导频搜索后，搜索一个相邻集中的导频信号。然后再一次完成激活集与候选集中所有导频搜索后，搜索另一个相邻集中的导频信号。在完成对相邻集中所有导频信号搜索后，才搜索一个剩余集中的导频信号。周而复始，完成对所有导频集中的信号的搜索。 手机搜索能力有限，当搜索窗尺寸越大、导频集中的导频数越多时，遍历导频集中所有导频的时间就越长。

22 问题 假设一个CDMA网络的传播环境是：信号到移动台的直接传播距离为1km，而多径信号的传播距离为5km。SRCH_WIN_A的尺寸应该是多大？

23 解答 答：直接路径的传播距离1000/244.14=4.1chips 多径传播的传播距离5000/244.14=20.5chips

24 课程内容 第一章 CDMA切换的基本概念 第二章 CDMA切换算法 第三章 CDMA切换流程简介 第四章 CDMA切换的参数设置

25 第二章 CDMA切换算法 第一节 切换算法设计目的 第二节 切换算法的种类 同频切换 异频切换 其他切换

26 CDMA切换算法设计目的 减少掉话率，保证满足要求的服务质量 降低干扰，增加网络容量 均衡网络话务负荷分布，减轻热点拥塞

27 第二章 CDMA切换算法 第一节 切换算法设计目的 第二节 切换算法的种类 同频切换 异频切换 其他切换

28 切换算法的种类 切换算法可以分为以下的类型： 同频切换 异频切换 其他特色切换算法 接入期间切换 软切换/更软切换 同频硬切换
手机辅助硬切换 伪导频硬切换 HANDDOWN 硬切换 直接硬切换 其他特色切换算法 异频导频的负荷均衡

29 接入期间切换1

30 接入期间切换2 空闲状态 系统接入状态 业务状态 ① 寻呼响应子状态 / 始呼尝试子状态 接入进入切换（仅有一次） 总体消息更新子状态
接入试探切换 接入切换 信道指配 /扩展信道指配 寻呼响应 基站回响应 寻呼消息 ② ③ 时间 Time ①手机寻呼匹配操作 ②含导频报告的接入试探 ③ 反向preamble

31 软切换过程中导频集的更新 导频强度 时间 相邻集 候选集 激活集 相邻集 T_ADD T_DROP 3 2 1 4 5 6 7 软切换过程
手机测量到的激活导频集和候选导频集中的导频相关数据就是切换判决的数据来源，这些数据包括导频强度和导频对应的丢弃定时器状态。 软切换过程 导频强度超过T_ADD，手机发送PSMM，并将该导频加入侯选集 BSC发送EHDM，要求将该导频加入激活集 手机将该导频加入激活集，并发送HCM 该导频强度低于T_DROP，手机启动切换drop定时器 切换drop定时器超时，手机通过PSMM将该情况上报给BSC BSC发送EHDM 手机将该导频从激活集中去除，并发送HCM 相邻集 候选集 激活集 相邻集

32 软切换vs更软切换 更软切换：对于移动台来说，不同扇区天线相当于不同的多径分量，被合并成一个话音帧送至选择器，作为此基站的语音帧。在BTS，不同扇区接收到的信号可以直接达到相同的RAKE接收机，并进行合并。只有一个语音帧被上传到BSC。 由于在更软切换中，只有一个信道单元参与工作，所以更软切换使用硬件的效率更大。 软切换：参与软切换的所有小区都传输同样的帧。用户移动台将这些帧合并称为一个帧送给话音编码器。信道单元在每一个软切换的小区内执行这个功能。每一个小区将已编码的话音帧传送给BSC。 由BSC完成，将来自不同基站的信号都送至BSC选择器，由选择器选择最好的一路，再进行话音的编解码。

33 软切换/更软切换 数据业务的特殊处理 原因： 措施：
补充信道(SCH)的速率比较高，功率消耗大，如果和基本信道(FCH)维持同样多的切换分支，会降低系统的前向容量。 补充信道有一定的有效时间，不会经常保持。 措施： 补充信道的软切换分支应该比基本信道的软切换分支适当减少，也就是说补充信道的激活集是基本信道激活集的子集。 对于数据业务呼叫的软切换触发与语音业务相同。 数据业务的用户一般情况是拥有一条DCCH信道(或FCH信道)，1~6条补充信道（或1~2条补充码信道）。不管是拥有一个或多个信道，一个呼叫总是作为一个连接体来进行软切换判决。在决定进行软切换后，对基本信道（DCCH和FCH）的处理和对补充（码）信道的切换处理可以不同。

34 软切换动态门限 在IS95A中使用的是静态的门限（T_ADD，T_DROP），在IS95B和cdma2000中加入激活集要使用动态的门限，在不同的小区或不同的噪声环境中，加入或删除Active Set中的小区导频的绝对门限是与当前Active Set中最好和最弱导频的信号强度相关的。如果当时Active Set里的导频信号强度都很强，其他导频要加入Active Set的要求也相对提高，而如果Active Set里的导频信号强度都很弱，Active Set里的导频要移出Active Set的要求也相对降低。 高通推荐是不使用动态门限，因为用了动态门限，某些好的导频加入不到激活集，可能造成干扰。其他有些厂家有用它的，我们对动态门限的使用还需积累经验。

35 动态门限条件下手机上报导频强度测量的触发条件
动态软切换的存在，会使得激活集中的分支数减少，有可能加大掉话率。

36 复杂软切换（静态） 静态门限软切换的数据配置： 将空口参数soft_slope配置为0，使得手机按照静态门限的方式来上报PSMM。
将BSC计算动态门限开关DYN_THRESH_SHO_SW配置为关，使得BSC不计算动态门限。 判决原则如下： 如果激活集导频Keep标志为drop，而且激活集导频个数大于1，删除该导频。 如果相邻集导频Keep标志为keep，强度大于T_add，而且激活集未满，增加该导频。 如果相邻集导频超过激活集某导频T_comp，优先添加该相邻导频。

37 复杂软切换（动态） 方式一：完全依赖手机来计算动态门限。
将空口参数soft_slope配置为非0，使得手机按照动态门限的方式来上报PSMM； 将BSC计算动态门限开关DYN_THRESH_SHO_SW设置为关，BSC依然按照静态门限的方法来判决。 方式二：完全依赖BSC来计算动态门限。 将空口参数soft_slope配置为0，使得手机按照静态门限的方式来上报PSMM； 将BSC计算动态门限开关 DYN_THRESH_SHO_SW设置为开，BSC按照动态门限的方法来判决。 方式三：手机和BSC都计算动态门限。

38 同频硬切换 软切换目标激活集的强度 < 同频硬切换T_ADD ，并且 同频硬切换目标激活集的强度 > 同频硬切换绝对门限，或者
同频硬切换目标激活集的强度－软切换目标激活集的强度 > 同频硬切换的相对门限 大部分情况下，由相对门限来触发同频硬切换，即另一个导频的导频强度比原导频的强度高了该相对门限，进行同频硬切换。 不同BSC间，没有软切换通路时，无法将两个BSC的扇区载频同时加到激活集中，所以提供同频硬切换算法，判断条件已经成熟的情况下，以硬切换的方式切到目标BSC的导频。 在同频硬切换前，没能加到软切换激活集中的同频导频，对于当前服务小区是干扰；在同频硬切换后，原服务小区被排除在激活集外，它的信号对于当前的解调，也是干扰。并且，同频硬切换也不同提供软切换能提供的分集增益。所以同频硬切换要慎用。 同频硬切换主要参数在同频硬切换参数表（HHOSAMEFREQPARA）。主要参数：同频硬切换相对门限。大部分情况下，由相对门限来触发同频硬切换，即另一个导频的导频强度比原导频的强度高了该相对门限，进行同频硬切换。 应用思路： 在BSC间没有软切换通路的情况下，两个BSC是同频的，则边界处只能进行同频硬切换。由于同频硬切换性能较差，一般本厂家的BSC间，尽量用软切换。不同厂家之间，可考虑在边界处采用异频的硬切换代替同频硬切换。如果真正选用同频硬切换，需要注意如下几点： 1）小心规划切换带，尽量避开大话务量地区，将切换带放在话务量稀少地区； 2）小心设置同频硬切换的触发门限，采用相对门限，目标小区导频强度高于原小区一个相对门限，即进行同频硬切换。 优点：目标强度可测量；手机在进行同频搜索时不会影响到通信质量；与手机协议版本无关；不需要额外的设备。 缺点：切换过程中，源侧与目标侧同频干扰严重，易发生“乒乓”切换，切换成功率较低。

39 软切换vs同频切换 注意： 软切换是同频之间的切换 同频之间的切换不都是软切换 如果目标小区与原小区同频，但是： 属于不同BSC
目标小区不能提供帧偏置 都要进行硬切换。

40 问题 激活集是怎么维护的？ 候选集是怎么维护的？ 相邻集是怎么维护的？

41 解答 候选集 激活集 相邻集 剩余集 收到HDM消息中不包含该导频且其对应的T_TDROP计时器未超时 收到HDM消息中包含该导频
导频强度超过T_ADD 收到HDM消息中包含该导频 收到的HDM消息中包含该导频 收到HDM消息中不包含该导频且其对应的T_TDROP计时器已经超时 导频强度超过T_ADD 相邻集 剩余集 收到邻区列表更新消息NLUM中包含该导频 对应的计数器的计数值超过NGHBR_MAX_AGE，或者出现相邻集满

42 小结 在CDMA系统中软切换技术，很好地利用了直接扩频系统的特点，与硬切换技术相比，具有以下更好的性能：
软切换先接后断，通信中断的概率大大降低； 采用分集接收的思想，抵抗衰落； 基站宏分集接收提供通信保证； 使移动台的发射功率降至最小，降低其对系统的干扰。 基站宏分集接收保证在参与软切换的基站中，只需要有一个基站能正确接收移动台的信号就可以进行正常的通信，由于通过反向功率控制，可以使移动台的发射功率降至最小，这进一步降低移动台对系统的干扰。

43 第二章 CDMA切换算法 第一节 切换算法设计目的 第二节 切换算法的种类 同频切换 异频切换 其他切换

44 硬切换宏分集 硬切换在源测进行判决的时候，依据当前的无线环境和数据配置生成位于同一BSC下的多个硬切换目标导频，使手机在进行硬切换的同时即进入了软切换的状态 ，提高了切换成功率，这就是硬切换宏分集。 目标可测量切换，可以准确地知道目标导频的强度，判决时主要依据手机测量到的无线环境情况生成多目标集，其准确性及切换的成功率较高，如：伪导频、MAHHO、同频硬切换。 目标不可测量切换，主要是依据数据配置完成目标集的选择，如：HANDDOWN、直接硬切换。 从提高硬切换成功率的角度来说，目标可测量切换应优于目标不可测量切换。

45 异频测量 手机通过不断测量和报告其接收到的各个异频导频信道的信号强度，来辅助基站进行硬切换判决。详细过程如下：
BSC配置基站的异频相邻关系表（DFNBRPILOT），通过候选频率请求消息（CFSRQM），更新手机的候选频率相邻集（candidate freq neighbor set） 手机不断测量候选频率相邻集的导频强度 当导频强度符合预定门限（CF_T_ADD），手机向BSC报告候选频率搜索报告消息（CFSRPM），辅助BSC进行硬切换判决 注意：仅当IS95B以上版本的手机才支持异频导频强度测量。

46 手机辅助硬切换(MAHHO) MAHHO主要包括两个过程： 在候选频率上搜索到合适的导频，将结果报给基站 切换到一个新的频率上
启动搜索过程： 触发：由PSMM消息触发 启动条件：当前激活集导频强度低于启动搜索门限 停止条件：当前激活集导频强度高于停止搜索门限 一般情况下，停止搜索门限高于启动搜索门限 搜索：手机根据搜索请求中设置的搜索参数和搜索集进行搜索，将搜索到的强度超过CFTADD的导频进行上报 触发判决过程。 触发：PSMM消息触发；候选频率搜索报告触发，收到此消息时，呼叫没有处于切换状态，则触发判决。 判决：软切换目标激活集导频的综合强度低于（MAHHO）TADD，且当前硬切换目标的强度高于（MAHHO）绝对门限，或它们的差值高于（MAHHO）相对门限，触发硬切换。 手机辅助硬切换的特点是由手机进行异频搜索，上报异频测量报告，供BSC决策。95手机不具备异频搜索能力，只有2000手机才可采用这种切换算法。 主要参数： 1）硬切换触发门限，目前共用软切换T_ADD，以后将另设参数配置。 2）候选频率的T_ADD，对目标小区导频强度的最低要求。 3）搜索有关参数：候选频率搜索控制参数，导频测量请求参数 4）相邻关系（异频相邻关系表） 应用思路： 1）硬切换是先断后连，而且一次切换过程所需的时间也比软切换长，需要从各方面注意保证硬切换的成功率。 2）硬切换触发门限不能太低，软切换T_Add设成-14dB, -13dB就可以了，但硬切换的触发门限，一般原小区导频强度降到-9dB, -10dB时，就应触发硬切换，而且要求此时目标小区的导频强度也至少达到-9dB,-10dB。 3）手机的异频搜索需要一定的时间，所以需控制手机进行提前搜索。即在原小区导频强度在-6dB, -7dB左右时，即开始向手机发异频搜索请求。这样原小区导频强度降到硬切换触发门限的时候，BSC已经得到了有效的异频搜索报告，能够马上发出硬切换请求。 4）IS95B、IS2000手机能进行异频测量，如果小区内有IS95和IS95A手机也需要做硬切换，需要考虑采用伪导频等不需要手机进行异频搜索的办法。 候选频率搜索请求消息(Candidate Frequency Search Request Message) 候选频率搜索响应消息(Candidate Frequency Search Response Message) 候选频率搜索控制消息(Candidate Frequency Search Control Message) 候选频率搜索报告消息(Candidate Frequency Search Report Message) 通用切换指示消息(Universal Handoff Direction Message)

47 伪导频硬切换1 获得硬切换目标：将PSMM中所有伪导频对应的真实导频（同一频点）做为硬切换宏分集的目标。
判决：软切换目标激活集导频的综合强度低于伪导频TADD且伪导频硬切换目标的强度高于伪导频绝对门限，或它们的差值高于伪导频相对门限，触发硬切换。 主要参数： 1）伪导频硬切换开关（导频切换算法配置表） 2）触发门限（伪导频硬切换参数表） 3）目标导频（伪导频硬切换目标表） 应用思路： 伪导频硬切换成功率能够达到95%，它的主要问题是要对伪导频与它相应的真实导频的覆盖范围有清楚的认识。 在空闲状态下，伪导频与真实导频用一样的导频功率，则在相同地点手机接收的Ec/Io相当，但真实导频的Ec/Io分布会受负荷的影响，负荷上去后，真实导频的Ec/Io将有下降。所以伪导频硬切换参数要依据50%负荷的情况来设置。

48 伪导频硬切换2 在网络规划时，要保证伪导频与它所代表的真实导频的覆盖大致相同。 需要额外的硬件，增加了网络成本。
不需要手机进行异频搜索。 在网络规划时，要保证伪导频与它所代表的真实导频的覆盖大致相同。 需要额外的硬件，增加了网络成本。 由于异频搜索会中断在当前频率上的服务，故在对通信质量要求特别高的地方，可以考虑采用伪导频硬切换。 IS95A手机不具有异频搜索功能，采用伪导频，也可以使此类手机成功地切换到异频上。

49 HANDDOWN硬切换 在同一个扇区下配有两个载频，则其中一个可作另一个的HANDDOWN目标。
软切换 在同一个扇区下配有两个载频，则其中一个可作另一个的HANDDOWN目标。 HANDDOWN硬切换利用了同扇区内硬切换成功率高的特点，首先进行扇区内的硬切换，目的是在扇区内的另一频点上同其它具有相同频点的扇区间进行软切换。 主要参数： 1）HANDDOWN硬切换开关（导频切换算法配置表） 2）触发门限与目标导频（HANDDOWN硬切换参数表） Handdown硬切换的问题也在于原导频与目标导频虽然属于同一个扇区，但由于不同频段干扰不同，或者两导频负荷不同，会导致他们的覆盖有很大的差异。因此，需要从触发条件的设定上，保证切换发生在可靠的区域，硬切换过去后，还在对应的导频良好覆盖范围内。

50 直接硬切换 RTD（round trip delay，环路时延) Tsys 判决：
DirectHhoTadd：软切换目标激活集的强度需要低于该参数。 DirectHhoRtd：当前激活集导频的最小RTD需要大于此参数。 前向信号到达手机：延时Tsys+T1 基站收到反向信号：总的延时T1+T2 =>RTD 优点：纯粹软件方法，不增加成本。 缺点：由于多径效应，利用RTD估计的距离可能不准确；如果有多个相邻小区，而且用户移动的方向不确定时，难以确定合适的目标小区。 当原小区导频强度门限、RTD门限满足直接硬切换触发条件时，直接硬切换到数据库中预先配置好的目标载频。硬切换前，不知道目标导频的信号强度。 1）直接硬切换开关（导频切换算法配置表） 2）触发门限与目标导频（直接硬切换参数表） 直接硬切换目标小区属于另一基站，在数据配置中指定，而且是唯一的。需要网络规划人员非常清楚，当条件满足时，一定是落在了目标小区的覆盖范围内。对于高速公路、地铁线等陕长覆盖的区域，应用直接硬切换才能保证较好的切换成功率。所以直接硬切换应用在这类特殊覆盖区比较好。

51 第二章 CDMA切换算法 第一节 切换算法设计目的 第二节 切换算法的种类 同频切换 异频切换 其他切换

52 异频负荷均衡 同频话务的自然均衡 异频话务的独立性
CDMA系统是一个自干扰系统，如果一个导频的负荷大，则它干扰也大，导频的强度随之下降。于是切入该导频的呼叫数会减少，切出该导频的呼叫数会增加。由此可见在一定程度上，同频段的导频之间，软切换在一定程度上可以实现负荷的自然平衡。 异频话务的独立性 异频段的导频没有这种自然平衡机制，需要额外的控制手段。 所谓的负载平衡，主要是指同一地区内的不同载波之间负载平衡和同频小区之间负载平衡。 在一些热点地区，实现扩容的简单方法就是增加载频，这样就会出现一个地区多个载频的情况。在同一地区的这些载频中，可能有一些载频由于负载过高而使得在该载波发起的新呼叫将被拒绝接入，从而造成呼损。 另外一种情况是，多个载频中的部分载频在相邻小区内有同频载波，MS可以通过软切换进入相邻小区；但如果将要切入的小区的同频载波满载或是负载较重的话，越区切换就必须通过硬切换将其切换到其它载频上，这样就会大大增加掉话的可能性。而这时同一地区的其它载频可能还有足够的负载容量可以接纳那些被拒绝的新用户。可以看出，这时在小区内就存着资源浪费的现象。通过载波间负载平衡，就可以保证在同一地区内所有载波尚有足够的剩余容量时，可以接入新呼叫，或者协调不同载波的负载，提高整个系统的性能。

53 异频负荷均衡 根据导频的负荷情况，采用逐次切换方式，在同扇区内向负荷轻的载波转移话务，达到负荷均衡的效果。
呼吸功能，是在导频负荷出现过载的时候触发的。由负载控制模 块对负载情况进行定时统计。当某导频的负载级别超过某一阈值 的时候，会对该导频的邻近导频的负载进行判断，如果有邻近导 频处于欠负荷状态，则将该邻近导频功率增加，然后将本导频发 射功率降低。 当导频的过载解除时提供恢复。整个一个完整的过 程就是小区呼吸。 另外在合适的条件下，也可以通过适当降低用户通话质量的方法 来增加一定的容量。

54 问题 手机停止异频搜索需要得什么消息？

55 解答 答：当激活集的导频强度转好时，BSC向手机下发候选频率搜索控制消息（CFSCNM）通知手机停止异频搜索，则手机就停止异频搜索。

56 小结 按源小区与目标小区的频点是否相同，切换算法分为同频切换、异频切换两大类。另还有负荷均衡属于负载控制触发的切换算法。这些算法完成了对CDMA软切换、更软切换、硬切换和负荷均衡的控制。

57 课程内容 第一章 CDMA切换的基本概念 第二章 CDMA切换算法 第三章 CDMA切换流程简介 第四章 CDMA切换的参数设置

58  接入进入切换流程 在手机向原基站回寻呼响应之前，监听到其对应的寻呼信道丢失，从而在新基站上发寻呼响应消息。 3 4 5 1 2 Time
BTS1-PN1 channel1 BTS2-PN2 channel2 Page Response 3 Layer 2 Ack. 4 Extended Channel Assignment Message 5 1 Page Message 2 Page Response  接入进入切换的好处是允许手机在开始接入尝试之前选择最强的导频，从而使手机接入基站的成功性更大，减少了接入尝试失败率。 Time T1 Access Entry HO T2 在手机向原基站回寻呼响应之前，监听到其对应的寻呼信道丢失，从而在新基站上发寻呼响应消息。

59  接入试探切换流程 在手机等待原基站对始呼消息的响应期间，监听到其对应的寻呼信道丢失，从而在新基站上重新发起始呼。 1 3 4 5 2
BTS1-PN1 channel1 BTS2-PN2 channel2 Original Message 1 3 Original Message Layer 2 Ack. 4 Extended Channel Assignment Message 5 2 Layer 2 Ack.  接入切换允许手机在等待CAM/ECAM消息时选择最强导频，从而让手机接入基站的成功率更高，减少接入尝试的失败次数。 Time T1 Access Probe HO T2 在手机等待原基站对始呼消息的响应期间，监听到其对应的寻呼信道丢失，从而在新基站上重新发起始呼。

60  接入切换流程 在手机等待原基站指配业务信道期间，监听到对应的寻呼信道丢失，转向新基站的寻呼信道等待业务信道的指配。 1 2 3 T1
BTS1-PN1 channel1 BTS2-PN2 channel2 Original Message 1 2 Layer 2 Ack. 3  Extended Channel Assignment Message 接入试探切换的目的是提高手机接入基站的成功率。 T1 Access HO T2 Time 在手机等待原基站指配业务信道期间，监听到对应的寻呼信道丢失，转向新基站的寻呼信道等待业务信道的指配。

61 切换流程 CDMA软切换是移动台辅助的切换。

62 主要切换消息 移动台不间断地搜索导频信号并测量它们的强度，当移动台检测到某一个导频信号具有足够的强度，但并未与该导频对应的业务信道联系，将有下列消息被发送： 1、移动台想基站发送PSMM（列举移动台检测到的导频） 2、基站为移动台分配一个与该导频信道对应的前向业务信道，向移动台发送H（列举多个前向业务信道，部分被移动台解调） 3、执行完HDM之后，移动台在新的业务信道上发送HCM。这个消息实际是确认消息，告诉基站移动台已经成功地获得了新地前向业务信道。

63 邻区列表更新

64 硬切换流程

65 问题 一次软切换，空口上跑了哪几条消息？

66 解答 答：1）手机上报PSMM消息； 2）基站回应答消息； 3）基站下发切换指示消息HDM； 4）手机回应答消息；
5）手机回切换完成消息HCM； 6）基站回应答消息； 7）基站下发带内系统参数消息； 8）基站下发邻区列表更新消息。 9）手机回响应消息。

67 小结 本章通过接入切换、软切换和硬切换流程举例介绍了CDMA切换流程。

68 课程内容 第一章 CDMA切换的基本概念 第二章 CDMA切换算法 第三章 CDMA切换流程简介 第四章 CDMA切换的参数设置

69 接入切换数据配置表 在Airbridge维护台执行MOD ESPM命令，修改ESPM消息的相关字段 字段名 BSC设置 含义
NGHBE_SET_ACCESS_INFO 默认为0，可配成1 基站包含相邻集接入切换/接入试探切换信息指示标志 ACCESS_HO 接入切换允许标志 ACCESS_PROBE_HO 接入试探切换允许标志 ACC_HO_LIST_UPD 接入切换列表更新允许标志 MAX_NUM_PROBE_HO 默认为0，可配成1～7 最大接入试探次数 NGHBE_SET_SIZE 由NLM消息生成 相邻集大小即邻区个数 ACCESS_ENTRY_HO 默认为1 进入系统接入状态瞬间接入进入切换允许标志 ACCESS_HO_ALLOWED 系统接入状态该导频是否允许执行接入和接入试探切换标志

70 软/硬切换数据配置表 在数据配置管理中切换涉及以下的一些配置表：
1.模块切换参数表：以模块为单位配置的切换参数，包括最大分支个数与一组定时器长度 2.导频切换算法配置表：切换算法开关 3.导频切换参数表：T_ADD等普通切换参数配置 4.各类切换算法参数：同频硬切换参数表、伪导频硬切换参数表、HANDDOWN硬切换参数表、直接硬切换参数表，伪导频硬切换目标表 具体请参见《CDMA1X BSS网络规划参数配置指导书》第四章“切换参数”部分。 模块切换参数表以模块为单位，每个模块一条记录。其他切换算法表以载频为单位，每个载频一条记录，参数可以不同。 切换数据首先配置导频切换算法配置表，在该表中关闭的切换算法，其相应的算法表无效，不需要再配置。

71 问题 通过调整T_ADD，可以较为灵敏的控制软切换比例。合理设置参数T_ADD（导频良好可用门限）需要考虑哪些方面？

72 解答 该参数取值范围为0～63， 单位-0.5dB，表示0～-31.5dB。建议值为28即-14dB。
平衡设置：如果该参数设置的过小，使得软切换门限很高，这将减小软切换区域，降低软切换比例，但是可能导致出现覆盖漏洞，由于不能充分利用软切换增益，可能导致掉话。如果该参数设置的过大，使得软切换门限降低，这将增大软切换区域，提高软切换比例，从而花费较多的前向信道资源，减少了前向容量。

73 小结 对于每一类切换都有相应的参数表设置，详细的数据配置，请参考《CDMA 1X BSS网络规划数据配置规范指导书》，这里不再赘述。

74 课程内容 第一章 CDMA切换的基本概念 第二章 CDMA切换算法 第三章 CDMA切换流程简介 第四章 CDMA切换的参数设置

75 切换参数调整（汕头）

76 切换参数优化（益阳） 优化前 采用动态软切换，可以在一定程度上限制软切换比例，提高前向容量。 优化后

77 课程结束 谢谢