通信工程師培訓(xùn)呼叫處理及移動性管理

　　6.4.4  呼叫處理及移動性管理
1．越區(qū)切換
CDMA軟切換是移動臺輔助的切換。移動臺要及時了解各基站發(fā)射的信號強(qiáng)度來輔助基站決定何時進(jìn)行切換，并通過移動臺與基站的信息交換來完成切換。下面給出在同一個MSC內(nèi)的切換過程。
(1) 移動臺首先搜索所有導(dǎo)頻信號并測量它們的強(qiáng)度， 測量導(dǎo)頻信號中的PN序列偏移，當(dāng)某一導(dǎo)頻強(qiáng)度大于某一特定值(上門限)時，移動臺認(rèn)為此導(dǎo)頻的強(qiáng)度已經(jīng)足夠大，能夠?qū)ζ溥M(jìn)行正確解調(diào)。若尚未與該導(dǎo)頻對應(yīng)的基站相聯(lián)系時，它就向原基站發(fā)送一條導(dǎo)頻強(qiáng)度測量消息，將高于上門限的導(dǎo)頻信號的強(qiáng)度信息報告給基站，并將這些導(dǎo)頻信號作為候選導(dǎo)頻。原基站再將移動臺的報告送往移動交換中心，移動交換中心則讓新的基站安排一個前向業(yè)務(wù)信道給移動臺。
(2) 移動交換中心通過原小區(qū)基站臺向移動臺發(fā)送一個切換導(dǎo)向的消息。
(3) 移動臺依照切換導(dǎo)向的指令跟蹤新的目標(biāo)小區(qū)的導(dǎo)頻信號，將該導(dǎo)頻信號作為有效導(dǎo)頻，開始對新基站和原基站的正向業(yè)務(wù)信道同時進(jìn)行解調(diào)。同時，移動臺在反向信道上向新基站發(fā)送一個切換完成的消息。這時，移動臺除仍保持與原小區(qū)基站的鏈路外，與新小區(qū)基站也建立了鏈路。此時移動臺同時與兩基站進(jìn)行通信。
(4) 隨著移動臺的移動，當(dāng)原小區(qū)基站的導(dǎo)頻信號強(qiáng)度低于某一特定值(下門限)時，移動臺啟動切換定時器開始計時。
(5) 切換定時器到時，移動臺向基站發(fā)送一個導(dǎo)頻強(qiáng)度測量消息。
(6) 基站接收到導(dǎo)頻強(qiáng)度測量消息后，將此消息送至MSC，MSC再返回相應(yīng)切換指示消息，基站將該切換指示消息發(fā)給移動臺。
(7) 移動臺依照切換指示消息拆除與原基站的鏈路，保持與新基站的鏈路。而原小區(qū)基站的導(dǎo)頻信號由有效導(dǎo)頻變?yōu)猷徑鼘?dǎo)頻。這時，就完成了越區(qū)軟切換的全過程。
更軟切換是由基站完成的，并不需要MSC的參與。
實際上，在實際系統(tǒng)運行時，可能同時有軟切換、更軟切換和硬切換。例如，一個移動臺處于一個基站的兩個扇區(qū)和另一個基站交界的區(qū)域內(nèi)，這時將發(fā)生軟切換和更軟切換。若處于三個基站交界處，又會發(fā)生三方軟切換。上面兩種軟切換都是基于具有相同載頻的各方容量有余的條件下，若其中某一相鄰基站的相同載頻已經(jīng)達(dá)到滿負(fù)荷，MSC就會讓基站指示移動臺切換到相鄰基站的另一載頻上，這就是硬切換。在三方切換時，只要另兩方中有一方的容量有余，都優(yōu)先進(jìn)行軟切換。也就是說，只有在無法進(jìn)行軟切換時才考慮使用硬切換。當(dāng)然，若相鄰基站恰巧處于不同MSC，這時即使是同一載頻，也要進(jìn)行硬切換。
2．位置登記
位置登記又稱為注冊(Register)，是移動臺向基站報告自己的位置、狀態(tài)、身份等特性的過程。通過登記，當(dāng)要建立一個移動臺的呼叫時，基站能有效地尋呼移動臺并發(fā)起呼叫。CDMA系統(tǒng)中可以支持多種注冊。
CDMA系統(tǒng)位置登記的基本處理過程與GSM系統(tǒng)基本類似，故略去。
3．呼叫處理
移動臺通話是通過業(yè)務(wù)信道和基站之間互相傳遞信息的。但在接入業(yè)務(wù)信道時，移動臺要經(jīng)歷一系列的呼叫處理狀態(tài)，包括系統(tǒng)初始化狀態(tài)、系統(tǒng)空閑狀態(tài)、系統(tǒng)接入狀態(tài)，最后進(jìn)入業(yè)務(wù)信道控制狀態(tài)。
(1) 移動臺呼叫處理狀態(tài)如圖6.18所示。

① 移動臺初始化狀態(tài)。移動臺接通電源后就進(jìn)入"初始化狀態(tài)"。在此狀態(tài)中，移動臺不斷地檢測周圍各基站發(fā)來的導(dǎo)頻信號，各基站使用相同的引導(dǎo)PN序列，但其偏置各不相同，移動臺只要改變其本地PN序列的偏置，很容易測出周圍有哪些基站在發(fā)送導(dǎo)頻信號。移動臺比較這些導(dǎo)頻信號的強(qiáng)度，即可捕獲導(dǎo)頻信號。此后，移動臺要捕獲同步信道，同步信道中包含有定時信息，當(dāng)對同步信道解碼之后，移動臺就能和基站的定時同步。
② 移動臺空閑狀態(tài)。移動臺在完成同步和定時后，即由初始化狀態(tài)進(jìn)入"空閑狀態(tài)"。在此狀態(tài)中，移動臺要監(jiān)控尋呼信道。此時，移動臺可接收外來的呼叫或發(fā)起呼叫，還可進(jìn)行登記注冊，接收來自基站的消息和指令。
③ 系統(tǒng)接入狀態(tài)。如果移動臺要發(fā)起呼叫，或者要進(jìn)行注冊登記，或者接收呼叫時，即進(jìn)入"系統(tǒng)接入狀態(tài)"，并在接入信道上向基站發(fā)送有關(guān)的信息。這些信息可分為兩類：一類屬于應(yīng)答信息(被動發(fā)送)；一類屬于請求信息(主動發(fā)送)。
④ 移動臺在業(yè)務(wù)信道控制狀態(tài)。當(dāng)接入嘗試成功后，移動臺進(jìn)入業(yè)務(wù)信道狀態(tài)。在此狀態(tài)中，移動臺和基站之間進(jìn)行連續(xù)的信息交換。移動臺利用反向業(yè)務(wù)信道發(fā)送語音和控制數(shù)據(jù)，通過正向業(yè)務(wù)信道接收語音和控制數(shù)據(jù)。
(2) 基站呼叫處理比較簡單，主要包括以下處理：
① 導(dǎo)頻和同步信道處理。在此期間，基站發(fā)送導(dǎo)頻信號和同步信號，使移動臺捕獲和同步到CDMA信道，此時移動臺處于初始化狀態(tài)。
② 尋呼信道處理。在此期間，基站發(fā)送尋呼信號。同時移動臺處于空閑狀態(tài)，或系統(tǒng)接入狀態(tài)。
③ 接入信道處理。在此期間，基站監(jiān)聽接入信道，以接收來自移動臺發(fā)來的消息。同時，移動臺處于系統(tǒng)接入狀態(tài)。
④ 業(yè)務(wù)信道處理。在此期間，基站用正向業(yè)務(wù)信道和反向業(yè)務(wù)信道與移動臺交換信息。同時，移動臺處于業(yè)務(wù)信道狀態(tài)。

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