(1)数据(PS域)业务的2G/3G切换概述
◆3G切换到2G:非DCH 状态时,由UE发起小区重选到GSM小区;DCH状态时由网络发起Cell change order命令手机重选到GSM小区;
◆2G切换到3G: UE首先要进行小区重选,从GSM/GPRS小区重选到UTRAN小区,然后执行RRC建立流程,进入连接状态。
(2)切换流程
3G切换到2G的流程为测量控制—>测量报告->切换判决—>切换执行,具体过程为:
◆UE在3G发起CS业务,由于覆盖原因信号质量变差,上报2D事件;
◆2D事件上报后,RNC下发系统间测量控制给UE,通知UE进行系统间测量,开启压缩模式,指示系统间测量参数;
◆RNC给NodeB下发压缩模式参数;
◆随后UE检测到异系统邻区信号强度满足事件上报门限,上报测量报告;
◆收到测量报告3C后,RNC通知UE进行系统间小区变更,消息中携带目标GSM小区的基本参数;
◆UE完成重选后,开始SRNC上下文交互流程,进行PDP上下文传递和缓存PDU的转发。最终释放IU口完成切换;
2G切换到3G的流程为测量控制—>测量报告->切换判决—>切换执行,具体过程为:
◆UE以重选方式从2G切换到3G,首先发起RRC连接请求,原因为系统间小区重选;
◆在RAC更新完成后,UE立即发起了Service Requset请求建立PS业务;
◆CN回复Service Accept后下发RAB指派,PS业务建立;
并发业务下的2G/3G切换
(1)并发业务切换概述
因为GSM系统不支持并发业务,切换时PS业务将被挂起,仅CS业务进行系统间切换,待CS业务中止后PS再开始恢复。即在CS域切换完成并且呼叫结束后,PS域才开始通过前面提到的路由更新过程进行切换。
(2)切换流程
并发业务下的2G/3G切换流程为测量控制—>测量报告->切换判决—>切换执行,具体过程为:
◆UE建立CS+PS并发业务,由于本小区信号变差,上报2D事件,RNC下发测量控制以及压缩模式参数,UE启动异系统测量;
◆UE在异频测量中发现异系统信号强度满足测量报告门限,上报3C事件;
◆RNC发起CS业务重定位流程,CS业务切换到2G,CN下发IU释放,原因为成功重定位;PS业务中断,但仍保持PMM连接状态;
◆UE在2G侧CS业务挂断后,PS业务要求恢复,RNC收到SRNS上下文请求,进行PDP上下文和数据PDU转发,2G侧PS业务恢复;
2G/3G互操作策略与优缺点对比
根据空闲状态和连接状下2G/3G互操作特点,目前各设备厂家支持的组网策略有三种,各自优缺点对比如表1所示:
表1 三种方案的优缺点对比
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方案一 |
方案二 |
方案三 |
方案特点 |
支持3G->2G的切换和3G->2G小区重选,不支持2G->3G话音的切换和2G->3G小区重选 |
支持3G->2G的切换和3G<->2G双向小区重选,不支持2G->3G话音的切换 |
支持2G<->3G的双向的切换和小区重选 |
2G设备需要的改动 |
不需要任何改动 |
修改系统消息SI2ter增加WCDMA邻区信息;增加系统消息SI2quater;修改系统消息SI3 |
方案二的修改 + 升级支持系统间切换时的测量控制、切换判决以及切换信令流程,2G系统的BSS和MSC都需要修改 |
小区重选速度 |
3G->2G通过小区重选实现,速度快; |
3G<->2G双向均通过小区重选实现,速度快 |
同方案二 |
组网风险 |
业务保持过程中3G->2G可切换,2G->3G话音业务保持在2G的网络中 |
BSC需要做软件的升级,有一定的风险 |
BSS和MSC都需要做大的升级,升级风险大 |
组网成本 |
无风险 |
方案一 + 2G网软件升级成本 |
方案二 + 2G网软件升级成本 |
5 2G/3G互操作优化建议
在常见的三种互操作策略中,一般建议采用方案二,即支持3G->2G的切换和3G<->2G双向小区重选,不支持2G->3G话音的切换,主要原因是在WCDMA建网初期,覆盖能力不如GSM,WCDMA主要用于承载数据业务,而语音业务还是主要靠GSM来覆盖,不需要WCDMA来分担语音业务,这样能够保证WCDMA有足够的资源来提供高速数据业务。
在实际网络中,通常对方案二进行变通地应用,即3G连续覆盖区内不支持3G/2G的互操作,3G连续覆盖区边缘支持到2G的切换和小区重选。这样做的原因,一是3G连续覆盖区域内本身满足覆盖和容量要求,不需要向2G切换就能满足各种数据和语音的需求;另一方面,减少2G/3G间的切换操作有利于降低系统信令负荷。
6 结束语
本文参考了国内一些WCDMA试验网的基础上,结合局部优化经验,对2G/3G互操作原理进行了分析,并对操作策略进行了优缺点分析,供大家在优化和规划中参考。但是由于目前国内还没有商用的WCDMA网络,数据不够全面,部分观点有待验证,不足之处敬请谅解。