楊天鵬+嚴(yán)健+貢冰洲

【摘要】 擴(kuò)載是常用疏忙手段，目前大部分區(qū)域都已經(jīng)擴(kuò)成雙頻，甚至三頻、四頻，換頻切換無處不在。本文重點(diǎn)介紹了換頻切換方案的配置原則，對于常用的異載頻硬切換解決方案進(jìn)行比較和分析。

【關(guān)鍵詞】 硬切換 偽導(dǎo)頻 數(shù)據(jù)庫方式 RTD

一、換頻切換技術(shù)方案

換頻切換主要發(fā)生在終端由雙載頻區(qū)域向單載頻區(qū)域移動的過程中。所有基站共同的載頻稱為公共載頻，另一個(gè)載頻稱為第二載頻。當(dāng)手機(jī)在臨界區(qū)的第二載頻上時(shí)，可能會向相鄰的單載頻基站移動。由于相鄰單載頻基站沒有第二載頻，必然會出現(xiàn)手機(jī)從第二載頻切換到公共載頻的臨界區(qū)換頻切換。由于手機(jī)只能搜索一個(gè)頻率，因此在第二載頻上無法看到相鄰的單載頻基站，無法自主發(fā)起切換，必須由基站通過以下算法來命令手機(jī)進(jìn)行切換。此切換過程我們就稱為換頻切換。目前可選的一般有數(shù)據(jù)庫輔助切換、基于偽導(dǎo)頻切換和基于移動臺輔助切換等三種方式。

1.1基于數(shù)據(jù)庫的換頻切換

基于數(shù)據(jù)庫的換頻切換無需增加任何硬件設(shè)備，只是通過對邊界區(qū)域進(jìn)行相關(guān)參數(shù)設(shè)置，主要包括RTD_ THRESHOLD及T_DROP_SSHO等參數(shù)，這些參數(shù)的設(shè)置一般都是通過大量的測試計(jì)算得出，具體各個(gè)基站可以不同。基站根據(jù)終端上報(bào)信息判斷其移動方向和距離，當(dāng)終端到達(dá)相鄰小區(qū)并滿足觸發(fā)條件時(shí)，進(jìn)行異頻切換來保障通話的連續(xù)性。

在現(xiàn)網(wǎng)中，我們定義與單載頻基站相鄰的兩載頻小區(qū)稱為臨界小區(qū)。對于臨界小區(qū)，我們需要為其配置優(yōu)選鄰區(qū)，配置的方法主要是通過鄰區(qū)切換統(tǒng)計(jì)找出與本小區(qū)切換最多的單載頻小區(qū)，所能選擇的個(gè)數(shù)取決于該小區(qū)的換頻切換模式，基于數(shù)據(jù)庫的換頻切換可分為Handdown方式和Handover方式。Handdown方式是指異頻切換目標(biāo)小區(qū)包括本小區(qū)，該種方式下可以配置3個(gè)優(yōu)選鄰區(qū)；Handover方式目標(biāo)小區(qū)不包括本小區(qū)，該種方式下可以配置4個(gè)優(yōu)選鄰區(qū)。

1.2基于偽導(dǎo)頻的換頻切換

偽導(dǎo)頻方式是解決異頻硬切換最傳統(tǒng)也是最有效的辦法。它需要將所有邊界區(qū)域的單載頻小區(qū)擴(kuò)為二載，而且將第二載屬性配置為偽導(dǎo)頻屬性，第二載的頻率與雙載區(qū)域第二頻率一致。終端從雙載頻區(qū)域移動過來時(shí)，通過偽導(dǎo)頻信號的引導(dǎo)，使終端能夠適時(shí)切換到單載頻小區(qū)。配置偽導(dǎo)頻屬性的載扇僅有導(dǎo)頻信號輸出，無同步、尋呼、接入等信道，也不在該載扇下建立業(yè)務(wù)信道，不分擔(dān)話務(wù)量。

偽導(dǎo)頻換頻切換不需要判斷臨界小區(qū)RTD_THRESHOLD和T_DROPSSHO門限，使用的就是切換加門限T_ADD和T_COMP_HARD比較門限。

1.3基于偽導(dǎo)頻的換頻切換

該方式除了要滿足數(shù)據(jù)庫切換的條件外，還需要手機(jī)的支持，要求終端版本MOB_P_REV>6，而且在OMC的BSC參數(shù)中需要打開移動臺輔助切換開關(guān)。一般現(xiàn)網(wǎng)中仍大量存在的IS95A手機(jī)都不支持，現(xiàn)網(wǎng)使用較少，在此不作詳談。

二、應(yīng)用場合及實(shí)效

2.1各種方案的優(yōu)缺點(diǎn)

基于數(shù)據(jù)庫的方式的優(yōu)點(diǎn)：無需額外硬件投資，實(shí)施簡便，對任何版本的移動終端都適用；缺點(diǎn)：會影響邊界小區(qū)的容量、參數(shù)設(shè)置比較復(fù)雜、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化難度較大。事實(shí)上數(shù)據(jù)庫方式的切換成功率不高。這是由于無線環(huán)境的復(fù)雜性，完全由軟件進(jìn)行判斷和觸發(fā)硬切換會帶有一定的誤差。環(huán)路時(shí)延算法在有陰影衰落時(shí)誤差較大，尤其是當(dāng)移動臺繞到建筑物背后時(shí)陰影衰落的影響更加明顯。

目前國內(nèi)外采用偽導(dǎo)頻方式進(jìn)行換頻切換的占大多數(shù)，因?yàn)闊o論是建筑物內(nèi)還是建筑物外，偽導(dǎo)頻方式的切換成功率都很高。這種方案的優(yōu)點(diǎn)是無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及小區(qū)參數(shù)設(shè)置簡單，對任何版本的移動終端都適用，切換成功率高，并且不會影響邊界小區(qū)的容量。缺點(diǎn)是需要在所有邊界單載頻小區(qū)增加偽導(dǎo)頻載扇，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備投資額相對較高。

換頻切換中T_COMP_HARD_VOICE和T_COMP_ HARD_DATA兩個(gè)參數(shù)，由于這兩個(gè)參數(shù)會直接參與到切換判決，所以為了更好地實(shí)現(xiàn)換頻切換，需要對這兩個(gè)參數(shù)做優(yōu)化，如果這個(gè)門限過小，會過早地觸發(fā)換頻切換，如果過大的話，會造成切換不易發(fā)生而掉話。

舉例來說， A市使用的是基于數(shù)據(jù)庫的切換方式，而B市使用的是基于偽導(dǎo)頻的切換方式。我們提取了一周基本載頻的忙時(shí)（早10點(diǎn)）硬切換成功率對比圖，如下表：

顯然，偽導(dǎo)頻方式的硬切換成功率明顯比數(shù)據(jù)庫方式的硬切換成功率更高。

偽導(dǎo)頻觸發(fā)的切換方式和數(shù)據(jù)庫輔助的切換方式各有優(yōu)缺點(diǎn)。從保證網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、提高硬切換成功率的角度出發(fā)，建議優(yōu)先考慮采用偽導(dǎo)頻觸發(fā)的硬切換方式；對于一些話務(wù)量較低、切換頻度不高的區(qū)域，根據(jù)設(shè)備的具體性能情況，也可以采用數(shù)據(jù)庫輔助的硬切換方式。

以上兩種換頻切換方式都是屬于盲切，系統(tǒng)并不知道目標(biāo)載扇的實(shí)際信號覆蓋情況。達(dá)到IS-95B版本要求的CDMA終端都具備了異頻掃描功能，終端在邊界區(qū)域通話時(shí)可以按照系統(tǒng)的指示，在壓縮的空閑時(shí)間內(nèi)掃描測試其他頻點(diǎn)的導(dǎo)頻強(qiáng)度，并根據(jù)相應(yīng)的門限設(shè)定，適時(shí)地切換到單載頻小區(qū)。該手機(jī)輔助的切換方式不需對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行任何硬件增加和軟件設(shè)置，切換成功率較高。缺點(diǎn)是由于IS-95A以前的版本終端無異頻掃描功能，在邊界區(qū)域隨著位置的移動和信號強(qiáng)度的逐漸減弱，會發(fā)生掉話而無法正常切換現(xiàn)象。同時(shí)不同廠家設(shè)備對該功能的支持程度也不同，實(shí)際網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用比較困難。

2.2實(shí)際應(yīng)用場合

結(jié)合實(shí)際情況，目前我們急需解決硬切換問題的場合有室內(nèi)分布系統(tǒng)，城郊結(jié)合部和城市邊界等。

目前許多大型城市中心一般都有雙載頻的宏基站覆蓋主要街區(qū)，但是大酒店、寫字樓、商廈、展覽館、地鐵、隧道和機(jī)場等建筑物內(nèi)的室內(nèi)分布系統(tǒng)基本上都是283單載頻的，從街區(qū)的室外走入建筑物內(nèi)就會遇到異載頻硬切換的問題。這種情況下的邊界區(qū)域最大的特點(diǎn)是切換邊界不連續(xù)，邊界小區(qū)的覆蓋半徑不一致，而且零星分布在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中。如果采用數(shù)據(jù)庫輔助的硬切換方式，一般很難通過參數(shù)的合理設(shè)定來控制室內(nèi)外的切換邊界，另外對邊界小區(qū)的容量影響也將導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)性能的大幅下降。因此對于室內(nèi)外的多載頻邊界區(qū)域，建議采用偽導(dǎo)頻觸發(fā)的硬切換方式。

實(shí)際上在處理此類問題時(shí)，如果該樓宇有一定的話務(wù)量，我們建議將室內(nèi)分布系統(tǒng)的信源改為RRU，在該RRU上也開雙載；如果確實(shí)室內(nèi)話務(wù)量較低，建議用寬帶直放站覆蓋，選擇該直放站的施主扇區(qū)也是雙載扇區(qū)。

城郊結(jié)合部是我們最常見的換頻切換區(qū)域。由于郊區(qū)和農(nóng)村的話務(wù)量較小，所以位于郊區(qū)和農(nóng)村的宏基站一般都是283單載頻的，隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城郊之間和城鄉(xiāng)之間的人際交流日益增加，話務(wù)量也隨著快速增加。從城區(qū)走進(jìn)郊區(qū)或鄉(xiāng)村的異載頻硬切換問題也就顯得異常重要。在此種場合，基于數(shù)據(jù)庫的換頻切換和基于偽導(dǎo)頻的換頻切換方式都是可以考慮的。如果載頻資源豐富，且投資可以得到保證，建議還是采用偽導(dǎo)頻的方式，相對來說基于偽導(dǎo)頻的換頻切換具有更好的健壯性。

三、結(jié)束語

多載頻的應(yīng)用只有結(jié)合實(shí)踐應(yīng)用，才能找到符合網(wǎng)絡(luò)實(shí)際情況的技術(shù)方案。也只有做好整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化工作，提高網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營質(zhì)量，才能充分發(fā)揮雙載波技術(shù)在現(xiàn)階段CDMA網(wǎng)絡(luò)中的作用。