切换的相关问题

李海波

【摘要】切换功能为移动用户在移动过程中提供了不间断的网络服务，切换过程是网络和手机两方面共同完成的。本文从切换的目的、切换的准则与标准、切换的分类、切换的流程、切换过程中的测量行为、切换过程等几方面描述了切换行为，帮助读者更好地理解、掌握切换的原理和过程。

【关键字】 切换 蜂窝 移动通信

一、前言

切换技术是保证移动用户在移动过程中获得正常网络服务的必不可少的技术。切换过程是由MS、BSS和MSC三者共同完成的。MS 负责无线子系统服务小区和邻小区下行信道性能和质量的测量，测量结果被送至BSS，用于切换判决。BSS测量服务小区内所有MS上行信道的性能和质量，还测量空闲业务信道的干扰信号强度。测量报告的处理和切换判决由BSS来执行。

二、切换的目的

切换的基本功能就是在移动台在穿越小区边界时保证通话的连续，以减小掉话率。如果在移动过程中不能保持通话的连续，那么移动通信也就名不副实了。有时切换是为了使系统的性能更优，如因为话务量的原因和使总体的干扰电平达到最小而发生切换。

三、切换的准则与标准

A 上/下行接收电平低于门限植；B 上/下行接收质量低于门限植；C MS与BTS之间的距离（以时间提前量TA表示）大于门限值；D 无线射频干扰大于门限值。

四、按切换涉及的设备分类

内部切换：由BSS自主进行，BSC控制切换的过程，在BSC内部进行切换，完成后通知网络侧（NSS）。A 同载频的不同话务信道之间切换；B 同小区的不同载频间切换；C 同站点不同小区之间的切换；D 同BSC不同站点之间的切换。

外部切換：由网络侧（NSS）控制切换的过程，在不同的BSC之间进行切换。A 同一MSC内，不同BSC间的切换；B 同一PLMN内，不同MSC间的切换。

五、MS 在切换前的行为

手机在切换发起以前主要负责测量当前小区下行链路的接收信号电平和质量，并根据小区广播的系统信息中的邻区描述来测量邻区BCCH上的接收电平和基站识别码（BSIC）并上报给BSS。

六、测量报告的测量

1、MS报告的测量内容。下行接收电、下行接收质量、邻小区的下行电平；MS测量当前小区下行链路的接收信号的电平和质量并根据小区广播的系统信息中的邻区描述来测量邻区BCCH上的接收电平和基站识别码（BSIC），最终形成向BTS汇报的测量报告。2、BTS报告的测量内容 。上行接收电平（RXLEV）、上行接收质量（RXQUAL）、MS和BTS之间的距离、未分配时隙的干扰电平；BTS会对测量结果进行一些预处理以减少Abis接口的流量，然而大部分处理还是由BSC进行的。跨BSC切换由BSC向MSC提出切换的请求。

七、切换过程

整个切换过程由MS、BTS、BSC和MSC共同完成，MS负责测量无线子系统的下行链路性能和从周围小区中接收的信号强度；BTS负责监视每个被服务的移动台的上行接收电平和质量，此外，在空闲的话务信道上监测干扰电平，BTS把它和移动台测量的结果送往BSC，切换判决由BSC完成。

切换接入；无线接口上的切换接入时间要求。

1、同步、预同步和伪同步的切换接入。A 如果全速TCH信道包含“切换指令”消息块的最后一个时隙，产生在时间T，那么MS在T+650ms以前“切换完成”。 B 如果全速SDCCH信道包含“切换指令”消息块的最后一个时隙，产生在时间T，那么MS在T+1.5s以前“切换完成”。 C 如果全速TCH信道包含“切换指令”消息块的最后一个时隙，产生在时间T，而且这个“切换指令”虽然发出，但是MS没能在新信道的第二层上建立连接又回到原来的信道，那么它就在T+2s以前在原来的全速TCH信道“切换失败”。D 如果全速TCH信道包含“切换指令”消息块的最后一个时隙，产生在时间T，而且这个"切换指令"虽然发出，但是MS没能在新信道的第二层上建立连接又回到原来的信道，那么它就在T+2.5s以前在原来的SDCCH信道“切换失败”。

2、非同步的切换接入。A 如果TCH信道包含“切换指令”消息块的最后一个时隙，产生在时间T，而且这个“切换指令”虽然发出，但是MS没能在新信道的第二层上建立连接又回到了原来的信道，那么它就在T+1.1s以前在原来的TCH信道“切换失败”。B 如果SDCCH信道包含“切换指令”消息块的最后一个时隙，产生在时间T，而且这个“切换指令”虽然发出，但是MS没能在新信道的第二层上建立连接又回到原来的信道，那么它就在T+2s以前在原来的SDCCH信道“切换失败”。

切换完成：无论那种类型的切换，在低层连接成功建立后，MS都在主DCCH上向网络发送注明原因值为“normal event”的“切换完成（HANDOVER COMPLETE）”消息。当网络侧收到切换完成消息后，就停止定时器，并开始以适当的方式释放原来的路径和无线资源。这样一种安排，可以保证MS接入过程中的任何故障发生时，MS仍然可以回到原来的路径上。

八、结束语

切换功能使移动用户在移动过程中享受不间断的网络服务，并在移动中获得高质量的网络服务成为可能。