移动通信系统中的小区切换
移动通信系统的小区切换是指移动终端在无线接入网的控制下完成从源小区到目标小区的无线链路连接迁移,这是保证无缝移动通信服务的关键技术手段,在不同小区无线信道之间交换一个正在进行中的通话而不使其中断的操作称为小区间切换,当用户设备(UE)处于业务连接状态并保持业务服务时,从一个小区移动到另一个小区,原来的服务小区无法继续提供服务,为了不中断业务,无线承载系统将寻找最合适的小区或网络为UE提供继续服务,实现无线网络无缝覆盖的移动性管理。
切换的类型
从无线空口资源的分配角度看,小区切换大致分为以下几种:
1、硬切换:发生在不同频率小区间的一种切换模式,FDMA(频分多址)和TDMA(时分多址)系统支持硬切换,硬切换过程是:当UE从源小区移动到目标小区时,因源小区与目标小区的载频不同,UE进入目标小区后与源小区信道断开,经过同步过程,UE再自动向目标小区的新频率调谐,与目标小区联系,建立新的信道,开始新频率下的上下行数据通信,最后完成从源小区到目标小区的切换。
2、软切换:发生在相同频率不同小区之间的一种切换模式,由于切换是在同频小区间进行,当UE移动到多个小区覆盖交界区域处于切换状态时,因频率相同,UE可同时和多个小区保持联系,接收这些小区的信道质量报告,并与系统指定门限比较,取最佳值对应的小区作为目标小区切换,这时UE才将与源小区的联系信道切断,完成UE从源小区到目标小区的切换。
3、接力切换:LTE和3G TD-SCDMA采用的是一种接力切换,接力切换是一种改进的硬切换技术,可提高切换成功率,与软切换比,可以克服切换时对邻近基站信道资源的占用,能够使系统容量得以增加,接力切换用户体验处于硬切换和软切换之间。
LTE切换的特点
在LTE系统中,当UE处于连接状态时,网络完全掌控UE不仅了解UE与源小区和邻区的信道质量,还了解整个网络的负载均衡情况,也就是说,通常情形下,信道条件的改变可能会触发UE切换,但在LTE中,网络负载均衡的原因也有可能产生UE切换,这说明LTE切换已不是仅仅因为小区改变而产生UE切换,还有因整个网络负载均衡而使UE切换的情况,即LTE切换是:UE辅助网络的快速切换。
负载均衡触发的切换
负载均衡触发的切换并不是LTE切换的类型,负载均衡触发的切换是指在网络中根据各个小区的负载情况动态调整用户设备的连接,以实现网络资源的优化利用,这种切换可能涉及到不同类型的小区,包括但不限于LTE小区、2G/3G小区以及WLAN等。
负载均衡触发的切换不是LTE切换类型,LTE切换主要包括硬切换、软切换和接力切换三种类型,而负载均衡触发的切换是基于网络负载情况动态调整用户设备连接的过程,属于网络资源管理的范畴。
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