軟切換

軟切換

軟切換(Soft Hand-over):指在導頻信道的載波頻率相同時小區之間的信道切換。在切換過程中,移動用戶與原基站和新基站都保持通信鏈路,只有當移動台在新的小區建立穩定通信後,才斷開與原基站的聯繫。它屬於CDMA通信息系統獨有的切換功能,可有效提高切換可靠性。更軟切換(More Softer Hand-over):在同小區(BTS)兩條不同的信號之間進行的切換,叫做更軟切換。無論軟切換還是更軟切換,都是為了實現移動服務的連續性提高用戶的主觀滿意度。與硬切換的區別:軟切換為先切後斷,硬切換為先斷後切。

定義

軟切換是指既維持舊的連線,又同時建立新的連線,並利用新舊鏈路的分集合併來改善通信質量,當與新基站建立可靠連線之後再中斷舊鏈路。軟切換隻能在相同頻率的信道間進行,因此,模擬系統、TDMA系統不能實現這種功能。

換區時

軟切換軟切換

在CDMA系統的無線網路中,當移動台(MS)處於切換區時,移動台可以根據事先

設定的門限和不同的小區的導頻強度,選擇同時與兩個或多個服務小區發生連線。這樣,切換過程也改變為移動台首先與原有小區和即將要切換到的小區同時連線,在繼續移動的過程中,當原始小區的電平低於一定的門限後,再釋放與原服務小區的連線,而僅與即將進入的小區發生連線的過程叫做軟切換,軟切換保證了切換過程中信息傳輸的連續性,降低了掉話的機率。

介紹

軟切換在CDMA2000中的套用軟切換在CDMA2000中的套用

在移動通信系統中,當處於連線狀態的移動台從一個小區移動到另一個小區時,為

了使通信不中斷,通信網控制系統通常會啟動切換過程〔將與原服務小區的連線釋放,並與新的服務小區產生連線)來保證移動台的業務傳輸。切換過程是蜂窩移動通信系統最重要的過程之一,它不僅影響著小區邊界處的呼叫服務質量,還與網路的負載情況有著緊密的聯繫,也就是說,還與無線資源的使用情況有著密切的聯繫。如果切換過程進行得不好的話,很可能造成小區的過載和移動台的“掉話”,使網路服務質量大大下降。在WCDMA系統中。引入了微小區結構來增加系統容量,這時,小區復蓋面積小,從而切換的發生率比較高,這就更加需要有一個好的切換技術來保證系統的性能。

種類

在目前的WCDMA系統中,採用的切換技術主要有以下幾種:

WCDMA系統 軟切換WCDMA系統 軟切換

(1)頻率內切換:這是指軟切換和更軟切換。軟切換的特點是“先建立、後斷開”,也就是說,移動台在離開其服務小區(主小區)之前,就己經與它可能到達的小區建立了聯繫,所以切換具有健壯性。另外,軟切換帶來的宏分集增益可以明顯提高處於小區邊緣的移動台的鏈路通信質量。因此,軟切換是WCDMA系統中套用最為廣泛的切換技術。隨著小區扇區化以提高系統容量的方案逐漸得到採納,更軟切換也得到了

運用。更軟切換和軟切換的區別是:在軟切換中,移動台在切換過程中與屬於不同小區的多個扇區產生連線,而在更軟切換中,移動台在切換過程中與同一小區的具有相同頻率的多個扇區產生連線。

(2)系統內的硬切換:在一個WCDMA系統內,如果兩個小區的載波頻率不同,或者兩小區指配的業務信道的幀偏置不同,它們之間的切換必須採用硬切換,即“先斷開,後建立”。

(3)系統間的硬切換:主要是指WCDMA系統到其它系統(如GSM或模擬系統)之間的切換。這也必須先中斷原來的鏈路,所以必須採用硬切換。

實現步驟

軟切換實現步驟軟切換實現步驟

在進行軟切換時,移動台首先搜尋所有導頻並測量它們的強度。移動台合併計算導頻的所有多徑分量(最多K個)的Ec/Io(一個比特的能量Ec與接收總頻譜密度--噪聲加信號Io的比值)來作

為該導頻的強度,K是移動台所能提供的解調單元數。當該導頻強度Ec/Io大於一個特定值T_ADD時,移動台認為此導頻的強度已經足夠大,能夠對其進行正確解調,但尚未與該導頻對應的基站相聯繫時,它就向原基站傳送一條導頻強度測量訊息,以通知原基站這種情況,原基站再將移動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務信道給移動台,並且原基站傳送一條訊息指示移動台開始切換。可見CDMA軟切換是移動台輔助的切換。

當收到來自基站的切換指示訊息後,移動台將新基站的導頻納入有效導頻集,開始對新基站和原基站的前向業務信道同時進行解調。之後,移動台會向基站傳送一條切換完成訊息,通知基站自己已經根據命令開始對兩個基站同時解調了。

接下來,隨著移動台的移動,可能兩個基站中某一方的導頻強度已經低於某一特定值T_DROP,這時移動台啟動切換去掉計時器(移動台對在有效導頻集和候選導頻集裡的每一個導頻都有一個切換去掉計時器,當與之相對應的導頻強度比特定值D小時,計時器啟動)。當該切換去掉計時器T期滿時(在此期間,其導頻強度應始終低於D),移動台傳送導頻強度測量訊息。兩個基站接收到導頻強度測量訊息後,將此信息送至MSC(移動交換中心),MSC再返回相應切換指示訊息,然後基站發切換指示訊息給移動台,移動台將切換去掉計時器到期的導頻將其從有效導頻集中去掉,此時移動台只與目前有效導頻集內的導頻所代表的基站保持通信,同時會發一條切換完成訊息告訴基站,表示切換已經完成。

相關條目

硬切換、CDMA、無線通信系統、WCDMA、3G

無線通信系統基本概念

無線通信系統在上個世紀60年代起,美國軍方創建了世界上第一個無線通信系統的雛形——MCM。它僅僅經過了半個多世紀的發展,便成為了與人民大眾生活密不可分的一部分,無線通信系統究竟有什麼樣的魔力,讓我們能夠從世界的一端和另一端,甚至在遙遠的其他星球自由溝通?現在,就讓我們慢慢揭開它神秘的面紗。

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