CDMA系統(tǒng)軟切換參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)及對(duì)系統(tǒng)影響
1 概述
CDMA 系統(tǒng)支持多種類(lèi)型的切換，主要類(lèi)型有硬切換、軟切換和更軟切換。改進(jìn)切換過(guò)程和調(diào)整切換參數(shù)是為了在增強(qiáng)CDMA 功能的同時(shí)保持呼叫的完整性。硬切換是時(shí)間離散的事件，當(dāng)呼叫從一個(gè)小區(qū)交換到另一個(gè)小區(qū)或者從一個(gè)載波交換到另一個(gè)載波時(shí)發(fā)生。軟切換是一種狀態(tài)，由多個(gè)基站同時(shí)支持一個(gè)呼叫。硬切換事件必然是短暫的；相反，移動(dòng)臺(tái)經(jīng)常在相當(dāng)長(zhǎng)的呼叫時(shí)間內(nèi)處于軟切換狀態(tài)。在所有接入技術(shù)中都有硬切換（例如AMPS、TDMA、GSM 和CDMA），而軟切換是CDMA 系統(tǒng)所特有的。
2 軟切換過(guò)程簡(jiǎn)述
IS-95 系統(tǒng)對(duì)軟切換作了一下的規(guī)定：軟切換的過(guò)程從移動(dòng)臺(tái)開(kāi)始，它必須不斷測(cè)量系統(tǒng)內(nèi)導(dǎo)頻（Pilot）信道的信號(hào)強(qiáng)度。為了有效地對(duì)導(dǎo)頻信道進(jìn)行搜索，IS－95A 系統(tǒng)中的導(dǎo)頻信道被分為活動(dòng)集（active set）、候選集（candidate set）、鄰近集（neighbor set）和剩余集（remaining set）四個(gè)集合。活動(dòng)集由具有足夠信號(hào)強(qiáng)度，正在支持移動(dòng)臺(tái)呼叫的導(dǎo)頻組成；候選集是由導(dǎo)頻強(qiáng)度能夠支持移動(dòng)臺(tái)呼叫的導(dǎo)頻組成；鄰近集是由不屬于活動(dòng)集或候選集，但是有可能參與軟切換的導(dǎo)頻組成（例如這些小區(qū)可能在已知的鄰近區(qū)域內(nèi)）；剩余集是由屬于CDMA 系統(tǒng)但未包含在其他3 組中的小區(qū)導(dǎo)頻組成。當(dāng)移動(dòng)臺(tái)測(cè)得鄰近集或剩余集中的一個(gè)導(dǎo)頻的強(qiáng)度超過(guò)導(dǎo)頻加入門(mén)限T_ADD；或者候選集中的一個(gè)導(dǎo)頻的強(qiáng)度超過(guò)活動(dòng)集中任意導(dǎo)頻強(qiáng)度的0.5*T_COMP（dB）（T_COMP 為導(dǎo)頻加入比較門(mén)限）；或者活動(dòng)集中的導(dǎo)頻低于導(dǎo)頻丟棄門(mén)限T_DROP，并且持續(xù)時(shí)間達(dá)到導(dǎo)頻丟棄定時(shí)器門(mén)限T_TDROP，移動(dòng)臺(tái)會(huì)向基站發(fā)送“導(dǎo)頻強(qiáng)度測(cè)量消息”，報(bào)告導(dǎo)頻搜索的結(jié)果以及切換跌落定時(shí)器的狀態(tài)。同時(shí)“導(dǎo)頻強(qiáng)度測(cè)量消息”中還應(yīng)報(bào)告有關(guān)導(dǎo)頻信道相對(duì)于移動(dòng)臺(tái)時(shí)間基準(zhǔn)的相對(duì)時(shí)間間隔PILOT_ARRIVAL。基站子系統(tǒng)（BSS）通過(guò)發(fā)送“切換指示消息”（即分配給移動(dòng)臺(tái)的新的前向業(yè)務(wù)信道）來(lái)響應(yīng)“導(dǎo)頻強(qiáng)度測(cè)量消息”。另外“切換指示消息”也用來(lái)標(biāo)識(shí)從活動(dòng)集中去掉的導(dǎo)頻，移動(dòng)臺(tái)將停止使用已從活動(dòng)集中去掉的導(dǎo)頻，并發(fā)送出“切換完成消息”。
一般情況下，處于切換狀態(tài)下的移動(dòng)臺(tái)的數(shù)量應(yīng)該控制在系統(tǒng)用戶(hù)總數(shù)的30％左右。當(dāng)系統(tǒng)資源不夠時(shí)，即前向業(yè)務(wù)信道透支時(shí)，可能會(huì)造成用戶(hù)接入某小區(qū)不暢（如延遲或失敗）。在不改變網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有設(shè)備的情況下，可適當(dāng)降低系統(tǒng)軟切換的百分比，以釋放業(yè)務(wù)信道來(lái)提供正常通信。
3 軟切換參數(shù)設(shè)置及其對(duì)系統(tǒng)的影響
(1)設(shè)置過(guò)小：
◆產(chǎn)生大量導(dǎo)頻測(cè)量消息，通知基站，準(zhǔn)備切換，大量占用了移動(dòng)臺(tái)和基站的資源；
◆增加了不必要的切換，占用了更多的TCH(Traffic Channel)，使更多移動(dòng)臺(tái)進(jìn)入軟切換，尤其是隨著T_ADD 降低，三小區(qū)切換的比例會(huì)上升；
◆使移動(dòng)臺(tái)到達(dá)遠(yuǎn)端小區(qū)的功率過(guò)低，甚至被忽略，失去了分集接收的意義，又造成了TCH 的浪費(fèi)。
(2)設(shè)置過(guò)大：
◆話(huà)音質(zhì)量差，甚至造成掉話(huà)，減少了基站的覆蓋范圍；
◆造成了切換延遲；
◆基站邊界附近的移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率過(guò)高，造成大量耗電等不利后果。
適當(dāng)選擇T_ADD，使系統(tǒng)的大部分軟切換是兩小區(qū)切換，并且使移動(dòng)臺(tái)與兩小區(qū)的距離大致相等，這樣可使移動(dòng)臺(tái)平均發(fā)射功率降幅加大，降低了對(duì)系統(tǒng)的干擾。
當(dāng)門(mén)限T_ADD 的值大于-11dB 后，切換比例迅速下降；在T_ADD 的范圍有一個(gè)最大值，隨著T_ADD的降低，更多的移動(dòng)臺(tái)進(jìn)入兩小區(qū)切換狀態(tài)，曲線(xiàn)上升；當(dāng)T_ADD 進(jìn)一步降低時(shí)，會(huì)產(chǎn)生更多的三小區(qū)切換，同時(shí)兩小區(qū)切換的比例必然會(huì)降低。#p#
3.2 導(dǎo)頻丟棄門(mén)限T_DROP 的設(shè)置
1)設(shè)置過(guò)小
◆增大了基站的覆蓋范圍，導(dǎo)致移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射功率增大；
◆處于切換狀態(tài)的移動(dòng)臺(tái)數(shù)量增多，參與切換的基站數(shù)量增多，占用了更多的TCH，而且由于Ec/Io 過(guò)小，使分集失去意義，導(dǎo)致質(zhì)量下降。
2)設(shè)置過(guò)大：
◆減小了切換區(qū)域，使軟切換減少，增加了掉話(huà)率；
◆增加了乒乓切換（導(dǎo)頻離開(kāi)活動(dòng)集又進(jìn)入活動(dòng)集），掉話(huà)率上升。可見(jiàn)，對(duì)T_DROP 的合理選擇也是同樣重要的。
3.3 導(dǎo)頻丟棄定時(shí)器T_TDROP 的設(shè)置
(1)設(shè)置過(guò)小：增加了乒乓切換。
(2)設(shè)置過(guò)大：系統(tǒng)產(chǎn)生三小區(qū)軟切換，占用了更多TCH，甚至由于Ec/Io 很小而使分集失去意義。
3.4 導(dǎo)頻強(qiáng)度比較門(mén)限T_COMP 的設(shè)置
(1)設(shè)置過(guò)小：
◆使導(dǎo)頻進(jìn)入活動(dòng)集較容易，保證了活動(dòng)集永遠(yuǎn)包含最強(qiáng)的導(dǎo)頻；但導(dǎo)頻互換的增多產(chǎn)生大量的增多導(dǎo)頻測(cè)量消息，使系統(tǒng)負(fù)擔(dān)增大；
◆占用更多的TCH。
(2)設(shè)置過(guò)大：
◆造成切換延遲，易掉話(huà)；
◆由于本應(yīng)進(jìn)入活動(dòng)集的導(dǎo)頻被忽略，繼而成為了強(qiáng)干擾源，造成系統(tǒng)QoS 較差，甚至引起掉話(huà)。可見(jiàn)，切換參數(shù)的合理設(shè)置意義重大。
4 結(jié)束語(yǔ)
CDMA 系統(tǒng)軟切換參數(shù)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化是一項(xiàng)關(guān)鍵的工作，它對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作起到了重要的作用。在實(shí)際應(yīng)用中，往往還要求優(yōu)化更多的參數(shù)來(lái)提高系統(tǒng)的性能，本文僅僅是對(duì)其中的四個(gè)參數(shù)做以討論，為移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商提供一些參考。
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