小区重选是一种在UE驻扎进一个小区之后改变小区,并且保持在IDLE模式的机制。这是让UE一直连接在所有小区中信号状态最好,且允许UE驻扎的小区上。但是,UE不是随机改变小区,它使用了一系列复杂的服务于重选流程的标准和算法。这些标准和算法的主要原则是:

1,第一层级标准:绝对优先级;

2,第二层级标准:无线链路质量;

3,第三层级标准:小区接入性;

UE开机之后,都会做下面一些事情:

1, 小区搜索和小区检测;

2, 小区选择;

3, RACH和登记完成;

4, 进入空闲状态;

5, 持续地测量所登记的小区的RSRP/RSRQ;

6, 如果RSRP/RSRQ很差或根本检测不到,返回步骤1搜寻其它小区;如果能够测量到RSRP/RSRQ,就检查“小区重选标准”,如果达到小区重选标准,就执行小区重选,如果小区重选标准没有达到,就停留在现在的服务小区。

第6步是最复杂的步骤。实际上在IDLE模式中UE的主要工作就是评估“小区重选标准”,详细工作步骤如下:

1, UE总是测量优先级较高的频点和RAT;

2, 在如下情况下,UE不得不去测量优先级较低的频点和RAT;

a) 只有当服务小区的SrxLev<=SintraSearch时,UE才去执行同频测量。SrxLev是Cell selection RX level,Srxlev = Qrxlevmeas – (Qrxlevmin + Qrxlevminoffset) – Pcompensation – Qoffsettemp;

b) 只有当服务小区的SrxLev<=SnonintraSearch时,UE才去执行较低优先级或者相同优先级的异频/异RAT测量;

3, LTE小区重选使用基于层级的优先级(这些优先级在SIB4、SIB5、SIB6、SIB7和RRC Connection Release消息中指定)。优先级0表示最低优先级而优先级7表示最高优先级。WCDMA小区和LTE小区的优先级是不同的,事实上不同RAT的优先级必须被设置成不一样。

4, 在小区功率和小区优先级中,哪个因素对小区重选更重要?小区功率是底线;一旦这个底线达标,小区优先级就成为更重要的考虑因素。举例来说,假设UE正驻扎在WCDMA小区,并且检测到一个优先级比服务WCDMA小区更高的LTE相邻小区,这时只要这个LTE小区的信号质量超过最低的信号强度门限,UE就会执行小区重选。根据相同的逻辑,如果驻扎在LTE小区的UE检测到一个WCDMA相邻小区的优先级高于服务LTE小区,只要这个WCDMA超过最低的信号强度门限,UE就会执行小区重选。

小区重选优先级是怎么确定的呢?粗略地说,小区通过三种方法通知UE该小区的重选优先级(详见36.304 5.2.4.1 Reselection priorities handling):

1, 系统信息;

2, RRC Connection Release消息;

3, 从其它RAT得到

注意1,如果同时收到1和2两个优先级,则2中的优先级起作用。

注意2,UE只对系统消息中指定且UE知道其优先级的EUTRAN频点和异RAT频点进行小区重选评估。

注意3,UE不会将黑名单上的小区作为小区重选的候选者。

有哪些SIB参与了小区重选过程呢?不同的小区重选场景有不同的SIB参与。

首先是SIB1系统消息的主要内容:

        c1: systemInformationBlockType1 (1)

            systemInformationBlockType1

                cellAccessRelatedInfo

                    plmn-IdentityList: 1 item

                        Item 0

                            PLMN-IdentityInfo

                                plmn-Identity

                                    <...>

                                cellReservedForOperatorUse: notReserved (1)

                    trackingAreaCode: 0001

                    cellIdentity: 00000000

                    cellBarred: notBarred (1)

                    intraFreqReselection: allowed (0)

                    .... ..0. csg-Indication: False

                cellSelectionInfo

                    q-RxLevMin: -130dBm (-65)

                p-Max: 23dBm

                freqBandIndicator: 4

                schedulingInfoList: 3 items

                    <...>

                si-WindowLength: ms20 (5)

                systemInfoValueTag: 0

                nonCriticalExtension

其次是SIB3消息的主要内容:

 sib-TypeAndInfo item: sib3 (1)

    sib3

        cellReselectionInfoCommon

            q-Hyst: dB0 (0)

        cellReselectionServingFreqInfo

            s-NonIntraSearch: 62dB (31)

            threshServingLow: 62dB (31)

            cellReselectionPriority: 7

        intraFreqCellReselectionInfo

            q-RxLevMin: -140dBm (-70)

            s-IntraSearch: 62dB (31)

            .0.. .... presenceAntennaPort1: False

            neighCellConfig: Not all neighbour cells

                             have the same MBSFN subframe allocation as serving cell (0)

            t-ReselectionEUTRA: 0s

        lateNonCriticalExtension: <MISSING>

        s-IntraSearch-v920

            s-IntraSearchP-r9: 62dB (31)

            s-IntraSearchQ-r9: 0dB

           s-NonIntraSearch-v920

            s-NonIntraSearchP-r9: 62dB (31)

            s-NonIntraSearchQ-r9: 0dB

        q-QualMin-r9: -34dB

        threshServingLowQ-r9: 0dB

再次是SIB4消息的主要内容。SIB4应用于LTE-LTE同频小区重选:

sib-TypeAndInfo item: sib4 (2)

    sib4

        intraFreqNeighCellList: 1 item

            Item 0

                IntraFreqNeighCellInfo

                    physCellId: 1

                    q-OffsetCell: dB3 (18)

再次是SIB5消息的主要内容。SIB5应用于LTE-LTE异频小区重选:

sib-TypeAndInfo item: sib5 (3)

    sib5

        interFreqCarrierFreqList: 1 item

            Item 0

                InterFreqCarrierFreqInfo

                    dl-CarrierFreq: 5790

                    q-RxLevMin: -110dBm (-55)

                    p-Max: 23dBm

                    t-ReselectionEUTRA: 0s

                    threshX-High: 4dB (2)

                    threshX-Low: 2dB (1)

                    allowedMeasBandwidth: mbw25 (2)

                    .... .0.. presenceAntennaPort1: False

                    cellReselectionPriority: 4

                    neighCellConfig: No MBSFN subframes are present in all neighbour cells (1)

                    q-OffsetFreq: dB3 (18)

再次是SIB6消息的主要内容。SIB6应用于LTE-WCDMA异频小区重选:

sib-TypeAndInfo item: sib6 (4)

    sib6

        carrierFreqListUTRA-FDD: 1 item

            Item 0

                CarrierFreqUTRA-FDD

                    carrierFreq: 10700

                    cellReselectionPriority: 3

                    threshX-High: 12dB (6)

                    threshX-Low: 12dB (6)

                    q-RxLevMin: -89dBm (-45)

                    p-MaxUTRA: 24dBm

                    q-QualMin: -24dB

        t-ReselectionUTRA: 0s

再次是SIB7消息的主要内容。SIB7应用于LTE-GSM异频小区重选:

sib-TypeAndInfo item: sib7 (5)

    sib7

        t-ReselectionGERAN: 0s

        carrierFreqsInfoList: 1 item

            Item 0

                CarrierFreqsInfoGERAN

                    carrierFreqs

                        startingARFCN: 5

                        bandIndicator: dcs1800 (0)

                        followingARFCNs: explicitListOfARFCNs (0)

                            explicitListOfARFCNs: 0 items

                    commonInfo

                        cellReselectionPriority: 2

                        ncc-Permitted: 80 [bit length 8, 1000 0000 decimal value 128]

                        q-RxLevMin: -79dBm (18)

                        p-MaxGERAN: 27dBm

                        threshX-High: 12dB (6)

                        threshX-Low: 12dB (6)

 

怎样从现有的LTE小区检测和重选到另一个LTE小区(LTE小区到LTE小区重选)?

UE要从一个LTE小区重选到另一个LTE小区,UE侧的内部评估结果(SrxLev和Squal)应该要达到一个确定的标准,否则UE甚至不会去检测(测量)相邻的小区,因此也不会执行小区重选。LTE SIB1、SIB3和SIB4定义了不同的参数来影响评估的结果。而UE侧的行为在36.304 5.2.4.2 Measurement rules for cell re-selection中有详细描述。

如果UE没有执行小区重选,先检查是否满足“小区测量标准”和“小区重选标准”,然后检查下述状态是否满足(在36.304 5.2.4.1 Reselection Priority Handling中有详细规定。有些UE忽略了这些规定,但有些UE遵守了这些规定)——UE只对系统消息中指定且UE知道其优先级的EUTRAN频点和异RAT频点进行小区重选评估。

< LTE到LTE同频测量 >

如果服务小区的评估结果如下,UE可能不会去执行同频测量:

    SrxLev > S_IntraSearchP

    Squal > S_IntraSearchQ

注意:如果S_IntraSearchP和S_IntraSearchQ都没有确定,那么UE使用缺省值(根据36.331,S_IntraSearchP = 无穷大, S_IntraSearchQ = 0)。

如果服务小区的评估结果与如下标准不一致,UE执行同频测量:

    SrxLev > S_IntraSearchP

    Squal > S_IntraSearchQ

注意:如果S_IntraSearchP和S_IntraSearchQ都没有确定,那么UE使用缺省值(根据36.331,S_IntraSearchP = 无穷大, S_IntraSearchQ = 0)。

< LTE到LTE NonIntra异频测量  >

如果服务小区的评估结果如下,UE可能不会去执行异频测量:

    SrxLev > S_NonIntraSearchP

    Squal > S_NonIntraSearchQ

注意:如果S_IntraSearchP和S_IntraSearchQ都没有确定,那么UE使用缺省值(根据36.331,S_NonIntraSearchP = 无穷大, S_NonIntraSearchQ = 0)。

如果服务小区的评估结果与如下标准不一致,UE执行异频测量:

    SrxLev > S_NonIntraSearchP

    Squal > S_NonIntraSearchQ

注意:如果S_IntraSearchP和S_IntraSearchQ都没有确定,那么UE使用缺省值(根据36.331,S_NonIntraSearchP = 无穷大, S_NonIntraSearchQ = 0)。