第三章
1哪3种测量可用来决定切换?
答:(1) 在移动台控制的切换(MCHO)中,MS一直监测周围BS的信号,当满足某些切换准则时,启动切换过程。MCHO主要用于DECT和PACS系统。
(2) 在网络控制的切换(NCHO)中,周围的BS测量来自MS的信号,且当满足某些切换准则时,网络启动切换过程。NCHO主要用于CT2+ 、AMPS和TACS系统。
(3) 在移动台辅助的切换(MAHO)中,网路要求MS去测量来自周围MS的信号。网络基于MS的报告作出切换决定。MAHO主要用GSM和IS-95 CDMA系统。 2什么是距离相关衰落?什么是瑞利衰落?什么是阴影衰落? 答:由于MS和BS之间距离增加,所接收的信号变弱时,就会出现距离相关衰落或路径衰耗。 若在BS与MS之间存在物理障碍时(如山峰,高塔和建筑物等),就会出现阴影衰落,这将减弱所接受信号的强度。当MS与BS之间存在两条或多条传输路径时(如信号被建筑物和山峰所反射),就会出现多径衰落。有两种多径衰落:瑞利衰落(当障碍物接近接收天线时)和时间散射(被反射的信号来自一个远离接收天线的物体)。 3描述几种链路测量的滤波方法。 答:窗口平均和漏斗集成。
4描述3种切换检测策略:MCHO,NCHO和MAHO。3种切换检测策略的优缺点是什么?例如,按照业务量平衡原则,哪一种更好?
答:MCHO:在这种方法中,MS持续监督来自所接入的BS和几个切换候选BS的信号强度和质量。当满足某些切换准则时,MS检查一个可用业务信道的“最佳”候选BS,并发出切换请求。并由MS完成自动链路转换(ALL,两个BS之间的切换)或时隙转换(TST,同一个BS中两个信道之间的切换)。从而减轻网络的切换任务的负担和保证无线连接的稳定性 NCHO:在这种方法中,BS监督来自BS的信号强度与质量。当这些参数低于某些阈值时,网络安排一次到另一个BS的切换。网络要求附近所有的BS监督来自某个MS的信号,并将测量结果报告给网络。然后,网络为切换选择一个新BS,并同时通知该MS(通过原BS)和新BS。随后,切换生效。
BS通过测量RSSI监督所有当前连接的质量。移动交换中心(MSC)指示周围的BS经常的测量这些链路。基于这些测量值,MSC决定什么时候和在什么地方使切换生效。由于网络收集所需要的信令信息业务量很重,在基站尚缺少足够的无线资源去频繁地测量相邻链路
时,切换执行时间在秒数量级。因为不能频繁测量,精度自然就降低了。为了减少网络信令负荷,相邻BS不必连续地将测量报告发送回MSC;所以,在实际RSSI低于一个预先设定的阈值之前不做出比较。NCHO所需要的切换时间可能高达10s或更高。
MAHO:在MAHO中,切换过程更加分散化。MS和BS共同监督链路的质量,例如,RSSI和WEI值(RSSI:接收信号强度指示。WEI:字错误指示器。)。由MS来测量相邻BS的RSSI值。在GSM中,MS每秒钟向BS传送两次测量结果。这里,仍然由网络(即BS、MSC或BSC)决定什么时间和什么地点执行切换。GSM切换执行时间大约为1s。在MAHO和NCHO系统中,需要用网络信令去通知MS有关网络所做出的切换决策,即由一个正在失效的链路传送将要在哪个新信道上开始通信的决策。因而存在这样的可能性,即在此信息传送到MS之前信道已失效;在这种情况下,呼叫被迫中断。 5基于GSM系统实现MCHO或MAHO。
答:为了了解GSM的切换过程。我们把一次切换进程分成三部分:预切换过程、切换执行过程、切换以后的过程。在预切换过程阶段网络为做切换决定收集所需的数据。如果切换被认为需要的,则选择哪个适合小区做切换小区,在切换执行阶段执行实际的切换。MS被连接到新的BTS上,在切换以后过程,所有的不再需要的网络资源被释放,系统返回稳定阶段。 (1) 予切换过程(Pre-handover processing)
GSM中的切换过程是移动台辅助的切换(MAHO)。在切换过程中MS扮演主要角色。为切换算法提供有关输入的信息,执行切换的决定和新的最合适的BTS的选取均建立在由MS和BTS完成的几种不同的测量上。描述MS和BTS能力的参数同样形成切换算法输入的一部分。这些参数和测量中有MS服务BTS、邻近BTS的最大的发射功率、小区容量、负荷、上行信道质量和接收电平。下行信道质量和接收电平,来自邻近小区的下行接收电平。 (2) 移动测量(Mobile measurements)
为了在切换过程中提供帮助。MS对当前服务小区进行质量和接收信号强度的测量。对相邻小区进行接收信号强度测量,并将它报告给服务的BTS。质量测量是当前服务下行信道的低比特误码率将它转换成0—7的一个值。服务BTS的接收信号强度转换成6bit的数值。对邻近小区的接收信号强度的测量同样这样做。这种测量在上行发送和下行接收时隙中完成。在这一时隙中MS转到相邻的小区BCCH信道测量下行接收信号的强度,这些包括BCCH频率的详细内容的测量被送往服务BTS,一个MS可以报告多达6个相邻小区(除服务小区测量外)的情况一个MS必须报告的相邻小区BCCH载波频率包括在BCCH和SACCH的发射信息中。由MS完成的测量报告给BTS。SACCH被用来携带这一信息。一个SACCH帧每120ms发送一次,但由于交织,在BTS收到的一个完整的帧要有480ms延时,同样为了克服短期影响,瞬时无线链路使测量的降级在MS、BTS和BSC被平均化。由服务BTS完成上行信道测量,它包括质量和接收信号强度测验量服务BTS跟接收到的MS测量结果一起把它送给BSC。 (3 )切换执行(Handover execution)
一旦决定启动切换,最适合的新的小区应该得到认定,MS和网络进入切换执行阶段,与当前服务的BTS连接中断,在新的小区新的BTS建立新的连接,切换执行过程和所包含的信令一起依赖于新小区的选择,如果新的小区由同一个BSC控制,那么切换被认为是BSC内部切换,信令限制在BSC内部而不用包含MSC。如果新的BTS属同一MSC内的不同的BSC,我们称之为MSC内部切换,如果这二个BSC由不同的MSC控制,我们称之为MSC之间切换。上述三种不同情况的切换对信令的要求有所不同。MSC之间切换用MAP-E消息实现。切换阶段的第一步由BSC通知新BSC其切换请求。除了新老BTS由同一个BSC控制之外,请求信息均通过MSC到达新的BSC。在新的MSC相同的情况下,通信线路的建立要花费A接口的资源。如果新老MSC不同,它将包含二个MSC之间的资源。一旦通知新的BSC切换。它将在新的BTS安排一个信道。一旦成功,送出有关新安排信道信息给老
BSC(如果新BSC与老BSC不相同),产生一个切换信息,通过旧BTS送给移动台。这条信息有有关新信道,切换码,时间同步信息等等。MS重新调整到新的BTS的频率上并开始发送与接收。
第四章
1.切换可以因业务量平衡而执行。为业务量平衡重新分布呼叫的优点是什么?会导致哪些额外开销?
答:可以避免网络拥塞,能提高呼叫接通率,使的在通话过程中不掉话
在移动网中,如切换、位置更新、寻呼、鉴权等等,都主要由SCP(Service Control Point,业务控制点)来负责实现(IN CS-2标准草案的1224附录中给出了寻呼的实现参考).,一个SCP通过NO.7信令网与多个SSP相连.另外,由于电子投票等智能网新业务使得到达SCP的业务量具有相当高的突发性.所以,移动网与智能网综合后SCP所承受的业务量既大又突发,
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易造成SCP的业务量过载,很容易形成瓶颈,同时还增加设备的复杂性
2.MSC间切换如何影响呼叫完成率?按4.1节所给的统计结果,实现一个性能模型,研究MSC间切换的影响。
答:链路转换是在不同MSC所连接的不同BSC下的两个BS之间完成。一个移动电话呼叫的典型保持时间是60s。在呼叫保持时间内,经验告诉我们,会有0.5次BS间切换,0.1次BSC间切换和0.05次MSC间切换。据报告,MSC间切换的失败率是BS间切换的5倍。这些统计还表明,切换的频繁程度不能忽略,高效切换处理是非常重要的。网络中切换的实现随着链路转换的类型而变化。每一种都有不同的控制方法,而且必须集成到统一的控制协议中,因为MS事先不知道他所选择的“最佳”BS采用哪一种链路转换。
3.MS是否能知道执行了那种内型的切换(BS内、BS间、BSC间、MSC间)?如果知道,能否设计一种利用这些知识的切换过程? 答:(参考,不确定)不知道,由MS检测到切换的需求或者由网络控制的切换都是在MS跨小区时,通话质量下降的过程中,发出切换请求,然后执行切换,结束以后MS直接连接到新的BS。在过程中,并不知道发生的是什么切换。
如果知道情况下,设计的切换是在切换发生之前,在VLR中设计一个位置判决器,即在VLR中接收由MS发送的信号,并与当前的本地信号比较,判决是哪一种内型的切换,然后根据参数返回到BS内、BS间、BSC间、MSC间其中的一个进行切换,同时返回一个参数MS告诉它当前的切换方式。
4.为什么MCHO和MAHO链路转换过程处理方法不同?为什么MAHO和NCHO链路转换过程处理方法却相似?
答:在MCHO中,当需要一个切换时,MS就选择一个新的无线信道,MS向新BS发送一个切换请求。切换还可以有网络发起。然而,选择最佳BS仍然是MS的职责。为防止切换失败,MS链路质量维护过程决定下一步做什么。有几种可能性。MS可以选择:1向“下一个最佳”信道发起下一个切换;2.还待在原信道上;3.以后再试;4.根据情况执行其它适当的动作。而MAHO的网络协议与MCHO的不同。因此链路转换过程的处理方法也不同. 首先它们的网络协议是一样的,另外,在MAHO和NCHO中,给MS的切换命令是在正在失效的链路上传送的。如果MS没有接受到该消息,则切换过程失败。在MAHO中,MS发送给新BS的切换请求消息是在新的更加可靠的链路上传输的。因而,切换的成功不依赖正在失效的链路上的任何信令。MAHO的另一个优点是不必通过空中接口发送测量信息,
从而减少了维持一个呼叫所需要的信令开销。 5.MAHO链路转换的主要步骤是什么?
答:1.MS向原BS发送无线链路的测量报告信息2。当原BS 确定需要切换时,它向MSC发送一条需要切换信息3。当MSC收到需要切换信息之后,MSC检查有原BS提供的BS候选表,并挑选可用信道和级别高的BS,然后,向新BS——切换的目标BS发送一条切换请求信息,4。当新BS确定请求之后,MSC发送切换命令信息,其中包含新BS和原BS的信道信息5。原BS命令MS将链路转换到新BS的链路6。MS调准到新的RF信道上,建立与新BS的信道连接,并向新BS发送切换完成消息,7。新BS通过切换完成消息通知MSC切换完成,当原BS确认清除命令之后,切换过程完成。 6.描述DECT中的无缝切换?
答:除了所选择的新的信道和原来的信道有可能使用同一个载波频率以外,DECT遵循与MCHO相似的规程。在这种情况下,MS不需要切换频率。这样的DECT切换被称为无缝切换。
7.比较MCHO、MAHO、NCHO链路的转换过程。如在切换过程中,哪一种方法可以平衡BS之间的负担?
答:MCHO是低层无线系统最流行的技术,由MS持续监督来自所接入的BS和几个切换
候选BS的信号强度和质量。当满足某些切换准则时,MS检查一个可用业务信道的“最佳”候选BS,并发出切换请求。并由MS完成自动链路转换(ALL,两个BS之间的切换)或时隙转换(TST,同一个BS中两个信道之间的切换)。从而减轻网络的切换任务的负担和保证无线连接的稳定性。
自动链路转换控制需要MS在BS附近去进行当前的和候选的信道质量测量。MS在同一个BS中两个信道之间的切换控制可以以误字指示器(WEI)通过将上行链路质量信息经下行链路传送给MS实现。
低层CT2 Plus和高层AMPS都采用了NCHO。在这种方法中,BS监督来自BS的信号强度与质量。当这些参数低于某些阈值时,网络安排一次到另一个BS的切换。网络要求附近所有的BS监督来自某个MS的信号,并将测量结果报告给网络。然后,网络为切换选择一个新BS,并同时通知该MS(通过原BS)和新BS。随后,切换生效。BS通过测量RSSI监督所有当前连接的质量。移动交换中心(MSC)指示周围的BS经常的测量这些链路。基于这些测量值,MSC决定什么时候和在什么地方使切换生效。
MAHO是网络控制切换的变体,其中网络要求MS测量来自周围BS的信号,并向原BS报告测量结果,因而网络能够确定是否需要切换,以及切换到哪一个BS。高层GSM、IS-95 CDMA和IS-136TDMA标准均采用这种切换策略,但任何低层PCS标准均未采用此方法。在MAHO中,切换过程更加分散化。MS和BS共同监督链路的质量,例如,RSSI和WEI值。由MS来测量相邻BS的RSSI值。在GSM中,MS每秒钟向BS传送两次测量结果。这里,仍然由网络(即BS、MSC或BSC)决定什么时间和什么地点执行切换。GSM切换执行时间大约为1s。在MAHO和NCHO系统中,需要用网络信令去通知MS有关网络所做出的切换决策,即由一个正在失效的链路传送将要在哪个新信道上开始通信的决策。因而存在这样的可能性,即在此信息传送到MS之前信道已失效;在这种情况下,呼叫被迫中断。 8.如何将MCHO半速率链路转换方案引入到紧急呼叫中? 答:为了实现这一目标优先接入请求和优先接入确认消息成员必须包含一个接入随机数,以解决碰撞问题,并暂时识别MS请求优先接入接入,优先接入类型(即切换呼叫或911呼叫)和所请求的信道速率。MS必须识别它确实具有半速率能力。除了信道分配,优先信道分配消息需要这些消息成员。信道分配必须包括频率。时隙和半速率信道码,用于识别切换请求所使用的信道。对于切换请求,接入随机数可以是一个无限呼叫识别符或某个原BS能识别
的数字。
9.IS-95CDMA如何工作?什么是软切换?什么是更软切换?
答:由于CDMA系统属于干扰受限的系统,解决干扰的功率控制手段成为该类系统的一项关键技术。对于CDMA网络而言,移动台的发射功率对小区内通话的其他用户而言就是干扰,所以要限制移动台的发射功率,使系统的总功率电平保持最小。 功率控制能保证手机所发射功率到达基站值保持在最小状态,既能符合最低的通信要求,同时又避免对其他用户信号产生不必要的干扰。CDMA系统对发射功率和输出信号功率的响应时间有一定要求,为了保证可靠传输,要求输出信号功率的时间响应特性应是快速上升、保持平稳及快速下降。
第五章
1.为什么SS7被归类为公共信令协议?SS7结构的主要组成部分?描述它们。
答:为了支持PCN和PSTN之间的互联,且移动性管理的所有消息都由SS7 TCAP实现。 1)消息传输单元(MTP)
2)信令连接控制单元(SCCP)为MTP提供附加功能
3)事务能力应用单元(TCAP)提供了非电路相关在应用装置之间交换消息 4)操作、维护和管理单元(OMAP)是TCPP的一个应用 5)移动应用单元(MAP)是TCPP的一个应用
6)综合业务数字网用户单元 建立交换电路网络连接
2.GTT发生在SS7协议的哪一级,在移动性管理中,我们何时需要GTT,我们是否可以IS-41,以避免GTT?
答:信令连接控制单元(SCCP)
当拨打MIN时,发起节点不能识别实际的目的地址,由GTT译出实际的目的地址。 可以,TS-41版本A不支持GTT,用于无线呼叫控制的ISUP消息传送无需GTT。
第六章
1.在系统间切换中,切换测量的步骤有哪些?
答:在不同的MSC上的两个BS之间发生切换,叫系统间切换。
切换测量有两个步骤。
1。MSC A 向MSC B 发送查询消息(切换测量请求)
2.当MSC B 收到切换消息时,它验证此条消息中指出的候选BS,并执行信号测量。
2.切换指令定时器和移动切换定时器有什么不同?这些定时器用于什么场合?
答:切换指令定时器(HOT)用于限定一条指令发出后得到确认的时间,如果超过了设定的时间还没有收到确认则视为发送失败。移动切换定时器(MHOT)设定了MS切换到新的信道的时间。如果超过限定时间没有收到切换成功的确认消息,则视为切换失败。在IS-41系统中的切换回送过程中(假设MS由MSC A切换到MSC B后又切换回来的过程),MSC B设定HOT,向MSC A发送查询消息,若HOT终止前没有联络道MSC A,则MSC B终