WCDMA无线网络建设中的移动性管理

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在2004年的全球3G的网络部署和服务范围不断扩大，几乎所有的欧洲移动运营商都在布署3G网络，截止去年底UMTS用户数已经超过了1600万。 WCDMA系统在全世界业内关注的目光下逐渐走向成熟。在WCDMA系统内，新型的空中接口技术、复杂的网络结构和网络规划等挑战使部署3G网络的难度大大增加，所以移动性管理是无线网络建设中必须考虑的问题。

　　WCDMA系统与GSM系统都存在着移动性管理，包括空闲模式下和连接模式下的管理。空闲模式下的移动性过程对终端用户来说是不知不觉中完成的，因而空闲模式下的移动性对UMTS网络的建设不会有实质性影响。当用户处于连接模式，从原小区进入目标小区，需要保证业务的连续性。对GSM系统而言，采用硬切换方式（即在与新小区的无线连接建立之前原有的连接已经被释放掉），而对WCDMA系统而言，如果采用同一频率覆盖，则一般是基于软切换。

　　如图1，移动状态的终端用户从Node B2所在的小区进行语音呼叫，并移动到Node B3所覆盖的小区，当用户远离Node B2靠近Node B3时，Node B2的无线信号将逐渐减弱，SRNC将命令手机测量邻小区无线信号，并决定手机与哪个小区建立无线链路，保证语音业务连续性，这就是切换。根据网络的实际情况，有硬切换和软切换的区别。



　　对于运营商来说，在网络建设和移动性管理方面，可以根据实际情况选择采用灵活的切换策略，或者融合多种策略，以下介绍4种不同的方式。

　　方式1 采用同一厂家的RNC，并在RNC之间建立Iur接口。此时NodeB2和NodeB3之间有Iur接口进行软切换控制，因此当语音业务处于小区边缘时为保证通话连续会发生软切换，切换成功后依然是由SRNC将话音送至核心网交换机。几乎全部的3G设备厂家均支持此项软切换功能。

　　方式2 采用不同厂家的RNC，此时要求Iur接口完全开放。这样的组网方式，与方式1类似，语音业务在小区边缘将发生软切换。此方案为运营商提供了更多的设备选择余地，同时，也提高了设备的要求，即要求Iur接口完全开放。此方案风险在于：如果互连互通出现问题则不能进行软切换，若设备也不支持硬切换，则掉话率势必增加。因此，商用前的Iur接口的互连互通测试非常重要，上海贝尔阿尔卡特RNC支持完全开放的Iur接口，并通过了MII Iur接口规范测试，能确保与其它厂家的RNC设备的互通，进而最大程度上保障业务的连续性。

　　方式3 RNC之间不完全Iur连接（partial Iur Mesh ），这种情况常发生在传输资源受限的地区。此时采用硬切换保证通话的连续。如图2，DRNC与Target RNC3之间没有Iur接口,当手机用户处于Node B4 和Node B5之间时，SRNC将命令手机进行邻小区无线信号的测量，此时由于无法进行Iur的软切换信令控制，SRNC将启动重定位，由核心网交换机进行同频硬切换，保证通话的连续。同时，硬切换还可能发生在不同交换机之间（跨省边界）。上海贝尔阿尔卡特的设备支持同频硬切换功能，足以保证通话顺畅。



　　方式4. WCDMA网络发展到成熟阶段，将会出现分层网络，有些地区采用了双载频f1,f2，这种情况常见于室内覆盖和室外宏站分别采用不同载频，还常见于用户密集地区。基站均属于同一RNC，当用户从f2层网进入f1层时，将发生异频硬切，也就是说，无线网络建设中，选择的RNC还需支持异频硬切，上海贝尔阿尔卡特RNC支持此功能。

　　运营商在网络建设中，根据具体情况（核心网设备、传输、基站控制器、机房位置和环境等诸多因素），选择合适的方式进行移动性管理。上海贝尔阿尔卡特的产品符合3GPP规范，支持各种切换功能，并通过了MII系统功能测试和互连互通测试，表现出设备极高的成熟度，为运营商提供了更加灵活的组网方案。上海贝尔阿尔卡特3G系统的软硬件也经受住外场试验的考验，表现优秀，尤其在移动性管理方面，表现出系统较高的成熟度和开放性。