LTERRC协议移动性与切换分析

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1、3移动性(Mobility)3.1intra-LTE切换当RRC连接存在的时候，UE的移动性表现为切换。在E-UTRAN内部的切换要遵循以下原则：1.切换是网络控制的，E-UTRAN决定什么时候发起切换和切换的目标小区；2.切换是基于UE测量的结果，UE测量和测量报告是由E-UTRAN给出的参数来控制的；3.在E-UTRAN内的切换要求通过源eNodeB和目的eNodeB之间的包转发来满足它的无损切换；4.只有当无线切换完成的时候，核心网S1连接才被更新，这种方法称为后向路径切换，核心网并不控制切换。注：后向切换是源eN

2、odeB发起的切换过程，其特征是源eNodeB主动将UE上下文（context），发送给目标eNodeB。3.1.1切换过程（以同频切换为例）同频切换程序的整个过程间如图3-1。UE从左边移动到右边。在初始化阶段，UE的用户平面连接到源eNodeB，并进一步连接到SAEGW，S1信令连接存在于eNodeB和MME之间，eNodeB建立信令连接和GTP（GPRS隧道协议）隧道到目标小区。当目标小区执行测量报告开始后，UE发送测量报告到eNodeB，当源eNodeB通过切换门限的判断，做出切换时，如果发现目标eNodeB有可

3、用的资源，源eNodeB就会发送切换命令给UE。UE将源eNodeB的无线连接切换到目标eNodeB，这个时候核心网没有立即意识到切换，核心网连接是最后被更新的，这个过程就叫作后向路径切换。图3-1：同频切换过程同频切换过程中用户平面的切换如图3-2所示。在后期路径切换之前，下行链路用户平面的数据包在X2接口上从源eNodeB被转发到目标eNodeB，X2接口能保证无损切换。源eNodeB转发所有还没得到UE确认的RLCSDUs，目标eNodeB一接收到源eNodeB转发来的所有下行链路RLCSDUs就立即重新传输并按优

4、先次序排列。有时一些数据包由源eNodeB发送的，已经被UE收到，只是源eNodeB的收到确认信息。此时，目标eNodeB将重传那些没有确认的数据包，因此UE就可能收到两个相同的数据包。所以，UE必须能够鉴别并丢弃重复的数据包。在上行链路方向，源eNodeB转发所有已经成功接收到的上行链路RLCSDUs给核心网。UE将重传那些还没被源eNodeB确认的所有上行链路的RLCSDUs。有时上行链路上一些数据包可能被发送两次，上行链路需要对数据包重排序和丢弃重复数据包。分组转发发生的时间仅仅持续很短一段时间，且是在后期路径切换

5、完成之前。所以，从整体上来看，分组转发不会消耗过多的传输资源，X2接口需求不是很重要的。上行链路上的分组可以从目标eNodeB直接发送到SAEGW。图3-2：同频切换过程中的用户平面切换3.1.2信令的切换本小节将详细描述切换过程中具体的信令消息。这个过程可以分为三个步骤：-切换准备（如图3-3所示）；-切换执行（如图3-4所示）；-切换完成（如图3-5所示）。3.1.2.1切换准备图3-3：信令切换准备其中：1)源eNodeB用Measurementcontrol消息配置UE测量进程，这条消息定义了开始执行测量报告的阀

6、值。2)当目标小区达到了开始执行测量报告的阀值时，UE发送一个MeasurementReport给源eNodeB。典型的报告是事件触发报告，这是发生在只有当UE达到开始执行报告的阀值的时候，UE发送测量报告。也可能配置周期性报告。3)源eNodeB是在UE报告基础之上决定切换的。对于同频切换，UE必须连接到最低路径损失的小区上，而且网络实际上并不能自由决定切换目标。对于异频切换和同频切换来说，eNodeB要将负载和服务信息考虑在内。运营商可能要在频率之间平衡负载，而且要把一定的服务推到一定的频率层或系统中。4)源eNod

7、eB发送一个HandoverRequest消息给目标eNodeB。5)目标eNodeB执行Admissioncontrol。对于同频切换来说，网络几乎不能自由阻止新的连接，因为UE传输无论如何都将引起上行链路干扰到目标小区，即使UE不能连接到目标小区。实际上，上行链路干扰可以通过允许UE连接到具有最低路径损失的小区来最小化。如果在目标小区根本就没有资源的话，网络将必须释放连接来避免过多的干扰；6)目标eNodeB发送HandoverRequestAcknowledge给源eNodeB现在已经准备接收引入的切换（incom

8、inghandover）。3.1.2.2切换执行图3-4：信令切换执行其中：7)源eNodeB发送HandoverCommand给UE。源eNodeB开始转发下行链路数据包给目标eNodeB；8)源eNodeB发送状态信息给目标eNodeB，该目标eNodeB指示已经被UE确认的数据包。目标eNodeB开始缓冲被转发