3G4G互操作特性指导手册.doc

大唐移动通信设备有限公司 xxx特性指导手册3g/4g互操作特性指导手册项目名称：lte解决方案测试项目文档编号：版 本 号：v1.0.0作 者：张俊弟，任强版权所有大唐移动通信设备有限公司本资料及其包含的所有内容为大唐移动通信设备有限公司(大唐移动)所有,受中国法律及适用之国际公约中有关著作权法律的保护。未经大唐移动书面授权，任何人不得以任何形式复制、传播、散布、改动或以其它方式使用本资料的部分或全部内容，违者将被依法追究责任。第 2 页 共 8 页文档更新记录日期更新人版本备注目录目录- 1 -表索引- 2 -1引言11.1编写目的11.2预期读者和阅读建议11.3参考资料11.4缩写术语123g/4g方案特性简介22.1技术背景（引入缘由）22.2方案原理22.3方案优势42.4影响性分析42.5方案发布及推广建议42.5.1发布状态42.5.2存在问题及规避方法42.5.3推广建议42.5.4license控制533g/4g方案部署指导53.13g/4g方案部署场景介绍53.23g/4g方案部署方法53.2.1版本说明53.2.2部署步骤63.33g/4g方案部署情况343.3.1部署场景介绍343.3.2实验室部署结果353.3.3现网部署结果354常见案例总结364.14g到3g的切换：364.1.1问题1：dtmuc00159060364.23g到4g的切换：364.2.1问题2：dtmuc00167516364.2.2问题3：dtmuc00169838394.2.3问题4：dtmuc00170428425方案参与人员466算法关键参数说明46表索引表 1 发布状态列表1表 2 存在问题列表1表 3 版本说明列表2表 4 版本说明列表2表 5 部署信息列表3表 6 方案参与人员列表3表 7 参数说明列表4表 8 参数说明列表4表 9 参数说明列表4第 50 页 共 54 页1 引言1.1 编写目的本文档主要针对北京演示网3g/4g互操作测试情况进行了汇总，对促进产品功能成熟稳定提供建议与参考，同时也为后续进行3g/4g互操作的专项测试人员提供资料参考，为后续相关测试工作进行测试经验的总结传递。1.2 预期读者和阅读建议测试人员、研发人员、项目经理、产品经理1.3 参考资料stt-3-5-1 td-lte规模技术试验-六城市测试-系统间互操作测试规范-111215 (2)stt-2-2-1-1 td-lte规模技术试验-mtnet室内测试-多模数据卡测试规范 v1.10-12-6lte与2g-3g网络互操作特性需求分析报告中移动2g-3g-td-lte室内互操作测试总结_v1.0.1tle3000与gngp sgsn互操作特性实现报告1.4 缩写术语缩写英文释义中文释义dtidirect tunnel indication直接隧道指示gn interfaceinterface between gprs support nodes (gsns) within a plmn同一plmn内gsn之间的接口gp interfaceinterface between gprs support nodes (gsns) in different plmns不同plmn的gsn之间的接口gsngprs support nodegprs支持节点gtp gprs tunnelling protocolgprs隧道协议gtp-cgtp controlgtp控制面gtp-ugtp usergtp 用户面igmpinternet group management protocol因特网组管理协议mbmsmultimedia broadcast/multicast service多媒体广播/多播业务mnrgmobile station not reachable for gprsgprs中ms不可达mldmulticast listener discover多播听众发现mtumaximum transmission unit最大传输单元naccnetwork assisted cell change网络辅助的小区选择nrsnnetwork requested support network网络请求支持网络puesbineprovision of user equipment specific behaviour information to network entities向网元提供用户特定行为信息rim ran information managementran信息管理ranapradio access network application part无线接入网应用部分teidtunnel endpoint identifier隧道端点标识tfttraffic flow template业务流模版udpuser datagram protocol用户数据报协议msbmost significent bit最左边（重要）的bitgerangsm edge radio access networkgsm（edge）无线接入网e-utranenhanced-universal terrestrail radio access增强-全球地面无线接入网srnsserving radio network subsystem服务无线网络子系统p-tmsipacket-temporary mobile subscriber identity分组域临时移动用户标识tintemporary identity used in next update下次使用的临时标识2 3g/4g方案特性简介2.1 技术背景（引入缘由）34g互操作测试，仅用于保证业务连续性，提升用户体验；以尽可能小网络改造、产业支持的代价，满足用户业务连续性、高速率的需求。考虑到不同业务的需求，数据和语音两类终端的互操作策略需统筹考虑。本次测试主要针对ps域。2.2 方案原理为了实现tds/tdl系统间互操作，无线部分和核心网部分都需要进行软件升级。无线部分需要支持异系统邻区测量、异系统小区间重选、异系统小区间切换；核心网部分ps域需要支持mme与sgsn之间的gn/gp接口：具体组网图见下：图 e-utran与gn/gp sgsn互通非漫游架构现网的sgsn设备具备的是gngp接口，即sgsn与mme之间为gn接口，sgsn与pgw之间为gp接口。gn/gp接口均基于gtp version 1为了能够与现网的sgsn进行互操作，ts 23.401协议在其附录d中描述了epc设备与gngp sgsn之间的互操作过程。协议内容中epc设备与gngp之间的互操作流程主要涉及以下几个流程：1. mme到gngp sgsn的路由区域更新过程， 即tdl到tds的重选过程；2. gngp sgsn到mme的 tau过程，即tds到tdl的重选过程；3. mme到3g sgsn联合硬切换的srns重定位过程，即tdl到tds的切换过程；4. 3g sgsn到mme联合硬切换的srns重定位过程，即tds到tdl的切换过程。为了实现td-scdma/td-lte之间的互操作，无线部分要实现下面的功能：1. 异系统邻区测量lte中增加了邻区优先级配置参数，因此可通过配置不同频点（td-scdma）的优先级，以控制终端立即发起对高优先级频率邻区的测量，优先接入该小区。2. 异系统小区间重选用户处于空闲态，通过监测异系统邻区和当前小区的信号质量，选择最适合的小区驻留的过程。3. 异系统小区间切换终端在专用信道模式下（业务进行过程中），按照网络控制进行异系统邻区测量上报并在满足一定触发条件下，接入网络指定的目标异系统小区继续业务的过程。2.3 方案优势34g互操作测试，仅用于保证业务连续性，提升用户体验；以尽可能小网络改造、产业支持的代价，满足用户业务连续性、高速率的需求。2.4 影响性分析用户体验更加具有连续性，提升用户体验，对其他指标没有不好影响。2.5 方案发布及推广建议2.5.1 发布状态/ 发布状态分3类：不发布，发布，带限发布。其中带限发布以不影响该方案效果为原则，并在备注中详细描述限制说明。表 1 发布状态列表场景软件版本（相关的产品、使用最新的）发布状态备注（限制说明）场景1发布无场景22.5.2 存在问题及规避方法表 2 存在问题列表bug/cr描述规避方法版本dtmuc001590604g-3g切换时，没带rnc idemb5116_td_lte_v3.20.00.40.0420130531dtmuc001675163g到4g时，mme向enb发handoverresourceallocation，enb处理失败归并详细版emb5116_td_lte_v3.20.00.40.0820130709dtmuc001698383g到4g切换，enb对切换请求的rrc container中的参数理解有误45版本递交dtmuc00168270csfb测试时，经常从lte回落到3g,应该回落到2g23.13已解决2.5.3 推广建议/ 该方案在哪些场景支持，是否建议推广。2.5.4 license控制tdl license 在lte 10版本才会实现，我们的enb目前是 r9版本；tds omc支持license，但lmt-r只是每天10点告警，并不作限制。3 3g/4g方案部署指导3.1 3g/4g方案部署场景介绍测试点既有tdl小区覆盖，又要有tds小区覆盖，而且相互配置为异系统邻小区。1. tdl enb侧：ps切换算法打开，当tdl rsrp-90，即进行切换；2. tds rnc侧：hc算法中，系统间切换算法打开，pccpch rscp 小于-70dbm，tdl rsrp-80，即进行切换。3.2 3g/4g方案部署方法3.2.1 版本说明/ 介绍部署的版本号。表 3 版本说明列表网元版本号备注rnctdr3000_v5.10.10.35.13_20130502omcomc_v5.10.10.35_16_20130415enbemb5116_td-lte_v3.20.00.40.06.013.2.2 部署步骤3.2.2.1 通过lmt-b tdl添加单个tds邻小区通过lmt进行重选参数配置及异系统邻区添加,切换参数配置。异系统重选配置参数请参考3.2.2.1.1至3.2.2.1.3；异系统ps切换配置参数请参考3.2.2.1.4至3.2.2.1.6；3.2.2.1.1 重选加utra频率信息表lmt上在小区小区异频载波信息utra频率信息表中进行添加，按如下图添加tds频率信息。小区重选频点优先级配置为1，、低优先级频点重选门限（threshx-low）为10（协议值为5）、小区重选最小信道要求配置为-99（协议值为-50），这样当tds邻区的信道质量约好于-99+10=-89dbm时（这里重选条件不考虑pcompensation参数值）就达到重选条件，可以进行重选。3.2.2.1.2 配置小区选择参数表lmt上在小区小区选择中配置sib1中小区选择最小信道要求参数，将其配置为-120dbm，即协议值为-60。3.2.2.1.3 配置小区重选公共参数表lmt上在小区小区选择重选小区重选公共参数表中配置本小区的重选参数，如下图所示。关注非同频测量门限（即异频测量门限）、服务频点门限、小区重选优先级，这些参数影响重选的条件。非同频测量门限配置为50，即协议值配置为25，服务频点门限配置为50，即协议值为25；小区重选优先级设置为3。（说明：按要求lte频点优先级高于tds邻区频点优先级）（tds侧的频点优先级在utra频率信息表中设置，谁的优先级高，就是这两个值的对比。）3.2.2.1.4 在lte基站侧添加utra tdd邻小区lmt上添加异系统邻区需要在外部邻小区、邻小区关系两个表中进行配置。有两种方法可以进行异系统邻区添加。1、邻区添加方法一直接在lmt的外部邻小区utra tdd邻小区表和小区邻小区关系表中添加tds邻区。在外部邻小区utra tdd邻小区表添加tds邻区信息，如下图所示：注：是否存在用户数据倒换的直接通道：目前选不支持。接着在小区邻小区关系表中添加tds邻区关系信息，如下图所示：由于邻小区关系表列出了e-utra邻区、utra 邻区、geran邻区的所有参数，所以在配置该表时，必须清楚哪些参数属于哪个异系统。utra邻区需要配置的参数有邻小区本地id、邻小区索引、邻小区网络类型、移动国家码、移动网络码、utra邻小区对应的rnc id，邻小区对应的lac id、utra邻小区的id。geran邻区需要配置的参数有邻小区本地id、邻小区索引、邻小区网络类型、移动国家码、移动网络码、邻小区对应的lac id、geran邻小区的id另外随着邻区关系的优化，有些参数在外部邻区表中已经配置，无需在邻区关系表中配置，所以有部分节点已经废弃，这些节点有：邻小区物理id、e-utra工作频段、邻小区中心频点、邻小区网络色码、邻小区基站色码、geran频段指示、cdma频段指示、路由区码存在标志、邻小区对应的rac id。由于上述邻区关系表中参数有邻区所有参数配置，初配者如果不能区分哪些参数属于哪个网络，很容易搞混，配置不成功，所以下面介绍一种比较简单的配置邻区方法。2、邻区添加方法二在lmt的配置管理小区参数配置中进行添加，此方法较简便，如下图所示，在左边对话框中选择本地小区id，用鼠标右键点击小区id0，弹出一个对话框，选择添加邻小区。然后出现下图中右边的对话框，选择邻区类型（这里选择相邻的utra tdd邻区）。 按照向导指示点击“下一步”，出现下面的对话框，配置邻区参数。配置完成后再点击“下一步”，出现下面的对话框，直接点击“完成”，就成功配置好了utra tdd邻区表和邻小区关系表。3.2.2.1.5 异系统切换参数设置终端进行b1、b2测量上报的测试需要将异系统切换开关打开。在lmt小区小区算法异系统互操作表中打开lte向utraps切换开关，启动系统间测量时服务小区门限设置为较高值96，即a2上报的服务小区信道质量低于96时，基站就需要给ue配置b1或b2测量。这里96是协议值，即当ue a2事件上报的服务小区的rsrp低于96-141=-45dbm时，基站就需要给ue配置b1或者b2测量，可见这么配置，基站配置b1或b2测量的条件很容易达到。3.2.2.1.6 切换配置测量从lte切换到tds需要用到a2、b1/b2测量，ue上报a2事件测量触发lte基站向ue配置b1或b2测量，ue上报b1或b2测量触发lte基站发起向异系统切换请求。如果td-lte频点优先级2g/3g频点优先级，则基站配置b1事件，不考虑td-lte服务小区的信道质量，只要某个2g/3g邻小区的信道质量达到门限要求则ue立即上报，触发后续互操作流程。如果td-lte频点优先级2g/3g频点优先级，则基站配置b2事件，此时需要同时考虑td-lte服务小区和2g/3g邻小区的信道质量，仅当服务小区的信道质量足够差，低于一定门限，同时异系统邻区信道质量变好，高于一定门限，此时ue才可能上报测量报告，触发后续互操作流程。按照3.1和3.2节的配置，lte小区重选优先级为3，utra小区重选频点优先级为1，即td-lte频点优先级3g频点优先级，此时基站配置b2测量。如果需要基站配置b1测量，只需要将上述两个优先级设置高低颠倒一下，使td-lte频点优先级ue aggregate maximum bit rate downlinkmbit rate 9.2.1.19desc.: this ie indicates the ue aggregate maximum bit rate in the downlink directionue aggregate maximum bit rate uplinkmbit rate 9.2.1.19desc.: this ie indicates the ue aggregate maximum bit rate in the uplink direction. receiving both the ue aggregate maximum bit rate downlink ie and the ue aggregate maximum bit rate uplink ie equal to value zero shall be considered as a logical error by the enb.【卡特分析】前面mme向enb发送的handoverresourceallocation中携带的ue-ambr=0的问题原因已找到，是由于该ue在hss中定义的3g qos profile版本为r98，导致用户附着在sgsn中无ambr的qos数据，sgsn向mme发送的forward relocation request消息中未带ambr的qos数据，最终mme向enb发送的handoverresourceallocation中ue-ambr=0。解决方案：在hss中修改ue的2、3g qos profile版本设置为r99，即携带extend-qos参数，其中会包括maximum bit rate of uplink和maximum bit rate of downlink等参数。修改过后的消息跟踪见附件：（打开方式wiresharkanalyzedecode asipv4，就可看到）从消息中可以看到，mme向enb发送的handoverresourceallocation中携带ue-ambr-dl=2048000，ue-ambr-ul=2048000，但enb仍返回cause=transfer-syntax-error，还需大唐同事看一下原因。【大唐进一步分析】：解码nas security parameters to e-utra 参数时，发现长度不符合协议，nas security parameters to e-utra 参数，长度应该是69.9.2.7 nas security parameters to e-utrathe purpose of the nas security parameters to e-utra information element is to provide the ue with parameters that enable the ue to create a mapped eps security context and take this context into use after inter-system handover to s1 mode.the nas security parameters to e-utra information element is coded as shown in figure9.9.2.7.1 and table9.9.2.7.1.the nas security parameters to e-utra is a type 3 information element with a length of 7 octets.the value part of the nas security parameters to e-utra information element is included in specific information elements within some rrc messages sent to the ue; see 3gppts36.33122. for these cases the coding of the information element identifier and length information is defined in 3gppts36.33122.87654321nas security parameters to e-utra ieioctet 1noncemme valueoctet 2octet 50sparetype of ciphering algorithm0sparetype of integrity protection algorithmoctet 60000tscnas key set identifieroctet 7sparefigure 9.9.2.7.1: nas security parameters to e-utra information element4.2.2 问题3：dtmuc00169838【问题描述】3g到4g切换，enb对切换请求的rrc container中的参数理解有误3/4g切换，enb对切换请求的rrc container中的参数理解有误，协议中规定rrc container 中不需要携带源侧无线资源，但目前enb需要根据源侧无线资源分配切换的资源，需要修改3/4g切换的资源分配策略。【问题定位人】李振寰 需要修改3/4g切换的资源分配策略【说明】lte系统内，enb间的切换，源站不光携带源侧无线资源还会携带系统信息等参数；而3/4g系统间切换，36.331协议明确说明，handover request中不要携带rnc侧的无线资源的参数，下面是协议描述：10.2.2message definitionshandovercommandthis message is used to transfer the handover command generated by the target enb, which is transparently transferred by the source ran to the ue.direction: target enb to source enb/ source ranhandovercommand message- asn1starthandovercommand :=sequence criticalextensionschoice c1choicehandovercommand-r8handovercommand-r8-ies,spare7 null,spare6 null, spare5 null, spare4 null,spare3 null, spare2 null, spare1 null,criticalextensionsfuturesequence handovercommand-r8-ies :=sequence handovercommandmessageoctet string (containing dl-dcch-message),noncriticalextensionsequence optional- asn1stophandovercommand field descriptionshandovercommandmessagecontains the entire dl-dcch-message including the rrcconnectionreconfiguration message used to perform handover to e-utran, generated (entirely) by the target enb.handoverpreparationinformationthis message is used to transfer the e-utra rrc information used by the target enb during handover preparation, including ue capability information.direction: source enb/ source ran to target enbhandoverpreparationinformation message- asn1starthandoverpreparationinformation :=sequence criticalextensionschoice c1choicehandoverpreparationinformation-r8handoverpreparationinformation-r8-ies,spare7 null,spare6 null, spare5 null, spare4 null,spare3 null, spare2 null, spare1 null,criticalextensionsfuturesequence handoverpreparationinformation-r8-ies := sequence ue-radioaccesscapabilityinfoue-capabilityrat-containerlist,as-configas-configoptional, - cond horrm-configrrm-configoptional,as-contextas-contextoptional, - cond hononcriticalextensionhandoverpreparationinformation-v920-iesoptionalhandoverpreparationinformation-v920-ies:= sequence ue-configrelease-r9enumerated rel9, rel10, spare6, spare5, spare4, spare3,spare2, spare1, . optional, - cond ho2noncriticalextensionhandoverpreparationinformation-v9d0-iesoptionalhandoverpreparationinformation-v9d0-ies:= sequence latenoncriticalextensionoctet stringoptional,noncriticalextensionhandoverpreparationinformation-v9e0-iesoptionalhandoverpreparationinformation-v9e0-ies:= sequence as-config-v9e0as-config-v9e0optional,- cond ho2noncriticalextensionsequence optional- asn1stophandoverpreparationinformation field descriptionsas-configthe radio resource configuration. applicable in case of intra-e-utra handover. if the target receives an incomplete measconfig and radioresourceconfigdedicated in the as-config, the target enb may decide to apply the full configuration option based on the ue-configrelease.as-contextlocal e-utran context required by the target enb.rrm-configlocal e-utran context used depending on the target nodes implementation, which is mainly used for the rrm purpose.ue-configreleaseindicates the rrc protocol release applicable for the current ue configuration. this could be used by target enb to decide if the full configuration approach should be used. if this field is not present, the target assumes that the current ue configuration is based on the release 8 version of rrc protocol. note 1.ue-radioaccesscapabilityinfoe-utra radio access capabilities are always included and in case of inter-rat handover to e-utra, utra radio access capabilities may be included. (if utra radio access capabilities are received from the source ran, they are ignored by target enb.) in case of inter-rat handover to e-utra and the source is geran, geran capabilities are always included.not