中移动用TD和GSM互操作克服TD网络覆盖盲点

7月22日消息，中国移动研究院无线所的项目经理李新今日在2009TD-SCDMA网络规划与优化研讨会上表示，TD网络覆盖难免会有一些盲点，在网络建设初期需要借助于GSM网络的覆盖优势来完善TD的覆盖，这也是我们为什么要做TD和GSM互操作的重要原因。

以下为中国移动研究院无线所的项目经理李新演讲实录：

我将分三个部分给大家介绍，第一部分对TD-SCDMA/GSM的互操作重要性进行介绍;第二是对前期互操作已经解决的问题做介绍;最后重点给大家介绍一下TD-SCDMA/GSM互操作当前所面临的问题以及研究方案的进展情况。

首先来看第一部分。什么是TD-SCDMA/GSM互操作?它主要包括两方面：重选和切换。重选可以认为它是在空闲状态下在系统间更换小区的行为;切换是在连接状态下，在系统间变更小区的行为。

从出发方式来说有三种情况会触发TD-SCDMA/GSM间的互操作，第一种是覆盖触发，在TD信号比较弱的时候，在空闲时选择GSM网络，或者在连接状态下切换到GSM网络上，这是现网最常见的系统间的触发方式;

另一种是基于业务类型的触发和基于负荷的触发，我们根据用户的业务类型把部分语音用户承载到GSM上，GSM网络经过长时间优化，在承载语音业务上比TD-SCDMA初期网络是有优势的;

负荷触发可以在GSM网络或者TD-SCDMA网络负荷达到一定程度时选择把用户转移到另外一个网络上承载，这是基于负荷触发的方式。这些是互操作的分类。

在TD建网初期，为了开启互操作当时还遇到了一些问题，在08年奥运前夕准备开始互操作时发现部分2G终端在网络开启互操作功能以后出现了死机或重启现象，这是第一类重大问题。第二，部分双模终端在TD信号有覆盖时依然驻留不到TD网络上。第三种，在TD信号差时它依然驻留在TD网络上，而没有选择GSM网络。第三，在TD和GSM之间会存在重选的问题，每次重选都会伴随位置更新，给网络带来负荷，同时也增加终端耗电，会影响终端在重选过程中的用户感知。第五个方面是不同终端在网络选择结果上的差异，不同芯片平台厂家的终端在相同的位置选择的网络结果完全不同，这款芯片终端可能会选择到GSM网络上，而另一款芯片终端却选择了TD网络。

遇到的这些问题主要是基于覆盖互操作的问题，前面提到的三种触发场景，基于覆盖触发、业务触发和负荷触发。初期遇到的主要问题都是基于覆盖的问题。

由于TD网络覆盖难免会有一些盲点，在网络建设初期需要借助于GSM网络的覆盖优势来完善TD的覆盖，这也是我们为什么要做TD和GSM互操作的重要原因。

下面来看一下TD和GSM在前期遇到的问题以及解决的问题。

最初遇到的就是互操作功能能否开启的问题，这是在08年奥运会前夕，中国移动准备开启互操作时发现一旦网络开启互操作功能后，部分2G手机接收到GSM网络的TD影响区域后会出现死机或重启现象。当时中国移动携手产业界各方全力以赴进行技术攻关，查找定位，最后找到主要是因为两方面原因，第一个原因是部分终端在互操作功能开启以后不能处理单独TD网络的小区信息;第二个原因是部分终端不能真正识别TD小区扰码信息，针对这两方面，我们和产业界一起提出了A+B解决方案，分别解决上述问题，针对一，部分终端不能正确处理单独出现的TD消息，我们提出的方案是在相关消息中加入FDD空的配置消息;针对第二个问题，我们提出在TDD配置消息中不让它配置扰码信息，我们把它称之为“B方案”，针对上述两个问题的解决方案，A和B合起来，我们把它称作“A+B”方案。

对于中国移动网络来说，主要需要升级2G网络，现有的GSM终端无需升级。这是当时部分2G手机的问题，但中国移动主要从网络侧做了改动，通过网络侧适配来解决部分2G终端的问题。经过大家的共同努力，在奥运前夕，互操作功能终于能够顺利开启。

在互操作功能开启以后，虽然功能已经开启，但性能还有一些其他的问题，这些问题包括终端无法有效驻留TD网络，有时候显示TD信号很好，但却驻留不到TD网络上;第二个方面是系统间重选和切换的网络优化参数非常复杂，以系统间重选的参数为例，在TD和GSM重选时的判决条件要同时依赖于TD网络和GSM网络的信号强度，同时依赖于两个变量，这对于我们的网络优化和参数设置来说是非常复杂的。第三个方面的问题就是不同芯片平台厂家终端选网的差异，差异非常大，有的终端选择GSM网络，有的终端选择TD网络，即使是在同一个地点也会有这种情况，给用户带来的感知不太好。

针对这些问题，我们提出了一个“三新方案”，包括三方面：一是新机制，它主要解决TD和GSM互操作重选机制方面的问题，具体来说包括E系统重选启动测量条件的改进和重选判决标准的改进。在原有重选判决时依赖于两网变量，参数非常复杂，在我们改进之后，在重选判决时从2G到TD重选时只重选TD或GSM单个的网络信号强度就可以了，这样更简单，同时对于运营商说选网策略更可控。这是新机制主要的改进方面。

同时，针对TD和GSM互操作开启后遇到的一些兼容性等问题我们提出了针对各种问题标准改进的建议，我们称之为“新标准”。

第三是“新测量”，不同终端在初期时选网结果会有很大差异，主要差异的原因是由于不同终端测量精度上的差别，有的终端在测量时会加入一些自己的算法，使得它在TD网络和GSM网络的信号比实际值偏高很多，使得测量信号不准。“新测量”解决的主要是纠正和改进不同终端射频测量的相关算法，使得不同终端的射频测量精度尽可能相同，最后给用户一致的选网结果。

再概括一下三新方案解决的主要问题：2G到3G的重选机制，能够有效保证最后的选网结果与我们的策略相符合，这种改进的新机制使得选网策略运营商更可控，第二方面是提高重选效率，简化网络参数配置;第三是提升终端在测量执行方面的准确度。

前面我们回顾了一下TD和GSM互操作初期遇到的、已经解决的问题，最后我们来重点看一下TD-SCDMA/GSM互操作当前面临的问题以及解决的相关情况。

目前TD-SCDMA/GSM互操作主要存在以下几方面的问题，第一方面是TD和GSM切换时间过长导致切换掉话的问题，不同组网方式的系统切换间是有差异的，如果是跨MS间的系统切换比跨MS外的系统切换增加8秒，这就要求终端具备更强的弱信号同步能力，如果是跨MS间的系统切换，会增加失败概率，概括来说，如果切换时间过长，就会增加系统间切换掉话的问题。

第二方面的问题是TD和GSM网络系统间重选频繁、每次重选时间过长的问题，在系统重选时间里，很大部分时间是用户不可及的时间，所谓“用户不可及”就是在他进行重选时，如果做被叫，这个用户无法被寻呼通，我们会在后面介绍重选时间时做详细介绍。目前来说，TD和GSM重选时长频率在6到10秒左右，如果是在某些不完善的终端和网络下，重选时间可能会更长，达到20秒以上，也就意味着在6到10秒时间内都不可及，无法被叫。

根据测试结果统计，由于测试和位置更新导致用户不可及，达到无法呼叫总数的20%以上，20%的未接通都是由于TD和GSM重选或切换过程位置更新造成的。

第三，TD和GSM频繁重选会诱发终端死机或脱网，下面来看提出的这些解决方案以及相关进展情况。

针对这些问题，解决方案分成三部分：第一部分是关于网络布局。我们刚才说了，如果是频繁的系统间重选，会给用户带来不可及的时间增长，为了减少系统间频繁的互操作，网络布局时应该尽可能做到热点区域的连续覆盖。这样就可以减少由于TD和GSM频繁切换导致重选的问题，通过热点覆盖和区域覆盖减少系统间重选的频次，提高用户的感知。

第二是从网络融合方面，如何缩短系统间切换时间段，这里有一种考虑，可以通过无线网融合的方式实现，通过创新型接口，可以节省切换时间，使切换过程涉及的网络元素更少。另外，在切换过程中，可以在两个网源之间传输相互的各自的负荷信息，避免再切换到另外一个网络上由于另一个网络拥塞而造成的切换掉话，在现有方式下如果接口不打开，在BRC和RUC之间无法交互各自网络的负荷信息，可能出现由于另一个网络负荷较高而造成的系统间切换掉话。

同时从保护投资成本上说，BRC和RUC的融合和共平台也可以保障投资和网络向后续平滑演进。

目前无线网络融合主要的实现方式已经实现到了阶段二，采用标准的增强型，目前已经完成了部分厂家的测试，从测试结果来看，切换成功率和时延比未才换时都有所提高。

最后来看系统间出现时间优化解决方案的进展。从机制上来说，TD到2G的系统间重选和2G到TD的系统间重选流程是不一样的，在TD侧可以支持CS到PS的并发，2G侧不支持CS到PS的并发，所以在2G侧的时延比到3G的时延更长，没有优化之前大概是7到13秒，而从2G到TD的时长大概是4到8秒，整个过程可以分为三个阶段：

第一个阶段就是在目标去进行同步以及读取广播消息的过程;第二个部分是位置更新过程;第三部分是路由区更新过程。

我们的优化方案也是从这三方面说：

第一是读取广播消息的时延优化;第二是位置更新时延优化;第三部分是路由更新时延优化。最后一部分是重选过程脱网优化。

刚才提到了从2G到TD的重选时延时间要远远小于从TD到2G的重选时延，这里给出的是从TD到2G重选时延的优化方案，对于广播消息读取阶段，2G无线网络侧可以扩展功能使广播消息下延更快，缩取时间2秒左右。在没有开启扩展BCCS的时候，采用这种方法可以缩短两到三秒左右。

对于位置更新来说主要优化点是在核心网络侧，核心网络可以通过一些设备配置、组网方式的变化来节省核心网络位置更新的时间，具体包括：VR2和HR2设备的配置，配置一些选择性健全，只是在必要时才健全。另外，设备配置可以优化位置更新的时间在1秒左右。从组网方式来说，核心网络2G、3G可以将大量的局外位置更新转换为局内位置更新，缩短时长。使得终端在2G侧做路由更新时依然被寻呼到，可以缩短2到4秒左右。

红色标注是我们认为目前可以较快实施的方案，比如联合寻呼功能以及核心网络设备配置优化，这些都是目前可以较快实施改善系统的方案，对于终端侧解决方案以及核心网络方式是我们后续考虑进一步实施的方案，它可以在系统上进一步优化重选时延。

最后我们给了系统间重选时延的最终优化效果，优化前各个时段加起来在7到13秒左右，如果采用了较快实施的方案，可以节省系统间重选时延3到6秒左右，后续我们经过终端解决方案以及MSPO的方式可以使得它进一步缩短，缩短4到6秒，最终效果可以使得TD到GSM的重选和从2G到TD的重选时间比较接近，一开始我们说TD到2G的重选时间远远大于从2G到TD的重选时间。

下一步我们建议从无线网络侧到2G侧逐步开启BCCS的功能，减少重选时延，对于核心网络来说，2G推动了MSPO的重选时延测试工作。我们希望终端厂家尽快开发重选时延终端侧的解决方案。

我介绍的内容就是这些，欢迎业界共同深入探讨TD和GSM互操作后续问题及解决方案。

谢谢大家!

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