关于从GSM向WCDMA重选过程中的系统消息解读及应用
1 引言
ue在空闲或通话状态下，通过接收系统发送的系统消息，保持与网络的联系，正确地进行网络选择和小区接入。wcdma出现后，ue大多是在两个网络间使用，如何使双模终端与两个网络完美配合，系统下发各种指示和控制及邻区描述消息至关重要。
2 gsm系统消息介绍
系统消息可以分为两部分：
（1）在bcch信道上发送的系统消息，主要包括系统消息1，2，2bis，2ter，2quater，3，4，用于手机空闲态。
（2）在sacch信道上发送的系统消息，主要包括系统消息5，5bis，5ter，6，用于手机连接状态。
其中，系统消息2，2bis，2ter描述针对手机空闲态下的邻区信息和重选参数，系统消息5，5bis，5ter描述于手机连接态下邻区信息和切换参数;本文主要介绍涉及2g/3g重选的系统消息2，2quater，3。
3 gsm系统消息调整
在早期的gsm协议中，并没有定义关于wcdma的邻区信息。为了保证gsm与wcdma之间能顺利重选和切换，在gsmr9904.18中对系统消息进行了相关的调整。
（1）system information 3 调整
system information 3中主要是发布lai，ci，accmin，crh，cro，t3212等信息的系统信息。但是，在定义了fdd小区为邻区的gsm小区中，为了实现手机接收关于向utrand重选或切换的一些参数，在系统信息3“restoctet”ie中里面多了以下信息：
●classmark sending：终端类标发送。
●si2 quater ind：本小区是否发送si 2 quater消息。
●si2 quater position：si 2 quater发送位置，如si 2 quater message is sent on bcch ext。
这些消息的意思就是让终端报告终端支持wcdma的类标信息;告诉终端本小区是否下发si 2 quater消息;告诉终端系统将在bcch扩展信道中下发系统消息2 quarter，让手机知道要接收这条消息。这条消息中包含很多gsm向utran重选或切换的参数。
（2）system information 2 调整
3gpp 04.18协议中si2ter中的定义比gsm 04.08协议中的定义增加了相邻3g小区的频点信息和小区重选参数。
（3）增加system information 2 quarter
gsm协议没有定义si 2 quater，gsmr99 04.18协议增加了si2quater的定义，si 2 quater中包含更多关于小区重选、测量和报告的信息。主要包含测量控制参数、fdd邻区信息和描述、邻区扰码列表等。
4 涉及重选的系统消息解读
在2g/3g重选过程中，ue始终关注的系统消息为：si 2quarter （system information 2 quarter） 。si 2quarter rest octets中描述了2，3g重选的参数和邻区信息。基于wcdma的主要有指示消息、测量控制参数，3g邻区描述和fdd小区描述等。分别介绍如下：
（1）指示类消息
《 3g_ba_ind ：bit （1） 》 邻区表变化指示。
《 mp_change_mark：bit （1） 》 测量参数变化标识。
《 si2quater_index：bit （4） 》 si 2 quarter的索引号。
《 si2quater_count：bit （4） 》 最后一条system information 2 quarter的索引号（si2quater_index）。即表示本次si 2quater消息下发总条数。
《 index_start_3g：bit （7） 》 当前si 2 quarter中所包含的第一个。
3g邻区索引号，在3g邻区描述消息中使用。如果没有配置3g邻区，则一条system information 2 quarter消息就可以包装完邻区测量参数信息。如果当前服务小区配置了3g邻区，且邻区数量小于等于10个，则需两条system information 2 quarter消息，大于10个邻区，则需3条或更多system information 2 quarter。si 2quarter index分别为0，1，2等。
（2）测量控制参数类消息
ue处于空闲状态下，触发wcdma小区搜索的门限。该门限基于2g服务小区接收电平。
ue在空闲模式下，2g向3g重选时加在gsm服务小区和gsm邻区接收电平上的偏移值。用来调整2g小区和3g小区重选的优先级。
ue重选3g时要求候选小区达到的ec/io最低门限值。
（3）小区描述类消息
以下为3g邻小区描述：
3g频点（中国联通主要用到10713，10688，10663）。
本条system information 2 quarter所包含的3g邻区数量（扰码数量）。
本条system information 2 quarter包含的小区扰码清单。共有p位，它是按频率列表编解码算法压缩而成（详细算法见3gpp 44.018 annex j （informative）：algorithm to encode frequency list information elements），其中扰码数量等于nr_of_fdd_cells。其中，每一个小区由10bit组成，前9个bit表示扰码，第10bit表示分集接收。
5 系统消息的应用
通常情况下，所有系统信息在连续的8个51复帧中发送完比。
一般按照1（3）、2、3、4、3、2（bis，ter，quater）的顺序发送。
我们知道发送顺序和内容，并且知道这些消息的作用，那网络存在中的一些问题，通过路测软件，直接就可以发现并解决。以下是笔者在网优过程中处理的两个案例：
（1）3g用户驻留2g网络后不会回到3g网络
●现象：用户手机网络显示一直为3g，到一酒店后手机显示为2g，且在酒店期间始终无法回到3g。
●测试：酒店2g、3g均有室内分布系统，且信号均很好。但是一直不重选3g。
●信令分析：测试手机在空闲状态，强选到2g，通过路测仪发现接收的系统始终没有下发si 2 quarter 。经查，该酒店2g室分系统采用华为3001c作为信源，而华为3001c 不支持2g向3g重选功能，故没有下发si 2 quarter。
●结论：ue接收不到si 2 quarter，将不会向3g重选。
（2）3g用户驻留2g网络后重选回3g网络困难
●现象：用户反映，手机使用过程中经常出现2g信号，而且长时间不能回到3g网络。
●分析：用户反映现象属于重选3g困难，可能是重选控制参数设置问题。
●信令分析：通过信令分析发现，si 2 quarter消息中q_search i=8，表示当前2g服务小区电平要大于-78dbm，手机才搜索3g网络。故用户所处区域2g网络电平一直低于-78dbm时，手机一直不重选。这种现象在密集居民区、未做室内分布系统的酒店、餐馆、会所等会经常出现。
●结论：2g向3g重选时机和原则是由系统设置参数决定的，尤其是参数q_search i。q_search i》7时，表示当前2g服务小区电平大于某值时开始收缩3g网络;q_search i《7时，表示当前2g服务小区电平小于某值时开始收缩3g网络;q_search i=7时，手机将永远搜索3g网络。即当q_search i不等于7时，重选时机是依赖于2g网络水平的。
6 结束语
在一定时期内，gsm网络还将作为wcdma网络的补充。但是，为了保证用户能最大限度的使用3g网络，享受3g业务，2g和3g之间的策略和参数设置至关重要。在运营商一般会根据不同的时期、地理位置，区分不同的场景，合理的设置网络参数。因此，在维护、优化过程中，要先了解策略和参数设置和用途，才能有效解决工作过程中遇到的问题。
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ue在空闲或通话状态下，通过接收系统发送的系统消息，保持与网络的联系，正确地进行网络选择和小区接入。wcdma出现后，ue大多是在两个网络间使用，如何使双模终端与两个网络完美配合，系统下发各种指示和控制及邻区描述消息至关重要。
2 gsm系统消息介绍
系统消息可以分为两部分：
（1）在bcch信道上发送的系统消息，主要包括系统消息1，2，2bis，2ter，2quater，3，4，用于手机空闲态。
（2）在sacch信道上发送的系统消息，主要包括系统消息5，5bis，5ter，6，用于手机连接状态。
其中，系统消息2，2bis，2ter描述针对手机空闲态下的邻区信息和重选参数，系统消息5，5bis，5ter描述于手机连接态下邻区信息和切换参数;本文主要介绍涉及2g/3g重选的系统消息2，2quater，3。
3 gsm系统消息调整
在早期的gsm协议中，并没有定义关于wcdma的邻区信息。为了保证gsm与wcdma之间能顺利重选和切换，在gsmr9904.18中对系统消息进行了相关的调整。
（1）system information 3 调整
system information 3中主要是发布lai，ci，accmin，crh，cro，t3212等信息的系统信息。但是，在定义了fdd小区为邻区的gsm小区中，为了实现手机接收关于向utrand重选或切换的一些参数，在系统信息3“restoctet”ie中里面多了以下信息：
●classmark sending：终端类标发送。
●si2 quater ind：本小区是否发送si 2 quater消息。
●si2 quater position：si 2 quater发送位置，如si 2 quater message is sent on bcch ext。
这些消息的意思就是让终端报告终端支持wcdma的类标信息;告诉终端本小区是否下发si 2 quater消息;告诉终端系统将在bcch扩展信道中下发系统消息2 quarter，让手机知道要接收这条消息。这条消息中包含很多gsm向utran重选或切换的参数。
（2）system information 2 调整
3gpp 04.18协议中si2ter中的定义比gsm 04.08协议中的定义增加了相邻3g小区的频点信息和小区重选参数。
（3）增加system information 2 quarter
gsm协议没有定义si 2 quater，gsmr99 04.18协议增加了si2quater的定义，si 2 quater中包含更多关于小区重选、测量和报告的信息。主要包含测量控制参数、fdd邻区信息和描述、邻区扰码列表等。
4 涉及重选的系统消息解读
在2g/3g重选过程中，ue始终关注的系统消息为：si 2quarter （system information 2 quarter） 。si 2quarter rest octets中描述了2，3g重选的参数和邻区信息。基于wcdma的主要有指示消息、测量控制参数，3g邻区描述和fdd小区描述等。分别介绍如下：
（1）指示类消息
《 3g_ba_ind ：bit （1） 》 邻区表变化指示。
《 mp_change_mark：bit （1） 》 测量参数变化标识。
《 si2quater_index：bit （4） 》 si 2 quarter的索引号。
《 si2quater_count：bit （4） 》 最后一条system information 2 quarter的索引号（si2quater_index）。即表示本次si 2quater消息下发总条数。
《 index_start_3g：bit （7） 》 当前si 2 quarter中所包含的第一个。
3g邻区索引号，在3g邻区描述消息中使用。如果没有配置3g邻区，则一条system information 2 quarter消息就可以包装完邻区测量参数信息。如果当前服务小区配置了3g邻区，且邻区数量小于等于10个，则需两条system information 2 quarter消息，大于10个邻区，则需3条或更多system information 2 quarter。si 2quarter index分别为0，1，2等。
（2）测量控制参数类消息
ue处于空闲状态下，触发wcdma小区搜索的门限。该门限基于2g服务小区接收电平。
ue在空闲模式下，2g向3g重选时加在gsm服务小区和gsm邻区接收电平上的偏移值。用来调整2g小区和3g小区重选的优先级。
ue重选3g时要求候选小区达到的ec/io最低门限值。
（3）小区描述类消息
以下为3g邻小区描述：
3g频点（中国联通主要用到10713，10688，10663）。
本条system information 2 quarter所包含的3g邻区数量（扰码数量）。
本条system information 2 quarter包含的小区扰码清单。共有p位，它是按频率列表编解码算法压缩而成（详细算法见3gpp 44.018 annex j （informative）：algorithm to encode frequency list information elements），其中扰码数量等于nr_of_fdd_cells。其中，每一个小区由10bit组成，前9个bit表示扰码，第10bit表示分集接收。
5 系统消息的应用
通常情况下，所有系统信息在连续的8个51复帧中发送完比。
一般按照1（3）、2、3、4、3、2（bis，ter，quater）的顺序发送。
我们知道发送顺序和内容，并且知道这些消息的作用，那网络存在中的一些问题，通过路测软件，直接就可以发现并解决。以下是笔者在网优过程中处理的两个案例：
（1）3g用户驻留2g网络后不会回到3g网络
●现象：用户手机网络显示一直为3g，到一酒店后手机显示为2g，且在酒店期间始终无法回到3g。
●测试：酒店2g、3g均有室内分布系统，且信号均很好。但是一直不重选3g。
●信令分析：测试手机在空闲状态，强选到2g，通过路测仪发现接收的系统始终没有下发si 2 quarter 。经查，该酒店2g室分系统采用华为3001c作为信源，而华为3001c 不支持2g向3g重选功能，故没有下发si 2 quarter。
●结论：ue接收不到si 2 quarter，将不会向3g重选。
（2）3g用户驻留2g网络后重选回3g网络困难
●现象：用户反映，手机使用过程中经常出现2g信号，而且长时间不能回到3g网络。
●分析：用户反映现象属于重选3g困难，可能是重选控制参数设置问题。
●信令分析：通过信令分析发现，si 2 quarter消息中q_search i=8，表示当前2g服务小区电平要大于-78dbm，手机才搜索3g网络。故用户所处区域2g网络电平一直低于-78dbm时，手机一直不重选。这种现象在密集居民区、未做室内分布系统的酒店、餐馆、会所等会经常出现。
●结论：2g向3g重选时机和原则是由系统设置参数决定的，尤其是参数q_search i。q_search i》7时，表示当前2g服务小区电平大于某值时开始收缩3g网络;q_search i《7时，表示当前2g服务小区电平小于某值时开始收缩3g网络;q_search i=7时，手机将永远搜索3g网络。即当q_search i不等于7时，重选时机是依赖于2g网络水平的。
6 结束语
在一定时期内，gsm网络还将作为wcdma网络的补充。但是，为了保证用户能最大限度的使用3g网络，享受3g业务，2g和3g之间的策略和参数设置至关重要。在运营商一般会根据不同的时期、地理位置，区分不同的场景，合理的设置网络参数。因此，在维护、优化过程中，要先了解策略和参数设置和用途，才能有效解决工作过程中遇到的问题。
ADC0809模数转换芯片
浅析信号SPD和电源SPD的区别
华为秋季全场景新品发布会来了 华为MatePadPro13.2发布
三星Galaxy A6、Galaxy A6+发布在即
陶瓷电容器的失效模式你知多少？
关于从GSM向WCDMA重选过程中的系统消息解读及应用
苹果新品发布会又要来了
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英伟达表示优先考虑日本对GPU的需求
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