LTE与eHRPD互操作研究

　　一、概述

　　根据目前中国电信LTE网络建设的统一部署，LTE网络是依托现有CDMA网络进行建设，实现快速网络布置。这一举措造成LTE与CDMA网络之间出现频繁的业务交互，并且目前LTE网络不具备支持VOIP业务，只承载数据业务，不承载语音业务，LTE与CDMA网络之间的业务互操作研究工程成为当前LTE网络建设初期热点问题，在今后的网络优化工作中也将是一个不容忽视的优化方向。

　　对于语音业务来说，CDMA 1x和LTE双模手机采用的是双模双待，在LTE覆盖区域需要开展语音业务时不涉及互操作进程，手机不会断开LTE连接，直接采用CDMA 1X模块进入CDMA 1X建链通话。当有短消息业务到来时，终端不需要回落到CDMA网络，而是直接利用E-UTRA网络的MME作为中间转发节点完成终端和MSC消息的转发，实现短消息功能。

　　而对于数据业务来说，在目前LTE网络覆盖情况还不够完善的区域当中，当用户在一个LTE和CDMA共存的网络中使用数据业务时，不可避免的将会出现从LTE网络到CDMA网络，或者从CDMA网络到LTE网络之间进行切换，这种切换就是本文研究的LTE与eHRPD（evoled High Rate Packet Data）网络之间的互操作过程。

　　eHRPD是演进的高速分组数据网络，是通过对现有CDMA2000 EVDO网络的硬件及软件进行升级，将AN升级为eAN，PDSN升级为HSGW，并且在LTE核心网与CDMA2000 EVDO核心网之间搭建新链路，实现这两个网络之间的信令及业务的交互。具体系统搭建示意图如图1。

　　为了实现C/L互操作功能，eHRPD系统到LTE系统新增了5个接口，其中包括eAN到MME的S101接口，HSGW分别到SGW的S103接口，到PCRF的Gxa接口，到PGW的S2a接口以及到3GPP AAA的STa接口。在上述新增接口中，S101和S103是可选的。

　　二、C/L互操作的步骤

　　目前中国电信LTE系统中，切换到异系统（eHRPD系统）采用的基于覆盖切换，其原理与异频切换相似。整个异系统切换包含了测量触发、测量阶段、决策阶段和执行阶段四个步骤。

　　2.1测量触发

　　在基于覆盖的异系统切换当中，当UE处于激活态时，一旦服务小区的质量低于一定门限，将触发eNodeB下发异系统测量配置，UE开始进行异系统测量。当服务小区的质量高于一定门限时，UE将停止异系统测量。根据3GPP 36.331中的定义，事件A2与事件A1作为触发与停止基于覆盖异系统测量的两个事件。事件A2门限满足触发测量，事件A1门限满足停止测量。

　　1）A2事件触发机制

　　触发条件：MS+Hys<特定A2门限

　　取消条件：MS-Hys>特定A2门限

　　MS是服务小区的测量结果

　　Hys是事件A2迟滞参数

　　Thresh是事件A2的门限参数

　　当服务小区质量在Time to Tigger的时间内一直低于相应的门限值，并满足事件的上报事件，将上报事件A2。

　　2）A1事件触发机制

　　触发条件：MS-Hys>特定A1门限

　　取消条件：MS+Hys<特定A1门限

　　在基于覆盖的异系统切换中，事件A1用于停止测量，表示服务小区的质量已经高于一定门限值。当事件A1满足上报条件并上报eNodeB后，将触发异系统测量的停止。为了保证事件A1能正常触发，它的门限应该高于事件A2的门限，且不能小于事件A2门限与偏置参数的和。

　　基于覆盖的异系统切换还有另外一种事件触发测量，那就是事件B1/B2，它的原理跟A1/A2相似，不同的是在判定条件里头增加了参数频率偏置Ofn，其他跟A1/A2保持一致。由于目前中国电信LTE网络不采用事件B1/B2触发，在此不做详细介绍。

　　2.2测量阶段

　　在衡量信号质量情况方面，由于RSRQ的值受负载影响较大，不能真实反映目前中国电信LTE网络的信号质量。因此基于覆盖的异系统测量目前使用测量RSRP作为衡量信号质量的标准。