Измерения в LTE (Measurements)





Перед началом работы в сети LTE мобильной станции необходимо выбрать базовую станцию, которая будет ее обслуживать. Кроме конфигурационных параметров, которыми можно повлиять на этот выбор, основным показателем, на основе которого происходит выбор базовой станции, является состояние радиоканала между мобильной станцией и базовой станцией. После этого, во время работы в сети мобильная станция должна отслеживать изменения в состоянии радиоканала как до обслуживающей базовой станции, так и до соседних базовых станций. Если измерения покажут, что состояние радиоканала с одной из соседних базовых станций улучшилось и превосходит качество канала между мобильной станцией и текущей обслуживающей базовой станцией, то мобильная станция должна проинформировать обслуживающую базовую станцию об этом. Получив такого рода информацию, базовая станция может инициировать процедуру хэндовера (handover).
Далее рассматривается как в сетях LTE организованы процедуры измерений, которые проводятся мобильными станциями для определения качества радиоканала канала.

Для определения качества радиоканала может использоваться одна из следующих характеристик: RSRP или RSRQ.
RSRP (Reference Signal Received Power) - это среднее значение мощности принятых пилотных сигналов (Reference Signal).
RSRQ (Reference Signal Received Quality) - характеризует качество принятых пилотных сигналов и расчитывается по следующей формуле:

RSRQ = RSRP / (RSSI/N), где


N - количество ресурсных блоков, по которым проводилось измерение RSSI.
RSSI (Received Signal Strength Indicator) - среднее значение мощности сигналов в OFDMA символах, которые содержат пилотные сигналы (если MIMO не используется, то это символы 0 и 4).
Значение RSRP измеряется в дБм (dBm), а значения RSRQ в дБ (dB).

Параметры измерений, которые должна производить мобильная станция задаются в сообщении RRC Connection Reconfiguration. Всего в стандарте LTE (спецификация 3GPP TS 36.331) определено 5 событий, о которых мобильная станция может информировать базовую станцию (так называемые measurement reporting events):
Каждое из этих событий может отслеживаться как по RSRP, так и по RSRQ. При этом, соседняя БС может работать как в том же частотном диапазоне, что и обслуживающая БС, так и в другом стандартизированном частотном диапазоне. При принятии решения о том, удовлетворяется ли условие какого-либо события или нет используется фильтрация измерений на 3-ем уровне (модель OSI). Побробнее о фильтрации см. ниже. Кроме этого, критерий события должен соблюдаться как минимум на протяжении сконфигурируемого периода времени (для того, чтобы было принято решение о наступлении того или иного события). Этот период времени называется 'time-to-trigger' и его длительность может принимать следующие значения: 0, 40, 64, 80, 100, 128, 160, 256, 320, 480, 512, 640, 1024, 1280, 2560, 5120 мс.

Фильтрация измерений

Для того, чтобы определить нужно ли отправлять отчет об измерениях (сообщать о наступлении определенного события), применяется фильтрация результатов измерений. При этом используется следующая формула:

Fn = (1 - a) * F n-1 a * Measn, где


Fn - результат измерений после фильтрации. F n-1 - предыдущее значение измерений после фильтрации. a = 1/2 k/4, где k - коэффициент фильтрации. Может принимать значения: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 13, 15, 17, 19. Фильтрация не применяется, если этот коэффициент равен 0. Чем выше значение коэффициента, тем менее реактивная реакция системы на изменения. Measn - последнее значение измерений, полученное от физического уровня.


Если вы не нашли интересующую вас информацию по LTE/LTE-A в этой статье, напишите мне об этом письмо на alexey.anisimov86@gmail.com. Я постараюсь ее добавить в кратчайшие сроки.

Valid HTML 4.01 Strict