S^2：3GPP经久不衰的话题--移动性管理
2024-01-26 16:36
发布于：山西省
众所周知，网络通信可分为固定网络与移动网络，随着智能手机、穿戴设备、车机等移动终端的高速发展，移动网络的建设与技术升级日益加速。
我们从字面上可以直观的看出，两者的最大区别就是固定和移动。然而为了终端能在不断移动的过程中保持良好的通信质量，研究人员多年来下了不少功夫，为了保证通信质量，设备可在不同基站间切换，这种机制即我们所说的移动切换。
PS：在终端不动的情况下，如果当前小区的信号强度弱于邻小区或考虑负载均衡等，也有可能发生小区重选
固定网络与移动网络的拓扑结构示意图
小区切换是一种非常复杂的机制，其中包含了测量、上报、触发、判决等多种流程，详细内容可以写一本书，篇幅有限，这里小编介绍几个有意思的点。
硬切换与软切换
软切换与硬切换
示意图
CHO
随着高铁，车机等高速移动终端的发展，切换鲁棒性优化显得尤为重要，具体说来，在高速移动场景下终端监测到的源小区信道质量急剧下降，如果采用传统的测量、上报、网络判决、下发切换指令等等一系列流程容易造成切换过晚的问题，从而导致较高的切换失败率。
条件切换（Conditional Handover, CHO）是在标准化制定过程中公认的能够提高切换鲁棒性的一项技术。与传统的由基站触发的立即切换过程不同，条件切换的核心思想是在源小区链路质量较好的时候提前将目标小区的切换命令内容提前配置给终端，并同时配置一个切换执行条件与该切换命令内容相关联。当配置的切换执行条件满足时，终端就可以自发地基于切换命令中的配置向满足条件的目标小区发起切换接入。
由于切换条件满足时终端不再触发测量上报，且终端已经提前获取了切换命令中的配置，因而解决了前面提到的切换过晚，切换失败率较高的问题。
L3 Handover与LTM
L1/L2触发的移动性切换（L1/L2 triggered Mobility, LTM）是3GPP R18最新研究的内容，旨在缩短终端切换时延与中断时延，提升用户体验。
L3 HO切换流程
LTM切换流程
LTM与L3 HO的区别
PDCCH ordered RACH
在L3 HO中，终端先与目标小区建立下行同步，然后通过四步RACH获取TA，建立上行同步。
LTM中引入PDCCH ordered RACH机制，在小区切换前，网络通过PDCCH触发，终端获取目标小区TA，提前完成上行同步。
UE based TA
不需要RACH，由终端通过计算直接得出目标小区的TA，这个方案对小区间的同步精度要求较高。
Early sync
在特定条件下，将与目标小区的上下行同步，TCI状态更新等在小区切换前完成，收到切换指令后可快速建立连接。
R19的Mobility
移动性一直以来都是3GPP的大课题，每个release都会提出一些增强技术，R19的相关WID中提到了三点。
NEWS1
Inter-CU
R18中的增强都是在Intra-CU的场景下进行的，然而现网中跨CU的切换很常见，将LTM扩展到Inter-CU也是顺其自然的事情。
NEWS2
Measurement enhancement
LTM虽然将L1测量引入，但测量本身的改动并不大。R18其他WID对测量增强也做了很大的研究，后续将增强的测量引入LTM也是一个不错的研究方向。同时LTM中测量的参考信号只有SSB，R19会将CSI-RS一并引入。
NEWS3
Conditional LTM
Conditional LTM = CHO + LTM。
END
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