
中国电信产品维护经理认证体系教材.docx
57页产品维护经理认证体系教材--无线通信技术中国电信维护岗位认证教材编写小组编制目录第一章 数字移动通信关键技术 41.1多址技术 41.2 RAKE多径接收机 61.3 多用户检测技术 71.4 功率控制技术 71.5 软容量技术 111.6软切换 111.7地址码的选择 141.8 分集技术 16第二章 移动通信系统发展概述 182.1 第三代移动通信系统的发展历史 182.2 CDMA2000 无线侧标准演进 212.3 CDMA2000 网络侧标准演进 252.4 CDMA2000 系统网络架构简介 26第三章 CDMA 规划概述 323.1 CDMA 1X网络规划基本流程 323.2 CDMA 1X网络规划原则 323.3 CDMA与GSM网络规划的区别 343.4 覆盖规划 343.5 容量规划 443.6 功率规划 473.7切换规划 503.8 CDMA1X中位置区规划 50第四章 中国电信CDMA2000网络 544.1 网络结构 544.1.1系统功能结构 544.1.2 无线接入网网络结构 574.1.3 话路网网络结构 574.1.4 信令网网络结构 594.1.5 分组网网络结构 614.2 网络提供的业务与功能 614.2.1 网络支持的业务 614.2.2 网络支持的功能 63第五章 LTE无线接口体系 665.1 RLC:无线链路控制 685.2 媒体访问控制层(MAC) 705.2.1 逻辑信道和传输信道 705.2.2 下行信道调度 735.2.3 上行调度 745.2.4 混合ARQ 765.3 物理层(PHY) 805.4 LTE状态 835.5 数据流 84第一章 CDMA 规划概述1.1 CDMA 1X网络规划基本流程1.2 CDMA 1X网络规划原则具体说明: 1. 小区命名与编号原则 包括小区号、扇区号、LAC、Reg_zong、SID/NID、BSC模块序列号等 2. PN规划和邻区规划 3. 覆盖容量分析 综合考察项目方案,针对覆盖和容量提出规划优化的关注点、预警点。
比如重点覆盖 区域的覆盖增强方案;话务热点地区的话务均衡考虑等 4. 参数规划分析 综合考察项目方案,针对项目的特点和需求做出《网规参数设计表》,重点为功率规 划、接入参数规划、功控参数规划、切换参数规划等 5. 验收标准与验收方法 结合对项目方案的分析和客户的要求,确定验收的标准和方法;如果客户没有明确要 求,华为给出建议输出《网优验收标准与方法》,通常分为路测和话统两部分,坚 持宜松不宜紧的原则 6. 具体规划限定条件(仅针对G网) 7. 具体规划 在《网络规划原则》的指导下,进行具体的频率计划(PN规划)、邻区规划等 1.3 CDMA与GSM网络规划的区别1.4 覆盖规划 1)链路预算模型2)链路预算中各参数概念 1. 基站发射功率 Ø 基站最大发射功率机顶天线口最大功率 Ø 每业务信道最大发射功率防止单个用户消耗过多的基站功率 2. 移动台最大发射功率 Ø 通常为200mW,23dBm 3. 移动台天线增益 Ø 通常认为移动台天线增益与连接损耗为 0dB 4. 基站天线增益 Ø 基站使用天线具有一定的增益 Ø 定向天线与全向天线相比具有更高的增益 Ø 典型值:全向天线 11dBi、13dBi;定向天线 15-18dBi 5. 解调门限 Ø 基站接收机解调门限6. 噪声系数 Ø 信号通过接收机时,接收机将对信号增加噪声 Ø 噪声系数是设备的属性,不同设备噪声系数不同 Ø 华为基站噪声系数3.2dB Ø 移动台噪声系数一般为6-8dB 7. 基站接收机灵敏度 § 接收机端为保证一定的呼叫质量,业务信道所需最低接收电平 § S_BS = 10lg(KT×W) +NF_BS + Eb/Nt -10lg(W/Rb) Ø Eb/Nt 基站接收机解调门限。
Ø Rb 信息速率 Ø KT 热噪声功率谱密度,常温下等于 -174dBm/Hz Ø W 扩谱带宽 Ø NF_BS 接收机噪声系数 Ø 灵敏度还受到干扰的影响,干扰上升会导致灵敏度的恶化 8. 基站馈线及连接器损耗 Ø 机顶到天线间馈缆损耗不可忽略 Ø 馈线损耗与信号频率有关且不同型号馈线损耗指标不同 Ø 接头损耗约0.2dB 9. 阴影衰落余量 Ø 由于传播路径上存在阴影衰落等影响,距离发射天线一定距离的接收信号强 度随时间的变化服从对数正态分布由于阴影效应引起的信号衰落称为阴影衰 落或慢衰落 Ø 链路预算得到的路径损耗值为中值由于阴影衰落,实际的路径损耗在此值 上下波动为了保证一定的边缘覆盖概率(一般> 75%),需要留出一定的功 率余量,即阴影衰落余量 Ø 根据阴影衰落标准差和边缘覆盖概率要求(运营商确定),可以得到所需的 阴影衰落余量: 阴影衰落标准差. 阴影衰落的标准差随本地环境的不同而不同,在平 坦地形中标准差较小在城市环境中,阴影衰落标准差大约是 8- 10dB 边缘覆盖概率:在覆盖区边缘上,接收信号强度大于接收门限的时间 百分比 区域覆盖概率:在覆盖区域内,接收信号强度大于接收门限的位置占 总区域面积的百分比。
10. 地物损耗 Ø 接收信号点处的地物对信号传输影响很大 Ø 主要考虑建筑物的穿透损耗及车体损耗 Ø 穿透损耗与建筑物及车辆类型有关通常,对于密集城区,建筑物穿透损耗 取20-25dB;对于一般的城区,取15-20dB;对于郊区和乡村,取5-15dB; 车体损耗通常取6-10dB 11. 人体损耗 Ø 移动台离人体很近造成的信号吸收引起的损耗 Ø 链路预算中人体损耗通常取 3dB Ø 进行数据业务时,移动终端通常不紧贴人体,人体损耗可以不考虑 12. 软切换增益 Ø 链路预算计算前反向链路的最大路径损耗此时,移动台位于小区边界,应 考虑软切换带来的增益 Ø 软切换时,由于独立传播路径的存在使得满足一定覆盖概率要求的阴影衰落 余量减小在链路预算中称为软切换增益 Ø 软切换增益一般取值为3dB 13. 干扰余量(MI) Ø CDMA系统为自干扰系统,其覆盖与容量密切相关,随着负荷的上升,系统 内其它用户的干扰增加,使接收机灵敏度降低链路预算中用干扰余量体现 Ø 对于反向链路,不同的负载水平对应不同的干扰上升例如,3dB 的干扰上 升对应 50% 的负载,4dB 的干扰上升对应 60% 的负载 Ø 对于前向链路,负载与干扰的关系同样存在,但难以进行理论计算,需要通 过仿真确定 Ø 在链路预算中干扰余量的取值由系统的设计容量要求决定14. 反向链路预算 Ø 反向链路的传播损耗 PL_BL=Pout_MS + Ga_BS + Ga_MS - Lf_BS - Mf - MI - Lp - Lb - S_BS - Mpc PL_BL 反向链路最大传播损耗 Pout_MS 移动台业务信道最大发射功率 Lf_BS 馈线损耗 Ga_BS 基站天线增益 Ga_MS 移动台天线增益 Mf 阴影衰落余量(与传播环境相关) Mpc 功控余量 MI 干扰余量(与系统设计容量相关) Lp 地物损耗 Lb 人体损耗 S_BS 基站接收机的灵敏度(与业务、多径条件等因素相关) 15. 传播模型 Ø 采用 Okumura-Hata 模型。
该模型以市区传播损耗为标准,其它地区在此 基础上进行修正 Ø 市区的路径损耗中值标准公式为: Lp :从基站到移动台的路径损耗 (dB) ; f :载波频率 (MHz) ,范围从 150MHZ 到 1500MHZ ; hb :基站有效天线高度 (m) ,范围从 30m 到 200m ; hm :移动台有效天线高度 (m) ,范围从 1m 到 10m ; d :基站到移动台之间的距离 (km) ; Ahm :为有效移动天线修正因子 (dB) ,其值取决于环境 16. 链路预算反向分析 Ø 3)链路平衡Ø 小区覆盖由前向覆盖和反向覆盖共同决定,有效覆盖区域是指前反向链路都 可靠的区域 Ø CDMA 系统的覆盖和容量密切相关反向覆盖中体现为干扰的上升,前向 信道共享基站功率,容量对其覆盖的影响更加明显 Ø 通过计算在一定容量情况下前向链路及反向链路的覆盖距离,判断在特定容 量下是前向受限还是反向受限,据此规划网络 1. 反向覆盖 Ø RC1、RC2反向覆盖: 受限于最大发射功率 Ø RC3无线配置以上反向覆盖: 反向特点:反向相干解调 可能同时存在信道: R - PICH 、 R - FCH 、 R - SCH 合理配置不同信道的功率,以达到最大覆盖2. 前向覆盖 Ø 前向各信道功率不同,每种信道的覆盖相对独立 Ø 在覆盖处需要能同时准确解调导频、同步、寻呼和业务信道,缺一不可, 否则不是掉网就是掉话 Ø 对于所有前向链路信道,损耗和增益都是一致的, 因此各种前向信道的覆盖 区域有可能完全重叠 Ø 合理分配功率,达到各信道覆盖的一致性,充分 利用基站功率3. 前向功率分配 Ø 在一定的覆盖范围内(链路损耗一定),随着用户数的增加,对前向功率的 要求变大 Ø 基站总功率一定,随着用户数的增加,小区有效覆盖范围缩小。
即大容量, 小覆盖;小容量,大覆盖 1.5 容量规划 CDMA是一个自干扰系统 CDMA系统的容量与覆盖息息相关 CDMA网络的容量具有软容量特性 CDMA网络的容量规划是在一定话务模型下的规划 1)受限模型1. 干扰受限模型 Ø ITOT=Iown+Iother+PN+T Iown 来自本扇区的干扰 Iother 来自邻近扇区的干扰 PN 接收机底噪 T 外界干扰 2. 功率受限模型 Ø PTOT=Ppil+Psync+Ppag+Ptraf+Pother Ppil 导频信道功率 Psync 同步信道功率 Ppag 寻呼信道功率 Ptraf 业务信道功率 Pother 其他信道功率 2)反向极限容量模型 根据反向业务的干扰模型,可以得到CDMA 1x语音业务的极限容量 模型 Nmax-在极限情况下(即接收信号功率相对于小区基站噪声是无界的),小区所能接入的用户总数; G-为扩频增益,G=W / R,W为1.2288MHz,R为业务速率,语音业务为9.6kbps; α -语音激活因子,缺省值为0.4; β-小区干扰因子,缺省值为0.55; d-所需信噪比,即要求的解调门限。
Ø 从该模型可以看到,CDMA 1x 的语音业务的极限容量与平均解调门限密切 相关 Ø 一般来说,在RC3的配置下,单扇区可以接入的语音业务用户数的极限值在 75左右,但是由于Walsh码资源的限制,单扇区只能接入60个用。
