第一篇：WCDMA移动通信系统分析报告（大全）

WCDMA移动通信系统分析报告 摘要

WCDMA作为3G的三大主流技术标准之一，已经得到业界的广泛认可。在技术创新和市场驱动的双重作用下，WCDMA从概念向产业化的进程正在加快．全球主要设备制造商都在积极跟踪和研发基于WCDMA技术的3G网络产品。本文对WCDMA的组网能力进行了分析，并给出了相应的组网结构和组网模式。BSC6900是BSC6000、BSC6810后的新一代控制器产品，是华为公司Single RAN解决方案重要组成部分。它采用业界领先的多制式、IP化、模块化设计理念，融合UMTS RNC 和 GSM BSC业务功能，有效满足移动网络多制式融合发展的需求；BS3900为华为GSM新开发分布式基站，实现基带部分和射频部分独立安装，其应用更加灵活，广泛用于室内、楼宇、隧道等复杂环境，实现广覆盖，低成本等优势；本文对BSC6900设备原理及其在组网中的作用以及DBS3900设备原理及其在组网中的作用进行了分析。

关键词：宽带码分多址(WCDMA）；组网；3G；BSC6900；DBS3900 WCDMA移动通信系统分析报告

一、WCDMA移动通信网组网结构及其关键技术 1.WCDMA发展进程

WCDMA是IMT一2000家族最主要的三种技术标准之一。从基本意义上来说，WCDMA版本的演进过程也是一个技术和业务需求不断提高的过程。WCDMA标准经过多年发展，已渐趋成熟，其标准化工作由3GPP组织完成。到目前为止，主要有五个版本，即3GPP R99、3GPP R4、3GPP R5、3GPP R6和3GPP R7，前四个版本已经完成并终结，目前正在进行R7版本的制定工作。不同版本间的功能划分并不是绝对和清晰的．而是按时间进度和工作完成情况进行灵活划分．不一定某个功能必须在某个版本中完成，在修改版本时应遵守向后兼容的原则，各版本的演进时间如图所示

2.WCDMA 组网要求

为了打造综合价值最大化的WCDMA核心网络，在组网时需要考虑如下几个问题：

(1)核心网综合成本最优原则。对于3G网络的建设，我们认为应该从长期、全局的角度进行规划，规划的网络应该满足大容量、少局所、广覆盖的原则，具有清晰的全IP演进路线，避免后续网络频繁调整；能够进一步融合移动固定业务能力，便于向NGN演进。

(2)建设3G网的版本选择。随着3G牌照进一步后续．3GPP R4版本标准已经成熟，各个厂家基于3GPP R4版本的设备也进一步成熟，作为3G核心网建设的关键环节，起点版本的选择越来越成为讨论的焦点。采用3GPP R99还是3GPP R4进行组网，主要取决于网络建设时间、多厂家供货环境的形成和网络功能定位等多种因素。根据目前网络情况，核心网的结构又有3GPP R99、类3GPP R4、全TDM一3GPP R4结构、全IP 3GPP R4结构和混合3GPP R4结构等多种选择。

(3)现网资源的整合。3G核心网建设应保证对现有网络的影响最小，对传统移动运营商应能保证GSM／GPRS设备的再利用，并考虑现有电路传输网络、分组数据网络和信令网的共享、利旧还是新建．短消息业务(SMS)、多媒体消息服务(uus)、智能网(IN)业务和数据业务管理平台(DSMP)争l 台的弛问瓯综合考虑以上几个问题，做好核心网规划，同时在3G网络建设过程中利用后发优势、吸取2G网络的建设经验．避免2G网络中现有的各种技术和应用弊端，从而建设一个高质量、具有长远发展潜力的3G核心网络是完全有可能的。3.WCDMA R99组网结构 从协议发展的角度来看，3GPP协议的各个阶段点各有侧重。3GPP R99阶段与2GSM以及 2.5G GPRS体系相比，主要是无线接入侧升级为WCDMA无线接入系统，而核心网侧则无限本性变化。3GPP R99组网，沿袭了传统的GSM组网方式。

由于在3GPP R99的组网中，MSC之间的传输是TDM话路，如果把MSC集中设置必然会造成传输的长途迂回，从而增加运营商的成本。因此，在规划网络时通常采取将MSC设置到每个本地网的方式．MS之间直接互连或者在省会或中心城市来设置一级或者二级汇接局来疏通MSC之间的话务。4.WCDMA R4的组网方式

3GPP R4阶段在核心网电路域分离成MSC服务器和媒体网关(MG)两部分，实现了控制和承载的分离，同时电路域采用了与分组域相同的分组传输网络，并实现了在IP／ATM网络上承载分组话音数据和信令的能力。因此，对于3GPP R4阶段来说，最大的变化在于在这个阶段引入了软交换这个概念。在R4的组网中，由于控制和承载分离并且MSC服务器和MG之间只是IP上承载的信令，占用的带宽非常少，使得MSC服务器和MG之间可以经济地拉远放置。3GPP R4的本地组网方式、长途组网如图所示。

3GPP R4组网的一种方式是沿袭移动GSM 网目前的网络结构．在大多数省份或直辖市采用三级网的网络结构，即设置一对TMSC(汇接移动交换中心)服务器1，负责省际及国际话务汇接．一对TMSC服务器1采用负荷分担方式工作；设置一对或多对TMSC服务器2。负责省内话务汇接。成对的TMSC服务器2采用负荷分担方式工作：本地网设置一到多个MSC服务器。本地网内话务可以采用TMSC服务器2汇接机制，也可在话务量较大的MSC服务器之间设置直达路由：省内长途话务通过TMSC服务器2汇接：省际话务可以经过TMSC服务器2汇接到TMSC服务器1，部分省际话务量较大的MSC服务器可以建立与TMSC服务器1的直达路由。

3GPP R4组网的另一种方式是考虑到MSC服务器容量的提高，可以通过各大区汇接中心的TMSC服务器1采用一级汇接的方式实现国内长途互连。各大区汇接中心TMSC服务器1之间全互连，省内MSC服务器之间根据话务互连需求，通过大区汇接中心TM—SC服务器1汇接呼叫，或者在省内MSC服务器之间设置直达路由。传统的3GPP R99组网模式一般为多级组网方式，端到端之间的话路需要多级转接。而在3GPP R4网络中。由于承载与控制的分离，媒体流可以在IP／ATM上承载。使得承载可以看作是在一个平面上交互。因此，只要相关信令通过MSC服务器或者TMSC服务器协商完成，就可以建立起端到端的承载。即3GPP R4网络中的TMSC服务器仅需要对呼叫控制信令进行汇接，确定呼叫的路由，可以不需要汇接话路。

移动网络到移动网络的互连经过TMSC服务器汇接呼叫接续。可能有多个TMSC服务器进行汇接。TMSC服务器在其中充当呼叫协调节点角色，无承载控制功能，在呼叫建立时，分析被叫用户号码和其他的选路信息，以确定呼叫的路由，对和承载建立的相关信息进行透传。总之，3GPP R4组网方式下，除了TDM方式组网时需要中继媒体网关进行话路汇接外，采用IP／ATM方式的组网可以实现端对端直接互连，网络组织方式扁平化，避免了3GPP R99组网情况下话务网状互连或分层汇接带来的弊端。3GPP R4引入的TMSC服务器网元，有利于组成全国性的大网，满足电信级运营的需求。关键技术、增强技术和实现难点

WCDMA产业化的关键技术包括射频和基带处理技术，具体包括射频、中频数字化处理，RAKE接收机、信道编解码、功率控制等关键技术和多用户检测、智能天线等增强技术。

WCDMA-FDD实现技术和产业化的关键点主要是上述技术的实现和网络技术的实现，包括： 物理层发射和接收机关键技术

–射频技术－线性功放、多载波TRx，AGC，其主要实现难点在于功放的线性和功放效率的矛盾。

–中频技术－中频采样、变频，其实现难点在于数字变频技术和中频的自动增益控制算法。–基带技术：包括RAKE接收技术、功率控制技术和信道编解码实现技术，包括Turbo编解码和卷积码，其实现的主要难点在于大用户容量，通道多，基带处理量大。无线接入网络资源管理技术，主要的实现难点在于无线资源的参数配置需要在仿真和运营中不断优化调整，包括： –功率控制技术 –移动性管理

–无线资源优化参数配置 –无线接入网络运营

核心网络IP化技术，其实现主要是全IP的QoS控制算法。

WCDMA的接收机增强技术包括：智能天线技术和多用户检测技术。

多用户检测技术（MUD）是通过去除小区内干扰来改进系统性能，增加系统容量。多用户检测技术还能有效缓解直扩CDMA系统中的远/近效应。其实现难点主要是基带处理的复杂度很高。

智能天线技术是利用自适应的波束赋形技术，提高用户波达方向的方向图增益，同时利用方向图的零点降低空间上大功率用户的干扰。其主要实现难点在于多通道的不一致性和校正技术、RAKE接收机结合基带处理的高度复杂性以及FDD技术引起的上下行波达方向的不一致性。

二、BSC6900 1.BSC6900整体结构

BSC6900是BSC6000、BSC6810后的新一代控制器产品，是华为公司Single RAN解决方案重要组成部分。它采用业界领先的多制式、IP化、模块化设计理念，融合UMTS RNC 和 GSM BSC业务功能，有效满足移动网络多制式融合发展的需求。

BSC6900是华为公司Single RAN解决方案重要组成部分。它采用业界领先的多制式、IP化、模块化设计理念，融合UMTS RNC 和 GSM BSC业务功能，有效满足移动网络多制式融合发展的需求。

BSC6900根据不同网络环境可灵活配置成BSC6900 GO、BSC6900 UO和BSC6900 GU三种产品形态。

在BSC6900 GU形态下，BSC6900作为独立网元接入GSM和UMTS并存的网络，同时提供GSM BSC和UMTS RNC的功能。BSC6900 GU接入GSM网络时，遵循3GPP R6标准协议版本；BSC6900 GU接入UMTS网络时，遵循3GPP R7标准协议版本。2.BSC6900在组网中的作用

2.1 BSC6900在GSM网络中的位置

BSC6900在GSM网络中的位置如图所示

BSC6900在GSM网络中的位置

BSC6900与UMTS网络中各网元的接口如下： Iub接口：BSC与NodeB之间的接口。Iur接口：BSC与其他RNC之间的接口。

Iu-CS接口：BSC与MSC和MGW之间的接口。Iu-PS接口：BSC与SGSN之间的接口。Iu-BC接口：BSC与CBC之间的接口。

BSC6900与GSM网络中各网元的接口如下： Abis接口：BSC与BTS之间的接口。A接口：BSC与MSC和MGW之间的接口。Gb接口：BSC与SGSN之间的接口。BSC6900产品特点－多制式融合 2.2支持灵活组网和多系统制式

平滑演进可以工作在 GO, UO 或者 GU模式；实现GSM UMTS共柜模式下，操作维护系统归一

BSC6900根据不同网络环境可灵活配置成BSC6900 GSM、BSC6900 UMTS和BSC6900 GU三种产品形态。用户可通过软件模式和License的切换，实现GSM制式→GU制式→UMTS制式的演进。

BSC6900 GSM兼容现网运行的BSC6000硬件。BSC6900 UMTS兼容现网运行的BSC6810硬件。BSC6900 GU制式是指BSC6900 GSM和BSC6900 UMTS通过统一的软件管理，共用操作维护处理单元(OMU)和时钟处理单元(GCU/GCG)，GSM业务单板和UMTS业务单板分别配置在独立插框的形式。2.3 2G/3G共传输

统一的传输资源管理，带宽在GSM和UMTS间实现共享 推荐使用IP模式下的共传输 无线资源管理共享

3.BSC6900系统信号流程

BSC6900系统信号流包括控制平面信号流、Uu接口控制信号流、Iub接口控制信号流、Iur/Iu接口控制信号流、用户平面信号流、UMTS业务信号流、CBC业务信号流、操作维护信号流。Uu接口控制信号

RRC消息构成Uu接口信令信号流。RRC消息是指在UE需要接入网络时或通信过程中和BSC6900交互的信令消息，UE进行位置更新或呼叫等过程时都会产生RRC消息。 当由同一个RNC为UE提供无线资源管理和无线链路时

RRC消息的SPUa单板不在同一个插框内，则该消息需要经过MPS插框进行交换。当分别由BSC6900-1和BSC6900-2为UE提供无线资源管理和无线链路时

Iub接口控制信号

Iu/Iur接口控制信号

BSC6900与MSC/SGSN/其他BSC6900之间的控制面消息构成Iu/Iur接口信令信号流。下行方向：

信号流1所示，消息经过Iu/Iur接口板处理后，在本框SPUa单板处理。信号流2所示，消息经过Iu/Iur接口板处理后，先在本框SPUa单板进行判断，如果本框SPUa单板

无法处理Iu/Iur接口消息，则通过MPS插框到达另一插框的SPUa单板进行处理。

信号流3所示，消息经过Iu/Iur接口板处理后，直接通过MPS插框到达另一插框的SPUa单板进行处理。上行方向反之。UMTS业务数据流

Iub与Iu-CS/Iu-PS接口间的数据构成BSC6900与MSC/SGSN之间的用户面数据，即UMTS业务信号流。

BSC6900内Iub与Iu-CS/Iu-PS数据UMTS业务数据流上行方向处理过程描述如下： 信号流1：在上行方向，数据经过NodeB处理后，通过Iub接口到达BSC6900的Iub接口板。数据在Iub接口板单板进行处理后，到达本插框内的DPUb单板。

信号流2：如果接收消息的Iub接口板和处理消息的DPUb单板不在同一个插框内，则该消息需要经过MPS插框进行交换，然后到达相应的DPUb单板。DPUb单板对数据进行FP、MDC、MAC、RLC、Iu UP/PDCP/GTP-U等处理后，分离出CS/PS域用户面数据，并发送到Iu-CS/Iu-PS接口板。

Iu-CS/Iu-PS接口板对数据进行处理，并将数据发送到MSC/SGSN。下行方向反之。UMTS业务数据流

BSC6900间Iub与Iu-CS/Iu-PS数据 上行方向处理过程描述如下：

1、在上行方向，数据经过NodeB处理后，通过Iub接口到达BSC6900-1的Iub接口板。

2、数据经过BSC6900-1的Iub接口板和DPUb单板处理后，到达BSC6900-1的Iur接口板。

3、数据经过BSC6900-1的Iur接口板处理后，通过BSC6900-1与BSC6900-2之间的Iur接口到达

BSC6900-2的Iur接口板。

4、BSC6900-2的Iur接口板对来自BSC6900-1的数据进行处理，然后将数据发送到DPUb单板。

5、DPUb单板对数据进行处理后，分离出CS/PS域用户面数据，并发送到Iu-CS/Iu-PS接口板。

6、Iu-CS/Iu-PS接口板对数据进行处理后，将数据发送到MSC/SGSN。下行方向反之。操作维护信号流

BSC6900与LMT/M2000之间交互的消息构成BSC6900操作维护信号流。通过操作维护信号流，LMT/M2000可以实时对BSC6900进行维护和监控。

三、DBS3900 1.DBS3900结构以及设备原理

DBS3900为华为GSM新开发分布式基站，实现基带部分和射频部分独立安装，其应用更加灵活，广泛用于室内、楼宇、隧道等复杂环境，实现广覆盖，低成本等优势。

DBS3900的功能模块包括BBU3900和RRU3004 , BBU3900和RRU3004之间使用光纤连接。BBU3900是室内单元，提供与BSC的物理接口，同时提供与RRU的物理接口，集中管理整个基站系统，包括操作维护和信令处理，并提供系统时钟。

RRU3004是室外射频拉远单元，主要完成基带信号及射频信号的处理。LMT/MMI可通过BBU3900维护DBS3900系统。

BBU3900设备是基带处理单元，完成基站与BSC之间的功能交互。BBU3900的主要功能包括：

提供与BSC通信的物理接口，完成基站与BSC之间的功能交互。提供与RRU3004通信的CPRI接口。提供USB接口，执行基站软件下载。

提供与LMT（或M2000）连接的维护通道。完成上下行数据处理功能。

集中管理整个分布式基站系统，包括操作维护和信令处理。提供系统时钟。

RRU3004是室外型射频远端处理单元。RRU3004的主要功能包括：

在发射通道采用直接变频技术，将信号调制到GSM发射频段，经滤波放大或合并后，由射频前端单元的双工滤波器送往天线发射。

通过天馈接收射频信号，将接收信号下变频至中频信号，并进行放大处理、模数转换、数字下变频、匹配滤波、AGC（Automatic Gain Control）后发送给BBU3900或宏基站进行处理。CPRI接口时钟电路产生、恢复以及告警检测等功能，完成CPRI接口驱动。2.DBS3900设备组网概述 2.1 BBU组网

BBU与BSC之间支持星型、链型、树型和环型组网方式。

E1/T1传输方式可以用于BBU和BSC或者传输设备的互连，光纤方式和网线方式可以用于BBU和路由设备的互连。2.2 RRU组网

RRU与BBU之间支持星形、链型和环形组网方式。RRU与BBU之间支持光纤方式。

BBU与BSC之间支持星型、链型、树型和环型组网方式

四、总结

WCDMA仿真教学平台真实体现了现实中的机房机构，以无线网络RNC与NodeB组网方式为例，模拟再现了RNC、NodeB硬件结构和工程现场无线操作维护中心。通过网管数据配置、告警、信令、业务测试等方面的学习，掌握无线网络设备中各个网元设备的配置，理解无线网络信令流程，及无线网络对接数据的含义、业务功能，从而掌握无线网络开局的一个完整流程，有效提升学习的理论与实践的结合。WCDMA仿真教学平台包括“模拟真实机房”“客户端仿真环境模块”“仿真数据配置模块”“仿真故障系统模块”“仿真拨打测试模块”“完善的帮助功能”等多个模块。它真实地再现了语音压缩编译码、数字调制解调、射频空中接口、信令交换、路由交换、功率控制、多径效应等功能 通过对通信网络实验课的学习，使我加深了对通信原理基础理论的理解，熟悉了通信网络各个处理环节的信号特征以及其信令处理过程。在试验中通过对WCDMA实验平台的使用，使我对WCDMA实验平台的在网设备有了一定的认识。对于今后的学习，我希望通过对于WCDMA平台的使用能帮助我学习更多知识以及技能，完成光通信等认证实验。参考文献

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第二篇：浅析WCDMA 移动通信

浅析WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA三种体制

王雪霏（学号：200830731229）

（集宁师范学院 电子信息工程 08级2班 呼和浩特 邮编：010022）

指导教师：刘凌云

摘要：本文介绍了第三代移动通信系统技术的三种主流标准：TD-SCDMA、WCDMA 和cdma2000，详细分析了这三种主流标准的技术特点，以及TD-SCDMA 具有的技术优势。关键词：TD-SCDMA、WCDMA cdma2000和3G。

国际电联批准了IMT-2000 无线接口5 种技术规范，而以其中3 种CDMA技术为主流。即频分双工方式：MC-CDMA(cdma2000)和DS-CDMA(WCDMA)；时分双工方式：CDMA TDD(TD-SCDMA 和UTRA TDD)。中国提出的基于TDD 模式的TD-SCDMA 虽然起步较晚，但它在频谱利用率、对业务支持的灵活性方面以及在许多方面非常符合移动通信未来的发展方向所具有的优势，使它在3G 之争中具有强大的竞争力。这是中国移动通信界的一次创举，也是中国对第三代移动通信发展的贡献，标志着中国在移动通信领域已经进入世界领先之列。WCDMA(是GSM的3G时代)

WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access):WCDMA源于欧洲和日本几种技术的融合。WCDMA采用直扩（MC）模式，载波带宽为5MHz，数据传送可达到每秒2Mbit（室内）及384Kbps（移动空间）。它采用MC FDD双工模式，与GSM网络有良好的兼容性和互操作性。作为一项新技术，它在技术成熟性方面不及CDMA2000，但其优势在于GSM的广泛采用能为其升级带来方便。因此，近段时间也倍受各大厂商的青睐。WCDMA采用最新的异步传输模式（ATM）微信元传输协议，能够允许在一条线路上传送更多的语音呼叫，呼叫数由现在的30个提高到300个，在人口密集的地区线路将不在容易堵塞。另外，WCDMA还采用了自适应天线和微小区技术，大大地提高了系统的容量。

WCDMA全名是Wideband CDMA，中文译名为“宽带分码多工存取”，它可支持384Kbps到2Mbps不等的数据传输速率，在高速移 动的状态，可提供384Kbps的传输速率，在低速或是室内环境下，则可提供高达2Mbps的传输速率。而GSM系统目前只能传送9.6Kbps，固定线路Modem也只是56Kbps的速率，由此可见WCDMA是无线的宽带通讯。此外，在同一些传输通道中，它还可以提供电路交换和分包交换的服务，因此，消费者可以同时利用交换方式接听电话，然后以分包交换方式访问因特网，这样的技术可以提高移 动电话的使用效率，使得我们可以超过越在同一时间只能做语音或数据传输的服务的限制。在费用方面，WCDMA因为是借助分包交换的技术，所以，网络使用的费用不是以接入的时间计算，而是以消费者的数据传输量来定。

WCDMA的发起者主要是欧洲和日本标准化组织和厂商，WCDMA继承了第二代移动通信体制GSM标准化程度高和开放性好的特点，标准化进展顺利。WCDMA支持高速数据传输(慢速移动时384kbit/s，室内走动时2Mbit/s)，支持可变速传输。其主要特点如下：基站支持异步和同步的基站运行方式，组网方便、灵活；调制方式上行为BPSK，下行为QPSK；导频辅助的相干解调方式；适应多种速率的传输，同时对多速率、多媒体的业务可通过改变扩频比和多码并行传送的方式来实现；上、下行快速、高效的功率控制大大减少了系统的多址干扰，提高了系统容量，同时也降低了传输的功率；核心网络基于GSM/GPRS网络的演进，并保持与GSM/GPRS网络的兼容性；支持软切换和更软切换，切换方式包括三种，即扇区间软切换、小区间软切换和载频间硬切换等。

3GPP的R99、R4、R5、R6等各版本中，R6尚未冻结；R5虽已于2002年3月冻结，但目前正处于各厂家落实设备开发进程而大量提交CR的阶段，协议还很不稳定，近两三年内尚不具备大规模网络建设条件；R4于2001年3月冻结，协议已基本稳定；3GPPR99于1999年12月冻结，成熟稳定，目前已有多个网络运营实例。上述不同版本的改进主要体现在核心网，无线网则改动不大.2 CDMA2000(CDMA的话G时代)

CDMA2000即为CDMA2000 1×EV，是一种3G移动通信标准。由美国高通北美公司为主导提出，摩托罗拉、Lucent和後来加入的韩国三星都有参与，韩国现在成为该标准的主导者。这套系统是从窄频CDMA One数字标准衍生出来的，可以从原有的CDMA One结构直接升级到3G，建设成本低廉。但目前使用CDMA的地区只有日、韩和北美，所以CDMA2000的支持者不如W-CDMA多。不过CDMA2000的研发技术却是目前各标准中进度最快的，许多3G手机已经率先面世。

CDMA2000 是一个3G移动通讯标准,国际电信联盟ITU的IMT-2000标准认可的无线电接口，也是2G CDMA标准(IS-95, 标志 CDMA1X)的延伸。根本的信令标准是IS-2000。CDMA2000与另一个主要的3G标准W-CDMA不兼容。

CDMA2000是美国通讯行业协会(TIA-USA)的注册商标, 并不是一个象CDMA一样的通用术语。CDMA2000有多个不同的类型。下面按照复杂度排列： CDMA2000 1x CDMA2000 1x 就是众所周知的3G 1X 或者1xRTT, 它是3G CDMA2000技术的核心。标志 1x习惯上指使用一对1.25MHz无线电信道的CDMA2000无线技术。日本运行商KDDI的CDMA2000 1xEV-DO网络使用商标 “CDMA 1X WIN”，不过这只是用于市场促销罢了。CDMA2000 1xRTT CDMA2000 1xRTT(RTT－无线电传输技术)是CDMA2000一个基础层,支持最高144kbps数据速率.尽管获得3G技术的官方资格，但是通常被认为是2.5G或者 2.75G技术，因为它的速率只是其他3G技术几分之一。另外它拥有双倍的语音容量较之之前的CDMA网络。CDMA2000 1xEV CDMA2000 1xEV(Evolution－发展)是CDMA2000 1x附加了高数据速率(HDR)能力。1xEV一般分成2个阶段：

CDMA2000 1xEV第一阶段, 速率最高到1.8 Mbps。CDMA2000 1xEV第二阶段，支持下行数据速率最高3.1 Mbps and 上行速率最高1.8 Mbps.CDMA2000 3x CDMA2000 3x利用一对3.75 MHz无线信道(i.e., 3 X 1.25 MHz)来实现高速数据速率。3X版本的CDMA2000有时被叫做多载波（Multi-Carrier或者MC），这一版本还没有部署正处在研究开发阶段

第三篇：基于移动通信系统报告

关于移动通信发展的调查报告

班级：电信姓名：李忠凯

学号：091

090819311

在世界范围内，移动通信的发展如日中天。从用户规模来看，目前全球的移动用户数已达到7亿户，并仍以每天新增70-80万户的速度增长着。在我国，截至2001年12月底，已有移动用户1.45亿户，而且还在以每月新增500万用户的速度不断增长着。在这种情况下，对现有移动通信系统进行技术改进的需求越来越迫切，一方面要求通过采用新的技术，不断提高

系统容量，以支持日益增长的移动用户数，另一方面要求提供尽可能丰富的移动业务，满足移动用户不断增长的业务需求。移动通信系统正是在这两个需求的驱动下，不断得到发展的。

一、移动通信系统的发展

从所提供业务的角度来看，移动通信的发展可以分为三个阶段。

第一阶段是提供移动语音业务，包括在2001年底已停止运行的模拟TACS系统、早期的GSM系统和IS-95系统等。

第二阶段是提供电路型数据业务，如GSM系统的电路型数据业务平面和IS-95A/B系统的电路型数据业务平面。所能提供的业务包括传真和其他承载业务，如WAP等。电路型数据业务中移动用户独占一定的无线资源，由于无线资源的限制，移动系统所能分配给某一个移动用户的无线资源有限，因此电路型数据业务的速率往往较低，如GSM系统能提供的业务速率约为10kbit/s。由于速率较低，数据量较少，因此在实际应用中使用得较少。联通公司在新建立的CDMA系统中就没有建设电路型数据平面，为提高电路型数据业务的速率，GSM和CDMA系统都考虑使用多信道捆绑的方式来提高业务速率，如GSM系统曾发展为HSCSD，IS-95A系统发展为IS-95B，支持最多8个信道的捆绑，但由于无线资源的限制，在实际运行中仍难以达到较高的速率。HSCSD尚未进入商用阶段就被放弃，取而代之的是分组数据业务GPRS。

IS-95B在日本和韩国得到一定程度的应用，业务速率可以达到64kbit/s。

第三阶段是提供分组数据业务，如GPRS系统和cdma2000-1x系统。Internet是一种典型的分组数据业务，随着Internet用户的快速增长，对移动Internet接入的需求不断增加。近几年来，全球几乎所有的移动运营商和设备开发商都将注意力集中在分组数据业务的开发和试验上。GSM系统希望首先演进为GPRS技术，实现分组数据业务，并最终过渡到W-CDMA技术，以进一步提高业务速率。IS-95系统将升级为cdma2000-1x系统，然后随着业务速率的提高，将逐步升级为1xEV DO(HDR)或1xEV DV技术。

与电路型数据业务下移动用户长时间独占一定的无线资源不同的是，在分组数据业务下，所有的移动用户共享无线资源，并且每个用户只在有业务数据传送时才动态地申请和占用无线资源，因此采用分组数据方式可以做到“永远在线”。如GPRS的峰值速率为115.2kbit/s，cdma2000-1x系统的峰值速率为153.6kbit/s，因此与电路型数据业务平面相比，分组数据业务平面更适于支持移动Internet业务。但另一方面，由于在分组业务下，多个移动用户共享一定的无线资源，因此尽管分组业务可以有较高的峰值业务速率，但在用户进行数据传送期间内的平均业务速率仍然较低，而平均业务速率与峰值业务速率的比值也成为衡量系统技术的一项重要指标。从近一年多的试验来看，GPRS的平均业务速率可以达到20kbit/s-40kbit/s，cdma2000-1x技术的平均业务速率为70 kbit/s-80kbit/s。相比较而言，cdma2000-1x技术较GPRS技术成熟。三代技术的核心就是解决如何更好地支持分组数据业务，一方面需通过采用更先进的空中接口技术提高峰值传输速率，同时还要通过改进资源调度算法提高平均业务速率，以满足移动通信发展的需求。

二、三代及三代增强技术

1999年11月，ITU确定了三代标准的五种技术，其中最具代表性的是三种基于CDMA的技术，即DS0-CDMA(WCDMA)、MC-CDMA(cdma2000)、TDD-CDMA(HCR TDD和LCR TDD)。这三种技术具有不同的特点。

(一)MC-CDMA(cdma2000)

MC-CDMA(cdma2000)由美国提出，是由IS-95系统演进而来的，并向下兼容IS-95系统，主要技术掌握在Qualcomm公司手中。IS-95系统是世界上最早的CDMA移动系统，已在世界范围内进行了10多年的试验和运营，现已被证明是十分稳定的系统。cdma2000系统继承了IS-95系统在组网、系统优化方面的经验，并进一步对业务速率进行了扩展，同时通过引入一些先进的无线技术，进一步提升了系统容量。

cdma2000系统在空中接口方面完全向下兼容IS-95系统。在核心网络方面，cdma2000系统继续使用IS-95系统的核心网作为其电路域来处理电路型业务，如话音业务和电路型数据业务，同时在系统中新增加分组域设备(PDSN和PCF)来处理分组数据业务。因此在建设cdma2000系统时，原有的IS-95的网络设备可以继续使用，只要新增加分组域设备即可。在基站方面，由于IS-95与1x的兼容性，可以做到仅更新信道板，并将系统软件升级，即可将IS-95基站升级为cdma2000-1x基站。联通公司在其CDMA网络建设中就是采用了这种升级方案。由于cdma2000系统具有良好的兼容性，因此现在已有多家厂商可以提供cdma2000-1x的商用设备。在韩国已经开始了cdma2000-1x的商业运营，实际测试结果表明，对于语音业务，1x系统的容量是IS-95系统的1.6倍。现对cdma2000技术的增强，即1xEV的研究和标准化工作正在进行，其第一个增强版1xEV DO(HDR)已被ITU接纳为国际标准，1xEV DV标准正在制定中。HDR是完全针对分组数据业务设计的无线技术，在一个1.25MHz带宽内可以提供的峰值速率为2.4Mbit/s，已达到ITU对三代系统的速率要求。使用HDR技术时，分组数据业务仍然利用分组域设备(PDSN和PCF)来处理，无需再增加网络单元。由于HDR在射频方面与cdma2000-1x/IS-95完全相同，因此只需在原cdma2000-1x基站中更新HDR信道板，再将软件升级即可。现在Qualcomm公司、日本和韩国已开始进行现场试验，峰值速率可达到2.4Mbit/s，平均速率可达600kbit/s-1.2Mbit/s。

HDR需使用一个独立的1.25MHz载波来传输分组数据业务，采用时分复用的方式并利用基于传输质量的调度算法实现多个移动用户共享全部的无线资源。从理论上讲，将资源占用较少的话音业务与短时资源占用较高的分组数据业务放在同一个载波内进行传输，通过合理的优化可以实现更高的无线资源利用率，但由于话音业务和分组数据业务对服务质量(QoS)的要求有较大的差异，优化算法将变得十分复杂。1x EV DV正在向这个方向努力，预计2002年上半年可以完成标准化工作。

(二)DS-CDMA(W-CDMA)

DS-CDMA(W-CDMA)由日本和欧洲提出，从事W-CDMA标准研究和设备开发的厂商最多，其中包括爱立信、诺基亚、北电、摩托罗拉、三星、西门子/NEC和阿尔卡特/富士通等。在W-CDMA的市场前景尚无法预知的情况下，Qualcomm公司也已开始着手进行W-CDMA基站和终端芯片的开发。为打破Qualcomm公司对CDMA技术的垄断，W-CDMA在最初设计时，采用了一些技术试图绕过Qualcomm公司的专利，如基站间不采用GPS进行同步、不采用连续导引信道的系统/小区搜索方法等。但这些技术的采用将直接影响到CDMA的一些固有优势的发挥，如软切换等，因此这些技术在实际运用中的效果还需验证。尽管理论上W-CDMA系统在异步的情况下仍可以进行软切换，但几乎所有现在开发的设备都使用了GPS进行同步，或使用较高代价实现基于网络的同步方案。随着标准化工作的展开，在W-CDMA系统中也逐渐引入了连续的导引信道，使得终端系统得到简化。现在W-CDMA将连续导引信道和不连续导引信道的方式都保留在标准中，具体使用哪种方式可以由厂家自行决定，因此W-CDMA未来可能会出现较多的互联问题，而且两种导引信道同时存在增加了系统的开销。有消息说，Qualcomm公司在开始开发W-CDMA芯片前，曾用了一年半的时间研究需开发W-CDMA的哪些功能项，但最终难以决定。如，若使用连续导引信道方式，则系统性能最佳，且与IS-95/cdma2000-1x十分相似，开发也很容易，但考虑到由于专利问题，其他厂家极有可能使用非连续导引信道的方式，则将来在终端的互联上可能存在较大的问题。上述担心造成Qualcomm公司的W-CDMA芯片开发计划一再推迟。尽管Qualcomm公司现在已着手开发W-CDMA芯片，但仍将很多问题留到未来互联时再确定。国内一些制造商现正在进行W-CDMA设备的开发，也将面临着同样的问题。

由于开发W-CDMA设备的厂家很多，因此造成投资比较分散，技术问题没有得到集中解决，这又将给未来系统互联造成较多的问题。同时W-CDMA的核心专利被21家公司掌握，因此对国内的设备开发厂商来说，未来在专利问题的处理上也将会十分复杂。

W-CDMA系统每个载波占用5MHz的带宽，每个运营商在布置W-CDMA系统时仅能使用2-3个载波，因此W-CDMA在初始设计时，即考虑在同一个载波内支持话音和数据业务。为此，W-CDMA系统定义了十分复杂的MAC层，根据不同的业务类型使用不同的复接方案。由于MAC层过于复杂，众多的基站和终端厂商几乎都只能支持其中的一个子集，这就进一步增加了系统互联的难度和复杂程度。

另一方面，W-CDMA将不同QoS要求的业务在同一个载频内进行共同优化，其过程会比较复杂。另外，由于W-CDMA试图通过MAC层将不同QoS要求的业务复接在一个或多个物理信道上，这种复杂的复接方法削弱了业务的QoS与物理层的无线资源控制间的关系，增加了对无线资源管理的难度。因此W-CDMA在短时间内很难将其系统容量优化到可以与cdma2000-1x比拟的程度。

W-CDMA的主要运营商将会出自于现在的GSM运营商，对于GSM运营商来说，理想的演进方式是GSM→GPRS→EDGE/W-CDMA，即首先通过GPRS建立全新的分组域核心网络，再引入EDGE/W-CDMA提高业务速率。但由于GPRS在近期的试验结果不是很好，因此对W-CDMA的推广会产生一定的影响。同时由于W-CDMA在开发中发现的问题较多，使得W-CDMA的商用计划一再推迟，所有这些问题都使得W-CDMA已不像两年前那样被广泛看好。如果W-CDMA不能尽快进入运营阶段，也不能排除原GSM运营商直接采用HDR技术提供分组数据业务，并过渡到全面使用cdma2000技术的可能。(三)TDD-CDMA(HCR TDD和LCR TDD)

TDD-CDMA包括两种制式，即欧洲提出的TD-CDMA(ITU标准中称为高码片速率TDD，HCR TDD)和中国提出的TD-SCDMA(ITU标准中称为低码片速率TDD，LCR TDD)。

HCR TDD最早由西门子公司提出，主要是针对解决微蜂窝和微微蜂窝覆盖的技术方案。但由于技术和资金等方面的原因，西门子已逐渐放弃其HCR TDD的研究和开发，而转入与大唐合作开发TD-SCDMA。因此事实上TDD-CDMA的标准只剩下TD-SCDMA。

TD-SCDMA是由我国的大唐集团在原SCDMA技术上提出的一种TDD技术方案，并希望能够用于支持从微微蜂窝至宏蜂窝的各种应用环境。TD-SCDMA中使用了大量的先进技术，如智能天线技术和联合检测技术等。所有这些技术以及TDD的组网方案都还未在其他系统中得到较好的运用，因此与W-CDMA相比，TD-SCDMA更不成熟，也更需要时间进行验证。

在标准中，智能天线技术和联合检测技术均为可选择使用的技术，但如果不采用这两项技术，TD-SCDMA的系统容量将远远低于cdma2000系统。除了这两项技术本身需要验证外，由于使用这两项技术，还使得基站间的同频覆盖变得较难解决，如不解决同频覆盖问题，则TD-SCDMA的系统容量也将远远低于cdma2000系统。

另外，在使用了智能天线技术、联合检测技术和TDD技术后，在网络规划和网络优化方面也与其他系统存在较大的差异，几乎没有可借鉴的经验，这也给TD-SCDMA的大规模商用设置了不小的障碍。

TD-SCDMA除空中接口技术外，高层沿用了W-CDMA的协议栈，只是针对物理层的改变作了适当的修改。TD-SCDMA是一种时分复用系统，在复用策略上与W-CDMA存在较大的差异，因此沿用W-CDMA复杂的MAC层方案可能会产生比W-CDMA更多的问题，这些问题在无线资源管理和优化上会显得尤为突出。因此TD-SCDMA需要更大的投入来解决这些问题。

由于TD-SCDMA是时分复用系统，所以从技术的角度来看，GSM/GPRS的核心网络和高层协议更适合于TD-SCDMA，而不是3GPP的网络结构和高层协议。因此西门子和大唐也提出了TD-SCDMA over GSM(TSM)的技术方案，但该方案现在还未得到运营商的广泛认可。如果排除系统推出时间上的问题，TSM与EDGE相比应该有较大的技术优势。

由此可见，在所有的3G技术方案中，cdma2000技术较为成熟，具有最好的系统性能和最强的适用性，而且从2G向3G的过渡方案也是最平滑的，因此，cdma2000系统较W-CDMA和TD-SCDMA会最早投入商业运行。HDR技术是最成熟的基于微蜂窝和宏蜂窝的数据接入解决方案，并且能够满足运营商和用户的全部需求，现已开始技术试验，相信2002年底即可投入商业运营。

第四篇：移动通信报告zzl

组网技术问题的研究

组网技术中需要解决的五个方面的问题：

1、对于给定的频率资源，大家如何来共享。

2、覆盖技术的问题

3、移动通信采用什么样的网络结构

4、如何解决移动性管理的问题

5、在移动通信网中应采用什么样的信令系统。

常规的多址方式有三种：频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）。空闲信道的选取方式主要可以分为两类：一类是专用呼叫信道方式；另一类是标明空闲信道方式。专用呼叫信道方式适用于大容量的移动通信网，是公用移动电话网所用的主要方式。我国规定900MHz蜂窝移动电话网采用专用呼叫信道方式。标明空闲信道方式可分为：循环定位、循环不定位、标明多个空闲信道的循环分散定位、标明多个空闲信道的循环不定位。

时分多址：是把时间分割成周期性的帧，每一帧再分割成若干个时系。在频分双工（FDD）方式中，上行链路和下行链路的帧分别在不同的频率山。在时分双工（TDD）方式中，上、下行帧都在相同的频率上。TDMA系统既可以采用频分双工(FDD)方式，也可以采用时分双工（TDD）方式。在TDMA系统中，每帧中的时隙结构的设计通常要考虑三个主要问题：一是控制和信令信息的传输；二是信道多径的影响；三是系统的同步。

码分多址是以扩频信号为基础的，利用不同码型实现不同用户的信息传输。常用的扩频信号有两类：跳频信号和直接序列扩频信号。对应的多址方式为跳频码分多址（FH－CDMA）和直扩码分多址（DS－CDMA）。基站的两种激励方式：中心激励、顶点激励。模拟和数字的区别（不懂）

信道分配的方式主要有两种：一是分区分组配置法；二是等频距配置法。分区分组配置法的缺点：主要出发点是避免三阶互调，但是未考虑同一信道组中的频率间隔，可能会出现较大的邻道干扰。

为了进一步提高频率利用率，使信道的配置能随移动通信业务量的地理分布的变化而变化，有两种办法：一是“动态配置法”、二是“柔性配置法”。HLR中存储的用户信息分为两类：一类是有关用户的参数信息、另一类是有关于用户当前位置的信息。信令：和通信有关的一系列控制信号的统称。

信令的作用：保证用户信息有效且可靠地传输。信令的分类：一种是用户到网络节点间的信令（称为接入信令）；另一类是网络节点之间的信令（称为网络信令）。越区（过区）切换：是指将当前正在进行的移动台与基站之间的通信链路从当前基站转移到另一个基站的过程。越区切换包括三方面的问题：

1、越区切换的准则，也就是何时需要进行越区切换。

2、越区切换如何控制。

3、越区切换时的信道分配

越区切换分为两类：硬切换、软切换。越区切换的准则：

1、相对信号强度准则

2、具有门限规定的相对信号强度准则

3、具有滞后余量的相对信号强度准则。位置管理包括两个主要的任务：位置等级、呼叫传递。动态位置更新策略有三种：基于时间的位置更新策略、基于运动的位置更新策略、基于距离的位置更新策略。模拟系统的频道间隔多数为25kHz、数字系统频道间隔为200kHz。GSM标准包括两个并行的系统：GSM900和DCS1800。GSM蜂窝系统的主要组成部分可分为：移动台、基站子系统、网络子系统。基站子系统由基站收发台（BTS）和基站控制器（BSC）组成。它通过无线接口与移动台相接，进行无线发送、接受以及无线资源管理。另一方面，基站子系统与网络子系统中的移动交换中心（MSC）相连，实现移动用户与固定网络用户之间或移动用户之间的通信连接。

网络子系统（NSS）包括：移动交换中心（MSC）、原籍位置寄存器（HLR）、访问位置寄存器（VLR）、鉴权中心、移动设备标识寄存器（EIR）、操作维护中心（OMC）。GSM系统的主要接口是指A接口、Abits接口、Um接口。网络子系统内部接口包括：B、C、D、E、F、G接口。GSM数字蜂窝网的无线接口即Um接口，是通常所称的空中接口。GSM系统工作在以下射频频段：上行890～915MHz，下行935～960MHz，载频间隔0.2MHz。

蜂窝通信系统按逻辑功能而言，可分为业务信息和控制信息。控制信道（CCH）用于传送信令和同步信号，主要分为三种：广播信道（BCH）、公共控制信道（CCCH）、专用控制信道(DCCH)。话音编码主要由规则脉冲激励长期预测编码（RPE－LTP编译码器）组成。位置登记（或称注册）：是通信网为了跟踪移动台的位置变化，而对其位置信息进行登记、删除和更新的过程。GSM系统为了保证通信安全，采取了特别的鉴权与加密措施。主要采用四种方式：鉴权、加密、设备识别、用户识别码（IMSI）保密。过区切换：是指在通话期间，当移动台从一个小区进入另一个小区时，网络能进行实时控制，把移动台从原小区所用的信道切换到新小区的某一信道。GSM系统采用的过区切换办法称为移动台辅助切换（MAHO）法。GPRS－通用分组无线业务。

在CDMA通信系统中，不同用户传输信息所用的信号不是靠频率不同或时隙不同来区分的，而是用各个不同的编码序列来区分的。码分多址蜂窝通信系统的特征如下：

1、根据理论分析，CDMA蜂窝系统与模拟蜂窝系统或TDMA数字蜂窝系统相比具有更大的通信容量。

2、CDMA蜂窝系统的全部用户共享一个无线信道，用户信号的区分只靠所用码型的不同，因此当蜂窝系统的负荷满载时，另外增加少数用户只会引起话音质量的轻微下降，而不会出现阻塞现象。

3、（软切换与硬切换的区别）CDMA蜂窝系统具有“软切换”功能，即在过区切换的起始阶段，由原小区基站与新小区的基站同时为过区的移动台服务，直到该移动台与新基站之间建立起可靠的通信链路后，原基站才中断和该移动台的联系，CDMA蜂窝系统的软切换功能既可以保证过区切换的可靠性，又可以使通信中的用户不易察觉。如果移动台处于小区的边缘，软切换能提供正向业务信道分集，也能提供反向业务信道分析，从而保证了通信的质量。

4、CDMA蜂窝系统可以充分利用人类对话的不连续特性来实现话音激活技术，以提高系统的通信容量。

5、CDMA蜂窝系统以扩频技术为基础，因而它具有扩频通信系统所固有的优点。软切换的优点：

1、CDMA系统的软切换是“先切换后中断”，而其他系统的切换是“先中断后切换”

2、采用分集接受技术，对提高通信的可靠性十分有利。远近效应：系统的许多电台共用一个频率发送信号或接收信号，近地强信号压制远地弱信号的现象。

功率控制：根据通信距离的不同，实时地调整发射机所需的功率。

CDMA蜂窝通信系统进行功率控制的原则：不但在反向链路上要进行功率控制，而且在正向链路上也要进行功率控制。

功率控制的分类：反向功率控制、正向功率控制。

CDMA蜂窝系统利用“全球定位系统”（GPS）的时标。

IS－95 CDMA蜂窝系统开发的声码器采用码激励线性预测（CELP）编码算法。CDMA蜂窝系统的信道组成：导频信道、同步信道、寻呼信道、正向业务信道、接入信道、反向业务信道。

导频信道：传输由基站连续发送的导频信号。

同步信道：主要传输同步信息。当通信业务量很多，所有业务信道均被占用而不敷应用时，此同步信道也可临时改作业务信道使用。

寻呼信道：在呼叫接续阶段传输寻呼移动台的信息。在需要时，寻呼信道可以改作业务信道使用，直至全部用完。

正向业务信道：共有四种传输速率，业务速率可以逐帧改变，以动态适用通信者的话音特征。

接入信道：接入信道和正向传输中的寻呼信道相对应，以相互传送指令、应答和其他有关信息。

基站和移动台支持三种切换方式：软切换、CDMA到CDMA的硬切换、CDMA到模拟系统的切换。

第五篇：移动通信课程报告

移动通信工程课程设计报告

题目：GSM网络测试及数据分析

系

别

专业班级

学生姓名

学

号

指导教师

提交日期 2013年11月19日

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目 录

一、设计目的.....................................1

二、设计要求和指标...............................2

三、设计内容.....................................3 3.1 GSM网络分析...............................3 3.1.1 GSM网络基本原理.........................3 3.1.2 GSM网络分析.............................3 3.2 优化调整方案..............................6 四、TEMS测试....................................7

五、总结........................................11

六、主要参考文献................................12 附录1：.........................................13 附录2：.........................................14

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一、设计目的

移动通信课程设计是通信工程专业课程。本课程设计练习移动通信的一般原理与组网技术，是一门实用性很强的课程。设置本课程的目的是使学生通过本课程设计之后，对移动通信的基本概念、基本原理和组网技术有较全面的了解和领会，应能应用移动通信的原理与技术分析阐释常见移动通信方式中信息传输的发送与接收原理，应能分析设计一些简单移动通信系统，为移动通信系统的管理维护、研究和开发打下必要的理论基础和技能。

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二、设计要求和指标

对正式投入运行的GSM网络进行参数采集、数据分析、找出影响网络运行质量的原因，并且通过参数调整或采取某些技术手段使网络达到最佳运行状态，使现有网络资源获取最佳效益，同时也对GSM网络今后的维护及规划建设提出合理化建议。

在对数据进行详细采集、分析和研究后，常常会涉及到天馈系统的调整、基站的调测、频率规划的调整、系统参数的调整、话务均衡以及增加一些微蜂窝等优化方案实施活动。

1、天馈系统调整

2、基站调测

3、频率规划调整

4、参数调整

5、话务均衡

6、利用微蜂窝完善网络

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三、设计内容

3.1 GSM网络分析

3.1.1 GSM网络基本原理

在GSM移动通信系统中,实现室内覆盖的主要方法－设计直放站或建立微蜂窝。直放站以其灵活简易的特点成为解决简单问题的重要方式。直放站不需要基站设备和传输设备,安装简便灵活,设备型号也丰富多样,在移动通信中正扮演越来越重要的角色。微蜂窝技术具有覆盖范围小、传输功率低以及安装方便灵活等,可以作为宏蜂窝的补充和延伸。两种技术各有千秋,具体的实现可根据实际情况灵活采用,在最小的投入情况下以期得到最好的覆盖效果。3.1.2 GSM网络分析

路测时应记录出现问题处路段地点名称，观察是否存在阻挡，有没有水面、大玻璃墙等反射物存在并记录天气情况。无线问题主要有设备与参数问题。

一、频率干扰问题

网络的频率干扰可能来自于两个方面：一是系统的内部干扰；一是外部干扰。

1、干扰产生的主要原因

（1)不合理的频率规划或过覆盖，引入同频干扰或邻频干扰。（2)天馈线反射驻波比过大，过强的反射信号引入交调干扰。（3)基站硬件故障引起的交调干扰（比较明显，话音质量持续很差）。（4)未经网络规划统一严格设计的直放站和有源天线引入干扰，直放站容易造成上行干扰。

（5)系统外载波干扰（比较明显，话音质量持续差，IOI大）。（6)联通频点（多见于边缘频点）。

2、解决方案

干扰会造成掉话、切换失败、接入失败、阻塞、话音质量差、回声、单通

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等。

（1)对于外部干扰，应该到现场通过扫频工具找出干扰源并进行排除。（2)对于内部干扰，通过GI我们可以找出那些成为干扰源的小区，确定造成干扰的原因。

造成干扰的原因一般有：基站位置不合理、天线不合理（高度、倾角、方位角）、基站功率设置不合理和频率设置不合理等。

二、局部话音质量问题

在日常DT测试中，经常发现有很多微小的区域内，话音质量相当差，信号弱或不稳定以及频繁切换和不断接入。这些地方往往是很多小区的交叠区、高山或湖面附近、许多高楼之间等。这种现象一方面是由于频带资源有限，基站分布相对集中，频点复用度高，覆盖要求严格，必然不可避免的会产生局部的频率干扰。另一方面是由于在高层建筑林立的市区，手机接收的信号往往是基站发射信号经由不同的反射路径、散射路径、绕射路径的叠加，叠加的结果必然造成无线信号传播中的各种衰落及阴影效应，称之为多径干扰。此外，无线网络参数设置不合理也会造成上述现象。RxQual为1、2是比较良好，3、4为正常、5、6为一般、7为差。如果某个小区域RXQUAL为6和7的采样统计数高而RXLEV大于－85dBm的采样数较高，一般可以认为该区域存在干扰。并在Neighbor_List中可分析出同频、邻频干扰频点。

局部话音质量问题分析：

1、外部干扰或同邻频干扰（可能为过覆盖引起）。

2、上、下行信号电平偏低。

3、天馈线反射驻波比过大，过强的反射信号引入交调干扰。

4、硬件故障（比较明显，话音质量持续很差）。

5、若无线网络参数设置不合理，也会影响通话质量。如在DT测试中常常发现切换前话音质量较差，即RXQUAL较大（如5、6、7），而切换后，话音质量变得很好，RXQUAL很小（如0、1），而反方向行驶通过此区域时话音质量可能很好（RXQUAL为0、1），因为占用的服务小区不同。对于这种情况，是由

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于基于话音质量的切换的门限值设置不合理，减小RXQUAL的切换门限值。

三、微蜂窝技术

微蜂窝技术是在宏蜂窝的基础上发展起来的一门技术,是目前解决高话务量地区容量问题的行之有效的方法之一。微蜂窝的覆盖半径大约为30m-300m；发射功率较小,一般在1W以下；基站天线置于相对低的地方（一般高于地面5m-10m）,传播主要沿着的视线进行,信号在楼顶的泄露小。因此,蜂窝可以被用来加大无线电覆盖,消除宏蜂窝中的“盲点”。同时由于低发射功率的微蜂窝基站允许较小的频率复用距离,每个单元区域的信道数量较多,因此业务密度得到了巨大的增长,且RF干扰很低,将它安置在宏蜂窝的“热点”上,可满足该微小区域质量与容量两方面的要求。

微蜂窝在初期一般是提高网络覆盖,应用在零散的“热点”地区,即话务量比较集中,且面积较小的地区,此时对容量的提高很有限。随着容量需求增大,高话务量地区已由点逐渐变成片时,宏蜂窝已无法满足时,微蜂窝可以在一定范围内进行连续覆盖,此时效果就很明显了。

在实际设计中,微蜂窝作为无线覆盖的补充,一般用于宏蜂窝覆盖不到又有较大话务量的地点如地下会议室、娱乐室、地铁、遂道等。作为热点应用的场合一般是话务量比较集中的地区,如购物中心、娱乐中收、会议中心、商务楼、停车场等地。

随着微蜂窝和微微蜂窝的发展,分层小区技术迅速提出来。它提供更多的“内含”蜂窝,形成分层小区结构,主要解决网络内的“盲点”和“热点”问题,提高网络容量。在一个分层小区结构中,不同大小的小区相互重叠,不同发射功率的基站紧密相邻并同时存在,整个通信网络呈现出多层次的结构。每一层分配不同的频率段,以保证各层之间独立运作,不会相互干扰。相邻微蜂窝的切换都回到所在的宏蜂窝上,宏蜂窝的广域大功率覆盖可看成宏蜂窝上层网络,并作为移动用户在两个微蜂窝区间移动时的“安全网”,而大量的微蜂窝则构成微蜂窝下层网络。当有用户接入时,系统根据所测得的信号强度和各蜂窝的容量为某一呼叫选择恰当的蜂窝（宏蜂窝、微蜂窝或微微蜂窝）,层间切换与普通的蜂窝切换一样,切换点由系统决定,由GSM移动台自动辅助切换测量来完成,切换过程还取决于当时各级的容量,如果微蜂窝和微微蜂窝已饱和,业务将切换至更高一级的蜂窝。

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一个分层小区网络,往往是由一个上层宏蜂窝网络和数个下层微蜂窝网络组成的多元蜂窝系统。它包括宏蜂窝、微蜂窝和微微蜂窝。每种蜂窝执行早已定义好的不同功能。一般来说,宏蜂窝用于处理快速移动车辆的业务,微蜂窝处理慢速移动,集中于步行或交通阻塞车辆的业务,微微蜂窝用于覆盖商场和办公区等室内区域。将负载按这种方式分层的原因与切换功能有关,因为车载电话在微蜂窝间快速移动会产生频繁切换,加重网络的负担,从网络管理出发,将产生频繁切换的业务转移到较小切换的宏蜂窝,将提高网络效率；慢速移动的车辆,由于它穿过蜂窝边界需花较长的时间,产生切换的可能性较小,因此由微蜂窝来处理这类业务。

微蜂窝组网简单,可直接加入到现有系统中,而不需改变现有网络结构。其设备体积小,容易安装,因此应用灵活,可直接在需要的地方进行建设,从而快速解决覆盖盲点、热点地区通信问题。它对容量的提高是明显的,但需要较大的投资。

3.2 优化调整方案

在对数据进行详细采集、分析和研究后，常常会涉及到天馈系统的调整、基站的调测、频率规划的调整、系统参数的调整、话务均衡以及增加一些微蜂窝等优化方案实施活动。(1)天馈系统调整(2)基站调测(3)频率规划调整(4)参数调整(5)话务均衡

(6)利用微蜂窝完善网络

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四、TEMS测试

一、测试系统连接

1.将K790测试手机、电脑连接线、GPS设备连接到笔记本电脑后，运行TEMS Investigation9.0.3软件。

2.通过主菜单的Configuration选择Equipment Configuration窗口，以进行设备连接。

3.单击在工具栏上的Connect all equipment选择框，或者分别选择需要连接设的对象，单击连接选择对象框，也可以进行有选择行的设备连接；连接好后，整个TEMS Investigation GSM系统已经进入测试了。

二、测试数据收集

测试手机和GPS设备连接好以后，TEMS Investigation 8.0.3系统已经进入可测试阶段，收集记录当前无线环境数据。

1.开始记录：通过主菜单的Logfile选择Start recording，或者单击工具栏上的Start recording圆点选择框。

2.开始记录：接着会出现下面“另存”的窗口，即保存的logfile文件可以存放到任意目录，单击保存后，就开始记录测试数据。

3.停止记录时，可以在主菜单的Logfile选择Stop recording，或者单击工具栏上的Stop recording方点选择框。

4.通过在主菜单里Logfile选择Recording Properties对话框，可以设置默认的保存目录，自动记录以及记录的每个文件的大小。

三、测试数据回放

测试数据可以回放分析，步骤如下：

1.通过主菜单的Logfile选择Open Lofile选项，或者单击工具栏上的Open Lofile选择框。

2.接着会出现下面“Open Lofile”的窗口，打开选择具体的文件。3.然后选择工具栏上的Play选择框，文件开始回放。

四、语音业务测试

语音业务测试，收集相关的无线环境数据，包括主服务小区的接收信号强度

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和话音质量、邻区信号强度、C/I和C/A性能、服务小区TA值、当前信道状态和无线参数、事件与第3层信息等。具体步骤如下：

1.进入Overview[MS1]界面，当然界面的内容是可以修改的，但是Overview[MS1]界面一般是提供给语音测试的无线环境状态显示，打开测试记录文件。

2.在这个功能界面，可以通过Presentation选择GSM选项，GSM选项可以提供各种无线环境窗口：

Serving + Neighbors：主小区和邻小区的BCCH、BSIC及信号强度，空闲状态还有C1和C2值。

Radio Parameters：主小区的Full Rxlev及Sub Rxlev、Full Rxqual及Sub Rxqual，FER、SQI、C/I、MS Power Control Lever、DTX、下行链路掉失Counter等。Current Channel：主小区的CGI、BCCH、TCH、BSIC、信道组、跳频组和跳频序列等。

C/I和C/A：同频与邻频干扰比。

Line Chart：显示各无线参数，可以任意编辑组合。3.可以同时打开地图、事件及第三层信息等窗口。语音测试业务的模板设置

4.主叫Dial模板的设置，被叫Answer模板的设置，设置呼叫次数和两个呼叫的间隔时间。设置如图4-1：

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图4-1 ctrl&config界面设置

五、地图数据导入

TEMS Investigation GSM提供一定格式的地图数据，结合地图数据来对问题进行定为分析，具体地图数据导入。

配置小区数据库文件：导入TEMS Investigation系统的小区数据库需要按照一定格式，该件为格式化制表符分隔文本文件，可以通过任何文本编辑器生成小区文件。其缺省扩展名为“.cel”。

1.将建好的小区数据库文件存放在相应的目录，然后通过主菜单的Configuration选择General窗口。

2.双击General窗口中的Cellfile Load标识，就出现Properties窗口。3.点击add，出现打开小区数据库的窗口，然后到相应目录打开小区数据库文件，小区数据库就导入系统中。

4.显示地图数据：在Map界面或者在Presentation选择Positioning选项中的Map，进入地图管理窗口，然后通过Layer Control(图层管理)增加TAB文件格式

吉林工程技术师范学院课程设计论文 的地图文件。

六、生成报告

1.路测记录文件转换成文本格式：选择菜单Logfile中的Export Logfile，再选择 Export Logfile 的增加输出序列。选择输出文件格式为tab格式，选择输入记录文件，输出目录和输出文件后，执行转换输出。其实可以使用另一个软件MCOM来对TEMS Investigation转换出来的tab文件进行分析。

2.生成统计报告：选择菜单Logfile 中的 Report Generator，选择需要统计的记录文件，输出至html 格式。这里统计是TEMS Investigation自带的，在输出统计数据过程中不要改变默认的输出路径。可以在Properties中设置需要输出的参数统计图。3.输出的电平值分布图

图4-2电压值分布图

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五、总结

通过本次课程设计，我学到了许多东西。通过老师耐心的讲解，我学到了许多关于移动通信的知识。我们小组通过良好的合作精神顺利的完成了这次设计。首先，我要感谢此次课程设计指导我们的老师，他们都非常认真负责，我们有不懂的问题都耐心的给我们讲解。另外，也要感谢我们的同学们，在设计过程中，相互帮助，互相传递知识，保证了课程设计的顺利完成。非常感谢学校给我们这次实践的机会，使我学到了许多知识。

本次课设对我的帮助非常的大，是对移动通信的一次总结，实验中发现了了很多的问题，最后通过老师耐心的指导，组员们的团结协作，还有同学们的互相帮助，解决了这次课设遇到的所有问题，从而能很快的，很有质量的完成。

另外老师想的非常周到，还把过程录成了录像，有不懂的地方可以随时看录像，对我帮助非常大。本次实验我受益匪浅。

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六、主要参考文献

[1]、《移动通信》，郭梯云、邬国扬，西安电子科技大学出版社，2000 [2]、《移动通信中的关键技术》，吴伟陵，北京邮电大学出版社，2000 [3] 彭利标.移动通信设备(第2版).北京：电子工业出版社，2006 [4] 啜钢.移动通信原理与应用[M].北京：北京邮电大学出版社，2002 [5] 孙孺石.GSM数字移动通信工程[M].北京：人民邮电出版社，2001

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附录1：

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附录2：

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