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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。
第二篇：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。
第三篇：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
吉林工程技术师范学院课程设计论文
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
吉林工程技术师范学院课程设计论文
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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第四篇：移动通信
移动通信：
移动通信(Mobile communication)是移动体之间的通信，或移动体与固定体之间的通信。移动体可以是人，也可以是汽车、火车、轮船、收音机等在移动状态中的物体。移动通信系统由两部分组成：
(1)空间系统；
(2)地面系统：①卫星移动无线电台和天线；②关口站、基站。
集群移动通信：
集群移动通信，也称大区制移动通信。它的特点是只有一个基站，天线高度为几十米至百余米，覆盖半径为30公里，发射机功率可高达200瓦。用户数约为几十至几百，可以是车载台，也可是以手持台。它们可以与基站通信，也可通过基站与其它移动台及市话用户通信，基站与市站有线网连接。
无线电集群通信是一个多信道中继（转发）系统，他自动共享若干个信道，与普通多信道公用系统并无本质区别。
通信电子线路：
《通信电子线路》主要讨论用于各种无线电技术设备和系统中的通信电子线路。内容包括信号调谐放大器、射频功率放大器、正弦波振荡器、频率合成器、调制与解调及混频电路。超外差接收机：
利用本地产生的振荡波与输入信号混频，将输入信号频率变换为某个预先确定的频率的方法。超外差原理最早是由E.H.阿姆斯特朗于1918年提出的。这种方法是为了适应远程通信对高频率、弱信号接收的需要，在外差原理的基础上发展而来的。外差方法是将输入信号频率变换为音频，而阿姆斯特朗提出的方法是将输入信号变换为超音频，所以称之为超外差。1919年利用超外差原理制成超外差接收机。这种接收方式的性能优于高频（直接）放大式接收，所以至今仍广泛应用于远程信号的接收，并且已推广应用到测量技术等方面。收音机：
收音机，由机械、电子、磁铁等构造而成，用电能将电波信号转换为声音，收听广播电台发射的电波信号的机器。
就是把从天线接收到的高频信号经检波（解调）还原成音频信号，送到耳机或喇叭变成音波。由于科技进步，天空中有了很多不同频率的无线电波。如果把这许多电波全都接收下来，音频信号就会象处于闹市之中一样，许多声音混杂在一起，结果什么也听不清了。为了设法选择所需要的节目，在接收天线后，有一个选择性电路，它的作用是把所需的信号（电台）挑选出来，并把不要的信号“滤掉”，以免产生干扰，这就是我们收听广播时，所使用的“选台”按钮。选择性电路的输出是选出某个电台的高频调幅信号，利用它直接推动耳机（电声器）是不行的，还必须把它恢复成原来的音频信号，这种还原电路称为解调，把解调的音频信号送到耳机，就可以收到广播。
第五篇：移动通信
五、简答题：
1、简述蜂窝移动通信系统中，用来提高频谱利用率的技术(最少两种)答:同频复用和多信道共用、小区制；
2、简述蜂窝移动通信系统中，用来提高抗干扰的几种技术(最少四种)
3、答：分集、功率控制、跳频、DTX
3、简述GSM网络中采用的DTX技术是如何实现的
答：在语音间隙期间，发送SDI帧后关闭发射机，收端根据SDI自动合成舒适噪声；
4、实现跳频有哪些方式？
答：按照跳变速率分为:慢跳频和快跳频； 按照基站跳变方式分为:基带跳频和射频跳频
5、简述GSM网络中慢跳频
答：GSM中，跳频属于慢跳频，每一TDMA帧的某个时隙跳变一次，速率为217跳/秒；
6、常用的分集技术和合并技术有哪些？
答：分集技术：空间分集、频率分集、时间分集和极化分集； 合并技术: 选择式合并、最大比值合并和等增益合并；
7、简述直扩系统的两种形式；
答：(1)、发端用户数据信息首先进行地址调制，再与PN码相乘进行扩频调制；(2)、发端用户数据直接与对应的PN码相乘，进行地址调制的同时又进行扩频调制。前者需要多个地址码，一个PN码，后者需要多个正交性良好的PN码。
8、简述CDMA系统中的更软切换实现过程；
答：更软切换是发生在同一基站具有相同频率的不同扇区之间，它是由基站完成的，并不通知MSC。
9、简述GSM中，主频C0的时隙(信道)如何映射的？
答：TS0和TS1映射的是BCH，其余6个信道映射的是TCH。
10、简述GSM的帧结构；
答：每一帧含8个时隙，时间4.62ms，包含数据156.25bit，51个26复帧或者26个51复帧组成一个超帧，2048个超帧构成一个超高帧。
11、什么是小区制？为何小区制能满足用户数不断增大的需求？ 答：小区制是将整个服务区划分为若干个小无线区，每个小区设置一个基站负责本区的移动通信的联络和控制，同时又在MSC的同一控制下，实现小区间移动通信的转接及其与PSTN网的联系。采用小区制，可以很方便的利用同频复用，所以可以满足不断增加的用户需求。
12、正六边形无线区群应满足什么样的条件？
答：无线区群数N=a*a+a*b+b*b（a，b分别为自然数且不同时为0)另外：
1、若干单位无线区群能彼此邻接；
2、相邻单位无线区群中的同频小区中心间隔距离相等。
13、什么是多信道共用？有何优点？
答：是指网内大量用户共同享有若干无线信道；
14、话务量是如何定义的？什么是呼损率？
答：话务量指在一个单位时间(1小时)呼叫次数与每次呼叫平均时间的乘积；一个通信系统里，造成呼叫失败的概率称为呼损率。
15、如何提高频率利用率？
答:可采取同频复用、多信道共用、小区制式；
16、什么叫位置登记？为什么必须进行位置登记？
答：当移动台进入一个新的位置区LA时，由于位置信息的重要性，因此位置的变化一定要通知网络，这就是位置登记；进行位置登记，是为了避免网络发生一起呼叫现象。23．什么是软容量？N-CDMA 系统软容量的意义何在？(b)TD M A 答：在模拟频分FDMA 系统和数字时分TDMA 系统中同时可接入的用户数是固定的，当没有空闲信道时，无法多接入任何一个其它的用户，而DS-CDMA 系统中，多增加一个用户只会使通信质量略有下降，不会出现硬阻塞现象。这就是N-CDMA 系统的软容量。软容量对于解决通信高峰期时的通信阻塞问题和提高移动用户越区切换的成功率无疑是非常有意的。
17、什么是切换？切换实现过程可以分为哪几类？
答: 移动台在通信过程中，由一个小区进入相邻小区，为了保持不间断通信所进行的控制技术叫做切换；切换分为:同一个MSC下不同BSC的切换；同一MSC下同一BSC的切换；不同MSC之间的切换。
18、不同MSC下的切换是如何进行的？
答: 不同MSC，MS要通过原BSC通知原MSC，请求切换，原MSC负责建立与新MSC建立链路，再发送切换命令，MS建立链路后，拆除原链路。
19、什么是跳频？为什么要进行跳频？
答：通信过程中，载频在几个频点上按照一定的序列变化，称为跳频； 跳频可以改善由多径衰落引起的误码特性。
20、什么是语音间断传输？有何优点？
答：发送端在语音间隙，也就是无声期间，发送SDI寂静描述帧后关闭发射及，接收端在这一期间根据接收到的SDI自动合成舒适噪声；利用DTX技术，可以降低干扰，可以节省移动台耗电；
21、分集的含义是什么？
答：分集有2个含义：分散传输:使接收端能获得多个统计独立的、携带同一信息的数据流地衰落信号；二是集中合并处理，接收机把受到的多个独立衰落信号进行合并，以降低衰落的影响；
22、常用的分集技术和合并技术有哪些？
答：分集技术: 空间分集、时间分集、频率分集和极化分集； 合并技术: 选择式合并、最佳比值合并和等增益合并；
23、什么是扩频？扩频系统是如何提高抗干扰能力的？
答：系统占用的频带宽度远远大于要传输的原始信号的带宽，通常100倍以上增益比的系统叫做扩频系统。
24、简述CDMA系统的三大原理和三大必备条件？
答：CDMA系统，三大技术是：码分多址、扩频和同步。
26、计算第121号频道上下行工作频率。
答：f(上行)=890.2+(121-1)*0.2=914.2MHz； f(下行)=f1+45=959.2MHz 27、4*3复用方式的含义是什么？
答：指的是4个正六边形构成一个无线区群，每个基站区用三个120度扇区
28、什么叫做突发脉冲序列？
答: GSM网络中，每一帧中一个时隙中的信息格式就称为一个突发脉冲序列。
29、GSM中有哪些突发脉冲序列？分别在什么信道中使用？
答：GSM有普通突发脉冲序列NB，频率校正突发脉冲序列FB，同步突发脉冲序列SB，接入突发脉冲序列AB，空闲突发脉冲序列。
31、什么是PIN码？什么是PUK码？
答：PIN是SIM卡的个人身份识别码，PUK是对应的解码。
32、什么是GPRS?有哪些特点？ 答：GPRS指通用无线分组业务，采用了分组交换技术，能高效的传输数据，优化了网络资源利用。它定义了新的GPRS无线信道，且分配方式十分灵活；支持中高速率数据传输，最高理论达115kbps；接入网络速度快；与GSM具有一样的安全功能；实现按数据流量的计费功能；永远在线的功能。
33、简述3G的三大标准，及其发展基础。
答：W-CDMA：GSM TD-SCDMA：GSM CDMA2000：IS-95CDMA
35、指出几个移动设备供应商，及其所属地区(国家)。
答：华为、中兴：中国；阿尔卡特：法国；北电：加拿大； 爱立信：瑞典；三星：韩国
37、什么是软切换？N-CDMA系统软切换有什么优越性？
答：发生在使用同频的相邻小区间且在同一MSC下的切换称为软切换；
38、扩频通信有哪些优点？
答：抗干扰能力好；保密性好；可以实现码分多址、抗多径衰落。
39、为什么CDMA系统容量称为“软容量”？
答:CDMA系统中众多用户共享一个载频，互相用码型区分，当系统容量满载时，另外完全可以增加少数用户，只会引起语音质量
轻微下降，增加用户，意味着增加背景干扰，信噪比略降，而不会出现信道阻塞现象； 40、移动通信的切换由哪三个步骤来完成？
答：
1、MS发送测试报告；
2、网络对测试报告做出分析后，发送切换指令；
3、MS与新小区建立链路。
41、分集技术的作用是什么？它可以分成哪几类？
答：分集技术，可以改善多径衰落引起的误码，可分为空间分集、频率分集、时间分集、极化分集等。
42、说明GSM系统中MSC的作用。
答:MSC是网络的核心，完成系统的电话交换功能；负责建立呼叫，路由选 择，控制和终止呼叫；负责管理交换区内部的切换和补充业务；负责计费和账单 功能；协调与固定电话公共交换电话网间的业务，完成公共信道信令及网络的接 口。
44、GSM提供的控制信道有哪几种？它们的作用是什么？ 答：
1、广播控制信道，分为：
FCCH：频率校正信道，传送校正MS频率的信息； SCH：传送MS的帧同步、BTS的识别码BSIC； BCCH：传播每个BTS小区特定的通用信息；
2、公共控制信道CCCH：基站与移动台间点到点的双向信道；
3、专用控制信道DCCH
45、什么是CDMA的双模式？
答：指移动台既可以工作在CDMA系统，也可以工作在AMPS系统；
46、什么是GSM双频手机？ 答：是指MS能在GSM900和GSM1800之间切换；
47、简述三方切换。答：若移动台处于三个基站交界区，将会发生三方切换，只要另两个中有一方的容量有余，都优先进行软切换。
48、GSM网络由几部分组成。
答：有网络子系统NSS、基站子系统BSS,操作子系统OSS、移动台子系统MSS。
49、简述AUC的功能。
答：用户鉴权，对无线接口上的语音、数据和信号进行保密等，这些工作都是由AUC来完成的。
50、简述射频跳频。
答：射频跳频又称为频率合成器，是采用改变频率合成器的输出频率，从而使得无线收发信机的工作频率由一个频率跳到另一个频率的。
