CME20小区参数与无线功能二.ppt

dtx功能 一、绪论 在一个正常的交谈中，参与者都是谈话和沉默听对方讲话的时间大约各占一半。如果没有话音进入麦克风，也就没有信息在无线信道上发送。不连续发射功能（dtx）是仅在探测到连接中有话音时才发射。这将减少了移动台和bts的功率损耗，同时也能减少无线信道上的总的功率。 这个功能在bsc中执行。 二、背景 正如上面所提及，在一个正常的交谈中，参与者都是谈话和沉默听对方讲话的时间大约各占一半。如果发射机在没有东西要发送的时候关闭，移动台的功率和无线链路的总功率都会减小。减小无线链路上的功率能够减少干扰，由于在发射时的功率电平没有受到影响，所以当使用dtx功能时对所有的连接无线链路的c/i值都会被提升。 dtx功能是为了降低ms和bts的功率损耗和减少系统的总体干扰。dtx仅影响到tch帧的发射。,三、如何实现本功能 dtx允许无线发射机在话通话期间根据话音的有无进行开关操作。在个正常的交谈中将会减少50%的发射时间。dtx在非透明的数据发射中也能应用，但不能用于bcch载波。它能在每个小区上设置。在上行链路和下行链路上dtx的主要功能是： 1、上行链路 *节省ms的电池。 *减少系统的干扰。 2、下行链路 *减少系统的干扰。 *减少bts的功率损耗，特别是当bts由于电源系统故障而在使用电池供电时能节省电池电量的损耗。 *减少互调干扰。 当在下行链路和上行链路都使用dtx功能时，对系统的c/i值将会有所改善，这个改善对于小区的紧密规划是有利的，特别时在采用跳频功能时更能改善系统的性能。,当有东西要发送时它在适当的功率电平上发送。因此接收到的信号强度将不会受到影响，这是在应用dtx时对系统的无线环境的c/i有改善的原因。移动台和基站要执行对一个确定的连接的信号强度和信号质量进行测量。当采用了dtx功能时，这些测量不能与正常发射一样的测量频率来进行，这将会引起测量准确度的减小。结果会影响到其它的网络功能。如locating、dynamic ms power control 和 dynamic bts power control等功能。另一个不利因素是可能在话音中产生一些如“p”、“t”、“k”的干扰声，这是由于话音激活检测器的（vad）工作速度较为迟钝所致。,四、技术简介 1、总则 在发射机（bts和ms中）的vad是用于检测业务帧中是否包含话音、非透明数据或背景噪声。如果业务帧中只包含噪声，发射机发送一个sid（静默指示符）帧，然后停止发射信号。以后，每一个sacch周期中发送一个新的sid帧。等到检测到话音或数据再开始发射。测量报告与平常一样在sacch信道上发送。一个sid帧包含有关一个确定的连接的背景噪声信息。在ms或bts的接收机中，sid帧检测器检查所有收进来的帧。检测器能够从话音或非透明数据帧中分离出sid帧。当一个sid帧被检测到时，缓和的噪声特性将会被更新并且产生缓和的噪声。当一个话音帧被检测到时，噪声发生器会被停止。 发送sid帧的原因有两个：在接收边更新缓和噪声特性和激活信号强度和信号质量测量。在任何时候vad都应该处于工作状态，以检测输入信号是否包含了话音/非透明数据或只有噪声。移动台和/或bts每隔480 ms在测量报告/结果中发送信息，以告诉它经过若干时间的某个时间间隙内有没有用dtx。,2、对其它功能的影响 当应用dtx功能时，信号强度、信号质量和时间提前量的测量的精确度将会变低。所以，应用这些测量的系统功能将会受到影响，如，如功态功率控制和定位。属于定位功能的一个完整部分的功能也会受到影响。这些功能是：负荷分享、指配至另一小区，小区分层结构、小区内部切换、ol/ul子小区结构和呼叫的连接。 测量报告包含了两种不同的测量设置。一种设置是建立在所有104个tdma帧上。称为 fullset 测量设置。另一种是建立在发送sid和sacch信息的tdma帧的 subset 测量设置。选择哪一种设置由参数来设定： *上行链路 在使用了dtx的情况下，来自移动台的信息都要被检查。如在测量的周期内移动台采用了dtx功能，这时将会选择subset测量。,*下行链路 除非移动台确定它不采用dtx功能，否则将会选择subset测量。 在切换至一个新的基站后，开始时它还会继续在一定的测量报告数量上采用subset测量，这个测量报告数量由参数dtxful来设置。在参数dtxful规定的测量报告数量以后，将会再按照上述的正常标准来选择用subset测量还是采用full set测量。 如果dtx和循环跳频同时采用，跳频时应避免出现where (n) mod 13 = 0，where n是跳频的频率数目。这是因为所有的sacch帧会在同一个频率上发送。 3、与cme 20 r5的不同 与cme 20 r5没有不同。 4、在cme 20 r6.1中的附加功能 没有,五、工程指南 1、总则 当与跳频功能一起使用时，对于tch信道，其无线的c/i能够大约改善3 db左右。在c/i上的收获可以用于在tch上进行较为紧密的频率复用。当dtx和跳频同时使用时，每个突发脉冲串的干扰将会不同，同时通过解码/交织进行平均，这能够产生出一个平滑的话音质量。 在一个没有跳频的环境中使用一个长期的平均值是正确的，但对系统性能的改进不能用于进行较为紧密的频率复用。当使用dtx功能时，其调节的代表间隔是几秒，c/i改变得太慢，它被话音解码和交织功能所平均。 当采用dtx功能并且与跳频功能和不与跳频功能一起使用时，对bts互调产物的影响与对c/i的影响是一样的。互调改善对话音质量的影响是一能够确定的，这是因为互调产物本来就很少，它不是决定通话质量的重要因素。如果应用dtx功能专门来解决互调产物是不值得的，更多传统的方法比如改变频率，移动天线和使用ms功能控制等功能应在系统中首先进行试验。 使用dtx功能的缺点对于上行和下行链路都是相同的，主要有： *在信号强度和信号质量上的测量的精确度变小。 *对于连接，话音质量可能有轻微的下降。,2、建议 应用dtx首先用于ms（上行链路），手持机的移动台是最经常的使用方式，dtx能够提高电池的使用时间。在没有跳频的系统中不要采用dtx，当使用dtx时对于减小bts的功率损耗的作用是很小的。 对于dtx对话音质量的影响在ms和bts是一样的，建议dtx与跳频功能一起使用，这样可以用于在tch上进行较为紧密的频率复用。 建议在整个网络中应用dtx功能之前先在一个小区域内进行dtx功能测试。 3、结论 dtx功能在下列情况下采用最好： *增加手持移动台的使用时间。 *当与跳频功能一起使用时，在c/i上的收获可以用于在tch上进行较为紧密的频率复用。,六、参数 1、主要控制参数 dtxu：规定移动台在这个小区的上行链路上是否使用dtx功能。这个参数每个小区都要设置。 dtxu=0 ：可以用也可以不用（may shall） dtxu=1 ：将会用。（ shall ） dtxu=2 ：不能用。（shall not） dtxd：规定移动台在这个小区的下行链路上是否使用dtx功能。这个应用选择对小区内所有非bcch载波的所有tch都起作用。也 同时对话音和非透明数据都起作用。这个参数在每个小区上都要设置。 2、特殊调节的参数 dtxful：定义选择full set测量所需的测量报告数量。,小区覆盖范围的扩展 一、绪论 正常的gsm小区的范围受限制于ms与bts之间的信号最大延迟值。它了使ms能够与bts在接收和发信时在不同的距离上都能够同步，移动台必须接收系统给它的时间提前值ta，所以最大的ms与基站的距离由最大的ta值决定。ta值的范围是063（比特周期），这决定了小区的最大半径为35公里。 二、背景 cme20系统提供范围扩展的功能目的是为了提供比35公里的gsm正常小区半径范围大的业务覆盖范围，即是小区半径比35公里大。对于一些人口稀少的地区，比如沙漠、海岸线和海上等区域，利用大面积的小区是比较合适的。对于其它一些海上或陆地上的流动机构如石油平台等采用这种覆盖也是比较经济的。由于海面对于发信机的信号衰耗比陆地小，所以在海面上有可能采用较大面积的小区。,三、如何实现本功能 对于rbs200基站及以上版本都能采用扩展范围功能。操作者能够把一个bts配置为一个扩展范围的bts。当bts设置为扩展小区时所有的信道都将被用于扩展范围。 当把小区配置为扩展小区时，其基站半径将从最大35公里变成最大72公里。采用这种功能的结果将会引起小区容量的减小。(即时隙取一空一，防止脉冲冲突) 对于有子小区结构的小区不能采用这种功能。,四、技术简介 1、总则 通过是允许bts能够接收比在分配时隙给移动台时迟的突发脉冲来获得范围的扩展。下一个指配给ms的时隙也要延迟。这意味着扩展范围的代价是牺牲容量。 2、运算法则 虽然不允许ms的最大ta大于63，但bts可以不受最大ta为63限制。当一个信道被配置为扩展范围信道时，来自于移动台的突发脉冲串能够被接收能比在指配时隙时迟。当移动台远离基站移动超出允许的最大ta时，突发脉冲串将会滑入下一个时隙。移动台的ta值仍为63，但收发之间的时间差现在比由最大的ta给出的大。在一个扩展范围的小区，这个依据真实的信号延迟值（由bts测量）得出的ta称为真实时间提前值（vta）。所以如果这个无线接口协议上允许一个大于63的ta值，那么可用vta作为时间提前量。当时间提前量大于63时，在一个分配时隙相邻的下一个时隙对于接收也是需要的。在立即分配时bsc提取vta信息，这个信息是bts接收从ms来的随机接入的延迟信息。当一个呼叫被确定时vta从bts送到bsc并在bsc中进行运算。,参数talim用于规定紧急切换的ta值切换门限值。ta是连续被监视的，当ta值超过talim时，定位算法会提出对小区进行紧急切换的要求。在这种情况下可以进行正常的向更好小区切换也可以进行向劣质小区切换。在正常的小区中，talim值的取值范围为0至63，而在一具扩展的小区中，talim的取值范围也可以扩展，最高可达到vta。 在一些覆盖差的区域 ，可能会出现这样一种情况，当移动台远离服务基站移动时，连接的话音质量会严重下降，并且可能出现连接中断。参数maxta用于规定一个移动台断开连接的门限。对于参数talim在扩展小区中的一个新的被允许值，参数maxta也有一个新的取值，其最大取值为vta。 如果talim和/或maxta是比正常小区被允许的值大，一个扩展小区不能再配置为一个正常小区，除非是这些参数值改为正常小区允许的参数值。参数maxta和talim的取值范围为0219（比特周期）。在一个比特周期内无线电波会传播的距离约为1.1公里。由vta是给出上下行双向的时间延迟值，这个延迟值对应了移动台和基站的双向距离大约为120公里，所以rbs200能支持一个小区半径大约为72公里的扩展小区。vta最大的值取133个比特周期。采用talim和maxta大的值，能影响到中断连接的性能（对于rbs200）。,为了在扩展小区中增加业务容量，只有一个trx的小区可能组合控制信令的配置，这种配置时，广播信道和专用信令都采用相同的信道，即映射在同一个物理信道上，其它的信道全部用于信为业务信道。对于只有一个trx和采用控制信令组合配置的扩展小区，能保存三个业务信道。如果trx不是配置为控制信令的组合方式，那么仅存两个业务信道。,五、工程指南 1、容量 除非寻呼容量的限制，否则推荐采用bcch和sdcch的组合方式的配置以增加tch的容量。参数用于设置上述的组合方式。如comb或combc。这要依据短信息服务小区广播功能来确定是在小区中采用comb或combc。 2、功率平衡 对于一个系统来说最大小区范围在功率平衡上应该进行计算。当采用了扩展范围的功能时，在系统中功率平衡计算和减小损耗这两方面是很重要的，它使小区在期望的范围内有足够的信号强度。推荐引入一个lna（低噪声放大器）以增加上行链路的灵敏度。bts的功率平衡由下列公式计算： pb(after combiner) = pm + ds + gd - lnacorr 当上行链路的衰耗等于下行链路的衰耗时，上式的各值为： pb ：bts在合成器之后的输出功率。 pm ：移动台的输出功率。 ds ：ms和bs之间的灵敏度差值。 gd ：分集增益，在gsm中的代表值为 3.5 db。 lnacorr ：lna 的修正因子。,假设对基站的收信机和发信机的天线增益是相等的，正常衰耗和干扰极限对于上下行链路是相等的。 如果使小区范围扩展到72公里，必须要高天线、高天线增益和高输出功率。当天线被设置在一个山上或丘陵上，同时天线朝向一个开阔的地区或水面，这些区域比较适合于电磁波的传播，这时可以获得一个较好的覆盖。 如移动台太靠近基站时被闭塞也是一个难题,特别是当移动台应用了放大器以保证上行链路的信号强度或当使用lna时这个问题更为严重。所以使用移动台功率控制来减小移动台在这个情况的发射功率。 3、推荐 当扩展范围功能在业务量很低和无线环境中无线损耗很小的地区使用。参数maxta应设置为133，参数talim应被用作为这个小区的范围限制，即是把不需要覆盖的地区的业务移动至其它的小区。当使用扩展范围功能时参数talim的推荐值为132。,六、参数 1、主要控制参数 xrange：范围扩展功能的开关（on/off）。它在每个小区中都要定义。 talim：对于ta（或vta）的紧急切换门限值。它在每个小区中都要定义。 maxta：呼叫释放的ta值（或vta值）的门限电平。它在每个小区中都要定义。,2、参数值的范围及默认值 注意：一个范围扩展小区的参数talim 和 maxta的取值应比正常小区大。,1：对于rbs200有用的取值范围是0至133。,跳频功能,一、跳频种类 基带跳频：fhop=bb 同步跳频：fhop=sy 基站合成器：comb：flt 、hyb 二、跳频序列 hsn=0 循环跳频 hsn=163 随机跳频 三、跳频冲突 相邻的同频率组的小区不能有相同的hsn值，否则干扰增大。,分配到另一小区功能,一、种类 分配到较好小区和分配到劣质小区 二、参数 assoc：在bsc中开关这个功能。 aw：开启小区的分配到劣质小区的功能。 ibhoass：定义在分配时能否分配到另一个bsc。 awoffset：定义小区中能进行分配到劣质小区的区域。 cand：定义相邻小区是否可作为候选指配小区。其取值为： awn：该相邻小区只能作为分配到劣质小区时分配。 nhn：该相邻小区可作为分配到较好小区和正常的切换小区。 both：该相邻小区可作为分配和切换对象。,信道管理,一 总则 在选择和分配信道之前，通过定位运算和空闲小区选择机制ms将会选择某一个小区，主要有三种情况要分配一条信道： 1）立即分配：当一个连接被确定时，应为其分配一条用于传送信令的信道，依据这个业务的情况和选择chap，这条需要的信道能够确定是一条sdcch还是一条tch。（传送信令的信道不一定是sdcch，另外分配信令信道称为“立即指配”） 2）指配：在sdcch信道上的立即指配后，当用于传送话音/数据时将分配一条tch信道。（指配tch称为“指配”） 3）切换：当要进行切换时，这条正在使用的信道必须被改变，这时需要一条用于传送话音/数据或信令的信道。（切换也包含有信令与话音信道切换）,为了选择合适的信道类型，需要下列的数据： 1）业务情况：需要一条信道的业务情况，它指示当前是何种业务， 应选择何种信道。 2）subcell小区的优先选择法则：overlaid 和 underlaid 小区哪个优先选择，它依照在定位运算中overlaid/underlaid 评价结果。 3）信道模式：被使用的信道是用于传送话音/数据还是用于传送信令。 在被选择的小区中有四种信道类型可供选择： 4）tch in overlaid subcell (tch/ol)。 5）tch in underlaid subcell (tch/ul)。 6）sdcch in overlaid subcell (sdcch/ol)。 7）sdcchsin underlaid subcell (sdcch/ul)。,二、 信道分配方案 一个chap是一张所有可能的st的列表。每个st被分配至一个rtpl，由参数chap来从七种chap中选择一种以供使用。每个chap描述了一种特定的信道分配方案，这些方案是在tch上的立即指配、gsm phase 1 的ms和gsm phase 2的ms的管理、ol subcell 中的信道分配等方面有不同的功能。 下列给出七种chap的定义： （1）chap 0:：为默认值。这个方案与cem20 r5的方案是一样的。在tch上立即指配是不允许的。 （2） chap 1: immediate assignment on tch, sdcch chosen first。在tch上立即指配是允许的，但只有当没有空闲的sdcch信道时一条tch才可能被分配。然而，对于被用于location updating 、附加业务或gsm phase 2 ms发送或接收的sms的立即指配st，在tch上的立即指配是不能进行的。 其它的所有业务情况，包括立即指配情况，与默认的chap的信道分配方案是一致的。,（3）chap 2: 立即指配中，一条tch被允许当作最先的选择，如果没有空闲的tch，则再尝试分配一条sdcch信道，然而，对于被用于location updating 、附加业务或gsm phase 2 ms发送或接收的sms的立即指配st，在tch上的立即指配是不能进行的。 这个chap用于gsm phase 2 ms 数量占优势的网络，它与应用于gsm phase 1 ms 发送和接收sms信息的立即指配的st一样tch的分配是最为优先的选择。这个方案也能应用于gsm phase 1 ms 数量占优势但sms业务较少的网络，或者操作者不介意应用tch信道传送sms信息。 其它的所有业务情况，包括立即指配情况，与默认的chap的信道分配方案是一致的。,（4） chap 3: immediate assignment on tch, tch chosen first, gsm phase 2 mss, channel needed?not provided by the msc。 这个chap的信道分配方案与chap2相似的，但它专用于msc没有提供信道的需要信息的网络，（附录中的参看表a4）。一个tch信道在立即指配的st中一条tch信道的分配可作为最后选择，这个st用于不能从ms终结的sms信息中区分出信道的分配信息的ms终结的呼叫。,（5） chap 4: immediate assignment on tch, tch chosen first, gsm phase 1 mss, “channel needed” not provided by the msc。 这个chap的信道分配方案与chap3相似的，但它专用于gsm phase 1 ms 数量占优势的网络，一个tch信道在立即指配的st中一条tch信道的分配可作为最后选择，这个st用于不能从ms起源和终结的sms信息中区分出信道的分配信息的ms起源和终结的呼叫。,（6） chap 5: overlaid subcell as last resort。 这个chap提供的信道分配方案与默认的chap方案相似。然而，如果首选为一个underlaid subcell小区，如果它没有空闲的可用信道，那么分配overlaid subcell信道的尝试将作为最后选择手段。这个方案的目是用于避免不成功的切换或者如果overlaid subcell有可用的空闲信道但underlaid subcell 拥塞而引起呼叫闭塞。这个方案的缺点是可能会把覆盖区之外的ms吸引过来，从而产生过多的干扰。 （7） chap 6: immediate assignment on tch, sdcch chosen first, overlaid subcell as last resort。 这个chap是chap1和在chap5中的overlaid subcell小区作为