双频网讲义--大唐移动PPT课件

1、双频组网介绍,双频网在国内的发展,上海于1998年建成1800M网络,并与900M进行双频段运行。 北京正加紧建设双频网。 江苏、广州、福州、深圳、浙江、安徽、成都等省市也在加快1800M网的规划和建设。,国内无线用户快速增长，到2000年将超过4000万。 GSM900频率资源有限。 GSM宽带业务（HSCSD/GPRS)需要大量的频率资源。,为什么要引入1800M系统？,?,运营商,如何解决这一容量瓶颈问题？,微蜂窝技术,使用1800M段,同心圆、HCS、窄带 CDMA等技术,为何选择GSM1800系统,GSM1800有丰富的频率资源，可以大规模扩展GSM网的容量。 GSM900与1800

2、除射频部分不同外，其他标准完全一样。 GSM900与1800基本可以共站址，建设快，投资省。 双频网可以连续覆盖，业务种类多，漫游能力强。 微蜂窝、同心圆等技术上已无法彻底解决“热点”地区的覆盖；经济上建造既复杂，成本又高。,sector1,sector3,sector2,分扇区,小区分裂,微蜂窝,站距700m,干扰增加,规划困难，不经济,GSM1800的总体建设原则,将GSM1800系统作为GSM900的容量补充，组建900/1800双频网，利用GSM900实现良好全覆盖， 利用1800彻底解决高密度用户取得网络容量。 同时结合微蜂窝及HCS等技术提高系统的容量,1800M覆盖,900M覆盖

3、,GSM900,GSM900/1800,GSM900,GSM900,900,1800,900,1800,900,GSM900,GSM1800,GSM1800,900,900,1800,1800,1800,多频多层结构,双频网覆盖方式,GSM1800热点覆盖,GSM900 layer,GSM1800热点,覆盖引起的频段间切换,容量引起的频段间切换,只能缓解短期容量 问题。 由于频繁的频段间 切换，信令负荷增 大，从而导致容量 损失。,双频网覆盖方式,高密度区GSM1800大面积连续覆盖,GSM1800 layer,GSM900 layer,覆盖引起的频段间切换,偶尔的频段间切换,容易扩展，满足中

4、长期 容量需求。 与热点覆盖相比，信令 负荷大减，因而容量增加。,双频网组网方式,独立的MSC,GSM900 MSC,GSM900 BSC,GSM900 BTS,GSM1800 MSC,GSM1800 BSC,GSM1800 BTS,HLR/AUC,特点： 网络结构清晰，对现有GSM900网影响小，网络容量可以很大。 支持GSM1800采用灵活的资费政策。 GSM900和GSM1800可为不同厂家的设备。 GSM900和GSM1800之间的切换时间长，信令负荷大，成功率低。 当双频手机比例很高时，GSM900和GSM1800双层网间的业务均衡很难。 适应性： 适用于GSM1800市区全覆盖。,

5、1800M,900M,900M,1800M,E接口互连,原有MSC,新MSC,原有BSC,新BSC,双频网组网方式,共用MSC,GSM900 BSC,GSM900 BTS,GSM1800 BSC,GSM1800 BTS,特点： 对现有GSM900网有影响，要求MSC有富裕 GSM900和GSM1800可为不同厂家的设备。 GSM900和GSM1800之间的切换时间短，成功率高，信令负荷较小。 当双频手机比例很高时，GSM900,GSM 1800双层网间的业务均衡较难。 适应性： 适用于高密度区GSM1800连续全覆盖，或逐步达到全覆盖。如年用户增长小于10万且1800规划小于20万的中小城市,

6、GSM900/1800 MSC,1800M,900M,900M,1800M,原有MSC,原有BSC,新BSC,A接口互通,双频网组网方式,共用BSC,GSM900 BTS,GSM1800 BTS,特点： 对现有GSM900无线网络有影响。 GSM900和GSM1800须是同一厂家的设备。 GSM900和GSM1800之间的切换时间短，成 功率高，信令负荷小。 双频手机比例很高时，GSM900和GSM 1800双层网间的业务均衡容易实现。 适应性： 适用于GSM1800热点覆盖，或逐步达到高密度区连续全覆盖。,GSM900/1800 MSC,GSM900/1800 BSC,1800M,900M,

7、900M,1800M,MSC,BSC,Abis口互通,双频网组网方式,GSM900/1800 BTS,这种方式局限性很大，一般只有在更换 GSM900基站时，可考虑使用。,GSM900/1800 MSC,GSM900/1800 BSC,共用BTS,独立组网与混合组网的分析,混合组网： 对连续覆盖要求不高，网络建设初期投资相对较少。 对交换机和BSC容量要求高 无线参数设置困难 网络需要重新设计，并重新调整，全网的数据库要进行更改 繁重的工作量 对900M现网影响大，工程交割时危险性更大。 不利于拓展新业务,系统容量大，满足双频用户迅猛增长的需要 网络结构清晰，对现有网络几乎不造成影响 引入不同

8、厂商的设备的竞争，可降低设备价格，同时 提高各设备厂商的服务质量 便于引入新的业务（预付费等），使运营商提前得到投资回报 网络建设初期投资相对较多,独立组网：（我们建议）,共站建设,900M,节约投资成本，提高建设速度： 共站址，共机房，共天线铁塔 提供900M/1800M共机柜的BTS,1800M,共站建设需注意的问题,覆盖问题 传播损耗的差异 穿透损耗的差异 发射功率的差异 干扰问题 可能引起互调干扰,1800M的覆盖范围小,1800M与900M传播损耗的差别,宏蜂窝(半径3公里）： 1800MHz传播损耗大于900MHz约12.8dB 微蜂窝 1800MHz传播损耗大于900MHz约6d

9、B 室内损耗(室内,外电平差): 1800MHz为12-17dB,900M,1800M,穿透损耗,GSM900小区覆盖半径最大可达35Km,GSM1800只达2Km 共站建设时,在站距大处出现不连续覆盖,造成频繁切换,900M,1800M,站距建议,试验表明，当基站的平均站距在500800米时，共站建设基本可保证GSM1800有良好的室外和室内覆盖。 提高GSM1800的天线增益、增大基站发射功率、提高基站 接收灵敏度可以改善GSM1800的覆盖。 个别地区话务量大但站距偏大,在需要的地方还要新增站点,其功率设置应根据覆盖和质量因素具体设定.,GSM900,GSM1800,GSM1800,GS

10、M1800,GSM1800,对于1800M穿透损耗大,引起的室内覆盖盲区,为了保证连续覆盖,可在室内加设微蜂窝基站,覆盖原则,为了彻底解决容量问题,引入一层1800网络作为容量层, 在高密度地区(市)进行大面积连续覆盖. 在一些热点地区或为暂时缓解话务拥塞进行热点覆盖, 如郊县繁华区.,高密度市区,郊区,900M,1800M,连续覆盖,热点覆盖,双频网,微蜂窝,分层网,双频多层结构,如何发挥双频网功能强大且可演进的巨大潜力,大唐为您提供灵活的话务控制方案和完备的切换算法,双频话务控制,900M,1800M,根据话务量和通话质量进行频段间切换,在双频建网初期,以尽量由1800小区吸收双频用户为原

11、则. 网上双频用户达到一定数量,各频段分担话务量,以减少切换,提供优质服务为原则. 不断的根据话务量的需要调整参数.,小区选择,空闲态,小区重选,呼叫建立,直接重试,小区分层,分级别切换,通话态,话务负荷处理,快速移动MS切换,手机在空闲模式下小区选择的原则是: 首先选择高优先级小区(通常通过CBQ的设置来实现优选且C1值必须大于0) 在优先级相同时选择C1值最大的小区(C1值必须大于0).,小区选择,通过CBA(小区接入禁止)和CBQ(小区禁止限制)设定优先级,注:CBQ只对phase2 手机适用,在通常情况下,所有的小区应设优先级为“正常”,即CBQ=0. 在某些情况下,如:微蜂窝应用,双

12、频组网等,运营者可能希望 移动台优先进入某种类型的小区,此时可将这类小区优先级 设为“正常”,而将其他小区优先级设为“低”. CBQ仅影响小区选择,对小区重选不起作用.优化时必须结 合使用CBQ和C2.,优先级设置及影响,小区选择标准C1:,C1=(RXLEV RXLEV_ACCESS_MIN) Max(MS_TXPWR_CCHP,0) 其中RXLEV为手机接收信号电平,P为同级手机最大接收功率, ACCESS-MIN为手机接入最小接收电平,MS-TXPWR-CCH为 手机接入控制信道允许的最大发射功率. C1值反映了手机接收电平的好坏,组网方式对C1的值 没有影响.,小区A,小区B,优先级=

13、正常 C1=8,优先级=正常 C1=10,由于CBQ只对phase2手机有效,考虑通过RXLEV_ACCESS_MIN 来控制小区的选择. 注意:一般情况下,应不影响GSM900小区选择,故不宜改变此参数 故应尽量通过改变CBQ来控制手机的小区选择.,当1800小区的C1值小于时，双频手机将选择GSM900小区,小区选择设置（建议）,cellA(1800) ACCMIN=-104dBm,cellB(900) ACCMIN=-104dBm,cellB(900) ACCMIN=-90dBm,cellA(1800) ACCMIN=-104dBm,图1,图2,由ACCMIN来控制小区的选择,小区重选,

14、根据CBA和CBQ来决定小区重选状态:,小区重选参数C2: C2=C1+CROTO*H(PT T) PT 31 C2=C1CRO PT= 31 H(x) = 0 x=0 手机在空闲状态下作小区重选时，选择C2值大的的小区 通过人为设置CRO、TO、PT改变C2的值，引导双频手机进入希望的小区，达到话务控制目的,小区A,小区B,CBQ=0,CBA=0 C1=8,CRO=10,TO=0,CBQ=0,CBA=0 C1=10,CRO=0,TO=0,C2小区A(10)C2小区B(18) 且小区重选正常,cellB(900),cellA(1800),手机接收信号强度:SS900=-68dBm, SS180

15、0=-78dBm,ACCMIN=-104dBm C1900=-68-(-104)=36 C11800=-78-(-104)=26 P1点开机时,选cellB,过一段时间进行小区重选时,将选cellA,因为 C2900=-68-(-104)+0-0=36 C21800=-78-(-104)+20-0=46,P1,双频网络中的系统参数设置(例),双频手机在空闲状态下的小区选择,900,900,900,1800,1800,G1,G2,G3,D1,D2,CBQ1,CBQ0 TX Power1800TX Power 900,A,B,C,说明：手机在A点开机选择小区 G1，通过设GSM900的CBQ为1(

16、低优先级),而GSM1800设为0,在B点开机选择小区D1，在C点开机小区选择D2。 实现优选1800小区,双频网络中的系统参数设置(例),双频手机在空闲状态下的小区重选,900,900,900,1800,1800,G1,G2,G3,D1,D2,CBQ1 CRO=TO=PT=0,CBQ1 TX Power1800TX Power 900 CRO=20 TO=PT=0,A,B,C,说明：手机在A点开机选择小区 G1，当手机进入GSM900和GSM1800重叠覆盖区(B、C点)时，由于GSM1800小区的CRO为20db，GSM1800小区的C2值比GSM900大，因此手机登记在GSM1800上。

17、,多频段报告(MBR),手机能够测量64个邻近小区(900/1800),同时在测量报告中向BSS系统报告6个最佳邻近小区 双频段切换参数多频段报告(MBR) MBR=0：手机报告6个信号最强的邻小区测量，不管是哪个 频段的小区。 MBR=n,n=1,2,3：报告其他频带的n个小区, 报告正在使用频带的(n- 5)个小区. 由于在组网初期，GSM1800系统的业务量很小，一般希望移动台能尽可能地工作于该频段上。因此应设置GSM1800小区的切换优先级较高，相应的多频段指示应选择“3”为宜。,切换参数的设置,cellA(900),cellB(900),cellA(1800),cellB(1800)

18、,GSM900与GSM1800同站址会造成两种系统间的切换,这种切换相当于面与面之间(黄色)的切换,通过参数设置使双频手机在GSM1800基站之间切换,就把系统在面与面之间的切换尽量变为线与线(p1,p2)之间的切换.,P1,P2,小区分层处理,定义不同层小区的接入等级,使得低层小区具有高优先级, 促使话务量流向低层高容量小区. 同层小区不同频段间设不同优先级,可以自由设定从一个 频段流向另一频段.,900,1800,1800,900,1800,900,900,900,1800,1800,1800,双频分层 根据多层优先级和速度进行话务控制,双频同层 根据优先级进行话务控制,多频多层 根据同层

19、、多层优先级和速度 进行话务控制,支持各类切换,支持从各种类型的切换，如DirectRetry、SDCCH切换、小区内切换、小区间优先级切换等 支持同层网络间优先级切换(PL) 支持多层网络间优先级切换(HCS) - 在切换侯选小区排队中体现不同层的优先级 支持网络负载原因的切换 支持速度原因的切换 支持其他常规原因的切换,支持切换原因,上行信道质量 下行信道质量 上行信道电平 下行信道电平 干扰原因切换 MS-BTS的距离,慢速移动原因 快速移动原因 功率开销(PBGT)切换 优先级(PL)切换 Directed Retry 网络负载原因切换,电平切换,当测量到的信号质量值高于设定的质量门限

20、时,而信号电平却低于电平门限,可认为此信道遇到了比较大的干扰,将引起切换请求.,当测量到的信号电平值高于该门限值时，但信号质 量却低于质量门限，一般认为此时信道遇到了比较严 重的干扰，将引起切换请求。,质量切换,当测量到的信号电平值高于该门限值时，但信号质量却低于质量门限，一般认为此时信道遇到了比较严重的干扰，将引起切换请求。,质量切换,距离原因的切换,当移动台离为它服务的基站距离超过某一门限，虽然还能进行通话，但通话往往会中断，通话的继续会降低网络的平均服务质量，因此将启动距离原因的切换。,快速移动原因切换,当移动台通话处于多层网覆盖，服务区为微小区时，为了避免由于移动速度过快而引起的频繁越

21、区切换，将启动快速原因切换，把移动台切换入宏蜂窝小区进行通话。 根据话务负荷的分流和切换率来定义“切换速度”的门限值 尽量减少切换率 尽量减少信令负荷,慢速移动原因的切换,当移动台由于快速原因切换驻留在宏蜂窝小区通话时，为了避免引起宏蜂窝小区的拥塞，当移动台通话过程其移动速度低于一定门限时，启动慢速原因切换，把移动台切换入微小区进行通话。 合理设定切换门限,宏蜂窝,微蜂窝,快速移动,慢速移动,功率开销（PBGT)切换,为了尽可能减少空间干扰水平，提高通话质量和达到省电的目的，当系统通过检测发现在另一小区进行通话的功率开销小于当前小区时，将启动功率开销原因切换。 PBGT计算中所需的一些参数根据

22、所处频段不同有不同的设置,优先级（PL)切换,通过给不同的小区设置不同的优先级，使移动台优先切换入你所希望的小区。 在双频网中，可根据网络的实际情况，给900和1800网络设不同的优先级，达到话务控制的目的,1800M,900M,900M,小区C,小区B,小区A,小区B:PL=4 小区C:PL=8 接受质量：B优于C,网络负载原因的切换,根据网络设备的负载情况及时调整话务量流.当负载指数 LOAN_IND大于门限LOAN_IND_HO时,启动网络负载原 因的切换,对新上来的TCH请求,寻求合适的邻近小区,进行 类似定向重试的切换过程.,小区A,小区B,LOAD_IND_HO,TCH,多层小区结

23、构,LEVEL,表示多层小区结构内小区的优先级别，可设为1，2或3分别表示高、中、低三种不同的小区优先级别。一般设宏小区优先级高，微小区优先级低。,算法的优先级,一共有三种切换算法:负载切换算法,优先级切换算法,分层切换算法.负载切换算法级别最高,分层切换算法级别其次,优先级切换算法级别最低.,直接重试(Directed Retry),小区A SDCCH,小区B TCH,Call set up,当前小区无TCH时,将到达的呼叫指配到邻近的小区 特点:减少占用SDCCH信道,提高接通率;但可能影响接通质量,并对其他小区的切换有影响.,排队算法,小区的排队算法可以根据小区的层次、优先级和功率预算（

24、PBGT）等因素分别进行排队；也可以按照三者的任意组合进行排队。这种方法提供了用户最大的对话务的控制能力，完全满足用户对多层组网和双频组网的需要。 在双频组网的情况下，一般采用优先级的方式进行切换控制。通过设置GSM1800小区为优先级高的小区，即可完全满足话务控制的目的。,切换算法对兼容性的支持,切换算法不需要MSC提供任何数据,因此算法支持与 不同厂商的MSC互连。 算法不需要其他BSC提供任何数据，因此算法支持不 同厂商的BSC共用MSC的组网方式。 在A接口上，设备符合GSM Phase2+规范的要求，因此 算法支持不同厂商的之间的切换,双频网络中的系统参数设置(例),双频手机在通话状

25、态下的切换(系统具有HCS功能),900,900,900,1800,1800,G1,G2,G3,D1,D2,CBQ0 TX Power1800TX Power 900 CRO=30 HCS Level 1 MBR=3,A,B,CBQ1 CRO=0 HCS Level 2 MBR=3,说明： 手机在A点开机，选择G1， 并 建立一个通话。 当手机移动至1800和900重 叠区时，由于1800小区的级 别高于900小区，因此通话 切换至1800小区。 当手机收到1800小区的信号 低于门限、而此时900小区 的信号还很强，通话切换至 900小区。,1800,1800,900,PBGT,PBGT,P

26、BGT,Directed Retry,层间优先级,优先级,切换算法建议,限制各种原因引起的乒乓切换 如由于采用热点覆盖或双频覆盖区有缝隙 对小区内连续切换进行控制。 尽量减少不同MSC、BSC间切换。,避免双频频繁切换的措施,采用改进的滤波技术，去除测量数据中因衰落造成的抖动(尤其是1800信号)，保证测量数据更准确，切换更真实。 设置不对称的切换边界(HO_Margin(n)，只有当邻区的信号比本小区的信号好到一定程度时才切换。 采用强行迟滞方法，一次切换后必须经过一定的时间(HO_Ptimer)才能切回原小区。 在多层网时，启动速度原因切换。,900M CBA=0,CBQ=1,不对称边界的

27、设置,1800M CBA=0,CBQ=0,1800M CBA=0,CBQ=0,900M CBA=0,CBQ=1,900M CBA=0,CBQ=1,NcellRxlev -85dBm,Rxlev -97dBm,Rxlev -97dBm,快速移动台控制策略,快速移动台在宏小区建立呼叫并进入某个微小区时，采用时间惩罚策略。 快速移动台在微小区建立呼叫并在微小区间移动时，采用连续微小区快速移动台判断策略。,双频话务均衡策略,通过设置CBQ、CRO等使GSM1800小区为高优先级，使双频手机在空闲状态下选择GSM1800小区并建立呼叫。 通过设置GSM1800小区为高切换优先级，使双频手机在通话状态下,优先切换到GSM1800小区。 通过设置合理的切换门限，使双频手机只在必须时才从GSM1800小区切换到GSM900小区。,大唐双频话务均衡策略 (双频手机与单频手机相当时),通过设置CBQ、CRO等使GSM1800小区为高优先级，使双频手机在空闲状态下选择GSM1800小区并建立呼叫。 设置G