CDMA网络优化_基础知识_

1、 内部资料 注意保密 cdma网络优化基础知识西安鼎级通信培训中心 西安鼎级通讯培训目 录1 网络优化的概念31.1移动通信网络优化的概念31.2无线网络优化的分类31.3无线网络优化的内容31.4无线网络优化与其他通信岗位的区别41.5如何进入无线网络优化行业41.6 cdma技术的发展41.7专业简介52 基站天线基本原理72.1 天线增益72.2 辐射方向图72.3 波瓣宽度82.3.1 水平波瓣宽度82.3.2 垂直波瓣宽度92.4 工作频段92.5 极化方式102.6 下倾方式102.7 天线的前后比112.8 旁瓣抑制与零点填充112.9 端口间隔离度1

2、23 通讯基本概念介绍133.1 系统带宽和信号带宽133.1.1 系统带宽133.1.2 信号带宽143.2 爱尔兰的含义153.3 阻塞率的含义163.4 gos173.5 接收机灵敏度173.5.1 is-97灵敏度测试173.5.2 链路预算中的接收灵敏度173.6 反向负载因子183.7 db、dbm、dbi、dbd、dbc、dbw的含义183.8 lac193.9 频率复用193.10 bit、byte、symbol和chip的比较213.11 cdma系统常用频谱及频点计算213.12 sid和nid的含义233.13 imsi字段的含义243.14 本章学习要点254 无线网络

3、优化流程264.1 基本流程介绍264.2 需求分析284.3 单站抽检294.3.1 本阶段工作294.3.2 案例介绍294.4 优化前网络评估304.5 基站簇优化324.5.1 本阶段工作324.5.2 案例介绍334.6 全网优化及优化后网络评估364.6.1 本阶段工作364.6.2 案例介绍374.7 项目验收和报告提交424.8 本章学习要点421 网络优化的概念1.1移动通信网络优化的概念移动通信网络优化与传统的互联网网络优化是有本质区别的！移动通信网络优化又称为无线通信网络优化，通常简称为无线网优或网优。主要是对大家所熟悉的移动、联通、电信等提供的移动业务进行维护和性能改善

4、，包含核心网、传输网、无线网三部分的优化，但由于核心网、传输网网元相对较少，性能相对稳定，一般需求量和人员较少；相反，无线网网元数目繁多，无线环境复杂多变，加上用户的移动性，维护人员需求和性能提升压力较大，因此一般意义上的移动通信网络优化主要是指无线网络部分的优化，又简称为无线网络优化，从事该工作的工程师通常称为无线网优工程师。无线网络优化主要是指改善空中接口的信号性能变化，比如我们用手机打电话碰到的通话中断（掉话）、听不清对方声音（杂音干扰）、回音、接不通、单通、双不通等网络故障就属于无线网络优化人员要从事的改善范畴。空中接口专业称为um接口或uu接口，其中um为2g网络叫法，uu为3g网络

5、叫法，简单可以认为是手机和基站之间的接口。因此可以说，无线网络优化就是手机和基站之间的信号性能改善或提升。1.2无线网络优化的分类目前无线网络优化可以分为2g无线网络优化和3g无线网络优化，2g主要包括gsm和cdma两种制式，3g包括td-scdma、wcdma和cdma2000三种制式。目前中国移动运营gsm和td-scdma；中国联通运营gsm和wcdma；中国电信运营cdma和cdma2000。2g和3g的区别主要在于无线网部分，传输和核心网可以通过升级等手段完成，因此严格意义上只有无线网可以说是“3g网络”。1.3无线网络优化的内容 前面说过，无线网络优化实质上是对手机和基站之间的空

6、中信号的性能改善，换言之就是通过数据采集、性能评估、优化方案制定和优化方案实施几个步骤来完成的。其中数据采集包括路测和拨打测试（dt和cqt）以及网络监测统计(nmo)等。路测和拨打测试是最基础的工作（刚刚入行网优的新人首先要从事的），主要是坐在小车里面，打开笔记本电脑和相关测试软件，连接上路测设备和gps、扫频仪等沿道路进行测试，或者在车站、码头、商务写字楼等人口密集区测试采集数据。完成测试数据采集后对相关数据进行统计，找出影响网络问题的区域和原因，通过分析定位故障并提出解决方案，最后进行实施和调整效果验证。另外，话务统计分析属于中高级无线网优工程师的工作范畴，但对路测数据分析必须结合话务统

7、计分析。1.4无线网络优化与其他通信岗位的区别目前的通信类岗位常见的有：无线网优、安装调测、工程督导、数通、光网络、接入网等等。但相对而言，无线网优技术含量高，难度大，当然薪资待遇会相应提高。以前早期没有直接从事无线网优的工程师，一般都要经过安装调测等工程类岗位后较优秀者转入无线网优部门，现在由于无线网优较成熟和人员需求较多等原因部分人可以直接从事无线网优。1.5如何进入无线网络优化行业无线网优行业的进入是需要门槛的，一般要求电子信息、通信工程、计算机等相关理工科背景的大专以上学历的应往届毕业生，优秀者可以直接到相关用人单位求职应聘。对于不能直接进入用人单位又想从事这个行业者，可以通过参加专业

8、的移动通信网优培训。一般而言，专业的移动通信网优培训可以提供更好的技能提升和就业平台。目前，西安鼎级通信培训中心是专业的移动通信网络优化培训机构，已经培养了百余人的优秀学员，而且学员均高薪就业。大家都自豪的称赞：“去西安鼎级通信培训中心学技术，是找工作的技术！是高薪水的技术！是快乐生活的技术！是全球旅游的技术！”1.6 cdma技术的发展cdma是code division multiple access（码分多址）的缩写，该技术所有用户占用相同的频段，通过使用不同相位的长短码加密来区分用户和基站，这种特点使cdma技术具有良好的保密性能；由于所有用户占用相同频段，该技术具有自干扰特性，随着用

9、户的增加，用户之间的干扰增大，系统的解调受到影响，限制了系统的反向容量。cdma技术和fdma（频分复用，如amps和tacs）及tdma（时分复用，如gsm）技术有所区别，其中fdma技术通过不同用户使用不同频率来区分，而tdma技术通过给不同用户分配不同时隙来区分，图 11给出了三者的主要区别。图 11fdma、tdma和cdma示意图cdma技术的初衷是为了防止敌方对己方通信的干扰和监听，最初应用于军事抗干扰保密通信。由于存在一些技术难题没有解决，cdma一直没有得到大规模商用，直到上世纪八十年代qualcomm公司解决了软切换、功控等技术难题，cdma才开始进入民用市场。自1993年q

10、ualcomm公司提出的cdma技术正式成为技术标准后，以is95和1x为基础的cdma商用系统在世界各地得到了广泛的应用，主要包括韩国、香港、美国、澳大利亚等地。从去年开始，作为3g标准之一的cdma2000标准中的evdo，已经在韩国实现了大规模的商用。国内1996年开始对cdma技术进行预研，1998年开始大规模的商用开发，1999年核心网部分开发成功，2000年初打通第一个电话，2000年下半年开始正式商用，2001年联通一期招标国内凭完全自主开发的cdma设备和技术实力取得了10个省的份额，正式大规模商用，2002年开始进入国际市场。1.7专业简介网络优化是根据无线系统的实际表现、实

11、际性能，对系统进行分析，在分析的基础上通过对系统参数的调整，使系统性能得到逐步改善，达到现有系统配置下能提供的最优服务质量的过程。从网络优化的定义可以看出，网络优化阶段首先需要了解现有网络的状况，基于对测试数据或性能数据的分析，发现存在的问题并提出解决方案，实施后验证，确认问题得到解决。网络优化在整个项目实施过程中居于非常重要的位置：网络规划是整个项目实施的基础；只有通过不断的网络优化，发现解决网络中存在的问题，网络才能正常运营。图 12给出的是网络规划优化在项目实施过程中的位置，其中rf优化和维护优化都属于网络优化的内容。图 12网络规划和优化在项目实施过程中的位置2 基站天线基本原理主要掌

12、握天线的重要参数。本章属于中级要求。蜂窝通信系统要求从基站到移动台的可靠通信，对天线系统有特别的要求。蜂窝系统是一个双工系统，理想的天线是在发射和接收两个方向提供同样的性能。天线的增益、覆盖方向、波束、可用驱动功率、天线配置、极化方式等都影响系统的性能。2.1 天线增益天线增益一般常用dbd和dbi两种单位。dbi用于表示天线在最大辐射方向场强相对于全向辐射器的参考值；而dbd表示相对于半波振子的天线增益。两者有一个固定的db差值，即0dbd等于2.15dbi，如图 21所示。图 21dbi与dbd的不同参考示意图0dbd=2.15dbi目前国内外基站天线的增益范围从0dbi到20dbi以上均

13、有应用。用于室内微蜂窝覆盖的天线增益一般选择0-8 dbi，室外基站从全向天线增益9dbi到定向天线增益18dbi应用较多。增益20dbi左右波束相对较窄的天线多用于地广人稀的道路等方向性较强的特殊环境的覆盖。2.2 辐射方向图基站天线辐射方向图可分为全向辐射方向图和定向辐射方向图两大类，分别被称为全向天线和定向天线。如图 22所示，左边所示分别为全向天线的水平截面图和立体辐射方向图；右边所示分别为定向天线的水平截面图和立体辐射方向图。全向天线在同一水平面内各方向的辐射强度理论上是相等的，它适用于全向小区；图中红色所示为定向天线罩中的金属反射板，它使天线在水平面的辐射具备了方向性，适用于扇形小

14、区。图 22空间辐射方向图（全向天线和定向天线）2.3 波瓣宽度2.3.1 水平波瓣宽度在天线的水平面（垂直面）方向图上，相对于主瓣最大点功率增益下降3db的两点之间所张的角度，定义为天线的水平（垂直）波瓣宽度，也称水平（垂直）波束宽度或者水平（垂直）波瓣角。天线辐射的大部分能量都集中在波瓣宽度内，波瓣宽度的大小反映了天线的辐射集中程度。全向天线的水平波瓣宽度为360，而定向天线的常见水平波瓣宽度有20、30、65、90、105、120、180多种（如图 23）。图 23基站天线水平波瓣3db宽度示意图各种水平波瓣宽度的天线有相应的适用环境，水平波瓣宽度为20、30的天线一般增益较高，多用于狭

15、长地带或高速公路的覆盖；65天线多用于密集城市地区典型基站三扇区配置的覆盖，90天线多用于城镇郊区地区典型基站三扇区配置的覆盖，105天线多用于地广人稀地区典型基站三扇区配置的覆盖，如图 24所示。120、180天线多用于角度极宽的特殊形状扇区的覆盖。图 24基站天线三扇区覆盖示意2.3.2 垂直波瓣宽度天线的垂直波瓣3db宽度与天线的增益、水平3db宽度密不可分。基站天线的垂直波瓣3db宽度多在10左右。一般来说，在采用同类的天线设计技术条件下，增益相同的天线中，水平波瓣越宽，垂直波瓣3db越窄。较窄的垂直波瓣3db宽度将会产生较多的覆盖死区（盲区），如图 25所示，同样挂高的二副无下倾天线

16、中，垂直波瓣较宽天线产生的覆盖死区范围长度为ox，小于垂直波瓣较窄天线产生的死区范围（长度为ox）。图 25基站天线垂直波瓣3db宽度的选取示意图2.4 工作频段对各类基站而言，所选天线应能在系统要求的频段内工作。gsm900系统，工作频段为890-960mhz、870-960mhz、807-960 mhz和890-1880 mhz的双频天线均为可选。cdma800系统，选用824896mhz的天线。cdma1900系统，选用18501990mhz的天线。从降低带外干扰信号的角度考虑，所选天线的带宽刚好满足频带要求最佳。2.5 极化方式基站天线多采用线极化方式，如图 26。其中单极化天线多采用

17、垂直线极化；双极化天线多采用45双线极化。双极化天线是由极化彼此正交的两根天线封装在同一天线罩中组成的（如图 27），采用双线极化天线,可以大大减少天线数目，简化天线工程安装，减少天线占地空间，降低成本。图 26基站天线常用极化方式图 27双极化基站天线示意图2.6 下倾方式为了加强对基站近区的覆盖，尽可能减少死区，同时尽量减少对其它相邻基站的干扰，天线应避免过高架设，同时应采用下倾的方式。图 28中，低架天线产生的死区范围为ox，下倾天线产生的死区范围为ox，均小于高架无下倾天线的死区范围ox。天线下倾有多种方式：机械下倾、固定电调下倾、可调电调下倾、遥控可调电调下倾等。其中机械下倾只是在架

18、设时倾斜天线，多用于角度小于10的下倾，当再进一步加大天线下倾的角度时，天线方向图可能发生畸变，引起天线正前方覆盖不足同时对两边基站的干扰加剧，如图 29所示。机械下倾的另一个缺陷是天线后瓣会上翘，对相临扇区造成干扰，影响近区高层用户的通话质量。电调下倾天线的下倾角度范围较大（可大于10），天线方向图无明显畸变，天线后瓣也将同时下倾，不会造成对近端高楼用户的干扰。图 28基站天线下倾对比示意图 29基站天线下倾方式对比2.7 天线的前后比天线的前后比指标与天线反射板的电尺寸有关，较大的电尺寸将提供较好的前后比指标。如水平波瓣宽65的天线水平尺寸大于水平波瓣宽90的天线，所以，水平波瓣宽65的天

19、线前后比一般会优于水平波瓣宽90的天线。室外基站天线前后比一般应大于25db，微蜂窝天线由于尺寸相对较小的缘故，天线的前后比指标应适当放宽。2.8 旁瓣抑制与零点填充由于天线一般要架设在铁塔或楼顶高处来覆盖服务区，对垂直面向上的旁瓣应尽量抑制，尤其是较大的第一副瓣，以减少不必要的能量浪费；同时要加强对垂直面向下旁瓣零点的补偿，使这一区域的方向图零深较浅，以改善对基站近区的覆盖，减少近区覆盖死区和盲点。图 210是基站天线有无零点填充效果的对比，其中第一张图为没有零点填充的地面信号强度效果图，第二张图为有零点填充的效果图，横坐标为离开基站的距离，纵坐标为地面信号强度值。天线零点填充值=（垂直第一

20、下零点幅值/最大辐射方向幅值）% =20log(垂直第一下零点幅值/最大辐射方向幅值)db为确保对服务区的良好覆盖，严格地说，不具备旁瓣抑制与零点填充特性的天线是不能使用的。图 210基站天线有无零点填充效果对比示意2.9 端口间隔离度当使用多端口天线时，各个端口之间的隔离度应大于30db。如双极化天线的两个不同极化端口，室外双频天线的两个不同频段端口之间，以及双频双极化天线的四个端口之间，隔离度应大于30db。3 通讯基本概念介绍和无线网络规划优化相关的一些基本概念对后面内容的掌握影响很大，为此，本章对部分比较重要的概念进行了简要说明。3.1 系统带宽和信号带宽3.1.1 系统带宽系统带宽既

21、信道带宽（由电路决定的）则限定了允许通过该信道的信号下限频率和上限频率，也就是限定了一个频率通带。比如一个信道允许的通带为1.5khz至15khz，则其系统带宽为13.5khz，在通信系统中，所传输的信号总是有一定带宽（占用一定的频带资源），为了达到对信号进行一定处理的目的，系统的带宽是一个主要性能参数，也就是系统可提供的频带资源。如何定义系统带宽？1. 用等效噪声带宽定义：假定一个系统的传输函数为h(f)，则等效噪声带宽：其中h 是h(f)的最大幅度。对低通滤波器：等效噪声带宽wn如图 31所示，wn的含义是：白噪声通过wn的平均功率=白噪声通过实际滤波器功率。图 31低通滤波器等效噪声带宽

22、对带通滤波器，等效噪声带宽bn如图 32所示，f0为中心频率，bn的含义是：白噪声通过bn的平均功率=白噪声通过实际滤波器功率。图 32带通滤波器等效噪声带宽2. 用功率传输函数的半功率点来定义半功率点带宽或称为3db带宽：对低通滤波器，在半功率点w1/2的功率传输函数为；对带通滤波器，在半功率点b1/2的功率传输函数。图 33半功率点带宽3. 用通过的总能量的百分比来定义系统带宽be：如对带通滤波器：图 34带通滤波器系统带宽be在此种情况中，也是用功率下降多少来定带宽，但不是下降3db，而是任意选定的数，如1db带宽、2db带宽等。对某些低通滤波器，如环路滤波器常使用等效噪声带宽定义；对带

23、通滤波器常使用3db带宽定义或能量百分比来定义。3.1.2 信号带宽信号带宽是信号频谱的宽度，也就是信号的最高频率分量与最低频率分量之差，譬如，一个由数个正弦波叠加成的方波信号，其最低频率分量是其基频，假定为f =2khz，其最高频率分量是其7次谐波频率，即7f =72=14khz，因此该信号带宽为7f - f =14-2=12khz。系统（信道）带宽则限定了允许通过该信道的信号下限频率和上限频率，也就是限定了一个频率通带。比如一个信道允许的通带为1.5khz至15khz，其带宽为13.5khz，上面这个方波信号的所有频率成分当然能从该信道通过，如果不考虑衰减、时延以及噪声等因素，通过此信道的

24、该信号会毫不失真。然而，如果一个基频为1khz的方波，通过该信道肯定失真会很严重；方波信号若基频为2khz，但最高谐波频率为18khz，带宽超出了信道带宽，其高次谐波会被信道滤除，通过该信道接收到的方波没有发送的质量好；那么，如果方波信号基频为500hz，最高频率分量是11次谐波的频率为5.5khz，其带宽只需要5khz，远小于信道带宽，是否就能很好地通过该信道呢？其实，该信号在信道上传输时，基频被滤掉了，仅各次谐波能够通过，信号波形一定是不堪入目的。 通过上面的分析并进一步推论，可以得到这样一些结果：（1）如果信号与信道带宽相同且频率范围一致，信号能不损失频率成分地通过信道；（2）如果带宽相

25、同但频率范围不一致时，该信号的频率分量肯定不能完全通过该信道（可以考虑通过频谱搬移也就是调制来实现）；（3）如果带宽不同而且是信号带宽小于信道带宽，但信号的所有频率分量包含在信道的通带范围内，信号能不损失频率成分地通过；（4）如果带宽不同而且是信号带宽大于信道带宽，但包含信号大部分能量的主要频率分量包含在信道的通带范围内，通过信道的信号会损失部分频率成分，但仍可能被识别，正如数字信号的基带传输和语音信号在电话信道传输那样；（5）如果带宽不同而且是信号带宽大于信道带宽，且包含信号相当多能量的频率分量不在信道的通带范围内，这些信号频率成分将被滤除，信号失真甚至严重畸变；（6）不管带宽是否相同，如果

26、信号的所有频率分量都不在信道的通带范围内，信号无法通过；（7）不管带宽是否相同，如果信号频谱与信道通带交错，且只有部分频率分量通过，信号失真。系统带宽所讲可用功率传输函数下降一定百分比（db）定义系统带宽，也可把此概念用于定义信号带宽，只要用信号的付氏变换|x(f)|2代替|h(f)|2即可。对于随机信号，平均功率用谱密度sx(f)替换|x(f)|2。同样可有信号的1db带宽、2db带宽、3db带宽。90%功率（能量）带宽、95%功率（能量）带宽。主瓣带宽是信号带宽对系统带宽的要求，比如，要用bpsk方式传32kbps语音信号，一般要求系统带宽64khz；另一种是系统带宽限制传输信号的带宽，比

27、如，在一般的数字语音信道不能传输数字彩色信号。一个14khz带宽的系统，可传216kbp的语音信号。3.2 爱尔兰的含义在电话交换中，源对服务器的需求量称为话务量，而服务器所负担的话务量称为话务负荷，其定义为：在时间t内，一个源（或服务器）所产生的（所负担的）话务量等于该期间内各次服务持续时间之总和。与话务量有关的两个因素：呼叫强度（需求的频繁的程度）和呼叫保持时间（每次服务所持续的时间）。设在所考察的时间t内，共发生了n次呼叫，每次呼叫的平均保持时间为hav，话务量应为：at=n*hav。为了计算话务量密度，定义话务流量为：a1=at/t=n*hav/t=*hav。其中=n/t是源的呼叫强度

28、或单位时间内的平均呼叫次数。话务流量代表单位时间内服务时间之总和，它表现了单个源或服务器的占用率，永远小于或等于1。话务流量的单位是爱尔兰。在我们通常的使用中常把话务流量简称为话务量。注意：话务量的量纲是时间而话务流量是无量纲的。如果呼叫强度的单位为次/小时，保持时间的单位为100s，可以得到话务流量的另一种单位：百秒呼（ccs）。ccs是北美国家常用的单位。由于爱尔兰的定义中保持时间是小时故二者的关系为：1erl=36ccs。3.3 阻塞率的含义在一个区域，由于经济方面的原因，所提供的链路数往往比电话用户数要少得多。当有人要打电话时，会发现所有链路可能全部处于繁忙状态，我们称这种情况为“阻塞

29、”或“时间阻塞”。提供的链路越多，则系统的阻塞率越小，提供给用户的服务质量就越好，即电话系统的承载能力决定了链路的数目，而链路的数目又决定了系统的阻塞率。话路阻塞率的计算公式为：其中s为链路数，/的单位是erl。从物理意义上讲/具有同时通话链路数的意义，蒲松分布中/参数的意义是某一参数出现的频率。例如排队事件，该参数的物理意义是单位时间队列长度增加量的大小。再举一个例子说明蒲松分布的意义。在一段时间0，1内，某交通路口出现事故的次数为。将时间段分为n等分，n，l1=0, 1/n ，l2=1/n, 2/n ，。假设1：在li内发生一次事故的概率与时间长度成正比，而在li内发生两次事故的概率是不可

30、能的。设为某一常数，在li内发生交通事故的概率/n。假设2：在各小段时间内，发生事故的事件相互独立。那么，发生i次交通事故的概率是多少？显然将i次交通事故的概率用二项分布描述。当n时，以上分析说明了蒲松分布中各参数的意义：为事件发生的频率，指数i是指某一段时间内发生i次同样的事件，公式计算的是i个事件在一段时间内发生的概率。对于有线话路中继占用的例子，可以用蒲松分布来描述。这里，固定时间段，定义平均每次通话时间为1/，将1/分为n等分，每一小时间段为1/(n)。做相同的分析就得到：当中继线只有n条时，i=n的概念就是阻塞率，因此有：这里/就是单位时间内的erlang话务量。同样的erl容量的条

31、件下，允许的阻塞率越高，需要的链路数越少。3.4 gosgos（grade of service）意为服务等级（服务质量）。阻塞率和其它衡量系统质量的性能指标一起，构成了系统提供给用户的服务等级。3.5 接收机灵敏度3.5.1 is-97灵敏度测试is-97测试结果表明bts反向接收机灵敏度达到-126.4dbm，这是一个相当高的指标。反向链路的接收性能、系统的链路噪声系数两个指标中，只要测出其中之一，即可推算出另一个参数。接收机灵敏度是输入信号的功率，令pin = -126.4dbm。测系统接收灵敏度时，不另加噪声，也就是说噪声来自于系统热噪声；设热噪声功率谱密度为n0，则：如果系统解调性能

32、（nf）为4db，则系统的链路噪声系数为3.4db。3.5.2 链路预算中的接收灵敏度链路预算中的接收灵敏度与97测试中的灵敏度不同。链路预算中的灵敏度不仅仅考虑了接收机的热噪声，还考虑了小区负载、软切换等多种因素，可以理解为规定负载环境下的接收信号强度要求。97测试中的灵敏度是接收机的一项指标，而链路预算中的接收灵敏度除了考虑接收机的性能外还考虑了网络设计负载要求。相比之下，链路预算中的接收灵敏度更接近于实际环境。3.6 反向负载因子cdma小区负载x定义为：考虑bts热噪声：解得：忽略d2，得到：因此：由于m/fe1，上式化简为：当小区负载接近1时，itd2。表明小区干扰变得很大。当小区容

33、量超载时，系统趋于不稳定。小区负载与干扰之间的关系如图 35所示。图 35小区负载与干扰之间的关系3.7 db、dbm、dbi、dbd、dbc、dbw的含义1. dbmdbm用于表达功率的绝对值，相对于1mw的功率，计算公式为：10lg(p功率值/lmw)。例如果发射功率p为10w，则按dbm单位进行折算后的值应为：10lg(10w/1mw) =10lg(10000)=40dbm，则可以说发射功率p为40dbm。2. dbi、dbddbi和dbd均用于表达功率增益，两者都是一个相对值，只是其参考的基准不一样。dbi的参考基准为全方向性天线（点源天线），dbd的参考基准为偶极子（半波偶极子天线）

34、，因此两者的值略有不同，同一增益用dbi表示要比用dbd表示大2.15。例：对于增益为16dbd的天线，其增益按单位dbi进行折算后为18.15dbi（忽略小数点后为18dbi）。3. dbdb用于表征相对比值，对于电压v、电流i、场强e：20logdb；对于功率p：10logdb。比如计算甲功率相对乙功率大或小多少db时，按下面计算公式：10lg(甲功率/乙功率)。例：若甲天线的增益为20dbd，乙天线的增益为14dbd，则可以说甲天线的增益比乙天线的增益大6db。4. dbc常用在射频器件的性能上。dbc是一个表征相对功率的单位，其计算方法与db的计算方法完全一样。一般来说，dbc是相对于

35、载波功率而言的，在许多情况下用来度量与载波功率的相对值，如度量干扰（同频干扰、互调干扰、交调干扰和带外干扰）、耦合、杂散等相对量值，在采用dbc的地方，原则上可以使用db替代。5. dbw dbw同dbm一样，是一个绝对电平值，公式为10log（w）。例：1瓦换算为dbw：10log1=0dbw；2瓦换算为dbw：10log=3dbw。3.8 lac®zonelac为位置区域编码，它是唯一识别我国数字plmn中每个位置区的，是一个2字节16进制的bcd码，表示为l1l2l3l4（范围0000ffff，可定义65536个不同的位置区。）区域就是在系统和网络里由几个基站组成的一个基站组。一个

36、基站所属区域的消息由系统参数消息里的reg_zone字段传给移动台。基于区域登记就是当移动台移动到一个新的小区，而该小区基站所属区域不在它的内部存储访问登记区域表上时，移动台进行登记。当任何一种登记（包含隐含登记）发生时，移动台所在区域都被加到该列表上。该表中任何一个区域都对应一个定时器，这些区域定时器在移动台离开其对应区域时被激活，当定时器在计时值到达上限时该定时器所对应地区域将被删除。一个移动台可以同时在多个区域里登记。每个区域由其区域号码（reg_zone）加上该区域的sid和nid唯一识别。cdma协议里没有说明reg_zone与lac的关系，但是如果终端从一个位置区移动到另一个位置区

37、时没有登记，则由于寻呼消息在原位置区下发，就会发生移动台在服务区内而寻呼不到的现象，所以位置区改变时，reg_zone也应该改变。这就使得reg_zone应该为位置区lac的子集。另一方面reg_zone设置太小会引起频繁的登记，影响反向容量，所以 reg_zone应设计得越大越好，同时又不能大于一个lac，所以在没有特殊说明的情况下，reg_zone应该与lac的范围一致。2r(m.t4a#%e/f0n3.9 频率复用频率复用是指在不同的地理区域上用相同的载波频率进行覆盖。这些区域必须隔开足够的距离，以致所产生的同频道及邻频道干扰的影响可忽略不计。频率复用主要是用

38、在fdma系统，如gsm。 频率复用方式是指将可用频道分成若干组，如将可用频道n分成f组，则每组的频道数为nf。 因总的频道数n是固定的，所以分组数f越少则每组的频道数就越多。但是，频率分组数减少会使同频道复用距离减小，导致系统中平均ci（载干比）值降低。在gsm系统工程实际使用中，在同频干扰保护比ci值上加3db冗余来保护，采用12分组方式，即4个基站，12组频率，定向基站可采用90或60的定向天线，形成三叶草小区，即把基站分成3个扇形小区， 图 36给出了43和33两种复用方式。图 36频率复用方式对于全向基站，建议采用7组频率复用方式，7组频率可从12组中任选，但相邻频率组尽量不在相邻小

39、区使用(见图 37)。业务量较大的小区可借用剩余的频率组，如使用第9组的小区可借用第2组频率等。图 37全向小区的频率复用方式cdma系统采用的是码分的方式，不采用频率复用，使用的是pn复用。3.10 bit、byte、symbol和chip的比较1. bit就是基带信号里面的0、1数字信号，每一个表示1bit；2. byte为字节，1 byte8bit，早先在计算机中aux加法器使用8位进行一次运算，所以称8位系统，在cdma基带处理中，很少提到byte；3. symbol：调制解调时使用的识别单位。bit信息经过卷积编码（或turbo编码）、重复、交织、crc校验等处理（前反向有差别），生

40、成symbol，即符号。一个symbol可以不是1bit，但至少有1bit。4. chip：码片（symbol经过扩频后叫chip），最小单位，可以看做是一种时间长度的概念，在cdma2000中，一个pn chip长度为1/1.2288*10-6s。cdma码片率指扩频pn序列的速率，其数据传输速率为1.2288mchip/s。以cdma2000反向基本业务信道为例说明：反向信道码符号率为28800码符号/秒，因每6个码符号被调制成一个调制符号用于传输，所以调制符速率为4800调制符号/秒，调制符又由64阶walsh函数中的一个进行调制，每个调制符具有64个walsh比特片，这样walsh比特

41、比率为固定的4800*64=307.2kchip/s，又因为每一个walsh比特片被扩成4个pn比特片，所以其最终数据速率也就是扩频pn序列速率为1.2288mchip/s，所谓码片即用于cdma扩频序列编码的位片。3.11 cdma系统常用频谱及频点计算在cdma系统中，已知系统使用的频点后，根据频点计算公式得到对应的具体频率，该频率就是系统使用的频带的中心频率，然后在该中心频率上下加减0.625mhz，就是该频点对应使用的频带。对于cdma常用的450m、800m和1.9g频段，根据细分的频段，频点和频率之间有不同的换算关系，具体可以参见is-97标准，下面给出的是常用频段的换算关系。1.

42、 450m目前主要使用的是a段，常用频谱范围为：上行频段： 450mhz458mhz；下行频段： 460mhz468mhz；上下行固定相差10mhz。频点换算成频率（中心频率）的公式为：基站收（上行）： 450.00+0.025（n-1）（mhz）基站发（下行）： 460.00+0.025（n-1）（mhz）450m系统推荐使用的频点如表 31所示，450m频段的划分如图 3所示。表 31450m系统推荐使用的频点160频点范围210频点范围260频点范围上行频段(mhz)453.35454.60454.60455.85455.85457.10下行频段(mhz)463.35464.60464.

43、60465.85465.85467.10图 38450m频段划分2. 800m商用系统中，800m cdma系统常用频段为：上行频段范围 825835m；下行频段范围 870880m；上下行固定相差45m。频点换算成频率（中心频率）的公式如表 32所示，800m频段的划分如图 3所示。表 32800m系统频点计算公式发射机cdma信道号cdma频率指配（mhz）移动台1 n 7990.030 n + 825.000991 n 10230.030 (n-1023) + 825.000基站1 n 7990.030 n + 870.000991 n 10230.030 (n-1023) + 870.

44、000图 39800m频段划分3. 1.9g1.9g cdma商用系统常用频段为：上行频段范围 18901905m；下行频段范围 19701985m。频点换算成频率的公式为：基站收（上行）： 1850.00+0.05n（mhz）基站发（下行）： 1930.00+0.05n（mhz）图 3101.9g频段划分3.12 sid和nid的含义一个基站就是一个蜂窝系统和一个网络的成员，一个网络是一个系统的子集。系统由系统识别码(sid)来识别，一个系统内的网络由网络识别码(nid)来识别。一个网络由一对识别码（sid，nid）唯一识别。sid数“0”是一个保留值，nid数“0”是一个保留值，表明所有不

45、包含在一个特定网络内的基站；nid值65535（2161）是一个保留值，移动台利用它作为漫游状态判决，以便表明移动台认为整个一个sid（与nid无关）都是本地（非漫游）。图 3展示了一个系统和网络的例子。sid为i的子系统包含3个网络，分别标识为t，u和v，一个在系统i内但不在这3个网络里的基站的nid为0。图 311系统与网络移动台有一个包含一对或多对本地（非漫游）识别码（sid，nid）的列表，如果存贮的识别码(sids，nids)（在系统参数消息里接收）与任何移动台的非漫游（sid，nid）识别码不匹配，则移动台处于漫游状态。定义有两种类型的漫游：如果移动台正在漫游并且有某些对在移动台（

46、sid，nid）表里的识别码（sid，nid）的sid等于sids，这个移动台是外部nid漫游者；如果在移动台（sid，nid）表里没有（sid，nid）识别码的sid等于sids，这个移动台是外部sid漫游者。移动台可能使用特定的nid值65535来表明移动台认为在一个sid里的全部nids是非漫游的（比如，当工作在那个系统的所有基站移动台都不在漫游）。3.13 imsi字段的含义cdma数字移动台识别由国际移动台识别号识别(imsi)，imsi由15个数字组成(09)。开始3个数字为移动台国家码，其余比特是国内移动台识别码(nmsi)，nmsi由移动台网号(mnc)和移动台识别号(msin

47、)组成。imsi结构如图 3。图 3中，各字段含义如下：mcc移动国家码mnc移动网络msin移动台识别码nmsi国内移动台识别码（mnc+msin）imsi国际移动台识别码（mcc+mnc+msin）图 312imsi结构imsi分为2类：0类imsi：imsi长度为15位，即nmsi为12位。1类imsi：imsi长度小于15位，即nmsi少于12位。在寻呼移动台时，移动台的地址imsi又经常分为2个部分：imsi_s(min)，imsi_11_12。imsi_s：imsi的最末10位数，若imsi不足10位，则imsi_s的高位由0填充，imsi_s结构如图 3。图 313imis_s结

48、构3.14 本章学习要点1. erl的含义；2. 话务量、阻塞率和需要链路数的大致关系；3. dbm、dbw，db和功率的转换；4. dbi和dbd的含义及对应关系；5. 频点和频段的换算关系；6. sid和nid的含义及关系。4 无线网络优化流程4.1 基本流程介绍网络优化同样需要回答要做哪些工作，应该按照什么样的顺序来做，以及各步骤的输入条件和输出结果是什么等问题。网络优化流程就是回答这些问题的。下面首先从总体上简要介绍网络优化的流程，然后针对每个步骤具体说明，部分阶段会给出实际案例的操作过程。网络优化是整个无线网络建设过程中的重要一环，无线网络的性能随着网络的不断发展、用户数量的不断增长

49、，以及用户分布的变化而不断变化，适时的网络优化是网络性能满足用户要求的保障。网络优化包括网络开通后的rf优化和正式运营后的维护优化，也可以按照是否初验来划分rf优化和维护优化。本章介绍的流程主要是rf优化的流程，维护优化阶段的工作除了重点是基于网络性能进行优化，其它工作内容和rf优化接近。整个无线网络建设过程中，网络优化（rf优化和维护优化）所处位置如图 51所示。图 41网络优化在整个项目中的位置说明：此处的rf优化和维护优化的划分基于是否初验，与具体的工作无关。完整的无线网络优化流程如图 52所示，其中黄色的阶段包含数据业务，实际的网络优化项目需要根据客户的需求和项目的实际情况，在此基础上

50、进行裁减，去掉其中不必要的阶段。对于第三方优化，基于网络优化合同选择必需的阶段。图 42网络优化流程网络优化的过程是首先确保无线传播环境正常，然后从小到大（单站到基站簇到全网），逐步解决网络中的问题。网络优化各主要阶段作用如下：1. 单站抽检：确保单个站点工作正常；2. 优化前网络评估；3. 基站簇优化：确保小片区域网络工作正常；4. 全网优化：确保整网工作正常。网络优化项目可以采用和规划项目类似的组织结构，如图 53所示。图 43网络优化项目的组织结构4.2 需求分析需求分析目的是获取项目的具体需求，包括客户对优化效果的预期，优化验收标准等。按照正常的流程，本阶段开通时网络已经开通，通过和客

51、户交流可以收集到网络的具体信息。对于设备供应商执行的网络优化，或者规划设计单位执行的网络优化，通过内部途径收集相关信息。本阶段主要需要收集的信息或需确认的内容包括如下几个方面：1. 了解覆盖和容量需求：包括优化区域的范围、重点覆盖区域范围、优化区域的无线传播环境等，尤其是对话音和数据容量有重点需求的区域信息，这些区域在优化中应该重点保证；2. 获取现有网络站点信息，包括经纬度、站型、天线挂高、扇区朝向、下倾角、天线型号、馈线长度、小区额定发射功率、pn、邻区列表等参数；3. 收集系统参数设置情况，包括话音和数据业务相关参数，如切换参数、搜索窗口、pcf和pdsn参数配置、网络ip地址配置方案等

52、；4. 收集现有网络中存在的问题，包括客户投诉和其它途径反馈得到的问题，尤其是客户重点提出反映最为强烈、客户最不能容忍的问题，需要在优化中重点解决；5. 确认各子项目的验收标准：如果有网络优化合同，应该规定各项目的验收标准，在合同上应已明确；如果没有明确这些信息，需要在需求分析阶段明确；网络优化合同中选定的每个子项目都应该有验收标准，否则很难界定网优工作是否已经达到目标；6. 确认验收测试各项目的参数设置：包括测试过程中测试路线（路测）和测试点（定点测试）的选择标准、呼叫方式要求、测试时段设置（忙时、无载、有载）等；7. 确认与客户的分工界面：明确客户需要承担的工作及客户需要提供的资源等信息。

53、其中前四点只有在第三方网优时，才通过客户了解，后三点和客户共同确定。 4.3 单站抽检单站抽检的目的是确保单站工作正常，避免单站问题影响整体网络性能。下面首先介绍本阶段需要执行的工作，然后以s市cdma项目一期工程为例介绍本阶段工作。4.3.1 本阶段工作网络优化启动之前，所有站点应该已经完成检查，应能保证工作正常；但实际项目中存在由于单站检查不严或没有检查，导致某些基站工作不正常，影响后续优化工作的开展；为了保证网优工作有序执行，有必要对单站进行抽查。单站抽检阶段需要完成如下工作：1. 首先根据项目规模及网络情况，选择准备抽检的站点，一般按大约20的比例选择，同时要求抽检的站点包括各种站型，

54、包括各区域的站点；抽检站点确定后，制定计划；2. 按计划对选择的站点进行检查，对于存在问题的站点，提出需要整改的信息； 3. 所有抽检站点检查完毕后，如果有20%以上存在问题，则需要对没有抽检的其余站点进行复检，如果没有问题，跳过复检；4. 如果是第三方优化，项目组给客户提交需要整改的单站信息，由客户联系相关人员执行存在问题站点的整改及其余站点的复检，也可以签署补充协议，由项目组执行复检；5. 根据单站检查情况撰写单站抽检情况报告。单站检查主要包括以下内容：1. 天馈系统和无线参数检查：包括经纬度、天线挂高、扇区朝向、下倾角、馈线长度、驻波比等内容；2. 前后台配置及告警检查：包括单板软件版本

55、、pn规划和邻区列表、搜索窗口参数设置、天线锁定、rssi数值、后台告警等内容；3. 性能检查：包括话音和数据方面的功能检查，如话音呼叫、话音切换、数据呼叫、ping pdsn、数据业务更软切换等。4.3.2 案例介绍s市c网项目一期工程单站抽检工作实际过程如下：1. 确定抽检站点：按20的比例，s市项目共选择15个站点进行抽检，分布在规划区域的各个方向；根据选定的站点制定抽检计划；2. 以丹霞金讯为例，介绍单个站点的检查情况：1) 天馈检查与调整 检查天馈工程施工是否符合网络规划设计要求； 检查天线与bts连接是否正确； 测量天线口功率输出是否正常； 通过后台的天线锁定检查发现，第一扇区和第二扇区的锁定不平衡，检查后发现这两个扇区的接收天线接错，调整后解决。2) 前后台配置和告警检查 检查pn规划、邻区列表、搜索窗口等参数，和设计参数一致； 检查各单板的版本，正常； 后台没有告警； 通过后台rssi检查是否存在干扰，本站不存在干扰；在其它站点的检查过程中，发现有一个站点存在底噪有时候达到80dbm的情况，通过查找后发现是安全局的电磁辐射防护墙干扰导致。3) 基本功能测试 分扇区