网络规划与优化PPT课件

1、2021年11月19日星期五1移动通信网由交换网、无线网组成移动通信工程设计：交换网设计无线网设计中继线路设计第1页/共119页2021年11月19日星期五2 GSM无线网络规划与优化流程 系统需求调查分析系统容量极限网络优化调整用户增长、话务分布改变、无线环境变化网络校验与工程型优化调整工程实施频率规划与干扰预测覆盖预测与规划勘察、电测与站点初始布局容量规划第2页/共119页2021年11月19日星期五3本课程内容提纲 （1）资料收集与调查分析（2）电波传播测试（3）基站初始布局与勘察（4）业务预测与容量规划（5）覆盖规划与小区设计（6）频率规划与干扰预测（7）无线资源参数设计（8）网络校验

2、与工程型优化第3页/共119页2021年11月19日星期五4主题一资料收集与调查分析第4页/共119页资料收集与调查分析为了能设计出适应当地通信环境的具有最佳服务质量的GSM网络，进行全面的、详尽的调查研究、资料收集工作。 资料收集调查、核实和分析2021年11月19日星期五5第5页/共119页（1 1）资料收集A.收集移动业务预测资料 各类电话用户的与预测数、预测时间、预测方法 用户分布资料（如市区、郊区用户比例） 建设单位对用户预测数的意见 用户预测数与其他同类城市预测值的比较 2021年11月19日星期五6第6页/共119页（1 1）资料收集B.城市规划资料 城市性质：省会城市、工业城市

3、、港口城市、商贸城市 城市人口、农村人口 国内生产总值、人均国民生产总值、工业总产值 市区/郊区现有范围及规划范围 城市工业区、商业区、住宅区、旅游区的分布 经济开发区的建设及发展规划。 公路和交通现状及发展规划 各类地图（行政街区图，地形高度图，城市规划图等）2021年11月19日星期五7第7页/共119页（1 1）资料收集C.现有移动网络设备和运营资料 现有移动用户数、年增长率 市区、郊区移动用户数比例 移动用户与固定用户比例 现有移动网MSC、BSC、BTS配置及分布情况 移动网近期话务统计报表及路测报告 建设单位对现有网络的评价及对网络发展的建议 2021年11月19日星期五8第8页/

4、共119页（2）调查分析A.电波传播环境调查 地形、平原、丘陵或山地 地面建筑物：高度、密度，高层建筑物分布 街道走向、宽度、树林分布2021年11月19日星期五9第9页/共119页（2）调查分析B.干扰调查 现有频率分配及使用情况 即将使用的频道是否被占用、干扰（清频测试）2021年11月19日星期五10第10页/共119页（2）调查分析C. 现有移动网服务区域、服务质量调查分析 覆盖范围、覆盖质量、话音质量的调查（路测） 对A 口、Abis口、OMC统计数据分析2021年11月19日星期五11第11页/共119页（2）调查分析D.话务分布的调查 城市工业区、商业区、住宅区、旅游区、高新开发

5、区 高话务密度、中等话务密度、低话务密度区域分布情况2021年11月19日星期五12第12页/共119页主题二电波传播测试2021年11月19日星期五13第13页/共119页电波传播测试测试目的： 由于不同地区在地形地貌、城市密度等方面存在或多或少的差别，如直接使用经验传播模型进行预测，可能会有较大的偏差，导致预测的可用性降低为了准确了解服务区电波传播特点，得到适合当地地理环境的预测模型，要对服务区内不同地形、地物进行详细的勘察和电测，得到了现场测试数据，利用网络规划软件进行相应的数据分析和传播模型的参数矫正，获得了适合服务区内环境特征的电波传播模型。2021年11月19日星期五14第14页/

6、共119页电波传播测试（1）测试站址的选择 尽可能选择服务区内具有代表性的传播环境，对不同的人为环境如密集城区、一般城区、郊区等等，能分别设测试站点；站址的选择原则是要使它能覆盖足够多的地物类型（电子地图提供）；测试站点的天线比周围（150200m）内的障碍物高出5m以上；对每一种人为环境，最好有三个或三个以上的测试站点，以尽可能消除位置因素。 2021年11月19日星期五15第15页/共119页电波传播测试 (2) 确定测试站点及天馈相关参数l采用全向天线，基站天线有效高度：430ml移动台天线高度 ：12ml记录天线挂高、增益以及发射功率 2021年11月19日星期五16第16页/共119

7、页电波传播测试 (3) 确定测试路线 测试前要预先设置好路线,测试路线直接关系到测试数据的准确性。 设定测试路线必须考虑以下几个方面： 1. 能够得到不同距离不同方向的测试数据； 2. 在某一距离上至少有45个测试数据，以消除位置影响； 3. 尽可能经过各种地物； 4. 尽量避免选择高速公路或较宽的公路，最好选择宽度不超 过3米的狭窄公路。2021年11月19日星期五17第17页/共119页电波传播测试2021年11月19日星期五18测试路线的确定：沿基站走“8”字路线；以保证距离基站的不同距离都有数据，最好能测试到距离基站110km的区域；螺旋测试路径第18页/共119页电波传播测试一般城区

8、传播模型修正模型名称K1 K2 K3 K4 K5 K7一般城区156.65 44.9 -13.8 -6.55 -9.99 0.5地物校正因子K6:水域 -4.52郊区开阔地 -2.24城区开阔地 -8.49绿地 -4.2120米以下中密度建筑群 3.1120米以下低密度建筑群 2.92 2021年11月19日星期五19第19页/共119页主题三基站初始布局与勘察2021年11月19日星期五20第20页/共119页基站初始布局与勘察方案确定频率规划及干扰预测覆盖预测与小区规划站点初始布局容量规划调 整 基 站 布 局站点选择与勘察2021年11月19日星期五21第21页/共119页基站初始布局与

9、勘察基站布局制约因素： 蜂窝结构 场强覆盖 话务密度分布 建站条件2021年11月19日星期五22第22页/共119页基站初始布局与勘察基站初始布局要点： 高话务密度区-话务受限 低话务密度区-覆盖受限 中等话务密度区-话务受限+覆盖受限2021年11月19日星期五23第23页/共119页基站初始布局与勘察基站初始布局要点： 基站布局符合蜂窝结构及蜂窝分裂要求，站址应尽量选择在规则蜂窝网孔规定的理想位置，以便频率规划和小区分裂。 结合当地规划和地形进行布局4 话务热点地区优先考虑布站需求 4 有重要用户的地方应有基站4 基站布局要与城市发展规划结合，必要时需 适度超前4 个别话务热点地区考虑增

10、设微蜂窝 2021年11月19日星期五24第24页/共119页基站初始布局与勘察站点选择与勘察要点：(1）交通方便、市电可靠、环境安全及占地面积小。(2）在建网初期设站较少时，选择的站址应保证重要用户和用户密度大的市区有良好的覆盖。(3）在不影响基站布局的前提下，应尽量选择现有电信枢纽楼、邮电局或微波站作为站址，并利用其机房、电源及铁塔等设施。(4）避免在UHF TV台设站。如果一定要设站，应核实是否存在相互干扰或是否可采取措施避免干扰。(5）避免在雷达站附近设站，如要设站应采取措施防止相互干扰和保障安全。(6）避免在高山上设站。高山站干扰范围大，影响频率复用。在农村高山设站往往对处于小盆地的

11、乡镇覆盖不好。2021年11月19日星期五25第25页/共119页基站初始布局与勘察（7）避免在树林中设站。如要设站，应保持天线高于树顶。（8）市区基站中，对于小蜂窝区(R=13km)基站宜选高于建筑物平均高度 但低于最 高建筑物的楼房作为站址，对于微蜂窝区基站则选低于建筑物平均高度的楼房设站 且四周建筑物屏蔽较好。（9）避免选择今后可能有新建筑物影响覆盖区或同频干扰的站址。(10)市区两个系统的基站尽量共址或靠近选址。(11）有必要的建站条件: a. 楼内有可用的市电及防雷接地系统 b. 楼面负荷能满足工艺要求。 c. 楼顶有安装天线的场地。 （12）选择机房改造费低、租金少的楼房作为站址。

12、如有可能应选择 本部门的局、站机房、办公楼作为站址。2021年11月19日星期五26第26页/共119页基站初始布局与勘察 天线安装条件的勘察 天线的方向图不能由于天线周围障碍物的反射和遮挡发生严重畸变。 天线之间的隔离度，包括发射天线和发射天线之间的隔离度以及发射天线和接收天线之间的隔离度 为了实现一定的分集增益，接收天线之间的分集距离。 2021年11月19日星期五27第27页/共119页2021年11月19日星期五28基站初始布局与勘察 空间分集接收对天线的安装距离的要求 天线的安装高度对分集接收信号的相关性有一定影响。天线越高，为了达到要求的分集增益，天线之间的距离就越大。极化分集相关

13、性较小，受天线高度的影响也较小。第28页/共119页主题四业务预测与容量规划2021年11月19日星期五29第29页/共119页业务预测与容量规划几个基本概念：l 话务量l 爱尔兰（Erlang）l Erlang B表l 每用户忙时话务量l 呼损率 2021年11月19日星期五30第30页/共119页业务预测与容量规划业务预测： （1）增长趋势法 （2）人口普及率法 （3）成长曲线法 （4）二次曲线法 2021年11月19日星期五31第31页/共119页话务密度分布预测 话务密度预测的方法目前主要有两种 线性预测法 线性预测与人工调整相结合的方法 2021年11月19日星期五32第32页/共1

14、19页业务预测与容量规划 基站容量规划分析对保定市区的用户预测的分析 按照河北移动公司用户发展预测，保定全市在六期规划期间用户增长15万按目前市区和县区用户比例,市区增长7万户,县区增长8万户,按每用户0.03Erlang计算,话务量市区增长2100Erlang,县区增长2400Erlang. 以市区为例,预设六期新发展用户80%为双频用户,五期用户中有10%的双频手机用户(包括漫游用户),计算得保定市区六期双频用户约在7.4万户左右,合计话务量为2220Erlang。2021年11月19日星期五33第33页/共119页业务预测与容量规划 基站容量规划分析-确定话务热点基站保定市区共有基站43

15、个,其中话务热点基站12个:电信楼, 河大, 裕西局. 邮政大楼, 裕东局, 印刷厂地委, 农大, 市二建, 儿童医院, 稻香村, 胶片厂中等话务热点基站有15个: 南大圆, 铁塔厂,生产资料,玻璃总厂,内蒙古干休所第三医院,水文局,田野汽车,邮电技校,高庙,丝绸厂西廉良,市运一公司,高开区,无线材料厂,汽修厂其它非话务热点基站有16个2021年11月19日星期五34第34页/共119页业务预测与容量规划 基站容量规划分析-确定话务量的分布 根据目前保定GSM900网络运行情况,话务热点基站承担全市区45%的话务量,中等话务热点基站承担23%的话务量.其它个非话务热点基站承担32%的话务量 1

16、2个话务热点基站平均每站承担84Erlang的话务量, 15个中等话务热点基站平均每站承担44Erlang的话务量 16 个非话务热点基站平均每站承担25Erlang的话务量2021年11月19日星期五35第35页/共119页业务预测与容量规划 基站容量规划分析-选定话务模型 按照2%的呼损率,爱尔兰表为TRX 1 2 3 4 5 6 7 控制信道 1 2 2 2 3 3 3 TCH 信道 7 14 22 30 37 45 53 话务量 2.94 8.2 14.9 22 28 35.5 43 2021年11月19日星期五36第36页/共119页业务预测与容量规划基站容量规划分析-确定基站配置

17、根据以上分析,43个基站要承担六期话务需求 12个话务热点基站需配置5/5/5, 15个中等话务热点基站要需配置3/3/3或4/4/4 16个非话务热点基站需配置2/2/2 六期规划中共440个载频,提供2220个Erlang话务量,容纳74000个用户.2021年11月19日星期五37第37页/共119页主题五覆盖规划与小区设计2021年11月19日星期五38第38页/共119页覆盖规划与小区设计覆盖规划与小区设计主要任务: 确定小区覆盖范围 确定服务区电平强度及服务区边缘可通率 确定基站最大发射功率 确定天线高度 确定天线方位角 确定天线倾角2021年11月19日星期五39第39页/共11

18、9页覆盖规划与小区设计覆盖规划与小区设计辅助工具-网络规划软件2021年11月19日星期五40基站位置数据天线输入功率天线方向图数据天线挂高天线下倾角天线方位角传播模型场强设计要求网络规划软件参数调整场强覆盖图和规划报告上下行链路平衡参数数字化电子地图第40页/共119页基站位置数据 基站初始布局 勘察 基站经纬度 2021年11月19日星期五41第41页/共119页2021年11月19日星期五42天线方向图数据（天线选型） 天线增益：天线增益的定义与全向天线或半波振子有关。 在某一方向上天线的增益是该方向它产生的场强除以全向辐射器在该方向产生辐射强度的比值。 dBi用于天线增益相对于全向辐射

19、器的参考值。 dBd用于天线增益相对于半波振子的参考值。 0dBd = 2.1 dBi 一般天线的发射方向(垂直方向的或者是水平方向的)越集中，那么获得的天线增益也就越高。对于一个全向性天线，在所有方向上的增益都是相同的。定向性天线则是主发射方向的增益最大。第42页/共119页2021年11月19日星期五43天线方向图数据（天线选型） 天线增益：定向: 1718.5dBi 14.516dBi 全向: 11 dBi 9 dBi第43页/共119页2021年11月19日星期五44天线方向图数据（天线选型）波束宽度：一般指天线发射的主方向与发射功率下降3dB点的一个夹角，并把这个区域称为天线的波瓣。

20、水平3dB波束宽度 - 65度，90度，105度垂直3dB波束宽度 - 1315度，69度天 线 波 瓣主 向B B- - 3 3d d B B- - 3 3d d B B第44页/共119页2021年11月19日星期五45天线方向图数据（天线选型）天线前后比 对于定向天线，有明显的最大增益方向，其最大主向增益与反方向增益之比，可以表示出天线的定向性情况。 大于20第45页/共119页2021年11月19日星期五46天线挂高天线有效高度天线有效高度第46页/共119页天线挂高 在基站发射功率一定的情况下，天线挂高是确定小区覆盖半径的决定因素 利用cost231模型对一般城区进行GSM1800场

21、强预测计算： 天线高度(米） 25 30 35 40 45 50 60 室内覆盖半径(米) 660 700 760 820 890 1000 1200 室外覆盖半径(米）1700 1900 2100 2200 2300 2400 26002021年11月19日星期五47第47页/共119页天线挂高天线挂高注意要点： 避免某些天线过高。建网初期为增加覆盖范围建造的高天线基站 在网络扩容（小区分裂）时，要把基站天线高度降下来。 在高话务密度区向低话务密度区过渡的地方设立缓冲区，避免天线高度发生突变，目的是尽量使整个无线区的小区半径从小到大呈渐变状态，便于将干扰控制在一定的范围之内。2021年11月

22、19日星期五48第48页/共119页2021年11月19日星期五49天线倾角天线倾角天线倾角： 当天线以垂直方向安装以后，它的发射方向的水平的，由于要考虑到控制覆盖范围和同频干扰，小区制的蜂窝网络的天线一般有一个下倾角度。 天线的下倾的方式可以分为机械下倾和电子下倾两种。天线的机械下倾角度过大时会导致天线方象图严重变形，给网络的覆盖和干扰带来许多不确定因数，因此不主张天线下倾超过25度。第49页/共119页2021年11月19日星期五50天线倾角天线倾角天线倾角： 在工程设计中，选择天线倾角的原则是使天线至本小区边界的射线与天线至受干扰小区边界的射线之间处于天线垂直面方向图中增益变化大的部分如

23、图所示。.第50页/共119页2021年11月19日星期五51天线方位角线方位角（扇区方向）： 总体保持一致 局部调整 地形复杂的山城要精确计算方位角 第51页/共119页2021年11月19日星期五52上下行链路功率平衡分析 上下行链路功率平衡分析和计算为了获得基站的可用的最大发射功率，避免无效的下行覆盖，减小干扰和系统噪声，是获得良好的网络服务质量的基础。第52页/共119页2021年11月19日星期五53上下行链路功率平衡分析 上下行链路组成上下行链路组成 上行链路上行链路 下行链路下行链路 手机发射功率 基站发射机 人体损耗 合路器 建筑物损耗 双工器 路径损耗 馈线及其它损耗 天线增

24、益 天线增益 分集增益 馈线及其它损耗 路径损耗 双工器损耗 建筑物损耗 分路器损耗 人体损耗 基站接收机灵敏度 手机接收灵敏度第53页/共119页2021年11月19日星期五54上下行链路功率平衡分析人体损耗人体损耗（1）对于手持机，当位于使用者的腰部和肩部时，接收的信号场强比天线离开人体几个波长时将分别降低47dB和12dB，（2）一般人体损耗设为3dB。第54页/共119页2021年11月19日星期五55上下行链路功率平衡分析条件 穿透损耗 阴影损耗建筑 27dB（东京） 27dB(芝加哥) 15dB (芝加哥）窗子附近 6dB (东京、芝加哥）楼第113层 2.75 dB/层 (东京）

25、 2.65 dB/层（芝加哥）楼第1330层 7 dB （东京、芝加哥）汽车内 6 dB ( 东京、芝加哥）第55页/共119页2021年11月19日星期五56上下行链路功率平衡分析分集增益分集增益（1）极化分集）极化分集 指把两副接收天线的极化角度互成90，这样就可以获得较好的分集增益，并且可以把这种分集天线集成于一副天线内实现，这样对于一个扇区只需一副TX天线和一副RX天线即可，若采用双工器，则只需一副收发合一的天线，但天线要求较高。第56页/共119页2021年11月19日星期五57上下行链路功率平衡分析（2）空间分集）空间分集 在同一基站或小区，采用两副水平间隔数十个波长的天线接收同一

26、信号，在通过分集组合技术选出最强信号或组合成衰落较小的信号。可以用分集增益来表示空间分集的改善情况，其大小与采用组合技术有关，但主要改善取决于分集天线的有效高度（he）与水平间距（d）之比值（he/ d=）及接收信号到达角（来波角）。如下图所示，当接收正面来的信号（即=0）时，两幅分集接收天线上信号相关系数最小，分集增益最大；当接收侧面来的信号（即=90）时，则其相关系数最大，分集增益最小。第57页/共119页2021年11月19日星期五58上下行链路功率平衡分析第58页/共119页2021年11月19日星期五59上下行链路功率平衡分析第59页/共119页2021年11月19日星期五60上下行

27、链路功率平衡分析各类天馈部件的损耗（1）合路器损耗（2）分路器损耗（3）双工器（4）馈线损耗（5）连接器损耗（6）其他部件损耗第60页/共119页上下行链路功率平衡计算 上行信号分析：手机发射功率（1W）30 （dBm）人体损耗3（dB）建筑物损耗17（dB）l 手机等效发射功率10（dBm）基站接收灵敏度 -108（dBm）基站天线增益17（dBi）馈线及其它损耗4（dB）分集增益2（dB）衰落余量6（dB）l 基站等效接收电平阀值-117（dBm）室内覆盖允许路损127（dBm）室外覆盖允许路损144（dBm）2021年11月19日星期五61第61页/共119页上下行链路功率平衡计算 下行

28、信号分析：基站发射功率（20W）43（dBm）合路器损耗5（dB）基站天线增益17（dBi）馈线及其它损耗4（dB）l 基站等效发射功率51（dBm）手机接收灵敏度-101 （dBm）人体损耗3（dB）建筑物损耗17（dB）衰落余量6（dB）l 手机接收阀值-75（dBm）室内覆盖允许路损126（dBm）室外覆盖允许路损143（dBm）2021年11月19日星期五62第62页/共119页2021年11月19日星期五63上下行链路功率平衡计算上下链路综合分析-确定基站最大发射功率第63页/共119页2021年11月19日星期五64天线输入功率天线输入功率=发射机最大输出功率-各类天馈部件损耗第6

29、4页/共119页2021年11月19日星期五65覆盖电平设计要求通信概率与系统余量的设定（1）系统余量是由覆盖区边缘的无线可通率指标带来的（2）覆盖区边缘的通信概率：在覆盖区边缘进行满意通话（指话音质量达到规定指标）的成功概率位置概率和时间概率。（3）通信概率随时间的变化影响很小，主要考虑位置的变化（4）一般采用的覆盖区边缘通信概率指标： 郊区为75%，城市为90% 郊区为80%，城市为95%（5）系统余量一般取值(90%/75%)：城市9dB，郊区6dB，不规则地形城市13dB，郊区7dB。第65页/共119页2021年11月19日星期五66覆盖电平设计要求恶化量的设定（1）恶化量是由于人为

30、噪声和移动中的多径传播的快 衰落带来的。（2）恶化量的定义：指存在多径传播效应及人为噪声（主要是汽车火花干扰）的情况下，为了达到只有接收机内部噪声条件下的同样的话音质量所必需的接收电平的增加量。（3）高速公路的网络规划必须考虑恶化量储备（4）一般恶化量储备为810dB第66页/共119页2021年11月19日星期五67覆盖电平设计要求覆盖电平设计标准l繁华市区室内覆盖电平：-70dBml一般市区室内覆盖电平：-76dBm ，-80 dBml市区室外覆盖电平：-90 dBml乡村：-94 dBm第67页/共119页2021年11月19日星期五68传播模型的选取电波传播模型是一定地形、地貌、人为环

31、境下的无线电传播路径的损耗的计算公式。传播模型的选择考虑：城区环境类型：如密集城区、郊区、农村等地形地貌特点：如丘陵、林区、开阔地、水体、斜坡、山岳等传播距离：是大于1km，还是4、5百米或更近适用标准：预测结果与测试结果相比，平均偏差小于3dB，标准偏差小于8dB，不规则地形小于10dB，表明模型可用。其中标准偏差越小,则预测的准确性越高第68页/共119页2021年11月19日星期五69Okumura-Hata模型适用条件f为1501500MHz；基站天线有效高度为30200米；移动台天线高度为110米；通信距离为135km；城区类型：郊区、开阔地、准开阔、农村等地形类型：丘陵、斜坡、孤立

32、山峰、水陆混合城市特有的修正因子：街道走向、建筑物密度)(lglg55. 69 .44()(lg82.13lg16.2655.69dhhahfLbmbb城第69页/共119页2021年11月19日星期五70COST-231模型适用条件:GSM900/1800基站天线有效高度为30200米移动台天线高度为110米通信距离为135km。修正因子：类似于Okumura-Hata模型。)(lglg55. 69 .44()(lg82.13lg9 .333 .46dhhahfLbmbb城第70页/共119页数字化地图的选择一般城区，宏蜂窝预测选用20m精度的数字化地图GSM1800和微蜂窝预测选用5m精度

33、的数字化地图地形、地物变化较缓稀疏城区、乡村和开阔地的宏蜂窝选 用50m、100m精度数字化地图利用PlanMaster软件可制作数字化地图。2021年11月19日星期五71第71页/共119页数字化地图的选择 保定市区数字化地图（精度20m)： 2021年11月19日星期五72第72页/共119页数字化地图的选择 制作编辑的电子地图： 2021年11月19日星期五73第73页/共119页利用网络规划软件进行覆盖规划 2021年11月19日星期五74基站位置数据天线输入功率天线方向图数据天线挂高天线下倾角天线方位角传播模型场强设计要求网络规划软件参数调整场强覆盖图和规划报告上下行链路平衡参数数

34、字化电子地图第74页/共119页利用网络规划软件进行覆盖规划 2021年11月19日星期五75第75页/共119页主题六频率规划与干扰预测2021年11月19日星期五76第76页/共119页频率规划与干扰预测2021年11月19日星期五77小区覆盖设计场强预测人工频率规划软件自动频率规划软件干扰预测频率规划报告干扰预测图达到要求人工调整调整天线参数第77页/共119页频率规划与干扰预测频率复用技术： 标准频率分组复用技术多重频率复用技术更紧密的频率复用技术同心圆技术2021年11月19日星期五78第78页/共119页GSMGSM系统的频带 GSM900系统工作频带如下：上行890 915 MH

35、z下行935 960 MHz双工间隔为45MHz，载频间隔为200KHz。 GSM1800系统工作频带如下：上行1710 1785 MHz下行1805 1880 MHz双工间隔为95MHz，载频间隔为200KHz。2021年11月19日星期五79第79页/共119页GSM系统的频道编号 频道序号和频点标称中心频率的关系为： fu(n)=890.200MHz+(n-1)0.200MHz 上行频率fd(n)= fu(n)+45MHz 下行频率 n=1124频道n值称为绝对射频频道号（ARFCN），通常第1和第124频道作为系统保护频道不予使用。扩展: fu(n)=890.000MHz+(n-102

36、4)0.200MHz上行频率 fd(n)= fu(n)+45MHz 下行频率 n=9751023频道2021年11月19日星期五80第80页/共119页GSM系统的频道编号在我国GSM900使用的频段为：905915MHz 上行频率950960MHz 下行频率频道号为76124, 共10M带宽。中国移动公司：905909MH（上行），950954MHz（下行），共4M带宽，20个频道，频道号为7695。中国联通公司：909915MH（上行），954960MHz（下行），共6M带宽，29个频道，频道号为96124。2021年11月19日星期五81第81页/共119页GSM系统的频道编号频道序号和

37、频点标称中心频率的关系为： fu(n)=1710.2MHz + (n-512)0.200MHz 上行频率 fd(n)= fu(n)+95MHz 下行频率 n=512885频道 目前只有中国移动公司拥有GSM1800网络，拥有1800网络的移动分公司大多申请10M的带宽，频道号为512562。2021年11月19日星期五82第82页/共119页2021年11月19日星期五83 同邻频干扰的定义同频干扰C/I：所谓C/I，是指当不同小区使用相同频率时，另一小区对服务小区产生的干扰，它们的比值即C/I，GSM规范中一般要求C/I 9dB；工程中一般加3dB余量，即要求C/I12dB邻频干扰C/A：C

38、/A是指在频率复用模式下，邻近频道会对服务小区使用的频道进行干扰，这两个信号间的比值即C/A。GSM规范中一般要求C/A-9dB，工程中一般加3dB余量，即要求C/A-6dB第83页/共119页2021年11月19日星期五84载干比C/I的计算计算C/I值时要有两个（组）值，一个是主服务TRX的当前下行强度值，另一个是各个干扰小区当前的下行方向的信号强度值。所用的计算公式如下： 其中，Pown_cell是服务小区的当前信号强度，Pi_BCCH是干扰小区i的BCCH信号强度。 _BCCHicellownPPIC第84页/共119页2021年11月19日星期五85频率复用 频率复用就是指在数字蜂窝

39、系统中重复使用相同的频率，一般把有限的频率分成若干组，依次形成一簇频率分配给相邻小区使用： 通常的频率复用方式有。 普通复用：“43”复用， “33”复用，以及更为紧密的“26”复用和“13”复用。 双重复用：BCCH和TCH分别采用不同的复用方式。 同心圆复用：常规层和超级层分别采用不同的复用方式。 多重复用MRP: 各层频率分别采用不同的复用方式。 。 第85页/共119页4 3频率复用方式2021年11月19日星期五86“4 3”复用方式针对每基站划分为3扇区的规划区域。12个频率为一组，并轮流分配到4个站点，每个站点可用其中的3个频率。如上图所示。A3D2B1C3B2D1D3A2C1B

40、3C2A1B3C2A1A3A1B1D1D3D2C3B2A1C3D2C3C1D2B1C2A1A2C1D3A3第86页/共119页4 3频率复用方式2021年11月19日星期五87频率组频道号载频数A1B1C1D1A2B2C2D2A3B3C3D3112345678910111221314151617181920212223243252627第87页/共119页2021年11月19日星期五8833频率复用方式“3 3”复用方式针对每基站划分为3扇区的规划区域。9个频率为一组，并轮流分配到3个站点，每个站点使用其中的3个频率。如上图所示。 A3C2B1B3A2C1C3B2A1A3C2B1B3A2C1B

41、3A1C1A1A3A2C3B2A1A3A3C3C1B2A1B2A1A2C1B3第88页/共119页2021年11月19日星期五8933频率复用方式采用复用方式的特点是：（）无需改变现有网络结构。（）不需增加新基站就可提高容量。（）有限的容量增加。（）需要采用跳频技术来降低干扰，一般采用基带跳频。（）系统不需增加特殊功能。 复用方式增加了频率复用度，从而提高了频率利用率。但采用此技术一方面要保证网络有足够的基站满足覆盖要求，另一方面要有足够的频带宽度，一般要大于z，以保证跳频效果。 第89页/共119页2021年11月19日星期五9013频率复用方式复用方式的主要特点是：（）容量提高比较大，可在

42、较小的基站数下提供较大容量。（）不需改变现有网络结构。（）需要采用射频跳频、功率控制、不连续发射、天线分集等技术，降低干扰。（）需要采用部分加载方法，即载波频率不能用满，收发信机数为载频数的一半左右。（）适用于频带较小，容量比较集中，不需很多基站的地区。复用是最紧密的复用方式，虽然频率利用率很高，但其干扰增加很大，如果采用的抗干扰技术不够有效，可能对网络质量在较大影响，因此应用时必须注意网络的优化。 第90页/共119页2021年11月19日星期五91频率多重复用就是把所有的频带分为几部分，每部分频率采用不同的频率复用系数，就是说在同一网络中采用不同的频率复用方式。复用系数66 MHz带宽BC

43、CH复用系数12复用系数9用于微蜂窝频率多重复用MRP第91页/共119页2021年11月19日星期五92以中国移动公司的7.2MHz频率带宽为例（6095），采用多重复用技术（MRP）将36对载频按12/9/8/7分为四组。频率多重复用MRP信 道 类 别逻 辑 信 道TCH1业 务 信 道TCH2业 务 信 道TC3业 务 信 道频 道 号60 61 62 6364 65 66 6768 69 70 7172 73 74 7576 77 78 798081 82 83 8485 86 87 8889 90 91 9293 94 95第92页/共119页2021年11月19日星期五93606

44、468626670636771616569727578737679727578747780899193909294909294899193818385828486828481838586频率多重复用MRP1) BCCH 4 32) TCH1 3 34) TCH3 2 33) TCH2 2 3第93页/共119页2021年11月19日星期五94频率多重复用MRP的特点（）容量提高较高，可使平均复用系数降为左右，从而较大地提高了频率利用率。（）信道分配灵活，不同的频率复用类型可以根据容量需求逐步引入，还可根据话务分布情况，仅在需要的地方才增加，采用更紧密的复用方式。（）可释放出一些频率用于微蜂窝。

45、（）采用基带跳频，较易实现。使用滤波合路器可以在较多时功率损耗较小。（）需要采用基于质量的功率控制技术及不连续发射技术来降低干扰。 技术可根据容量需求及话务分布情况灵活进行频率规划，可逐步提高网络容量，比仅使用网络容量高，与相比对网络质量影响较小，采用的技术如跳频、功率控制、不连续发射是系统应具备的技术，在设备及软件上无其他特殊要求，只要进行仔细的网络规划和优化，在许多网上都可以使用。第94页/共119页2021年11月19日星期五95各种频率复用方式的比较复用方式基站配置平均每站容量（户）容量比433/2/2或3/3/214401333/3/31788124134/4/42640183MRP

46、（12，9，6）3/3/317881246MHZ262/2/2/2/2/2216015434/4/426281335/5/53384129136/6/64272163MRP（12，9，6）6/6/642721639.6MHZ263/3/3/4/4/44416168注：GOS=0.02, 0.025Erl/用户第95页/共119页2021年11月19日星期五96普通同心圆：把基站中的某几个载频的功率降低，使其覆盖范围缩小，成为内层圆，其余载频以常规功率发射，成为外层圆。由于内层圆的小区半径较小使得其使用的频率也可以在相邻小区使用，从而提高了内层频率复用率。通过BSC的控制软件实现MS在内外层之间

47、的切换，大量吸收基站附近的热点地区的话务量。222222222222222同心圆技术第96页/共119页2021年11月19日星期五97这是一种增强型的同心圆技术，与一般的同心圆不同的是，内圆（超级层）的边界是由信道的上下行载干比C/I值来确定的。增加对信道的上下行C/I的估算功能以及增加相关的内外圆之间的切换算法。基于C/I的同心圆技术222222222222222222222222第97页/共119页基于C/I的同心圆技术的特点2021年11月19日星期五98 与普通的同心圆技术相比，基于C/I的同心圆技术能够到更高的频率复用程度，同时有效保证通话的质量。 这是一种提高网络容量的有效手段，

48、一般容量有20%到40%的提高。 内圆由于可以采用更紧密的复用方式（如1x3），因此能够在有限的频率带宽中，挤出一部分频率用于微蜂窝。 内圆的发射功率比普通同心圆的要大，内圆的覆盖范围也要比普通同心圆的要大，能够有效吸收室内业务，实际对容量的提高也较大。第98页/共119页基于C/I的同心圆技术的容量2021年11月19日星期五99与标准的4x3复用方式的容量比较图：服务等级：2 %每用户平均忙时话务量：0.03 Erl带宽6M同心圆中外圆频率复用方式为4x3复用方式050010001500200025003000350040004500标准4x3复用方式内圆3x3复用方式内圆2x3复用方式内

49、圆1x3复用方式 用户数/基站外圆1个频点外圆2个频点全部外圆频点第99页/共119页几种频率复用方式的应用 人工频率规划的几个原则： 当网络规模不大，基站布局合理，用户话务密度分布比较 均匀的时候可以采用标准频率分配方案。 当网络达到一定规模，服务区话务量分布很不均匀的时，可 考虑使用MRP技术；当话务需求进一步增长，可考虑使用 更紧密的频率复用方式。 在用户密集区中心的基站可以采用同心园的频率分配办法。 2021年11月19日星期五100第100页/共119页抗干扰技术抗干扰技术跳频技术动态功率控制技术不连续发送技术分集技术 2021年11月19日星期五101第101页/共119页频率规划与干扰预测 :2021年11月