移动通信理论与实战移动通信组网技术

1、会计学1移动通信理论与实战移动通信组网技术移动通信理论与实战移动通信组网技术用户设备域用户设备域接入网域接入网域核心网域核心网域无线接入系统移动业务分组化，网络结构IP化面状服务区面状服务区带状服务区带状服务区蜂窝网的区域覆盖蜂窝网的区域覆盖小区类型小区类型宏蜂窝宏蜂窝微蜂窝微蜂窝皮蜂窝皮蜂窝小区半径135 km30300 m1030 m天线功率在10 W以上一般在1 W以下几十毫瓦左右终端速率500 km/h100 km/h10 km/h天线安装铁塔或屋顶上建筑物墙上或天花顶建筑物内业务集中区运行环境乡村、郊区市区室内 在实际设在实际设计中，微蜂窝、皮蜂窝作为无线覆盖的补充，一般用于计中，微

2、蜂窝、皮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、隧道等。而在话务量很高的商业街道等地则可采用多层网形式进铁、隧道等。而在话务量很高的商业街道等地则可采用多层网形式进行连续覆盖行连续覆盖。蜂窝的激励中心激励中心激励全向站全向站顶点激励顶点激励定向站定向站频率复用因子：表示一个频率频率复用因子：表示一个频率复用簇内频点的数目；复用簇内频点的数目；GSM复用因子：复用因子：47缺点：缺点： 同频干扰，需要信号同频干扰，需要信号处理技术抗干扰；处理技术抗干扰；LTE中的中的FFR &am

3、p; SFR什么是多址接入？什么是多址接入？囡囡，最囡囡，最近还好不近还好不？老板，好消老板，好消息，合同搞息，合同搞定啦！定啦！My god!这么多人打电话，我知道谁是谁啊？晚上有空没啊？晚上有空没啊？一起看球去？一起看球去？频分多址频分多址频道划分频道划分 频带独享频带独享时间共享时间共享FDMA无线信道地址(f,t,c,s)TDMA时分多址时分多址时隙划分时隙划分 时隙独享时隙独享频率共享频率共享码分多址码分多址码型划分码型划分 频率共享频率共享时间共享时间共享CDMA空分多址空分多址空间角度划分空间角度划分 时时/频频/码共享码共享SDMA用用户户1用用户户2ff1f2. 时分多址时分

4、多址TDMA将时间分割成周期性的将时间分割成周期性的帧帧，每一帧再分割，每一帧再分割成若干个成若干个时隙时隙（无论帧或时隙都是互不重叠的），然后根据（无论帧或时隙都是互不重叠的），然后根据一定的时隙分配原则，使每个用户只能在指定的时隙内向基一定的时隙分配原则，使每个用户只能在指定的时隙内向基站发送信号。站发送信号。GSM 系统下行工作原理系统下行工作原理关键：关键：定时、同步！定时、同步！频率上：890915MHz，f=200kHz时间上：4.6ms一帧分为八个时分复用的信道tfC1C2C3用户1用户2“码码”应该如何选择呢？应该如何选择呢？S1S2空口叠加空口叠加解扩解扩 N S关键：关键：

5、相互正交的扩频码相互正交的扩频码扩频扩频 远近效应远近效应 原理：电磁波沿地面传输的路损近似与传播距离的四次方成比例。原理：电磁波沿地面传输的路损近似与传播距离的四次方成比例。 现象：由于现象：由于CDMA是同频接收系统，当以相同的功率发射时，是同频接收系统，当以相同的功率发射时，较较远距离终端的弱信号淹没在较近终端的强信号中远距离终端的弱信号淹没在较近终端的强信号中，从而使得部分，从而使得部分终端无法正常工作。终端无法正常工作。克服：功率控制！信号好好哦，嘻嘻信号好好哦，嘻嘻信号一般，咕信号一般，咕信号太差了吧，崩溃信号太差了吧，崩溃lCDMA是干扰受限系统，是干扰受限系统，在指定的干扰电平

6、下，即使用户数已达在指定的干扰电平下，即使用户数已达到限定数目，也允许增加个别用户到限定数目，也允许增加个别用户，其影响是造成语音质量下降，其影响是造成语音质量下降，可有效的减少呼损。可有效的减少呼损。l当网络中所有小区的业务强度相当时，各小区具有相同的容量；当网络中所有小区的业务强度相当时，各小区具有相同的容量；l当邻小区的用户数较少，业务强度较低时，对本小区的干扰也就当邻小区的用户数较少，业务强度较低时，对本小区的干扰也就较小，本小区可容纳更多的用户，即具有更大的容量。较小，本小区可容纳更多的用户，即具有更大的容量。小区覆盖是动态的； SDMA SDMA通常都不是独立使用的，而与其它多址方

7、式结合，也即对通常都不是独立使用的，而与其它多址方式结合，也即对于处于同一空间波束内的不同用户再用这些多址方式加以区分。于处于同一空间波束内的不同用户再用这些多址方式加以区分。 Frequency Time Power density (CDMA codes) 1.6 MHz 0 : 15 TS0 2. Carrier (optional) 3. Carrier (optional) TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 DL DL DL DL UL UL UL 5 ms DwPTS UpPTS GP DL 不同的多址接入技术的选取，使得小区内、小区间的干扰有差异，将造成RRM管理上

8、的不同，例如资源的计算、干扰的门限等等；不同设备厂商之间的功能模块划分会稍有差异； 算法功能相对独立，但需要共同配合才能有效的完成对无线资源的管理和调度；3G以后以后大都由接入网域的管理控制网元实现；不同设备厂商之间的功能模块划分会稍有差异； 算法功能相对独立，但需要共同配合才能有效的完成对无线资源的管理和调度；不同设备厂商之间的功能模块划分会稍有差异； 算法功能相对独立，但需要共同配合才能有效的完成对无线资源的管理和调度；n混合信道分配（HCA）1固定信道分配FCA2动态信道分配DCA3混合信道分配HCA此通常采用FCA分配信道nDCA n空域DCA 动态信道分配动态信道分配整合后空闲单元业

9、务单元被整合单元时隙信道不同设备厂商之间的功能模块划分会稍有差异； 算法功能相对独立，但需要共同配合才能有效的完成对无线资源的管理和调度；基于时间的轮循方式基于时间的轮循方式基于流量的轮循方式基于流量的轮循方式最大最大C/I方式方式部分公平方式部分公平方式每个用户被顺序的服务，得到同样的平每个用户被顺序的服务，得到同样的平均分配时间，但每个用户由于所处环境均分配时间，但每个用户由于所处环境的不同，得到的流量并不一致的不同，得到的流量并不一致每个用户不管其所处环境的差异，按照每个用户不管其所处环境的差异，按照一定的顺序进行服务，保证每个用户得一定的顺序进行服务，保证每个用户得到的流量相同到的流量

10、相同系统跟踪每个用户的无线信道衰落特征，系统跟踪每个用户的无线信道衰落特征，依据无线信道依据无线信道C/I的大小顺序，确定给每的大小顺序，确定给每个用户的优先权，保证每一时刻服务的个用户的优先权，保证每一时刻服务的用户获得的用户获得的C/I都是最大的都是最大的综合了以上几种调度方式，既照顾到大综合了以上几种调度方式，既照顾到大部分用户的满意度，也能从一定程度上部分用户的满意度，也能从一定程度上保证比较高的系统吞吐量，是一种实用保证比较高的系统吞吐量，是一种实用的调度方法的调度方法不同设备厂商之间的功能模块划分会稍有差异； 算法功能相对独立，但需要共同配合才能有效的完成对无线资源的管理和调度；

11、LTE系统中，上行功率控制在弥补信道路径损耗的同时，还可以系统中，上行功率控制在弥补信道路径损耗的同时，还可以有效的抑制小区间干扰。有效的抑制小区间干扰。下行功控下行功控 控制基站的发射功率，基站控制基站的发射功率，基站将将根据接收到的每个用户设备参考根据接收到的每个用户设备参考导频信号的强弱，重新导频信号的强弱，重新分配分配基站侧每个用户发射功率。基站侧每个用户发射功率。闭环闭环功控功控 发射发射端端在终端在终端-基站基站-终端间建立一个反馈回路来实现精确的功终端间建立一个反馈回路来实现精确的功率率控制控制；n位置管理位置管理空闲下的移动性空闲下的移动性n切换管理切换管理连接下的移动性连接下

12、的移动性n“* *#06#”nTAC(6位位)：机型；：机型；nFAC(2位位)：产地；：产地；nSNR(6位位)：生产顺序号：生产顺序号nSP(1位位)：检验码：检验码86 13X H0H1H2H3 ABCDCC：国家码NDC：国内目的码HLR标识码SN：用户号码460 07 0912121001 MCC：移动国家码MNC：移动网络码MSIN：移动台识别码n位置管理位置管理空闲下的移动性空闲下的移动性n切换管理切换管理连接下的移动性连接下的移动性动台的位置信息即被删除。当UE漫游到其它地区时，该地区的VLR也要对这种来访的终端进行位置登记，并向该终端所属的HLR查询其有关参数。那么此HLR要

13、临时保存该VLR提供的位置信息，以便为其他用户呼叫此UE提供所需的路由。开机开机搜索小区搜索小区位置更新位置更新待机待机RRC连接建立连接建立NAS连接建立连接建立切换切换小区小区URA更新更新信道信道重配置重配置RBRAB修改修改RAB建立建立RRC连接释放连接释放主叫主叫/被叫被叫发起发起PLMN(公共陆地移动网络)PLMN的选择和重选的选择和重选小区的选择和重选小区的选择和重选位置登记位置登记可用的PLMN（9）通知用户（10）自动或手动选择（2）选择的PLMN（3）用户选择PLMN（1）位置登记响应（8）NAS控制（4）无线测量信息（5）位置区域变化（6）CM请求（7）频率、扰码等频率

14、、扰码等正常驻留状态正常驻留状态连接状态连接状态任意小区驻留状态任意小区驻留状态利用存储信息利用存储信息进行小区选择进行小区选择初始的小区初始的小区选择选择小区重选小区重选离开连接模式离开连接模式进行小区选择进行小区选择1122PLMN选定后执行没有找到适合小区找到适合小区找到适合小区找到适合小区没有找到适合小区返回到空闲状态没有找到适合小区找到适合小区插入USIM没有USIM发现更适合小区条件触发进入连接状态没有找到适合小区位置登记失败When?How?n切换的基本过程切换的基本过程 硬切换：硬切换： 在早期的频分多址在早期的频分多址(FDMA)(FDMA)和时分多址和时分多址(TDMA)(

15、TDMA)移动通信系统中采用这种移动通信系统中采用这种越区切换方法。当用户终越区切换方法。当用户终端从一个小区或扇区切换端从一个小区或扇区切换到另一个小区或扇区时，到另一个小区或扇区时，先中断与原基站的通信，先中断与原基站的通信，然后再改变载波频率与新然后再改变载波频率与新的基站建立通信的基站建立通信。 缺点：高速运动时，会有掉话发生缺点：高速运动时，会有掉话发生必须同频小区！必须同频小区！ 当一部手机处于切换状态下同时将会有两个甚至更多的基站对它当一部手机处于切换状态下同时将会有两个甚至更多的基站对它进行监测，系统中的基站控制器将逐帧比较来自各个基站的有关这部进行监测，系统中的基站控制器将逐

16、帧比较来自各个基站的有关这部手机的信号质量报告，并选用最好的一帧。手机的信号质量报告，并选用最好的一帧。 接收机调谐在同一频率接力切换技术接力切换技术接力切换工作流程接力切换工作流程UE收到切换收到切换命令前的场命令前的场景：景：上下行均与上下行均与源小区连接源小区连接UE收到切换命令后执收到切换命令后执行接力切换的场景：行接力切换的场景：利用开环预计同步和利用开环预计同步和功率控制，首先只将功率控制，首先只将上行链转移到目标小上行链转移到目标小区，而下行链路仍与区，而下行链路仍与源小区通信源小区通信 UE执行接力切换执行接力切换完毕后的场景：完毕后的场景：经过经过N个个TTI后，后，下行链路转移到下行链路转移到目标小区，完成目标小区，完成接力切换接力切换 接力切换技术接力切换技术切换技术切换技术硬切换硬切换接力切换接力切换软切换软切换切换成功率切换成功率低中高呼叫掉话率呼叫掉话率高中低资源占用率资源占用率低中高切换时延切换时延低中高对容量影响对容量影响低中高应用制式应用制式2G,3G,4GTD-S