通信工程案例分析复习考点

1、一、通信工程设计基础1.工程的概念：工程是将系统化的、规范化的、可度量的方法应用于特定应用系统的设计、建立和运行维护的过程。工程是一个目标可控的过程，其核心是质量。2.工程涉及单位：建设单位、设计单位、施工单位、监理单位3.通信工程设计的三个时期、八个阶段。三个时期：立项、实施、验收投产八个阶段：提出项目建议书、项目可行性探讨报告、编制安排任务书、编制设计文件（说明、图纸、概预算）、设备选购、施工招标或施工托付、施工、验收投产运营。4.通信台站机房工程特点：是全部通信系统基础的基础。是一个技术涉及面广、多学科、综合性强的系统工程。必需供应高质量要求的通信设备运行环境。机房内设备安装是通信工程施

2、工的重要项目5.电力系统是由发电、输电、配电、用电等构成。6.接地方式：浮点接地、独立接地、共用接地7.接地电阻越小越好，越小越贵降低接地电阻方法：换土法、食盐层叠法、食盐溶液灌注法、化学降阻剂法8.综合布线系统的特点：好用性、敏捷性、模块化、经济性、可扩充性课后题（见作业本）：1.工程设计程序的阶段可划分为哪几个阶段？2.什么是一阶段设计和二阶段设计？3.工程设计人员应具备什么样的素养？工程设计人员应精通本专业的专业学问，须要熟知本学科目前发展的水平，本专业可供商用且能平安、牢靠运行的设备状况，以及各种设备的特点，熟识通信网的组织，站在全网的角度来进行当前的设计。设计人员不仅要精通本专业的学

3、问，还要了解和本专业相关联的其他专业的学问，这样才能进行有机的、完整的设计。设计人员必需驾驭通信工程设计的基本程序、设计步骤及分工，熟识通信机房的组织和建设要求，了解我国通信建设方面的政策法规。设计人员必需具备不辞辛苦、深化调查探讨的精神和科学、严谨、规范、仔细、负责、一丝不苟、精益求精的工作作风。4.简述通信台站机房工程项目的大体构成？5.通信机房一般有哪三种照明系统？6.简述造成通信机房火灾事故的主要缘由？7.通信设备对供电有哪些要求8.某通信台站系统总负载18kW，输入功率因数是0.9，考虑到UPS运行在50%70区间处于最佳运行状态，请计算UPS容量。9.说明接地的目的和作用10.简述

4、如何进行电磁弹和感应雷电的防护11.综合布线系统分为哪几个部分？12.RJ45双绞线线序是怎样的？二、GSM、CDMA2G3G4G移动GSMTD-SCDMATD-LTEFDD-LTE联通GSMWCDMA电信IS-95 CDMA（95A & 95B）CDMA2000三大专业：无线、传输、交换移动通信网工程建设三大阶段：网络设计、网络建设、网络优化三方：运营商、设计院、设备厂商GSM和CDMA的思路：链路预算最大路径传输损耗Max（Lp）选择合适的无线传播模型小区半径dmax（R）基站覆盖自由空间传输损耗 f:工作频率 MHz；d:收发天线间的距离 km路径传输损耗 = 自由空间损耗+模型预料损耗

5、无线传播模型定义：指肯定地形、地貌、人为环境下，计算电波传播路径损耗的图表或公式。分类：统计型模型（阅历模型）：依据大量的测量结果，进行统计分析后得到的传播模型。（测出来的）确定性模型（理论模型）：依据传输路径上的地物、建筑物的几何信息，利用电磁波的绕射、反射理论得到的模型。（算出来的）半阅历或半确定性模型常见的阅历性模型有Okumura-Hata 模型和COST-231模型常见的确定性模型有COST-231-Walfish-Ikegami 模型Okumura-Hata 模型（阅历模型、宏小区）COST-231模型（阅历模型、宏小区）COST-231-Walfish-Ikegami 模型（确定

6、模型、微小区/微微小区）案例：上作业本的题目 4.2无线传输模型的校正：传统模型可能的不足：未考虑不同地形地物的影响；实际运用的传播环境和阅历传播模型的传播环境不肯定相像；无线环境不是一成不变的。传播模型校正的目的：提高路径传播损耗预料的精确性。校正方法：选取各种典型地形，进行现场CW测试GSM业务预料用户数预料衡量系统建设规模的主要指标：拟建基站数、总用户数/业务信道数、服务区范围业务预料是指对总用户数、用户分布及话务量的预料。业务预料的时间范围：近期35年。用户分布密度预料百分比安排法：将服务区分成高、中、低密度的用户区，并计算相应的用户比例。不同服务区密度划分的原则： 高密度用户区： 1

7、000户/平方公里 中密度用户区： 500户/平方公里 低密度用户区： 20户/平方公里基站容量设计影响系统容量的两个重要参数：无线呼损率B（市区：2%、其它地区：5）、每移动用户平均忙时话务量（a=0.02 0.03Erl/用户）频道配置频率复用指处在不同地理位置（不同的小区）上的用户可以同时运用相同频率的信道。频率复用系统可以极大地提高频谱利用效率。“GSM规范”中举荐采纳的频率复用方式： 71：7个全向基站为一区群 全向4（小区）3（扇区）：4个3扇区基站为一区群 定向33：3个3扇区基站为一区群 定向等频距频率配置法：A1 A2 A3 B1 B2 B3 C1 C2 C3 D1 D2 D

8、3安排不匀称问题&邻频干扰分区分组频率配置法：A1 B1 C1 D1 A2 B2 C2 D2 A3 B3 C3 D3每个基站的最大频率配置和下列因素有关：系统带宽、频率复用方式频道数业务信道数目信道配置以A基站为例，假设C0载波中TS0、TS1分别被用作各类广播和专用限制信道。已知： A1/A2/A3 3/3/2 ；基站总可用载频数为：3328各扇区的可用业务信道数：22、22、14基站总可用业务信道数： 222214=58规则N=8n-2：TCH数目为：单个载波：6个业务信道；两个载波：14个业务信道；三个载波：22个业务信道。实际中，可能做适当调整，如单载波，7个业务信道；三载波：21个业

9、务信道案例：解：对于市中心区：联通GSM900蜂窝网，运用6MHz带宽，按43复用方式，单个基站最大配置3/2/2，业务信道211414，无线呼损5，查爱尔兰B表得单基站话务量为：16.2+9.73*2=35.66Erl。按每用户0.025erl计算，单基站最大可容纳用户：35.66/0.025=1426.4，取1426户。中心区用户：1000户/ Km2 50 Km2 50000；需建设基站：50000142635.06，取35。同理：一般市区，也采纳43复用方式总用户：300户/km2100km230000； 需建设基站：30000142621.04，取21。郊区及郊县，采纳71复用方式，

10、单个基站最大配置4个载频，业务信道30，无线呼损5，查爱尔兰B表得基站话务量：24.8Erl。按每用户0.025Erl计算，单基站最大可容纳992用户。郊区及郊县用户：25户/km2800 km220000需建设基站：2000099220.16，取20。全市需新建基站：35+21+20=76个基站设置结构按采纳的天线的类型，基站区分为:全向站、定向站（扇区站）按小区半径大小，基站区分为:宏小区（P10W，R=135Km）、微小区（P1W，R=1001000m）、微微小区（P:几十mW R=10100m）布局影响因素：场强覆盖、话务密度、建站条件步骤：（1）依据覆盖/容量设计确定区群及蜂窝网络结

11、构；（2）依据选定的蜂窝网的结构（如71、43等）规定的设站位置，在地图上标示设站位置；（3）依据现有建站条件、地形（地物）对个别站点进行调整。网络优化目的覆盖：达到服务区内最大程度无线覆盖；容量：最大程度削减干扰，提高网络容量；质量：优化系统参数设置，保证良好的性能和服务质量。流程工作打算数据分析拟定方案现网模拟施工现场测试CDMA无线传播模型的选择：对于800M的CDMA系统Okumura-Hata模型对于1900M的CDMA系统COST-231-Hata模型CDMA网络覆盖设计的特别问题1.CDMA系统的覆盖是反向受限2. 负载和覆盖3. 软切换：软切换率N=n2/n3 （限制：n1 软

12、切换：n2 信息传输：n3）4. 处理增益：是影响CDMA系统覆盖的重要参数；对CDMA前向导频信道，无处理增益 W/Rb5. Rb（语音业务） Rb（数据业务）GSM和CDMA覆盖的比较：比较前提：传播模型相同；传播环境相同；天馈线增益、损耗相同差别：1、反向放射功率：GSM：33dBm ， CDMA：23dBm2、基站接收灵敏度：GSM：-108dBm， CDMA：-122dBmMax(Lp)_CDMA - Max(Lp)_GSM 7.9dB.CDMA网络的覆盖半径比GSM大！组网单元的运用：宏基站宏基站的特点优点：容量大，牢靠性高，维护便利缺点：价格昂贵，安装施工工程量大，不宜搬迁，机动

13、性差。宏基站的应用环境广域覆盖：城区、郊区、农村、乡镇等深度覆盖：城区话务密集区域的覆盖、室内覆盖等。微基站微基站的特点优点：体积小，安装便利；缺点：室外条件恶劣，牢靠性差，维护不便利。微基站的应用环境深度覆盖：城区小片盲区覆盖、室内覆盖、导频污染区覆盖等。广域覆盖：采纳大功率微蜂窝覆盖农村、乡镇、马路等容量相对较小的区域。射频拉远射频拉远是指将基站的单个扇区的射频部分，用光纤拉到肯定的距离之外，占用一个扇区的容量。特点优点：体积小、安装便利缺点：室外条件恶劣，牢靠性差，维护不便利。应用环境机房位置不志向，射频拉运，减小馈线损耗容量需求大，但无法供应机房的区域；广域覆盖：用于农村、乡镇、高速马

14、路等区域。深度覆盖：城区地形、地貌困难的区域。直放站直放站是一种信号中继器，对基站、手机信号进行放大，本身不供应容量。优点：作为一种实现无线覆盖的协助技术手段，常用来解决基站难以覆盖的盲区或将基站信号进行延长。和基站相比有结构简洁、投资较少和安装便利等优点。在网络建设初期，它可以利用较少的投资，较短的周期，来快速扩大无线覆盖范围。应用：扩大服务范围，消退覆盖盲区；沿高速马路架设，解决诸如郊县主要交通马路、铁路等狭长地形的覆盖，增加覆盖效率； 对于基站载频利用率不高的区域，可以通过直放站将空闲基站的富余的通信实力转给繁忙基站的覆盖区内，实现疏忙，提高设备利用率；其它因屏蔽不能使信号干脆穿透之区域

15、，如解决室内覆盖。室内分布系统室内分布系统是通过将宏基站、微基站等的射频输出信号引入到须要覆盖的室内环境，提高室内覆盖性能，不供应容量。特点系统困难：通过光纤、同轴电缆等把信号引入；多制式系统共用室内分布系统；只用于室内环境覆盖，不供应容量。应用环境室内覆盖盲区或者弱区，如地下商场等建筑物内话务量密集区基站容量计算例子1某地级市建设CDMA蜂窝网，全区预料用户34300户，市区占82.5（中心区密度700户/ Km2 、面积25Km2 ；其余市区300户/ Km2 、面积 36 Km2 ），郊区及郊县用户占17.5，密度20户/ Km2 ，面积300 Km2 。市区中心区按18/18/18配置

16、，其余市区按15/15/15配置，GOS=2；郊区及郊县按O18配置，GOS=5，每用户忙时话务量0.02Erl。问该市总共需建设多少基站？解：（1）CDMA蜂窝网，中心区用户数：700户/Km2 25Km2 17500；中心区按18/18/18配置，业务信道18*3=54个，无线呼损2，查爱尔兰B表得：44Erl。按每用户0.02Erl计算，可得单基站最大可容纳用户数为2200户。则中心区需建设基站：175002200 7.95, 取8。一般市区用户数：300户/ Km2 36 Km2 10800；按15/15/15配置，业务信道15*3=45个，无线呼损2，查爱尔兰B表得：35.607Er

17、l。按每用户0.02Erl计算，可得单基站最大可容纳用户约1780户。需建设基站：108001780 6.07，取6。郊区及郊县用户数：20户/ Km2 300 Km2 6000；采纳O18全向站，单个基站业务信道18，无线呼损5，查爱尔兰B表得：13.39Erl。按每用户0.02Erl计算，可得单基站最大可容纳用户约670户。需建设基站：6000670 8.96，取9。例子2某三扇区GSM、CDMA基站：每扇区均配置了21个业务信道单元。设无线呼损为2%，每用户平均忙时话务量0.025Erl，试问：（1） GSM 基站能容纳多少用户？（2）CDMA基站能容纳多少用户？解：每扇区均配置了21个

18、业务信道单元，无线呼损2%，每用户平均忙时话务量0.025Erl，对三扇区 GSM 基站：总话务为: 14.04*3=42.12(erl)，则无线用户数为： 42.12/0.025=1684.8，取1685户。对三扇区CDMA基站：总话务为:52.48(erl)，无线用户数为：52.48/0.025=2099.2，取2099户。相同业务信道数，CDMA较GSM多414户。例子3某三扇区CDMA基站：配置了50个业务信道单元，假如每扇区限制信道开销占用两个信道单元，软切换率为20%，无线呼损5%，每用户平均忙时话务量0.02Erl，试问此基站： （1）能容纳多少用户？ （2）总共配置了多少信道单元？解：三扇区CDMA基站：共配置了50个业务信道单元，假如每扇区限制信道开销占用两个信道单元，软切换率为20%，无线呼损5%，每用户平均忙时话