3G移动通信技术课件_第1页
3G移动通信技术课件_第2页
3G移动通信技术课件_第3页
3G移动通信技术课件_第4页
3G移动通信技术课件_第5页
已阅读5页,还剩132页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

3G移动通信技术

3G移动通信发展综述

3G的基础知识和关键技术

3G的技术演进两种主流频分双工(FDD)技术的比较

3G网络规划3G移动通信发展综述主要内容移动通信的发展历程3G系统的目标要求3G系统的演进策略3G频谱情况移动通信及3G发展情况移动通信的发展历程移动通信是一种快速、便捷、可靠、不受时空限制的随时随地进行联络的通信手段。1897年,马可尼在固定站和一艘拖船之间进行的无线通信实验,就标志着移动通信的诞生,直到二十世纪七十年代中期以后,移动通信才得到长足发展。时至今日,移动通信经过了两代成熟的发展,并且进入了第三代移动通信的研制、试验和建设阶段。移动通信的发展历程AMPSTACSNMT模拟技术GSMIS-95DAMPS数字技术WCDMACDMA2000TD-SCDMA语音业务多媒体业务技术驱动业务驱动第一代模拟蜂窝移动通信系统,80年代第二代数字蜂窝移动通信系统,90年代第三代第三代移动通信系统,二一世纪缺点:频谱利用率低,业务种类受限、通话容易被窃听等业务主要是语言和低速数据以宽带多媒体通信为目标IMT-2000的含义3G最早由ITU在1985年提出,称为未来公众陆地移动通信系统(FPLMTS)。1996年更名为国际移动通信2000即IMT2000。工作频段2000MHz商用时间2000年左右最高速率2000kbit/s3G系统的目标要求能实现全球漫游,与第二代网络相兼容能提供多种业务,提供话音、活动视频会话、多媒体、移动电子商务、Internet浏览等能适应多种环境,能综合现有的各种网络提供无缝覆盖能提供强大的多种用户管理能力,足够的系统容量、高保密性能、高质量服务对3GRTT的要求高速率传输以支持多媒体业务例如室内静止环境:2Mbps;室内外步行环境:384Kbps;室外快速移动环境:144Kbps;传输速率能够按需分配上下行连路能适应不对称要求一条连接中,能提供不同QoS要求的多种业务例如语音、视频和分组数据高频谱利用率3G技术多样化出现多种3G技术的主要原因:第二代核心网的不同;无线接口的兼容性问题;频谱分配作用;知识产权问题;竞争也是一个主要因素。ITU的目标:建立IMT2000系统家族,求同存异,实现不同3G系统的全球漫游3GPP23GPP3G主流制式划分

WCDMA核心网络:基于MAP和GPRS无线传输技术:WCDMA-FDD/TDD

cdma2000核心网络:基于ANSI41和MIP无线传输技术:cdma20003G制式延续了2G格局的划分

GSM-WCDMACDMA-cdma2000TD-SCDMAHCRTDDGSM演进路线图WCDMAGPRSEDGEGSMTSM***TD-SCDMA**HSDPA**HSDPA:高速下行分组接入(UMTSRelease5)**TD-SCDMA:即3GPPTDDLCR(低码片率)选项***TSM:TD-SCDMASystemforGSMWCDMA的标准化进展TD-SCDMA的标准化进展IS-95演进路线图CDMA1xEV-DV***CDMA1X*CDMA1xEV-DO**IS-95*1x(1.25MHz)RadioTransmitTechnology(RTT)**1xRTTEvolution–DataOptimized***1xRTTEvolution–DataandVoice

cdma2000的标准化进展全球3G的频谱划分我国的3G频率规划方案主要工作频段频分双工(FDD)方式:1920-1980MHz/2110-2170MHz;时分双工(TDD)方式:1880-1920MHz、2010-2025MHz。补充工作频段频分双工(FDD)方式:1755-1785MHz/1850-1880MHz;时分双工(TDD)方式:2300-2400MHz;卫星移动通信工作频段1980-2010MHz/2170-2200MHz3G的扩展频段825-835MHz/870-880MHz、885-915MHz/930-960MHz和1710-1755MHz/1805-1850MHz频段DCS1800Rx1710–1785DCS1800Tx1805–1880825-835835-839870-880880-884890-903903-909929-935935-948948-954954-960839-845884-890909-915ReservedTACS-C(Rx)AMPS-A(Rx)825-835AMPS-B(Rx)835-845TACS-A(Rx)890-897.5TACS-B(Rx)897.5-905GSM(Rx)905-915TACS-A(Tx)935-942.5TACS-B(Tx)942.5-950GSM(Tx)950-960TACS-C(Tx)924-935联通CDMACT2(空)中移动GSM联通GSMETACS中移动GSM联通GSMAMPS-A(Tx)870-880AMPS-B(Tx)880-890ETACS联通CDMA保留保留中移动联通信产部尚未发放美国标准中国电信ITU标准TDD频谱CMCCDCS1800TDDTD-SCDMADCS1800未发放联通DCS1800DCS1800未发放联通DCS1800中移动DCS1800SCDMA中国电信CDMAWLLPCS1900Rx1850-1910PCS1900Tx1930-1990中移动DCS1800ITUMSS1980-2010PHS1805-18201900-19101850-18651865-18801880-19001945-19601960-19801710-17251745-17551840-18501755-17851785-18052010-20251980-20101910-1920CDMAPCSITUIMT-2000Rx1920-1980中国电信CDMAWLL2110-21702300-2400ITUIMT-2000Tx2110-2170FDD补充频段

TDD主要FDD补充频段

FDD主要频段

FDD主要频段

TDD主要频段

TDD补充信产部3G规划中国2G/3G频谱划分及应用情况中国2G/3G频谱划分及应用情况空闲频段主要工作频段1800MHz还有未分配及未规划频率2x50MHz预计我国将首先启用IMT2000核心频段作为3G频段移动通信及3G发展情况移动通信市场发展趋势3G研发现状3G商用情况全球2G移动市场(2002年底)

PDC59.8m/5.5%US-TDMA107.5m/9.9%CDMA138.7m/12.8%WorldDigitalWirelessMarket-Source:EMCWorldCellularDatabase:EndofNov2002GSM777.8m/71.8%全球移动用户预测全球移动用户ARPU预测中国移动通信发展现状现状用户数:已超过9亿户,东部地区移动用户已经超过了固定用户无线网络覆盖:98%以上的县(市)实现覆盖、重要公路、铁路、机场、码头及旅游景点、星级宾馆也实现了覆盖业务能力:话音、增值服务、短信、智能网、数据业务收入:2002年底移动业务收入达到1951亿元,占电信业务收入的47%。中国移动的用户市场份额为67.69%,中国联通为20.07%,中国电信为12.24(2012)中国移动电话用户预测中国移动电话用户ARPU预测3G研发现状-WCDMA

WCDMA的设备供应商已能提供商用系统设备。软件版本基于R992001年6月版本,并支持后续版本中重要的CR(主要涉及GSM和WCDMA的切换)。

各厂家均可推出基于3GPPR4版本的产品。各厂家系统之间已经进行了多次互操作性测试(IOT),目前正在进行终端的IOT。

3G研发现状-cdma2000cdma2000的设备供应商都能提供cdma20001X的非核心频段的产品。

CDG联合爱立信、LG、朗讯、摩托罗拉、北电、高通、三星、中兴8家无线通信厂商签署协议,根据市场需求提供2.1GHz的终端、基础设施和相关技术。

目前给联通CDMA1X供货的有朗讯、爱立信、摩托罗拉、北电、上海贝尔、中兴、东信等厂家。

3G研发现状-TD-SCDMA基于TD-SCDMATSM标准的商用基站产品,大唐/西门子预计2003年底提供,TSM商用终端2004年第二季度提供。基于TD-SCDMALCR标准的商用基站产品。目前从事系统产品开发的只有大唐和西门子两家。参加TD-SCDMA产业联盟的其它厂家还没有进行产品开发。

3G商用现状从世界范围来看,全球已发放113个WCDMA执照,21个cdma2000执照,共有73个运营商已经签订商务协议合同。

目前全球WCDMA商用的网络有3个:NTTDoCoMo、J-phone、Hutchison的意大利H3G网络。目前有11种商用终端。H3G初期提供3种终端。

目前全球有50个商用的cdma20001X网络,5个cdma20001xEV-DO的商用网络。目前,cdma20001x有350种终端。

中国的移动通信市场仍然有一定的发展空间;第三代移动通信的发展已经起步;cdma20001X和WCDMA已经大规模商用;WCDMA的远期规模效应明显,商业前景更好。

几点结论3G的基础知识和关键技术CDMA扩频通信原理无线接入关键技术CDMA概念WalshCodeSpreadingEncoding&InterleavingDecode&De-InterleavingBasebandDataBasebandDataBackgroundNoiseExternalInterferenceOtherCellInterferenceOtherUserNoise9.6kbps19.2kbps1228.8kcps19.2kbps9.6kbpsCDMATransmitterCDMAReceiver1.23MHzBWfc1.23MHzBWfc10kHzBW010kHzBW01.23MHzBWfc1.23MHzBWfcfc-113dBm/1.23MHzfcSpuriousSignalsWalshCodeCorrelator1228.8kcps正交性的定义Orthogonality)CrossCorrelationNagreements-NdisagreementsNtotal_number_of_digits=W=0000010100110110400000011YYNN3G无线接入基本关键技术无线传输技术(RTT)宽带扩频技术RAKE接收机信道编解码发射分集技术智能天线多用户检测(MUD)无线资源管理(RRM)功率控制负载控制AMR控制小区切换信道分配宽带扩频技术窄带系统大衰落发射信号接收到的衰落信号频率频率强度强度大衰落发射信号接收到的衰落信号频率频率强度强度宽带系统最大优点:抗衰落性能RAKE接收机RAKE接收技术有效地克服多径干扰,提高接收性能接收机单径接收电路单径接收电路单径接收电路搜索器计算信号强度与时延合并合并后的信号tts(t)s(t)信道编码无纠错编码:BER<10-1~

10-2不能满足通信需要卷积编码:BER<10-3满足语音通信需要Turbo码:BER<10-6满足数据通信需要WCDMA采用高性能的信道编码和二次交织,提高系统性能编解码极大地降低了工作点的信噪比,是无线传输中的常用手段Turbo码能够使传输信号的信噪比接近Shannon极限智能天线全向小区三扇区小区智能天线小区干扰UE最大优点:能有效降低干扰,提供系统覆盖和容量多用户检测多用户检测技术降低多址干扰,提高系统容量干扰消除后的干净信号

多次迭代式干扰消除器接收信号接收/解码信号1接收/解码信号2减去干扰干扰消除后的干净信号接收/重建信号2接收/重建信号1每个用户对于其他用户都相当于干扰,远近效应严重影响系统容量Powerf采用功控技术减少了用户间的相互干扰,提高了系统整体容量远近效应Powerf快速功率控制前向功率控制小区发射功率上报功率控制比特手机发射信号功率控制命令反向功率控制克服远近效应和多径衰落减小多址干扰,保证网络容量延长电池使用时间有三种功率控制方法:开环、闭环和外环开环:从信道中测量干扰条件,并调整发射功率,以达到期望的误帧率(误块率)闭环:测量信噪比,并向移动台发送指令调整它的发射功率若测定SIR>目标SIR,降低移动台发射功率若测定SIR<目标SIR,增加移动台发射功率WCDMA闭环功率控制频率为1500Hz,反向功率控制动态范围是80dB。外环:测量误帧率(误块率),调整目标信噪比功率控制功率控制效果功率控制的目标:所有的信号到达基站的功率相同(上行);减少对其他基站的干扰(下行)。下行链路功率控制目的,节约基站的功率资源上行链路功率控制目的,克服远近效应决定了DS-CDMA系统的容量功率控制可以补偿衰落根据不同的区域/时效/用户,提供不同QoS服务负载重的情况下,减轻负载,增加系统容量负载轻的情况下,尽量提高QoS,增加满意度采用4.75Kbps时相对12.2Kbps容量提高约40%自适应多速率语音控制AMRC最大限度提高运营收益AMR控制切换技术不同基站NodeB间切换不同RNC间切换软切换:

同基站不同小区间切换更软切换:异频切换不同系统间切换硬切换:WCDMA系统支持多种切换技术软切换/更软切换ABCABCABCABCABCABC上行软切换在RNC中进行多径合并;上行更软切换在NodeB中进行多径合并;下行的软切换都在UE中合并切换过程和效果当邻近小区的强度超过本小区信号强度一个给定的门限时,移动台执行切换,-硬切换(FDMA、TDMA)CDMA系统小区的频率一致,软切换时,移动台同时与多个基站相连接当邻近小区的信号强度超过一个门限,但仍然低于当前小区基站的强度时,则进入软切换状态在上行链路,二个或多个基站可以接收同样的信号,在下行链路移动台可以相干地合并来自不同基站的信号,即宏分集由于新基站发射额外的信号给移动台,由于RAKE的Finger数目有限,若移动台不能合并所有的能量。在下行链路,软切换增加了对系统的干扰3G的技术演进WCDMA的版本演进CDMA2000的版本演进HCRTDDGSM演进路线图WCDMAGPRSEDGEGSMTSM***TD-SCDMA**HSDPA**HSDPA:高速下行分组接入(UMTSRelease5)**TD-SCDMA:即3GPPTDDLCR(低码片率)选项***TSM:TD-SCDMASystemforGSMWCDMA的标准化进展HTTP://3GPPR99版本特性3GPPRelease99版本号:V3.*.*98年末99年初开始制定,第一个WCDMA可用版本功能冻结:2000/03一个全新的无线接入网络-UTRAN提高了频谱利用率提高了数据传送能力数据速率在广域为384kbit/s;小范围慢速移动时为2Mbit/s支持AMR语音编解码技术,可提高话音质量和系统容量接入网分组化传输:

Iub,Iur和Iu接口基于ATM技术,Iub开放核心网分为电路域和

分组域核心网CS域(MSC之间)基于TDM传输,与GSM网络保持一致核心网PS域基于IP传输,用于非实时的数据业务3GPPR5版本特性3GPPRelease5版本号V5.*.*2000年8月开始研究,实现3GPP最初提出的ALLIP网络功能冻结:2002/03,部分2002/06接入网的可选择使用ATM或IP传输核心网在PS基础上增加了IP多媒体域(IMS〕,IMS主要功能在控制层面,承载通过PS域目前的R5尚未实现IMS和IP,PSTN的互通,主要用于实现IP多媒体业务和SIP端到端的互通核心网仍保留CS域用于语音和电路型数据业务,R5CS域网络结构和R4保持一致智能业务上支持CAMEL4安全性方面使用IPv63G和NGN网的系统架构比较骨干IP路由SoftswitchSIP/H.323PhoneIP话务台GGSN3G终端2G终端PSTNPOTSMGWAGIADTGSGMRSAppServerPolicyServerOSSIN边缘IP/ATM接入本地IP交换本地IP交换2GPLMNATM/IP接入NodeBRNCSCPHSSSTPMSCserverSGSNAppServerComputerComputerIPPBX固定NGN3GPP全IP网IMSOSSSG公司分部公司总部V/GMSCserverSS7PSTN大楼/企业/学校小区/IP超市等MGW3GRANIPCoreMGW移动SCPAppServerHLR/HSSSG移动NGN与固网NGN的融合网络3G网管STP/TMSCserverSoftswitchNGN网管固网SCPIMSSGSNGGSNIS-95演进路线图CDMA1xEV-DV***CDMA1X*CDMA1xEV-DO**IS-95*1x(1.25MHz)RadioTransmitTechnology(RTT)**1xRTTEvolution–DataOptimized***1xRTTEvolution–DataandVoice

cdma2000的标准化进展HTTP://3GPP2CDMA20001Xcdma2000-1X(第一阶段)采用扩频速率为SR1,即指前向信道和反向信道均用码片速率1.2288Mbit/s的单载波直接序列扩频方式。由于cdma2000-1X采用了反向相干解调、快速前向功控、发送分集、Turbo编码等新技术,其容量比IS-95大为提高。在相同条件下,对普通话音业务而言,容量大致为IS-95系统的两倍。3GPP2CDMA20003Xcdma2000-3X就是采用扩频速率SR3(记为3X)的cdma2000系统。其技术特点是前向信道有3个载波的多载波调制方式,每个载波均采用1.2288Mbit/s直接序列扩频,其反向信道则采用码片速率为3.6864Mbit/s的直接扩频,因此cdma2000-3X的信道带宽为3.75MHz,最大用户比特率为1.0368Mbit/s。如前所述,因为它占用频带过宽,因此许多开发商目前更对HDR感兴趣。3GPP2CDMA20001XEV-DO/DV高速数据率HDR(cdma2000-1XEV)

这是一种依托在cdma2000-1X基础上的增强型3G系统。除基站信号处理部分及用户手持终端不同外,它能与cdma2000-1X共享原有的系统资源。它可以在1.25MHz带宽内,前向链路达到2.4Mbit/s(甚至高于cdma2000-3X),反向链路上也可提供153.6kbit/s的数据业务,很好地支持高速分组业务,适于移动IP。两种主流FDD技术的比较WCDMA的版本演进CDMA2000的版本演进介绍内容共同点:都采用DS-CDMA技术和其它新技术,具有频谱利用率高、容量大的特点。不同点:协议栈;无线资源控制状态;空中接口;核心网架构;产业链;3G运营商;WCDMA的协议栈cdma2000的协议栈无线资源控制状态WCDMACDMA2000空中接口比较关键技术分析关键技术分析关键技术分析3GPPUMTSR99

RAN

Iu-CS

Iu-PS“call”TDMCS-Domain“session”IPBackbonePS-DomainIntranet/InternetPSTNHLRSCPSGSNGGSNMSCGMSCGiGnUMTS=CDMA+GSMMAP+PacketCoreBSCIS-41NetworkMSCVLRHLRLocal

AAAHome

AAAPacketNetworkHAPDSN/FAcdma2000网络结构cdma2000=CDMA+IS-41Circuit+Mobile

IP核心网络架构比较WCDMA采用GSM核心网络结构基于TDM/ATM/IP技术,并考虑向全IP方向演进分为CS和PS域MAP和GRPS隧道技术是其移动性管理机制的核心CDMA2000采用IS-41核心网络结构分为CS和PS域,CS域基于IS-41,PS域基于MobileIP以WIN为基础架构的业务平台TD-SCDMA基于GSM的核心网络架构接口开放性分析WCDMA规范制定严谨,组织严密3GPP规范规定,WCDMA所有接口都是开放的日本的DoCoMo的试验网证明了Iub接口开放的可行cdma2000标准的严谨性有待加强Abis接口不开放,不同厂商的BTS和BSC不能互通全球前20名运营商3G制式选择情况ChinaMobile(中国): TD-SCDMANTTDoCoMo(日本): WCDMAVerizon(美国):已并入Vodafone集团,受其影响可能采用WCDMA cdma2000ItaliaMobile(意大利): WCDMACingular(美国): WCDMAD2Vodafone(德国): WCDMAT-Mobil(德国): WCDMAChinaUnicom(中国): WCDMAAT&T(美国): WCDMAOmnitelVodafone(意大利): WCDMAKDDI(日本): cdma2000FranceTelecomMobiles(法国): WCDMATelefónica

Moviles(西班牙): WCDMAVodafone(英国): WCDMASKTelecom(韩国): WCDMA/cdma2000América

Móvil(墨西哥): 待定BTCellnet(英国): WCDMASFR(法国): WCDMASprint(美国): cdma2000Orange(英国): WCDMA产业链优势比较3G网络规划WCDMA网络规划网络规划理念追求综合建网成本最小满足盈利业务的最佳覆盖利用有限资源达到最大容量核心业务质量最佳3G网络规划范围3G无线网络规划(NodeB/RNC)3G传输网络规划(Iu/Iur/Iub)核心网(CS/PS域)网络规划业务支撑系统规划SGSNWAPServerInternet应用服务器GGSNCGRNCHLRPSTNMSC/VLRDNS/RadiusServer3G核心网CS/PS域规划3G无线网络规划3G传输网规划WCDMA无线网络规划的新问题(1)WCDMA自干扰系统覆盖-容量-质量相互关联干扰质量覆盖容量上行干扰与用户数小区半径与负荷下行干扰与用户数WCDMA无线网络规划的新问题(2)WCDMA提供多种业务环境业务种类不同;实时业务、非实时业务;承载速率不同;语音支持AMR,从3.84到12.2kbps;数据从64kbps、144kbps、384kbps、2mbps要求的质量不同;各种业务要求不同的延迟及BLER系统间切换不同低速语音12.2kbps高速语音384K144K64K无线网规划覆盖质量成本容量通过网络规划实现各方面良好的平衡无线网络规划流程无线网络估算无线网络预规划站址选择/勘测小区参数配置网络优化基础数据输入

网络覆盖

覆盖范围划定网络容量

设计负载用户预测

话务量和吞吐量要求网络质量

覆盖概率要求

阻塞率要求网络规划数据准备区域小区负载密集城区和普通城区30%郊区20%2004年3G用户数(万户)16.43G用户数城区(万户)3.768业务类型话务量(Erl/User)语音12.2Kbit/s)0.02可视电话64Kbit/s)0.001吞吐量(KByte/User)下行128上行32覆盖概率语音12.2KPS64K密集城区98%98%普通城区98%98%覆盖概率语音12.2KS64KPS64KPS其他业务密集城区2%2%2%2%普通城区2%2%2%2%市场目标策略分析通信市场环境用户预测话务模型话务分布区域分类建网目标覆盖策略。。。。区域分类--按无线传播环境分类此外,还有一些特殊地形如山地、林区、湖泊、海面、岛屿等区域分类--按业务分类区域类型的确定区域类型无线传播环境类型业务分布类型密集市区A密集市区A密集市区B密集市区B密集市区C密集市区C市区B市区B市区C市区C郊区C郊区(乡镇)C农村D农村(开阔地)D网络建设目标覆盖目标容量目标质量目标成本目标覆盖目标点覆盖目标线覆盖目标面覆盖目标从市场竞争的角度,由于中国电信在移动市场属于后进者,可考虑初期的建设目标以其它运营商的网络覆盖情况作为目标,如可以联通G网、C网或者移动的G网作为目标。明确划分有效覆盖区和无效覆盖区在有效覆盖区中根据服务区域划分定义不同的覆盖策略和要求

面覆盖目标区域类型业务连续覆盖要求室外覆盖率室内覆盖率密集市区APS128kpbs99%88%密集市区BPS64kbps98%85%密集市区C12.2kbps95%85%市区BPS64kbps95%85%市区CAMR12.295%85%郊区CAMR12.290%75%农村DAMR12.275%不作要求线覆盖目标点覆盖目标室内环境:高档写字楼、大型商场、地下停车场、会展中心等等室外场所:政府机关要地、旅游景点、机场、码头及话务热点等等容量目标首先必须满足语音业务需要,数据覆盖区域基于用户和业务预测配置预留一定余量以满足下期网络扩容完成前用户和业务增长需要

业务类型区域类型服务等级语音业务A类和B类区域拥塞率:2%语音业务C类和D类区域拥塞率:5%CS数据业务A类和B类区域拥塞率:2%PS数据业务A类和B类区域90%,时延<10s质量目标影响规划结果的指标呼损率软切换比例误块率…….Q:质量C:覆盖C:容量$成本目标

预规划方案在保证满足覆盖和容量、质量目标的基础上,从节约建设成本的角度考虑多种手段和方法,努力将建设成本控制在合理的水平上。控制成本目标的主要方法有(1)在设备供应满足要求的条件下,根据覆盖目标合理采用宏蜂窝基站、射频拉远、射频及光纤直放站等多种覆盖手段;(2)在站址及天线挂高满足网络设计要求的前提下,充分利用福建电信已有的站点和传输资源,减少传输、电源、配套资源;(3)工程建设分阶段进行,根据市场需求及需覆盖区域的重要性来安排工程的实施阶段。成本目标方案一:初始阶段:规划较少的站点数目,迅速建网,通过使用塔放、天线收分集和直放站等覆盖延伸技术来解决覆盖问题扩容阶段:以增加站点为主,并结合增加载频和扇区化的方式方案二:初始阶段:按照未来网络的发展规划较多的站点数目,载波数目较少扩容阶段:站点数目增加较少,以增加载频和扇区化为主不同建网原则,不同网络的发展预测,不同的建网方案前瞻性和经济性的有效结合覆盖策略无线网络规模估算示意图覆盖估算三步骤:链路预算小区覆盖半径计算小区覆盖面积计算链路预算必须注意前反向链路的平衡问题1、上行链路预算公式Okumura

Okumura-HataCOST-231Hatamodel

射线跟踪model校正模型2、传播模型模型校正CW测试3、小区覆盖面积计算小区覆盖面积大小主要与选用的天线类型有关链路损耗对覆盖影响很大容量估算3G移动通信系统的容量主要取决于系统能够承载的干扰水平的上升程度。在3G系统里,每增加一个激活用户,就会对本服务小区和相邻小区的其它用户产生干扰,从而会造成整个系统的干扰水平提高。这里我们主要从理论分析角度给出容量计算的公式以及容量负荷因子对系统造成的干扰情况。

上行链路容量分析干扰有三部分:热噪声干扰、本小区用户干扰、邻小区用户干扰负载因子等于

1时,ITOT

达到无穷大,此时对应的容量称为极限容量。在前述假设下,极限容量约为

96个用户

负荷对干扰上升的影响当负载因子是50%时

,噪声电平升高3dB;当负载因子是70%时

,噪声电平升高6dB;公式推导的前提假设没有考虑软切换的影响

没有考虑

AMRC和混合业务的影响没有考虑解调门限的时变性公式推导基于理想功控假设

假设用户分布均匀,邻区干扰恒定

覆盖和容量的相互作用对小区负荷、小区覆盖范围及网络干扰提升进行多次叠代计算,直到满足要求。覆盖分析链路预算和小区覆盖范围计算容量分析载波数./话务量计算设备需求NodeB所需硬件资源计算负荷因子计算覆盖区域内容量是否过低?干扰余量最大话务量/载波是否满足运营商建网目标?站型选择基站数目载频数目站间距预规划结果预规划中的注意事项传播模型的选取及校正影响覆盖的一些参数值的确定提供的业务数据速率室内覆盖概率阴影衰落余量基站覆盖能力举例大大提高覆盖范围,节省初期网络建设投资降低对解调所需Eb/No的要求无功控条件下增益为5.0dB在有功控条件下增益在2.5~3.0dB之间射频通道1射频通道2射频通道3射频通道4基带处理四天线接收分集技术四天线接收分集隔离用户上行链路之间的干扰,提高覆盖范围,减少功放同载频通过分路器在三扇区同时发送分扇区接收,每扇区两个接收天线技术非平衡发射和接收技术Tx发射基带Rx接收Rx接收Rx接收分路器非平衡发射和接收技术网络预规划

网络预规划在网络估算的基础上,进一步确定基站的初始布局,完成基站的位置选择和天线的架设(高度)及网络层次结构、发射功率、天线类型、挂高、方向、下倾角等一系列工程参数和公共信道、业务信道发射功率、正交化因子,小区扰码等部分小区参数的取值确定。空载覆盖范围轻载覆盖范围重载覆盖范围基站预规划流程InputDataAssumeanuplinkloadingCalculateuplinkcoverageCalculateuplinkcapacityEstimatesitecountforcoverageEstimatesitecountforcapacityBalanced?Checkthatdownlinkcapacity/coverageissufficientBalanced?AdjustthenumberofsitesFinished!YesYesNoNo数字地图

网络预规划-系统仿真通过覆盖预测只能获得初步的网络规模,无法对容量、覆盖、质量等关键网络运行指标进行评估

通常使用基于Monte-Carlo技术的系统仿真工具来模拟实际网络情况,获得网络运行指标的估计数据网络预规划-系统仿真NominalSiteLocationSiteLocationAlternative2SiteLocationAlternative1站址勘察要获得可用的站址资源要明确可利用的配套资源要明确天线方案形成完整勘站档案用户分布业务定义传播模型基站数据规划工具有关参数详细规划规划方案优化重复进行静态分析与动态仿真,可以优化网络规划设计方案:

基站配置有问题或比较敏感区域呼叫准入及无线资源管理算法载频最佳小区上行负荷覆盖范围业务覆盖效果业务质量切换区域详细规划结果无线网络优化网络优化:网络优化既指在前期良好规划并且规划已经被良好执行情况的优化,同时还要考虑到规划中存在不足,工程安装存在问题,设备硬件问题等,因此还包含不断纠错的过程。优化阶段:割接优化阶段全网优化阶段。优化流程数据采集性能监测性能分析参数调整机械调整性能报告报告统计,路测…一致性检查数据采集分析优化无线网络优化最佳小区功率匹配切换关系系统负荷接入性:起呼成功率…保持性:掉话率…移动性:切换成功率…优化主要项目核心网络规划规划涉及领域包括:电路域(MSC/VLR、HLR、GMSC)分组域(SGSN、GGSN)长途网(TMSC)信令网(STP)网管、计费、客服IN、短信、增值业务平台3G核心网规划的目标是:在满足运营商提出的业务发展数量及质量的要求前提条件下,合理部署网络的结构和网元的数量及配置,以达到节约建网投资成本和保持核心网络持续稳定发展的平衡

规划内容包括:网络结构、网元数量、网元容量、端口配置、带宽需求等方面

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论