[IT认证]GSM频率规划ISSUE.ppt

ISSUE 3.0,频率规划,Page 2,对于移动通信，频率始终是一项宝贵资源，如何提高率资源的利用率是运营商、设备商和专家学者关注和研究的重要课题。提高频率资源利用率，就是在有限的频率范围内，在保证网络质量可接手的条件下，提高网络容量。不考虑增加频率资源的前提下，提高GSM的网络容量途径主要有两个：一是小区分裂，二是频率复用技术。本节课主要讲解GSM的频率复用技术，即频率规划技术。,前 言,Page 3,参考资料,GSM频率规划指导书 1X3频率规划指导书 GSM无线网络规划与优化第6章内容,Page 4,学习完此课程，您将会： 掌握频率规划的方法 理解频率紧密复用技术 掌握运用分层紧密复用配置频率 掌握跳频技术和相关参数,目 标,Page 5,第1章 基础知识 第2章 频率规划 第3章 跳频,内容介绍,Page 6,第1章 基础知识 1.1 GSM系统频率资源 1.2 GSM系统所需载干比 1.3 话音质量等级编码,内容介绍,Page 7,信道间隔： 200kHz,1710,1785,1805,1880,双工距离 : 95 MHz,890,915,935,960,双工距离 : 45 MHz,GSM 900 :,GSM 1800 :,GSM系统频率资源,Page 8,GSM系统频率资源,GSM900： 基站收：f1（n）890n0.2 MHz 基站发：f2（n）f1（n）45 MHz,GSM1800： 基站收：f1（n）1710（n511）0.2 MHz 基站发：f2（n）f1（n）95 MHz,系统频点配置,Page 9,同频干扰和邻频干扰,有用信号和无用信号的比值称为载干比 相同频率产生的干扰称为同频干扰，记做C/I 相邻频率产生的干扰称为邻频干扰，记做C/A,f1=90,f2=90,f3=89or91,干扰小区电平比服务小区电平低很多的时候，不会产生干扰 C/I9dB C/A-9dB 工程上增加3dB余量,环境噪声,其他信号,Page 10,话音质量等级编码,接收质量（RXQUAL） 接收质量等级（0 . 7）,Page 11,MOS等级,Page 12,第1章 基础知识 第2章 频率规划 第3章 跳频,内容介绍,Page 13,第2章 频率规划 2.1 频率复用 2.2 常规频率复用 2.3 紧密频率复用,内容介绍,Page 14,频率复用的好处,假设有8MHz频率资源，则8MHz = 40 chs * 8 ts = 320ts= max. 320 个用户同时通话,如果每个频点都复用n 次，则系统同时允许320*n 个用户同时通信（实际允许的网络容量远不是n 倍关系）,Page 15,频率的重复使用造成相互间的干扰同频干扰,频率复用带来的问题,6个同频小区对服务小区的干扰影响,在小区边缘时干扰最严重,Page 16,复用度,简单的讲复用度大小就是每个基本复用簇中小区的数量。 4*3：12 n*m：n*m,复用度就是频率复用的紧密程度,Page 17,小 结,容量,质量,干扰,误码,受限于,平衡,频率带宽,频率复用,Page 18,第2章 频率规划 2.1 频率复用 2.2 常规频率复用 2.3 紧密频率复用,内容介绍,Page 19,4*3 频率复用,A1,C1,B1,D1,A2,A3,B2,B3,C2,C3,D2,D3,A1,C1,B1,D1,A2,A3,B2,B3,C2,C3,D2,D3,A1,C1,B1,D1,A2,A3,B2,B3,C2,C3,D2,D3,A1,C1,B1,D1,A2,A3,B2,B3,C2,C3,D2,D3,A1,C1,B1,D1,A2,A3,B2,B3,C2,C3,D2,D3,A1,C1,B1,D1,A2,A3,B2,B3,C2,C3,D2,D3,4个基站 每基站3个小区 12个小区为一簇,Page 20,4*3 频率复用,4*3 频率复用频点分配示意,Page 21,4*3 频率复用,A1,C1,B1,D1,A2,A3,B2,B3,C2,C3,D2,D3,A1,C1,B1,D1,A2,A3,B2,B3,C2,C3,D2,D3,A1,C1,B1,D1,A2,A3,B2,B3,C2,C3,D2,D3,A1,C1,B1,D1,A2,A3,B2,B3,C2,C3,D2,D3,A1,C1,B1,D1,A2,A3,B2,B3,C2,C3,D2,D3,4*3是常规的频率复用模式 BCCH载频的规划必须采用4*3的复用模式,Page 22,频带与配置的关系,频率带宽9.6MHz,频道间隔200K,48个频点,使用4*3频率复用方式,48个频点可在簇内不被重复的使用4次48/12=4,可配置S444的站型,Page 23,第2章 频率规划 2.1 频率复用 2.2 常规频率复用 2.3 紧密频率复用,内容介绍,Page 24,紧密频率复用,1、分层紧密复用技术(MRP) 2、1*3 3、 1*1 4、同心圆,Page 25,分层紧密复用方式（MRP）,Page 26,分层紧密复用间隔分配,Page 27,分层紧密复用连续分配,假设可用频带宽度9.6MHZ，信道号为3481 频点分层配置如下：,Page 28,假设有 300个小区 带宽 : 8 MHz (40个频点) 常规4*3复用: 复用度=12 = 网络容量 = 40/12 * 300 = 1000 TRX 多重复用: BCCH 层: re-use =14, (14 frq.) 常规TCH层: re-use =10, (20 frq.) 紧密 TCH层 : re-use = 6, (6 frq.) = 网络容量 = (1 +2 +1)* 300 = 1200 TRX,分层紧密复用的优势,容量随多重复用度增加而增加,Page 29,1*3频率复用,1*3复用和4*3复用比较： 小区半径不变，复用距离减少，干扰增加 相同的频率资源情况下，小区的配置提高 使用1*3复用需要使用额外的抗干扰技术进行配合,Page 30,同心圆复用,同一个小区内，分成内圆外圆，站间距相同，小区覆盖半径不同 内圆覆盖半径小，干扰小，频点可以紧密复用,D,r,R,Page 31,第1章 基础知识 第2章 频率规划 第3章 跳频,内容介绍,Page 32,第3章 跳频 3.1 跳频的作用和分类 3.2 跳频参数 3.3 跳频应用,内容介绍,Page 33,跳频是指某次通话所使用载波频率在一定范围内，按某种规律跳变。每个小区信道组的跳频功能都能单独激活或关闭。,跳频概念,Bn | fn,Bn-1 | fn-1,B1 | f1,BURST,Page 34,平滑、均化干扰,跳频的作用,跳频是一种特殊的频率分集,采用跳频技术可以： 获得一个良好的电波环境。 提供给每个用户大体相同的通话质量。 使用更紧密的频率复用以实现增容。,Page 35,跳频的分类,按参与跳频的最小时间单位分 时隙跳频：频率的改变以时隙为单位 帧跳频：频率的改变以TDMA帧为单位 帧跳频是特殊的时隙跳频,按实现方式分 基带跳频 射频跳频,Page 36,基带跳频,Page 37,射频跳频,Page 38,第3章 跳频 3.1 跳频的作用和分类 3.2 跳频参数 3.3 跳频应用,内容介绍,Page 39,跳频参数,CA（小区分配表）：指小区内所有可用的频点， 并且从有效频点0开始连续配，不能夹着空的数据项；同时频点配置从小到大填写。 MA（移动分配集）1N64：跳频时可用的载频频点集合。是CA的子集，且不能包含任何BCCH信道的频点。 HSN（跳频序列号）063：用于确定跳频的实际规则。0表示顺序跳频，其它值表示伪随机序列跳频。 MAIO（跳频序列偏移量）0(N-1)：用于确定跳频的初始频点。 一个跳频TRX内的所有信道的MAIO必须相同（帧跳频），同一个小区内的不同跳频TRX内的信道的MAIO必须不同。 TSC（训练序列号）：TSC一定要设置与小区的BCC一致，否则导致小区的TCH载频信道无法正常占用。,Page 40,第3章 跳频 3.1 跳频的作用和分类 3.2 跳频参数 3.3 跳频应用,内容介绍,Page 41,1*3频率复用实例,联通900频段6MHz带宽 载频配置：S3/3/3 BCCH载频层：96109 复用方式：4*3 TCH载频层：110124 复用方式：1*3,Page 42,TCH连续分配方案,Cell1,Cell2,Cell3,Cell1,Cell2,Cell3,Cell1,Cell2,Cell3,Page 43,TCH间隔分组方案,Cell1,Cell2,Cell3,Cell1,Cell2,Cell3,Cell1,Cell2,Cell3,Page 44,1*1 频率复用,11复用就是1个基站中的1个小区为一个频率复用簇，其它小区均与该小区使用相同的频率组。 实例（同 1*3频率复用） TCH使用频点110124，共15个频点。,Page 45,MA1：110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 MA2：110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 MA3：110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124,1*1 频率复用实例,11紧密复用模式与13间隔分组方式可实现的最大站型相等 容量贡献上完全一样,MAIO MA1 0,2,4 MA2 6,8 MA3 10,12,Page 46,多层紧密复用和1*3的比较,多层紧密复用技术既可使用基带跳频又可使用射频跳频，而1x3只能使用射频跳频。 1x3的频率规划简单，增添基站也很容易。 1x3要求小区规划比较规则。 对于TRX数一定的小区，话务量较大时，1x3比多层紧密复用有更好的服务质量。 TRX可以很容易地增加到1x3的网络中，但跳频的TRX数不宜超过跳频频点数的1/2。 多层紧密复用的BCCH也可参加跳频，而1x3的BCCH一般不能跳频。,Page 47,频率规划的原则,同基站内不允许存在同频、邻频频点； 同一小区内BCCH和TCH的频率间隔最好在400K以上； 没有采用跳频时，同一小区的TCH间的频率间隔最好在400K以上； 直接邻近的基站应避免同频（即使其天线主瓣方向不同，旁瓣及背瓣的影响也会带来较大的干扰）； 考虑到天线挂高和传播环境的复杂性，距离较近的基站应尽量避免同频、邻频相对（含斜对）； 通常情况下，1*3复用应保