通信网规划与设计课程教学大纲

1 通信网规划与设计通信网规划与设计 课程教学大纲课程教学大纲 一 课程基本信息 课程代码 070236 课程名称 通信网规划与设计 英文名称 Comunication net regulation and design 课程类别 专业课 学 时 40 学时 学 分 2 5 适用对象 通信专业 考核方式 考试与平时成绩相结合 考试占 70 平时成绩占 30 先修课程 通信原理 移动通信 二 课程简介 全面系统地介绍 CDMA 移动通信系统的规划 设计与优化 内容包括 CDMA 通信原理 关键技术 网络和信道结构无线通信网的规划与设计 天馈线系统 直 放站 室内分布系统 核心网的规划与设计 无线通信环境及链路传播模型 链路 预算 业务分析与预测 通信基站及安装 系统间干扰的分析与预测 CDMA 通信 网络性能的测试与评估以及 CDMA 通信网络的优化等 三 课程性质与教学目的 学习通信系统和通信网络方面的基础理论 组成原理和设计方法 受到通信工 程实践的基本训练 具备现代通信系统和网络的设计和开发 调测和工程应用的能 力 本课程适合于从事电信工作 特别是移动通信网络规划与优化的工程师 从事 移动通信工作的工程技术人员 四 教学内容及要求 第一章第一章 移动通信发展概述移动通信发展概述 一 目的与要求 1 了解移动通信的发展历史 2 掌握第三代移动通信系统的主要技术体制 3 了解移动通信的未来发展趋势 二 教学内容 第一节 2 1 主要内容 移动通信的发展历史 第一代移动通信系统 第二代移动通信系统 第三 代移动通信系统 第三代移动通信系统主要技术 WCDMA cdma2000 TD SCDMA 2 基本概念和知识点 功率调整及功率控制 上行同步 智能天线 联合检测 接力切换 软 件无线电 低速率模式 3 问题与应用 第三代移动通信系统采用哪些技术方案 第二章第二章 无线通信网络规划与设计流程无线通信网络规划与设计流程 一 目的与要求 1 掌握无线通信网络规划与设计 2 掌握无线通信网络规划与设计流程 二 教学内容 第一节 1 主要内容 无线通信网络规划与设计概述 无线通信网规划与设计特点 CDAMA 网 络规划与设计的特点 移动通信网络规划与设计流程 无线网络规划原则与 目标 2 基本概念和知识点 网络负载动态变化 单载频容量 软切换 硬切换 导频 无线通信网 络规划与设计的原则 目标和流程 覆盖目标 容量目标 质量目标 成本 目标 无线网预规划 市场调查和业务预测 话务 覆盖分析 链路预算 规划方案 无线网规划仿真 BSC RNC 设置原则 基站设置原则 直放站设 置原则 室内覆盖系统设置原则 3 问题与应用 能力要求 如何进行无线通信网规划与设计 第三章第三章 无线通信环境及无线链路传播模型无线通信环境及无线链路传播模型 一 目的与要求 1 掌握无线通信环境模拟链路传播模型的方法 2 掌握模型的校正 二 教学内容 第一节 1 主要内容 移动无线通信环境的特点 传播机制 传播中的损耗和效应 2 基本概念和知识点 3 无线通信环境的特点 自由空间波 对流层反射波 地波 直射波 反 射波 绕射波 散射波 透射波 路径传播损耗 慢衰落损耗 快衰落损耗 阴影效应 远近效应 多普勒效应 相关带宽 3 问题与应用 传播中的损耗的计算 第二节 1 主要内容 无线电波传播环境研究方法 链路传播模型的分类 建立传播模型的技 术 2 基本概念和知识点 经验模型 确定性模型 半经验模型 FDTD 方法建模 绕射跟踪法 自由空间的传播 平坦球面上的传播 刃形模型 路径损耗估算 3 问题与应用 能力要求 各种传播模型所适用的环境 第三节 1 主要内容 大区域传播模型 微蜂窝传播模型 室内传播模型 2 基本概念和知识点 Okumura 模型 Okumura Hata 模型 COST231 Walfish 模型 LEE 模型 双绕射模型 多射线模型 多缝隙波导模型 对数距离路径损耗模型 衰减 因子模型 冲激响应得统计多计模型 3 问题与应用 能力要求 链路传播模型 第四节 1 主要内容 数据准备 数据处理 模型校正与误差分析 2 基本概念和知识点 电子地图与基站数据 测试站址的选择 传播模型的校正 3 问题与应用 能力要求 模型校正与误差分析 第四章第四章 业务分析与预测业务分析与预测 一 目的与要求 1 掌握业务预测的依据及原则 业务预测中考虑的因素 2 掌握用户业务量预测 业务分布预测和业务密度图生成方法 二 教学内容 4 第一节 用户业务量预测简介 1 主要内容 业务的分类 预测的依据及原则 业务预测中考虑的主要因素 2 基本概念和知识点 预测的依据及原则 业务预测中考虑的主要因素 3 问题与应用 能力要求 第二节 用户业务量预测 1 主要内容 用户业务量预测所使用的方法 数据用户业务量预测 增值业务量预测 2 基本概念和知识点 用户业务量预测所使用的方法 数据用户业务量预测 增值业务量预测 3 问题与应用 能力要求 第三节 1 主要内容 地区分类法 线性预测法 瑞利分布综合预测法 综合计算法 2 基本概念和知识点 线性预测法 瑞利分布综合预测法 综合计算法 业务分布预测和业务 密度图生成方法 3 问题与应用 能力要求 第五章第五章 CDMACDMA 移动通信系统的规划与设计移动通信系统的规划与设计 一 目的与要求 1 掌握 CDMA 移动通信系统的容量设计 2 掌握网络结构的设计及增加覆盖 容量的技术措施 二 教学内容 第一节 1 主要内容 反向链路覆盖区域 前向链路覆盖区域 CDMA 网络覆盖的规划与设计 2 基本概念和知识点 CDMA 网络覆盖的规划与设计 链路预算 小区负载 3 问题与应用 能力要求 CDMA 移动通信系统覆盖的规划与设计内容有哪些 第二节 1 主要内容 5 容量预测 话务理论 业务模型 反向容量的估算 基站噪声 前向 链路的估算 容量规划的步骤 容量规划的步骤方法 2 基本概念和知识点 话务量 数据业务容量 话音业务模型 数据业务模型 反向容量的 估算 前向链路的估算 数据业务覆盖策略 3 问题与应用 能力要求 CDMA 移动通信系统的容量设计 第三节 1 主要内容 室内覆盖的解决方案 具体增加覆盖 容量的措施 2 基本概念和知识点 室内覆盖常用的解决方案 站点密度 功放功率 增加载波 信道码数 量 塔顶放大器 射频拉远 上行接收分集 小区分裂 全向发射 接收技 术 直放站 微蜂窝 3 问题与应用 能力要求 增加覆盖 容量的措施有哪些 第四节 1 主要内容 网络拓扑结构的设计 网络组元的选用 典型区域的基站设置 2 基本概念和知识点 典型区域的基站设置 基站设备类型的选择 直放站的选择 室内分布 系统的选择 低成本建设无线网络方案 典型区域的基站设置 网络拓扑结 构的设计 3 问题与应用 能力要求 网络结构如何设计 第六章第六章 cdma2000cdma2000 移动通信系统的规划与设计移动通信系统的规划与设计 一 目的与要求 1 掌握 cdma2000 无线网络的规划与设计 2 掌握 CDMA 多载波网络的规划与设计 PN 规划 固定网络的古话与设 计 二 教学内容 第一节 1 主要内容 cdma2000 无线网络规划与设计方法 cdma2000 1x 无线网络的组网方 案 6 2 基本概念和知识点 cdma2000 无线网络规划与设计方法 核心网 CN 无线接入网 RAN QOS Gos 服务质量 服务等级 覆盖目标 质量目标 数据性能目标 容 量目标 成本目标网络容量的规划与设计 网络覆盖的规划与设计 信道板 配置原则 重叠网方案 混合网方案 3 问题与应用 能力要求 cdma2000 无线网络规划与设计 第二节 1 主要内容 cdma2000 简介 1x EV DO 覆盖分析及容量分析 2 基本概念和知识点 cdma2000 1x EV DO 主要技术特点 1x EV DO 覆盖分析 1x EV DO 容 量分析 3 问题与应用 能力要求 通信网规划的容量分析和覆盖分析 第三节 1 主要内容 CDMA 网络对载波配置 多载波容量分析 多载波网络设计 2 基本概念和知识点 增加新载波的原则 一类区域 二类区域 三类区域 终端接入策略 多载频网络业务信道分配 切换算法 数据库辅助的硬切换 伪导频触发的 硬切换 终端辅助的硬切换 切换方式 载频网络的参数设置 信道配置 3 问题与应用 CDMA 多载波网络的规划与设计 第四节 1 主要内容 PN 规划简介 PN 规划目标 原则及设计方法 固定网的规划与设计 2 基本概念和知识点 导频 PN 规划目标 原则及设计方法 基站规则分布时 PN 分配 连续 设置 间隔设置 人工分配 PN 需要遵循的原则 软件自动分配导频 PN 固定 网络设计要求 BSC 的配置 PCF 的配置 PDSN 的配置 IP 地址的分配 3 问题与应用 如何进行固定网的规划与设计 第七章第七章 室内分布系统室内分布系统 一 教学目的 7 1 掌握室内分布系统的组成 2 掌握室内分布系统的设计 二 教学内容 第一节 1 主要内容 室内覆盖系统的概念和重要性 室内分布系统的应用环境 2 基本概念和知识点 室内分布系统的应用环境 3 问题与应用 室内覆盖系统的概念和应用环境 第二节 室内分布系统及设计 1 主要内容 室内分布系统组成 信号源的提取方式 室内信号的分步方式 室内 分布系统的设计目标 建设和设计流程 设计中要考虑的问题 设计举例 2 基本概念和知识点 室内分布系统的设计目标 宏蜂窝直接覆盖方式 室内分布方式 微 蜂窝有线接入方式 宏蜂窝有线接入方式 直放站 同频直放站 光纤直 放站 移频直放站 选频直放站 信号源的提取方式 直放站作信号源 微 宏蜂窝作信号源 室内信号的分布方式 无源分布方式 有源分布方 式 光纤分布方式 泄露电缆分布方式 混合分布方式 室内分布系统的 设计目标 建设和设计流程 设计中要考虑的问题 信号源的选取 场强 分布 直放站的选择 互调干扰 上下行平衡 传输和分配损耗 天线系 统的设计 单小区天线布线准则 多小区天线布线准则 半开放环境的布 线准则 写字楼的布线准则 停车场的布线准则 超市的布线准则 施工 难度 造价 框架结构建作物天线布局 写字楼天线布局 停车场天线布 局 超市天线布局 高层覆盖 边缘场的设定 隧道和洞穴覆盖 泄露电 缆 电梯覆盖 在井道内安装泄露电缆 电梯厅覆盖电梯方式 电梯轿箱 用跳线连在一起的双副天线 3 问题与应用 设计室内分布系统的古话与设计 第八章第八章 通信基站及安装通信基站及安装 一 目的与要求 1 掌握如何选择站址和天线 2 掌握站点的安装 8 二 教学内容 第一节 通信站点的分类 站址和天线的选择 1 主要内容 蜂窝小区的分类 通信站点的分类 站址选址原则 站距对系统性能 的影响天线的选取 2 基本概念和知识点 宏蜂窝 覆盖盲区 话务热点 微蜂窝 微微蜂窝 智能蜂窝 宏基 站 广域覆盖 深度覆盖 微基站 射频拉远 超远覆盖基站 宏蜂窝扇 区分裂基站 直放站 室内分布系统 3 问题与应用 站址选址原则 覆盖盲区 第二节 1 主要内容 天线安装注意的问题 天线的安装 2 基本概念和知识点 站点的安装 站址的拓扑结构 话务密度分布 站距对系统性能的影 响 天线选择 天线参数的选择 工作频段和极化方式 天线下倾方式 不同地形的天线选择 站点的安装 天线安装应注意的问题 天线安装的 朝向要求和分集天线距离 天线安装的回退规则 天线安装的容差 天线 安装的避雷要求 隔离度 天线楼顶安装 天线侧壁安装 天线的塔上安 装 宏小区站点 微小区站点 微微小区站点 3 问题与应用 通信基站及安装 第九章第九章 CDMACDMA 移动通信系统的测试与性能评估移动通信系统的测试与性能评估 一 目的与要求 1 CDMA 网络测试 2 对无线通信网络性能评估结果进行分析 二 教学内容 第一节 1 主要内容 网络评估原则 网络评估的分类与方法 性能评估数据的采集方法 系统性能指标和标准 性能评估方法 2 基本概念和知识点 网络评估原则 条件性 可行性 有效性 一致性 网络性能评估的 分类与方法 测试环境 评估项目内容 评估标准和评估等级 评估模板 9 无线传输技术评估 多址接入技术 编码技术 双工技术 物理信道结构 和复用 帧结构 无线信道参数 网络业务评估 CDMA 系统性能评估的内 容 覆盖 业务量 服务质量 接入性能 性能评估数据的采集方法 话 务统计 路测 DT 测试 信令跟踪 无线链路质量检测 3 问题与应用 第二节 1 主要内容 测试方法和步骤 测试数据的处理和分析 话务统计分析 网络评定 2 基本概念和知识点 呼叫建立成功率 掉话率 拥塞率 软切换成功率 反向 FER 话务量 前向发射功率 前向负荷 反向负荷 切换成功率 软切换比例 载频数 据平均吞吐量 公共信道利用率 速率分布统计 单方通话率 话音断续 率 回声及背景噪声率 串话率 用户吞吐量 扇区载频吞吐量 呼叫建 立性能 呼叫建立时延 用户重激活时间 DT 测试指标 覆盖率 掉话率 话音质量 里程掉话比 寻呼成功率 明确评估目的 确定评估范围 制 定评估步骤 划定工作内容 测试工具 采集空中接口指标 解析空中接 口消息 采集呼叫事件及统计信息 测试路线和测试点的选取 测试方法