基站运行与维护范围

2所有的物理信道都 采用四层结构：系统帧号、无线帧、子帧和时隙/码3每个子帧有以下两个转换点（Switch Point）（DL到UL或者UL到DL）：结束处； 。第一个转换点固定在TS0结束处； 第二个转换点则取决于小区上下行时隙的配置。41）常规时隙 物理层信令5 逻辑信道： 用来说明承载的内容是什么类型的信息传输信道： 用来说明承载的内容怎么传，以什么格式传物理信道： 空中接口上的具体形式每一种使用特定的载波频率、码（扩 频码和扰码）以及载波相对相位（时隙）都可以理解为一类特定的信道。6三种信道之间的映射关系7原理：通过给原数据添加冗余信息，从而获得纠错能力 目的：纠正非连续的少量错误目前使用较多的是卷积编码和Turbo编码（1/2，1/3） 8 三种信道之间的映射关系： 物理信道按其承载的信息被分成了不同的类型，6种物理信道用于承载传输信道（有对应的映射关系），4种物理信道仅用于承载物理层自身的信息。 按3GPP规定，只有映射到同一物理信道的传输信道才能进行编码组合，生成CCTrCH（Coded Composite Transport CHannel）。 由于PCH和FACH都映射到物理层的S-CCPCH，因此来自PCH和FACH的数据可以在物理层进行编码组合。 用于同一用户设备共享的多条信道（USCHPUSCH）在物理层可以进行编码组合； 同一基站共享的多条信道（DSCHPDSCH）在物理层可以进行编码组合。 9交织原理： 改变数据流的传输顺序，将突发的错误随机化，将连续的错误离散化，能有效弥补纠错编码的缺点。交织的缺点： 由于改变了数据流的传输顺序，必须要等整个数据块接收后才能纠错，加大了处理延时，因此交织深度应根据不同的业务要求有不同的选择。 在特殊情况下，若干个随机独立差错有可能交织为突发差错。10 数据调制比特流的数据到符号数据的形成过程（ QPSK、8PSK、16QAM ）扩频调制符号数据到高速码片数据的形成过程（DSSS、FH、TH）射频调制将中、低频数据频谱搬移到射频频段上11 扩频是扩展频谱（SS：Spread Spectrum）的简称。扩频通信技术：在发端采用扩频码调制，使信号所占的频带宽度远大于所传信息必须的带宽，在收端采用相同的扩频码进行相关解调来解扩以恢复所传信息数据。扩频方法：直接序列扩展频谱DSSS（Direct Sequence Spread Spectrum） CDMA采用的是直接序列扩频，即将需要传送的信号与速率远大于信息速率的伪随机序列编码（扩频码）直接混合，这样调制信号的频谱宽度远大于原来信息的频谱宽度。跳频FH（Frequency Hopping）12）香农（Shannon）公式C：信道容量，单位b/s B：信号频带宽度，单位Hz S：信号平均功率，单位WN：噪声平均功率，单位W推论：在信道容量C不变的情况下，信号频带宽度B与信噪比S/N完全可以互相交换，即可以通过增大传输系统的带宽以在较低信噪比的条件下获得比较满意的传输质量。扩频码速率：1.28Mc/s；扩频码：OVSF码13扩频调制系统扩频码（信道化码）：TD-SCDMA扩频码可由哈达玛（Hardmard）矩阵H通过递推关系生成，叫做OVSF码（正交可变扩频因子码，Orthogonal Variable Spread Frequency）。OVSF码互相关为零，相互完全正交。 由于H矩阵仅有可能的取值是1和1（或0和1），比较适合于用来表达和处理数字信号。码序列的正交：累加为0 14扩频调制TD-SCDMA系统的扩频过程 符号速率 SF = 1.28McpsTD-SCDMA中：上行信道码的SF为：1、2、4、8、16；下行信道码的SF为：1、16。15 天线参数1极化方式（Polarization）天线的极化就是指天线辐射时形成的电场强度（图中红箭头）方向。 当电场强度方向垂直于地面时，此电波就称为垂直极化波； 当电场强度方向平行于地面时，此电波就称为水平极化波。16 天线参数1极化方式（Polarization） 单极化天线多采用垂直线极化； 双极化天线多采用45正交双线极化 双极化天线是由极化彼此正交的两根天线封装在同一天线罩中组成的。采用双线极化天线可以大大减少天线数目、简化天线工程安装、降低成本、减少天线占地空间。17天线参数2带宽（Bandwidth） 天线是有一定带宽的，这意味着虽然谐振频率是一个频率点，但是在这个频率点附近一定范围内，这付天线的性能都是差不多好的。这个范围就是带宽。天线的带宽和天线的型式、结构、材料都有关系。一般来说，振子所用管、线越粗，带宽越宽；天线增益越高，带宽越窄。18天线参数3阻抗天线可以看做是一个谐振回路。谐振回路都有其阻抗。天线对阻抗的要求就是匹配，和天线相连的电路（馈线）必须要有与天线一样的阻抗，才能达到最佳效果。无线通信系统目前使用的天线阻抗全是50欧姆。19 天线参数4半功率角定义：在主瓣最大辐射方向两侧，辐射强度降低3 dB（功率密度降低一半）的两点间的夹角定义为波瓣宽度（又称波束宽度或主瓣宽度或半功率角）。波瓣宽度越窄，方向性越好，作用距离越远，抗干扰能力越强。19天线参数 下倾类型： 无下倾 机械下倾 固定电子下倾 可调电子下倾 遥控可调电子下倾机械电调可组合使用 20 天线参数7前后比前后比：主瓣最大值与后瓣最大值之比。表明了天线对后瓣抑制的好坏。选用前后比低的天线，天线的后瓣有可能产生越区覆盖，导致切换关系混乱，产生掉话。一般在2530dB之间，应优先选用前后比为30的天线。 21 天线驻波比（VSWR，Voltage Standing Wave Ratio） ：是表示天馈线与基站匹配程度的指标。它的产生是由于入射波能量传输到天线输入端后未被全部辐射出去，产生反射波，迭加而成的。假设基站发射功率是10W，反射回0.5W，由此可算出回波损耗：RL=10g(10/0.5)=13Db计算反射系数： 一般要求天线的驻波比小于1.5，驻波比是越小越好，但工程上没有必要追求过小的驻波比。22 任何传播模型的估计都是默认工作在天线方向图覆盖范围内的，而方向图的覆盖范围在天线无下倾角是无限的，实际覆盖范围完全取决于传播模型估计，在有下倾角时是有范围的，可以得出天线高度、下倾角和覆盖距离三者之间的关系为：下倾角；：垂直波束宽度H：天线高度；S：方向图覆盖范围l 23时分双工（TDD）：统计意义上的双工，上行和下行频带相同；l 频分双工（FDD）：真正双工，上行频带和下行频带分离。FDD举例：在GSM系统中上行：890-915MHz 下行：935-960MHz在WCDMA系统中上行：1920-1980MHz 下行：2110-2170MHz23 TDD 技术优势 易于使用非对称频段, 无需具有特定双工间隔的成对频段； 适应用户业务需求，灵活配置时隙，优化频谱效率； 上行和下行使用同个载频，故无线传播是对称的，有利于智能天线技术的实现； 无需笨重的射频双工器，小巧的基站，降低成本。24智能天线的作用：根据基站覆盖范围内移动终端的实际状态，自适应的调整能量的分布与大小 使用智能天线：能量仅指向小区内处于激活状态的移动终端；正在通信的移动终端在整个小区内处于受跟踪状态不使用只能天线：能量分布于整个小区内；所有小区内的移动终端均相互干扰，此干扰是CDMA容量限制的主要原因。25 TD-SCDMA系统更适合采用智能天线：TDD的工作模式，上行下行的无线传播是对称的，上行的信道估计参数可直接应用于下行，相比FDD 要准确；子帧时间较短（5ms），便于支持智能天线下的高速移动；单时隙用户有限（目前最多8个），计算量小，便于实时自适应权值的生成。TD-CDMA系统是一个以智能天线为核心的第三代通信系统26 单用户检测： 各个用户信号的检测过程之间相互独立，在检测某一用户信号时，其余用户信号都作为干扰来对待。技术实现简单导致信噪比恶化，系统性能和容量都不理想。联合检测：充分利用MAI同时将所有用户的信号都检测出来，无先后顺序干扰检测：用户信号被检测出来有先后之分，每当检测出一个用户信号，即从总信号中消去，继续检测其它用户信号，如此判决反馈、循环迭代。：多用户检测：所有用户信号的检测过程是相关的，在检测某一用户信号时，其余用户信号也作为有用信号来对待。 27动态信道分配（DCA）的分类l 慢速DCA： 根据小区业务情况，确定上下行时隙转换点l 快速DCA ： 根据对专用业务信道（DTCH）或共享控制信道（SHCCH）通信质量监测的结果，自适应地对资源单元进行调配和切换，以保证业务质量。快速DCA分为以下几类：频域DCA 时域DCA 码域DCA 空域DCA27 TD-SCDMA系统中的资源单元在TD-SCDMA网络中，一个信道称为一个资源单位（Resource Unit，简称RU），一个码道称为一个最基本资源单位，即BRU（Basic RU）。TD-SCDMA中，单时隙码道速率为8.8kbps28时域动态信道分配 经过动态信道调整，使各时隙的负载保持均衡有效降低了负荷较高时隙的各用户的干扰29码域动态信道分配信道化码：分配码的前提： 要保证其到树根路径上和其子树上没有其它码被分配；分配码的结果：会阻塞掉其子树上的所有低速扩频码和其到根路径上的高速扩频码；码表利用率高：分配掉的码字所阻塞掉的码字越少，说明码表利用率越高码表复杂度低：尽量用短码分配30码域动态信道分配信道化码 黑色的码道表示已经被其它用户占用； 灰色的码道是黑色码道占用后根据码道使用原则被表示为公共占用或已占用状态； 白色的码道才可以进行分配。31码域动态信道分配码资源调整触发时机-高优先级业务因码道碎片而被阻塞时触发调整-周期性检测码表的离散程度，当离散程度较高时及触发32切换（Handoff或Handover）及越区切换：切换是指当移动台处于移动状态中通讯从一个基站或信道转移到另一个基站或信道的过程。切换的原因：上、下行链路质量，上、下行链路信号的测量，距离或业务的变化，更优的蜂窝出现，操作和管理的干涉，业务流量情况等。越区切换：在蜂窝结构的无线移动通信系统中，当移动台从一个小区移动到另一个小区时，为保持移动用电话不中断通信需要进行的信道切换称为越区切换。切换的步骤：无线测量 网络判决系统执行 33 硬切换（Hard Handoff）： 在早期的频分多址（FDMA）和时分多址（TDMA）移动通信系统中采用这种越区切换方法。 当用户终端从一个小区或扇区切换到另一个小区或扇区时，先中断与原基站的通信，然后再改变载波频率与新的基站建立通信 34软切换（Soft Handoff在软切换过程中，UE先建立与Node B2的信令和业务连接之后，再断开与Node B1的信令和业务连接，即UE在某一时刻与2个基站同时保持联系 34接力切换（Baton Handoff）： 接力切换是TD-SCDMA移动通信系统的核心技术之一。其设计思想是利用智能天线获取UE的位置距离信息，同时使用上行预同步技术，在切换测量期间，使用上行预同步的技术，提前获取切换后的上行信道发送时间、功率信息，从而达到减少切换时间，提高切换的成功率、降低切换掉话率的目的。 35功率控制的作用：Power Control功率控制技术是CDMA系统的基础，没有功率控制就没有CDMA系统。 功率控制可以补偿衰落，接收功率不够时要求发射方增大发射功率。 功率控制可以克服远近效应，对上行功控而言，功率控制的目标即为所有的信号到达基站的功率够用即可。由于移动信道是一个衰落信道，快速闭环功控可以随着信号的起伏进行快速改变发射功率，使接收电平由起伏变得平坦。 36功率控制的分类37 开环功率控制： UE接收机测量接收到的宽带导频信号的功率，并估计传播路径损耗，根据路径损耗计算得到需要发射的功率。 接收到的功率越强，说明收发双方距离较近或有非常好的传播路径，发射的功率就越小。 开环功控只能在决定接入初期发射功率和切换时决定切换后初期发射功率的时候使用。功38闭环外环功率控制测量误帧率（BLER，BLock Error Rate，误块率），调整目标信噪比。39功率控制参数开功率控制：上行导频信道（UpPCH）、物理随机接入信道（PRACH）闭环功率控制：专用物理信道（DPCH）40 UTRAN体系结构：UTRAN（Universal Terrestrial Radio Access Network，通用陆地无线接入网）是UMTS Phase 1 接入网的标准。41 Iu口逻辑结构：42（1）Iu-CS接口协议 AAL（ATM Adaptation Layer，ATM适配层）：标准协议的一个集合，用于适配用户业务。AAL有4种协议类型：AAL1、AAL2、AAL3/AAL4和AAL5，分别支持各种AAL业务类型。协议类型 适用业务类型 适用业务量 帧长度 实时性 AAL2 CS业务 语音业务和小量的数据业务 帧长固定 可以得到保证 AAL5 PS业务 或者信令传输 宽带数据业务 帧长不固定，与所需要承载的业务速率相关 不好 43 RNC功能单元交换单元 主要为系统控制管理、业务处理板间通信以及多个接入单元之间业务流连接等提供大容量的、无阻塞的交换功能。交换单元由两级交换子系统组成。44 RNC功能单元交换单元 一级交换子系统是容量为40Gbps的核心交换子系统，为RNC系统内部各个功能实体之间以及系统之外的功能实体间提供必要的消息传递通道，用于完成包括定时、信令、语音业务、数据业务等在内的多种数据的交互以及根据业务的要求，以及根据不同的用户提供相应的QOS功能。包括PSN和GLI单板，分别完成管理、核心交换网板和线卡功能。 二级交换子系统由以太网交换芯片提供，一般情况下支持层二以太网交换，根据需要也可以支持层三交换。负责系统内部用户面和控制面数据流的交换和汇聚，包括UIMC、UIMU和CHUB单板。 RNC系统内部提供两套独立的交换平面，控制面和用户面。对于控制面数据，因数据流量较小，采用二级交换子系统进行集中汇聚，无需通过一级交换子系统实现交换。对于用户面数据，因数据流量较大，同时为了对业务实现QoS，需要通过一级交换子系统来实现交换和扩展。45 RNC功能单元交换单元在只有两个资源框的配置下，用户面可以不采用一级交换子系统。46 RNC功能单元交换单元l 在系统资源框数目在2-6个之间时，用户面可以采用二块线卡GLI（在控制框1-4号槽位）完成一级交换平台功能。47 ZXTR B328标准机柜：FAN BOX风扇插箱PDUPower Distribution Unit，电源分配单元48 IMT-2000：International Mobile TelecommunicationUMTS：通用移动通信系统 Universal Mobile Telecommunications System 由3GPP制定的全球3G标准 包括WCDMA和TD-SCDMA CDMA2000标准由3GPP2制定49 IMT-2000中2