Moto射频跳频理论

2020/5/2,东莞跳频项目,1,东莞全网跳频项目,培训及项目实施,2020/5/2,东莞跳频项目,2,前言,本次我们将把跳频培训与项目实施放在一起，这样将在了解本次项目实施的过程中得到培训的目的，减少了因培训而培训的枯燥培训目的：了解跳频的原理及项目实施的背景,2020/5/2,东莞跳频项目,3,项目实施范围：东莞全网GSM900层实施时间：6月30日晚（周六）实施目的：降低掉话率、提高切换成功率、改善通话质量实施背景：利用跳频技术的频率分极、干扰分极特性提升网络容量和质量,2020/5/2,东莞跳频项目,4,围绕四个问题展开,为什么要用跳频？跳频的理论依据？东莞如何开展跳频？要注意的几个问题？,2020/5/2,东莞跳频项目,5,为什么要用跳频？随着网络的扩容，频率的复用愈来愈密，东莞的频率规划愈来愈难，导致来自网内的干扰愈来愈多网外的干扰一直是困扰东莞网络质量的重要因素，随着频率复用度的提高，受影响频点的机率愈来愈大保持BEACON频点的相对整洁、干净降低频率的冲撞机率跳频技术本身的优势特点，频率分极和干扰分极直接导致的结果是提升网络的质量，因干扰的减低无形附带增加了网络的容量,为什么要用跳频？,最早应用于军事上,2020/5/2,东莞跳频项目,6,跳频的原理,调制,信道编码与交织,语音数字化及编码,f1,f2,f3,f4,f1,信息通过不断跳跃的频率被传输,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,7,应用跳频技术的主要目的,改善传输质量频率分极网络质量干扰分极,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,8,产生于散射的环境是移动通信特有的现象降低传输质量是任何一个移动通信系统都将面临的挑战,多径衰落（multipath)影响网络质量的关键因素,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,9,Frequency,Time,Signal,f1,f2,f3,Lowcorrelation,Highcorrelation,Closefrequenciesexhibitsimilarfading,对网络质量的影响多径衰落的频率响应,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,10,F1,F2,NonHopping,Hopping,Spreadcorruptedbursts,抑制衰落的有效手段频率分集,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,11,将损坏的信息均分交错及解交错,2020/5/2,东莞跳频项目,12,信号强度分布的改善,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,13,频率分集增强信号对多径衰落的抑制能力改善了信号的统计分布质量的提高表现在：FER掉话率话音质量和切换失败率。,小结跳频对话音质量的改善,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,14,在众多方法中，只有紧密频率复用技术AGR无需：新基站新功能新一代手机成功的关键：有效地控制干扰,NetworkCapacity,Networkmaturity,Tighterfrequencyreuse,6carriers,7carriers,15carriers,Assuming24carriers,TrafficGrowth,AGR,提高容量最经济有效的手段AGR,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,15,非跳频网络中的干扰情形,空间上干扰集中在同频的扇区时间上干扰无时不在用户受到持续的干扰解决手段加大同频基站的距离代价频率复用程度的降低,f1,f1,Interferenceareas,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,16,空间上干扰分布在各个扇区时间上干扰无时不在用户仅受到临时的干扰,跳频网络中的干扰情形,2020/5/2,东莞跳频项目,17,跳频网络中的干扰情形,干扰在时域和空间的分布干扰分集减少每个用户受到干扰的机率充分发挥信道编码和交织技术平均话音质量得以提高使AGR得以使用,2020/5/2,东莞跳频项目,18,跳频方式,基带跳频BBH,合成器跳频SFH,跳频的理论依据？,Inmotorolasystem,thefunctionneedsupportbyfeature.,2020/5/2,东莞跳频项目,19,基带跳频,收发信机数量与频率数相同各收发信机的工作频率固定信道在不同时隙使用不同收发信机,2020/5/2,东莞跳频项目,20,合成器跳频,收发信机的工作频率在不断地改变频率数与收发信机数无关信道始终通过制定的收发信机传输信息,f1f2f3f4f5f6,f2,f4,Call1,Call2,f1f2f3f4f5f6,BroadbandCombiners,2020/5/2,东莞跳频项目,21,合成器跳频-提高容量无需增加基站的战略,网络趋于成熟,话务量增加,网络设计容量,高质量频率分集,高容量干扰分集,缩小扇区增加基站,超微蜂窝,微蜂窝,2020/5/2,东莞跳频项目,22,使用合成器跳频的时机,合成器跳频可在网络发展的任何一个阶段被用来提高网络性能特别是在考虑扩容而不希望增加新基站过早引入双频段运作使用半速率语音编码方式,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,23,基带跳频与合成器跳频的关键区别,两者均可用来改善网络质量或提高网络容量基带跳频的效果受收发信机数量的限制合成器跳频与收发信机数量无关可以在宽广的频谱上进行跳跃使得跳频的效率充分发挥,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,24,非跳频网络的频率复用方式,非跳频网络采用标准的4X3频率复用方式，即4基站3扇区复用所有的频率。,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,25,用来控制干扰的规划使用基带跳频来控制干扰的影响提供较好的平均话音质量,所有频率（BCCHTCH）采用3基站，3扇区的频率复用方式使用基带跳频,3X3+基带跳频,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,26,用来控制干扰的规划使用跳频来最大限度的获得容量提供较好的“平均”话音质量,1基站，3扇区复用TCH频率4基站，3扇区复用BCCH频率使用合成器跳频,1X3+合成器跳频,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,27,用来控制干扰的规划使用跳频来最大限度的获得容量提供较好的“平均”话音质量,1基站，1扇区复用TCH频率4基站，3扇区复用BCCH频率使用合成器跳频,1X1+合成器跳频,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,28,MAMobileAllocationHSNHoppingSequenceNumberMAIOMobileAllocationIndexOffsetOccupancyRateHitRate,跳频系统指标,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,29,MA与HSN,MA就是跳频的频率摩托罗拉最多能使用64个频率在一个MA内部分厂家因为MA不能使用太多频率，需要把频率分成两部分HSN就是MA的跳频次序HSN0630循环顺序（Cyclic）163随机（Random）例如CellA的MA=1,4,7,10,13,使用HSN0，跳频次序1,4,7,10,13,使用HSN1，跳频次序7,1,13,4,10,使用HSN2，跳频次序1,10,4,13,7,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,30,MAIO,CellAMA=1,4,7,10,13,MAIO就是MA的跳频起始点例如CellA的MA=1,4,7,10,13,使用HSN2，跳频次序1,10,4,13,7,使用MAIO0，跳频次序1,10,4,13,7,使用MAIO1，跳频次序10,4,13,7,16,使用MAIO2，跳频次序4,13,7,16,19,如果CellA内有2个TCH载频第1个TCH载频使用MAIO0那第二个TCH载频不能使用MAIO0目的是避免Cell内的同频干扰,CellBMA=2,5,8,11,14,CellCMA=3,6,9,12,15,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,31,ManualMAIO,ManualMAIO就是我们可自由设计MAIO，现在大部分的厂家都没有这个功能。摩托罗拉使用了ManualMAIO，我们可以设计不同的MAIO避免在同一基站内的同频、邻频相撞，小区之间更能复用频率，而且使用ManualMAIO也可以实现1x1。要在同一基站内的三个小区复用频率，最好这些小区是真正的同步帧同步（FrameSynchronisation），因为一般的时钟同步（ClockSynchronisation）对MAIO是没有意义的。摩托罗拉的8/8/8站型是真正的8/8/8，真正的一个LogicalSite，所有载频也是帧同步，所以摩托罗拉能够复用频率更紧密，提高利用率。,2020/5/2,东莞跳频项目,32,OccupancyRate,OccupancyRate就是我们所说的LoadingTCH载频数/MA,CellAMA=1,4,7,10,13,16,19,22,25TCH载频3,CellA的Loading/OccupancyRate=3/9=33.3%,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,33,HitRate,=1/服务区MAx1/干扰区MAx同频数x干扰区TCH载频数,服务区,干扰区,HitRate服务区（Server）被干扰的概率,CellAMA=1,4,7,10,13,16,19,22,25TCH载频3,CellBMA=2,5,8,10,13,16,20TCH载频2,CellB是CellA的干扰区他们有3个同频HitRateAB=1/9x1/7x3x2=9.5%HitRateABHitRateBA,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,34,HitRate与Occupancy的关系,所有CellA的MA=1,4,7,10,13,16,19,22,25所有CellB的MA=2,5,8,11,14,17,20,23,26所有CellC的MA=3,6,9,12,15,18,21,24,273个基站都是4/4/4,每个小区的Occupancy/Loading3/933.3CellA跟CellB/C的HitRate0CellB跟CellA/C的HitRate0CellC跟CellB/A的HitRate0CellA跟CellA的HitRate1/9x1/9x9x333.3Occupancy跟干扰没有直接的关系Occupancy只能作为一个参考真正反映系统的是HitRate根据经验覆盖重叠严重的地方，HitRate必须低于12.5,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,35,避免同一基站内的同频、邻频相撞使用ManualMAIO避免不同基站之间的同频、邻频相撞使用HSNOccupancyRate跟干扰没有直接的关系OccupancyRate只能作为一个参考真正反映干扰的是HitRate如果覆盖重叠，HitRate最佳是低于15跳频系统因为能利用Interleave，所以计算质量应该使用FER，一般FER必须低于10系统干扰除了HitRate以外，还要考虑话务量，如果系统话务量低，根本同频、邻频相撞的概率相当少，那HitRate以及OccupancyRate可以提高，但为了保险，摩托罗拉设计都是按照满负荷。,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,36,同一基站不同小区之间HitRate高（HR1/2）使用ManualMAIO功能可以完全避免同频、邻频相撞机会，但小区之间必须帧同步（摩托罗拉8/8/8站型3个小区所有载频仍然是帧同步）覆盖重叠严重地方HitRate高（HR2/7）使用HSN只能降低同频、邻频干扰机会，不同基站同方向小区之间HitRate高（HR2/5）如果覆盖重叠不严重不会有问题，但是如果覆盖重叠严重，那必须好好控制覆盖或是降低HitRate,各种HitRate高的问题,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,37,跳频技术上的优势,经过多年的研究和实践，跳频技术已经成为用户用以提高网络性能的有效工具已经被成功地应用在世界各地的网络中应用范围包括扩展网络覆盖面积改善网络质量提高网络容量,跳频的理论依据？,2020/5/2,东莞跳频项目,38,跳频方式：合成器跳频SFH频率规划：BCCH5X3，Hopping1X1频率划分：BCCH97111Guard_Band112Hopping_Freq.113124Comment:Ascellbearingisnotveryregular,takingthehoppingreuseformat1x1isveryimportant.,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,39,几个重要参数(reviews)：FHIFrequencyHoppingIndicator:它表征一个跳频的基本特点，主要由MA_list&HSN决定。MA:表征参与跳频的频点HSN:表征跳频的序列号MAIO:表征跳频的指针补偿值（简而言之跳频起跳点）,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,40,东莞设置值：MA113、114、115。124HSN1、2、3。63!pesudoRandomMAIO0、1、2。11Asweknowtheparam.settings,buthowtorunahoppingsystem?(Exampleseenextsheet),东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,41,Example:knowingtheparam.settingslistbelow,howtocalculateandrunahoppingsystem?MA113、114、115。124HSN1、2、3。63MAIO0、1、2。11,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,42,If:Specificsiteconfigurationis:3/3/2Foraspecificcellthatadopttheparam.HSN=1,weassumingthehoppingsequencesetsgeneratedbysystemis0,5,3,9,6,7,2,11,8,1Forthespecificcell1,TRX0=BCCH,TRX1MAIO2(TRX2)=4.MA=113,114,115,124MAIOset=0,1,2,3,11Then:Baseonthe4conditions,wecancalculatethehoppingTRXfrequencysequenceofthespecifichoppingsystem.,HSN=1,HSN=1,HSN=1,MAIO1=0MAIO2=2,MAIO3=4MAIO4=6,MAIO5=8,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,43,系统参数设置：chg_elementhopping_support0=NoHopping1=SynthesiserHopping2=BaseBandHoppingchg_elementhopping_systems_enabled0=disabled1=enabledchg_elementhopping_systems_hsnchg_hopping,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,44,跳频数据库设置EquipaBCCHcarrierwithSFHequipRTFRTF_BCCH。Cell#255255255255255255255255。,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,45,跳频数据库设置EquipaNON_BCCHcarrierwithSFHequipRTFRTF_NON_BCCH。Cell#。,AllTS(07)ofNON_BCCHcarriersuseFHI#（assuming#=1,indicatefrequency0，5,3，9，6，7),东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,46,数据库的一般功能enablefrequencyhopping（BBH/SFH）additionofnewcarrierwith（BBH/SFH）modifythehoppingfrequencieschangetheBCCHfrequencyofacellmodifythehoppingsequencenumber（HSN)disablefrequencyhopping（BBH/SFH）,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,47,激活跳频的流程identifythehoppingsystemsdefinedinthecellequiptheRTFcarrierscheckthatalltheparam.sarecorrectconfigureSFHparameters（justlikedefinetheMAIOforthenewcarrierect.）executethegendatauploadandauditthedatabase,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,48,修改SFH跳频的参数清单identifythehoppingsystemsdefinedinthecellmodifythehoppingsystemsdefinedinthecellchangethefrequenciesontheaffectedcarriersinordertodefineMAIOcorrectlycheckthatalltheparam.sarecorrectexecutethegendatauploadandauditthedatabase,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,49,跟跳频相关的几个功能试验信道优先功能（TCHassignmentpriorityisBCCHorhoppingTRX）质量切换（ThevaluesettingisnotsameofBCCHandhoppingTRX)上、下行功率控制（Power_controlforunlinkanddownlink)intracell_handover（generallycausebyinterference)DTX（Discontinuous_Transmissionforunlinkanddownlink,expeciallyforunlinkisuseful.DownlinkisnotrequiredandneedsupportbyMSC.),东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,50,信道优先功能：modify_value1chan_alloc_priority2rtf100Comment:（一般跳频载频优先占用，除非小区话务负荷很大的情况）,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,51,质量切换功能：chg_elealt_qual_proc-0chg_eledl_rxqual_ho_allowed-1chg_act_alg_datarxqual_dl_hoMNCLACCI006,0chg_act_alg_datarxqual_dl_hoMNCLACCI001,1decision_1_n6=1decision_1_p6=1l_rxqual_dl_h=453Comment：属紧急切换emergencyhandover，根据特殊需要才用，一般不适宜于全网打开,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,52,下行功率控制：decision_alg_num-1bts_power_control_allowed-1bts_p_con_ack(TIMER)-2bts_p_con_interval(TIMER)-2pow_inc_step_size_dl(ul)-6pow_red_step_size-2rxlev_dl_pc-4,1decision_1_dl_rxlev_av_p-0l_rxlev_dl_p-25u_rxlev_dl_p-40Comment:（原理上是降低下行发射功率有益于减少网内的干扰，但会造成接受电平的减少（一般6db），对室内的覆盖会有负面的影响，同时可能会降低话音质量）,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,53,上行功率控制：bts_power_control_allowed-1Comment:减少系统的上行干扰，降低远近效应的影响，节省手机的发射功率，省电。不管是否为跳频系统均建议打开,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,54,DTX不连续发射对上行而言，减少手机的功率，延长待机时间，同时降低对附近MS的干扰（远近效应）。有良性的一面。对下行而言，BCCH始终是全功率发射，对NON_BCCH有无效果均不明显。建议上行用，下行不用。,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,55,OMC-R的数据提取分析工作,ItsveryimportantthatgetthestatsdatafromOMCRtoanalyse.,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,56,OMC-R的数据提取分析包括以下几方面：HOfailureanddropcallsneighbourcellssaturationinterferencehardwareproblemsQualityHOinterferenceparameterizationAinterfaceHOcausesandlocationsuccessfulcallrate（moredetailslistnextsheet）,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,57,MoredetailsHOFailuresstats:ho_success_rate、ho_failure_rate%、out_ho_cause_attemptoutho_failuredetails：ho_cause（itsastatsofnumber）consistofcongestion，distance，interference，quality，power_budget，level，ect.Comment:wethinkitiscrucialthatthechangesofPBGTpercentigecomparewithberforeandafterduringtheperiodofhopping,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,58,MoredetailsHOFailuresstats:out_ho_nc_cause_atmpt、out_ho_nc_sucdetails：ho_cause（itsastatsofnumber）consistofcongestion，distance，interference，quality，power_budget，level，ect.Comment:wecangettheinformationofwhattypeofhoisthemajorfaulurecauseforaspecificcell。meanwhilewecancalculatethepercentageofhosuccess.,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,59,MoredetailsDropfailuresstats:drop_call_rate、total_drop、total_call、MTBD、rf_losses_tch_roll、out_inter/intra/_bss_ho_lostms、out_intra_cell_ho_lostms、details：MTBD=traffic*3600/total_dropComment:weregardascalldropstemfrom3aspectsofradiofrequencyloss、handoverlossandunpredictloss,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,60,Moredetailscallsetupfailurestats:call_setup_success_rate、call_setup_failure_ratedetails：MTBD=traffic*3600/total_dropComment:Nodirectreasonstoexplainthatthehoppingmayeffectlyimprovethestatsofcallsetup。,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,61,Drivetest路测QVOICEIndicatorsTVOCDqNbMSgoodqualitysamples/TotalsamplesnumberTVOCMqNbBTSgoodqualitysamples/TotalsamplesnumberSQI（speechqualityindicatorindicatequalityofspeech）10normal1520goodmorethan20perfectTEMSorANTRXQualandFER（Frameerasurerate去帧率）observation（FERismorescientifictoidentifythequalityoflinkinthehoppingsystem。Normallylessthan3%越小越好，错码不一定造成掉帧）,东莞如何开展跳频？,2020/5/2,东莞跳频项目,62,ComparisonofOMCRstatsandDrivetestdatabeforeandafterhoppingperiodhoppingcutoverdayJun_30_2001（Sat)before：Jun_24_2001