无线接口理论课件

GSM无线接口理论,Page2,主要知识点:,一：移动通讯系统概述,二：GSM信号调制与解调,三：GSM系统信道类型,四：GSM帧结构,五：GSM小区信道配置,Page3,Frequency,Time,Power,Frequency,Time,Power,Frequency,Time,Power,FDMA,TDMA,CDMA,一：移动通讯系统概述,Page4,一：移动通讯系统概述,GSM900主频段（P-GSM）：上行：Fl=890+0.2*N(MHz)(1N124)下行：Fu=Fl+45(MHz)GSM扩展频段（E-GSM）上行：Fl=890+0.2*(N-1024)(MHz)下行：Fu=Fl+45(MHz)(975N1023),DCS1800频段上行：Fl=1710.2+0.2*(N-512)(MHz)下行：Fu=Fl+95(MHz)(512N885),Page5,二：GSM信号调制与解调,调制与解调在接收和发射链中所处位置,Page6,二：GSM信号调制与解调,Page7,二：GSM信号调制与解调,MSK调制方式的改进，为获取良好的通信质量（QOS），提高系统的冗余量；矛盾在于在移动通信系统中降低邻道干扰和减小误码率之间有不可同时兼顾的矛盾。GMSK是从MSK前面加了Gaussian-LPF。,Page8,三：GSM系统信道类型,TDMA信道的概念GSM中的信道可分为物理信道和逻辑信道。一个物理信道就是一个时隙，通常被定义为给定TDMA帧上的固定位置上的时隙（TS）。逻辑信道是根据BTS与MS之间传递的消息种类不同而定义的不同逻辑信道。这些逻辑信道是通过BTS来映射到不同的物理信道上来传送。逻辑信道又可分为业务信道和控制信道。,Page9,三：GSM系统信道类型,Page10,三：GSM系统信道类型,Page11,三：GSM系统信道类型,Page12,三：GSM系统信道类型,Systeminformation,type1小区信道描述+RACH控制参数(TC=0,若系统采用跳频，1.88秒一次)type2邻小区BCCH频点描述+RACH控制消息+允许的PLMN（TC=1，1.88秒一次）type2bis扩展邻小区BCCH频点描述+RACH控制消息（TC=5，1.88秒一次）type2ter扩展邻小区BCCH频点描述2（TC=4或5，1.88秒一次）type3小区识别（CELLID）+位置区识别（LAI）+控制信道描述+小区选择+小区选择参数+RACH控制参数（TC=2且TC=6，1.88秒两次）type4位置区识别（LAI）+小区选择参数+RACH控制参数+CBCH信道描述+CBCH移动配置（TC=3且TC=7，1.88秒两次）type5邻近小区BCCH频点描述type5bis扩展邻近小区BCCH频点描述type5ter扩展邻近小区BCCH频点描述type6小区识别（CELLID）+位置区识别（LAI）+小区选择type7小区重选参数（TC=7，1.88秒一次）type8小区重选参数（TC=3，1.88秒一次）,Page13,三：GSM系统信道类型,Page14,三：GSM系统信道类型,Page15,四：GSM帧结构,三个概念需要提及：时隙Slot、突发脉冲Burst和帧Frame。1.时隙Slot每个小区都有若干个载频，每个载频都有8个时隙，因而我们可以定义载频数为C0、C1、Cn，时隙数为TS0、TS1、.、TS7。2.突发脉冲序列（Burst）TDMA信道上的一个时隙中的消息格式被称为突发脉冲序列，也就是说每个突发脉冲被发送在TDMA帧的其中一个时隙上。3.帧Frame在TDMA中，每一个载频被定义为一个TDMA帧，相当于FDMA系统中的一个频道,每帧包括8个时隙（TS0TS7），并要有一个帧号。,Page16,四：GSM帧结构,时隙的概念：,Page17,四：GSM帧结构,突发脉冲的概念：,TDMA信道上的一个时隙中的消息格式被称为突发脉冲序列，也就是说每个突发脉冲被发送在TDMA帧的其中一个时隙上。因为在特定突发脉冲上发送的消息内容不同，也就决定了它们格式的不同。可以分为五种突发脉冲序列：普通突发脉冲序列（normalburst）:用于携带TCH、FACCH、SACCH、SDCCH、BCCH、PCH和AGCH信道的消息。接入突发脉冲序列（accessburst）：用于携带RACH信道的消息。频率校正突发脉冲序列（frequencycorrectionburst）:用于携带FCCH信道的消息。同步突发脉冲序列（synchronizationburst）:用携带SCH信道的消息.空闲突发脉冲序列（dummyburst）:当系统没有任何具体的消息要发送时就传送这种突发脉冲序列（因为在小区中标频需连续不断的发送消息）。,Page18,四：GSM帧结构,普通突发脉冲序列（normalburst）,Page19,四：GSM帧结构,频率校正突发脉冲序列（frequencycorrectionburst）同步突发脉冲序列（synchronizationburst）,Page20,四：GSM帧结构,空闲突发脉冲序列（dummyburst）接入突发脉冲序列（accessburst）,Why68.25bits,Page21,四：GSM帧结构,Page22,四：GSM帧结构,业务信道的多帧结构,思考：为什么SACCHburst没有出现在不同帧的同一时隙上？,Page23,四：GSM帧结构,为什么MS有收发三个时隙的差手机在不进行收发的时候在做什么,Page24,四：GSM帧结构,控制信道的测量周期为什么是470ms？,Page25,四：GSM帧结构,业务信道的测量周期为什么是480ms？,Page26,五：GSM小区信道配置,下面是可使用的逻辑信道的组合形式：FCCH+SCH+BCCH+PCH+AGCH+RACH称为mainBCCHFCCH+SCH+BCCH+PCH+AGCH+RACH+SDCCH/4+SACCH称为mainBCCHcombinedSDCCH/8(0,7)+SACCH/8(0,7)称为SDCCHTCH/F+SACCH/TF,称为tchfullTCH/H+FACCH/H+SACCH/TF,称为TCHhalfBCCH+PCH+AGCH+RACH称为CCCH同2，但其中SDCCH/4（2），用做CBCH称为bcchsdcch4CBCH同3，但其中SDCCH/8（2）用做CBCH，称为sdcch8CBCH,Page27,五：GSM小区信道配置,Page28,五：GSM小区信道配置,Page29,五：GSM小区信道配置,Page30,五：GSM小区信道配置,Page31,五：GSM小区信道配置,对于不同容量的基站，控制信息速率随之不同，因此控制信道和业务信道的安排不尽相同。对于小容量基站，只有一个TRX的情况，TS0可使用第二种mainBCCHcombined的形式。TS1TS7，可使用TCH/F的信道类型。对于中等容量的基站，如有四个TRX的情况，TS0可使用第一种mainBCCH的类型，再用2个TS作为SDCCH信道类型。剩余29个用做TCH/F。对于大容量基站，可将TS0使用mainBCCH组合方式，TS2、TS4可使用第六种CCCH的组合方式。其于用做SDCCH或TCH/F。,Page32,附：基本概念（同邻频干扰）,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/I9dBC/A-9dB工程上增加3dB余量,环境噪声,其他信号,Page33,附：基本概念(话音质量等级编码）,接收质量（RXQUAL）接收质量等级（0.7）,Page34,附：GSM中使用的编码方式,Page35,附：交织技术,交织：把码字顺序相关的bit非相关化。好处：可以克服相邻bit连续误码；只有当误码随机出现的时候，才能执行较好的纠错功能。特点：交织就是把m个bit分布到n个burst当中。n越大，交织效果越好；同时，n越大因交织产生的时延就越大。比如空中接口传送的456bit可以如下分布：,Page36,附：关于