【正文】 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）基于GSM網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)覆蓋優(yōu)化目 錄摘 要 IAbstract II1 緒論 1 課題研究的目的和意義 1 國(guó)內(nèi)外研究狀況及分析 12 GSM網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 2 GSM系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2 GSM網(wǎng)絡(luò)頻率配置 4 信道分類 53 GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化目標(biāo)及流程分析 7 GSM無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的目標(biāo) 7 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的流程 84 室內(nèi)覆蓋優(yōu)化基本原則 11 優(yōu)化方案選型 11 覆蓋優(yōu)化 12 容量?jī)?yōu)化 135 室內(nèi)覆蓋優(yōu)化方法和流程 14 室內(nèi)覆蓋優(yōu)化基本流程 14 室外天線優(yōu)化調(diào)整 15 直放站優(yōu)化 15 室內(nèi)分布系統(tǒng)優(yōu)化 18 器件優(yōu)化 236 室內(nèi)覆蓋優(yōu)化的案例 24結(jié)束語(yǔ) 26參考文獻(xiàn) 27致 謝 28摘 要隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)建成了比較完整的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，而隨著移動(dòng)通信的發(fā)展以及資費(fèi)的下降，移動(dòng)電話也成為人們通信聯(lián)系的主要手段，廣大用戶對(duì)通信的服務(wù)質(zhì)量也提出了越來(lái)越高的要求，他們已經(jīng)不滿足于室外的通信，他們希望運(yùn)營(yíng)商提供一個(gè)能夠滿足人們隨時(shí)隨地通信需求的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)做到室內(nèi)、室外、地上地下、各種場(chǎng)所均覆蓋是吸引用戶的必要條件。隨著城市建設(shè)步伐的加快，越來(lái)越多的高層建筑為城市添加了現(xiàn)代氣息。然而，大量的高層建筑也給移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)覆蓋帶來(lái)了技術(shù)難題，成為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)作為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的一部分也變得任重道遠(yuǎn)。本論文針對(duì)GSM網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)覆蓋優(yōu)化進(jìn)行分析和研究，圍繞網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的流程展開(kāi)，在基于室內(nèi)覆蓋優(yōu)化的原則、方法和流程展開(kāi)分析，最后結(jié)合案例加以分析。關(guān)鍵詞：GSM；室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)；網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化 AbstractWith the continuous development of munication technology, mobile operators have built a relatively plete mobile munication network, and with the development of mobile munications and the decline in tariffs, mobile phones have bee the primary means of munication links, the majority of users of municationservice quality also made increasing demands, they have not satisfied outdoor munications, they want to provide a carrier to meet the needs of mobile network anytime, anywhere munications.Meanwhile, the mobile munication network to do indoor and outdoor, above and below ground, all kinds of places are covered by the necessary conditions to attract users.With the accelerated pace of the city, more and more highrise building for the city added a modern flavor.However, a large number of highrise buildings also indoor coverage of mobile munication networks has brought technical problems, as network optimization and the construction of indoor coverage system, important and of indoor coverage system as part of the network has bee formidable. This thesis focuses on optimization of GSM network for indoor coverage analysis and research, focusing on network optimization process started in the indoor coverage optimization based on the principles, methods and processes to analyze, and finally bined with case analysis.Key Word: GSM。 indoor coveragesystem。 network optimization 1 緒論 課題研究的目的和意義 隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)建成了比較完整的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，但廣大用戶對(duì)通信的服務(wù)質(zhì)量也提出了越來(lái)越高的要求。室內(nèi)覆蓋作為移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)，已經(jīng)成為急待解決的技術(shù)問(wèn)題之一。根據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，部分地區(qū)的室內(nèi)話務(wù)量已經(jīng)在總話務(wù)量中占有比較高的比例。網(wǎng)絡(luò)覆蓋、網(wǎng)絡(luò)容量、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量從根本上體現(xiàn)了移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)水平，是所有移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作的主題。因此加強(qiáng)室內(nèi)覆蓋，對(duì)于提高移動(dòng)通信質(zhì)量，具有重要的意義。 國(guó)內(nèi)外研究狀況及分析GSM數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)是由歐洲的主要電信運(yùn)營(yíng)商和制造商組成的標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)設(shè)計(jì)的，以TDMA(時(shí)分多址)+FDMA(頻分多址)的方式實(shí)現(xiàn)多用戶的通信，容量較模擬蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)有了很大的提高。GSM是在1982年提出標(biāo)準(zhǔn)的，到1992年，歐洲各大運(yùn)營(yíng)商開(kāi)始提供GSM900服務(wù)。從1990年起，GSM網(wǎng)絡(luò)開(kāi)始向歐洲以外的國(guó)家和地區(qū)擴(kuò)展，至今已有100多個(gè)國(guó)家獲得GSM運(yùn)營(yíng)執(zhí)照，GSM成為迄今為止使用國(guó)家最多、用戶最普及、設(shè)備供應(yīng)商最多的移動(dòng)通信系統(tǒng)。我國(guó)于1993年在浙江嘉興開(kāi)始興建GSM實(shí)驗(yàn)網(wǎng)，1994年10月中國(guó)聯(lián)通開(kāi)始建設(shè)GSM通信網(wǎng)，目前，GSM已成為我國(guó)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的主體，中國(guó)的GSM網(wǎng)絡(luò)已是全世界最大的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，為國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。而隨著GSM網(wǎng)絡(luò)容量的不斷擴(kuò)大，基站也越來(lái)越密集。城區(qū)移動(dòng)用戶的飛速增加已經(jīng)高層建筑越來(lái)越多，話務(wù)密度和覆蓋要求也不斷上升。這些建筑物規(guī)模大、質(zhì)量好，對(duì)移動(dòng)電話信號(hào)有很強(qiáng)的屏蔽作用。在大型建筑物的低層、地下商場(chǎng)、地下停車(chē)場(chǎng)等環(huán)境下，移動(dòng)通信信號(hào)弱，手機(jī)無(wú)法正常使用，形成了移動(dòng)通信的盲區(qū)和陰影區(qū)；在中間樓層，由于來(lái)自周?chē)煌拘盘?hào)的重疊，產(chǎn)生乒乓效應(yīng)，手機(jī)頻繁切換，甚至掉話，嚴(yán)重影響了手機(jī)的正常使用；在建筑物的高層，由于受基站天線的高度限制，無(wú)法正常覆蓋，也是移動(dòng)通信的盲區(qū)。另外，在有些建筑物內(nèi)，雖然手機(jī)能夠正常通話，但是用戶密度大，基站信道擁擠，手機(jī)上網(wǎng)困難，特別是移動(dòng)通信的網(wǎng)絡(luò)覆蓋、容量、質(zhì)量是運(yùn)營(yíng)商獲取競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵因素。2 GSM網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)簡(jiǎn)介 GSM系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)GSM（Global System for Mobile Communications；全球移動(dòng)通信系統(tǒng)）主要分交換部分和無(wú)線部分。其中交換部分和PSTN網(wǎng)很類似，而無(wú)線部分是GSM網(wǎng)絡(luò)特有的由于無(wú)線特有的移動(dòng)行，復(fù)雜性，以及傳播條件惡劣所帶來(lái)的衰落等原因，直接影響了無(wú)線通信的質(zhì)量，所以無(wú)線部分是優(yōu)化的重點(diǎn)對(duì)象。一套完整的GSM蜂窩系統(tǒng)主要由：MS（移動(dòng)臺(tái)），BSS（基站子系統(tǒng)），NSS（交換網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)），OSS（操作支持子系統(tǒng)），這四大部分組成。圖 GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu) MS（移動(dòng)臺(tái)）移動(dòng)臺(tái)就是常說(shuō)的“手機(jī)”，它是 GSM 系統(tǒng)的移動(dòng)客戶設(shè)備部分，它由兩部分組成，移動(dòng)終端（MS）和客戶識(shí)別卡（SIM）。MS 可完成話音編碼、信道編碼、信息加密、信息的調(diào)制和解調(diào)、信息發(fā)射和接收。 SIM 卡也叫做用戶識(shí)別卡，主要用于識(shí)別用戶的身份，計(jì)費(fèi)等功能。 BSS（基站子系統(tǒng)）BSS 系統(tǒng)是在一定的無(wú)線覆蓋區(qū)中由 MSC 控制，與 MS 進(jìn)行通信的系統(tǒng)設(shè)備，它主要負(fù)責(zé)完成無(wú)線發(fā)送接收和無(wú)線資源管理等功能。功能實(shí)體可分為基站控制器（BSC）和基站收發(fā)信臺(tái)（BTS）。BSS 在 GSM 網(wǎng)絡(luò)的固定部分和無(wú)線部分之間提供中繼，一方面 BSS 通過(guò)無(wú)線接口直接與移動(dòng)臺(tái)實(shí)現(xiàn)通信連接，另一方面 BSS 又連接到網(wǎng)絡(luò)端的移動(dòng)交換機(jī)。 （1）BSC 基站控制器 基站控制器（BSC）是基站收發(fā)臺(tái)和移動(dòng)交換中心之間的連接點(diǎn)，也為基站收發(fā)臺(tái)和操作維護(hù)中心之間交換信息提供接口。一個(gè)基站控制器通?？刂贫鄠€(gè)基站收發(fā)臺(tái)，其主要功能是進(jìn)行無(wú)線信道管理、實(shí)施呼叫和通信鏈路的建立和拆除，并為本控制區(qū)內(nèi)移動(dòng)臺(tái)的過(guò)區(qū)切換進(jìn)行控制，控制完成移動(dòng)臺(tái)的定位、切換及尋呼等，是個(gè)很強(qiáng)的業(yè)務(wù)控制點(diǎn)。 （2）BTS 基站收發(fā)臺(tái)基站收發(fā)臺(tái)（BTS）包括無(wú)線傳輸所需要的各種硬件和軟件，如發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、支持各種上小區(qū)結(jié)構(gòu)（如全向、扇形、星狀和鏈狀）所需要的天線，連接基站控制器的接口電路以及收發(fā)臺(tái)本身所需要的檢測(cè)和控制裝置等。BTS 完全由 BSC 控制，主要負(fù)責(zé)無(wú)線傳輸，完成無(wú)線與有線的轉(zhuǎn)換、無(wú)線分集、無(wú)線信道加密、跳頻等功能。BTS 包括無(wú)線收發(fā)信機(jī)和天線，此外還有與無(wú)線接口相關(guān)的信號(hào)處理電路。信號(hào)處理電路將實(shí)現(xiàn)多址復(fù)用所需的幀和時(shí)隙的形成和管理，以及為改善無(wú)線傳輸所需的信道編、解碼和加密、解密，速率適配等功能。 NSS（網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)）網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)主要完成GSM系統(tǒng)的交換功能和用于擁護(hù)數(shù)據(jù)與移動(dòng)性管理，安全性管理所需的數(shù)據(jù)庫(kù)功能。 （1）移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心（MSC）GSM網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的核心，是對(duì)位于它所覆蓋區(qū)域中的移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行控制和完成會(huì)話路交換的功能實(shí)體，也是移動(dòng)通信系統(tǒng)與其他公用通信網(wǎng)之間的接口。（2）訪問(wèn)用戶位置寄存器（VLR）VLR是一種用于存儲(chǔ)來(lái)訪問(wèn)用戶位置信息的數(shù)據(jù)庫(kù)，用于寄存所有進(jìn)出本交換機(jī)服務(wù)區(qū)域用戶的信息。VLR也存儲(chǔ)兩類信息：一是本交換區(qū)用戶參數(shù)，該參數(shù)從HLR中獲得的。二是本交換區(qū)MS的LAI。（3）歸屬用戶位置寄存器（HLR）歸屬用戶位置寄存器（HLR）是 GSM 系統(tǒng)的中央數(shù)據(jù)庫(kù)，存儲(chǔ)著該 HLR 控制的所有存在的移動(dòng)用戶的相關(guān)數(shù)據(jù)。一個(gè) HLR 能夠控制若干個(gè)移動(dòng)交換區(qū)域以及整個(gè)移動(dòng)通信網(wǎng)，所有移動(dòng)用戶重要的靜態(tài)數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在 HLR 中，這包括移動(dòng)用戶識(shí)別號(hào)碼、訪問(wèn)能力、用戶類別和補(bǔ)充業(yè)務(wù)等數(shù)據(jù)。HLR 還存儲(chǔ)且為MSC 提供關(guān)于移動(dòng)用戶實(shí)際漫游所在的MSC 區(qū)域相關(guān)動(dòng)態(tài)信息數(shù)據(jù)。這樣，任何入局呼叫可以即刻按選擇 路徑送到被叫的用戶。（4）鑒權(quán)中心（AUC）GSM 系統(tǒng)采取了特別的安全措施，例如用戶鑒權(quán)、對(duì)無(wú)線接口上的話音、數(shù)據(jù)和信號(hào)信息進(jìn)行保密等。因此，鑒權(quán)中心（AUC）存儲(chǔ)著鑒權(quán)信息和加密密鑰，用來(lái)防止無(wú)權(quán)用戶接入系統(tǒng)和保證通過(guò)無(wú)線接口的移動(dòng)用戶通信的安全。AUC 屬于 HLR 的一個(gè)功能單元部分，專用于 GSM 系統(tǒng)的安全性管理。（5）移動(dòng)設(shè)備識(shí)別寄存器（EIR）移動(dòng)設(shè)備識(shí)別寄存器（EIR）存儲(chǔ)著移動(dòng)設(shè)備的國(guó)際移動(dòng)