【文章內容簡介】 自擾系統，所有移動用戶都占用相同帶寬和頻率，打個比方，將帶寬想像成一個大房子，所有的人將進入惟一的大房子。如果他們使用完全不同的語言，他們就可以清楚地聽到同伴的聲音而只受到一些來自別人談話的干擾。在這里，屋里的空氣可以被想像成寬帶的載波，而不同的語言即被當作編碼，我們可以不斷地增加用戶直到整個背景噪音限制住了我們。如果能控制住用戶的信號強度，在保持高質量通話的同時，我們就可以容納更多的用戶。 通話質量更佳　　CDMA的信道結構最多只能支持4Kb的語音編碼器，它不能支持8Kb以上的語音編碼器。而CDMA的結構可以支持13kb的語音編碼器。因此可以提供更好的通話質量。CDMA系統的聲碼器可以動態(tài)地調整數據傳輸速率，并根據適當的門限值選擇不同的電平級發(fā)射。同時門限值根據背景噪聲的改變而變，這樣即使在背景噪聲較大的情況下，也可以得到較好的通話質量。另外，TDMA采用一種硬移交的方式，用戶可以明顯地感覺到通話的間斷，在用戶密集、基站密集的城市中，這種間斷就尤為明顯，因為在這樣的地區(qū)每分鐘會發(fā)生2至4次移交的情形。而CDMA系統“掉話”的現象明顯減少，CDMA系統采用軟切換技術，“先連接再斷開”，這樣完全克服了硬切換容易掉話的缺點。 頻率規(guī)劃簡單　　用戶按不同的序列碼區(qū)分，所以，相同CDMA載波可在相鄰的小區(qū)內使用，網絡規(guī)劃靈活，擴展簡單。 　　雖然CDMA系統頻率規(guī)劃簡單，但CDMA系統存在著PN短碼的規(guī)劃，并且PN短碼的規(guī)劃相較頻率規(guī)劃并不一定更簡單。 總體來說CDMA的規(guī)劃并不簡單。相反，較之GSM系統要更為復雜。 優(yōu)化概述 網絡優(yōu)化是一項貫穿于整個網絡發(fā)展全過程的長期工程,同時它也是一項系統程,包含一系列優(yōu)化方式,包括覆蓋優(yōu)化、話務量優(yōu)化、設備優(yōu)化、干擾信號分析和資金的優(yōu)化使用等。網絡優(yōu)化要解決的是改善硬件環(huán)境和軟件環(huán)境?！坝布?yōu)化”主要包括天線優(yōu)化和設備故障優(yōu)化等工作“, 軟件優(yōu)化”主要指頻率優(yōu)化、無線參數調整和配置參數核查等內容。(1)硬件系統優(yōu)化。包括:天饋系統優(yōu)化,主要指天饋系統的性能,天線的方向、架高、下傾角和方向角,以及周圍障礙物的情況等方面的優(yōu)化。傳輸系統優(yōu)化,主要指傳輸方式、錯誤連接和差錯率等方面的優(yōu)化。設備故障優(yōu)化,主要指各類告警和時鐘偏移等方面的優(yōu)化。(2)參數優(yōu)化。包括:BSS參數優(yōu)化,主要指小區(qū)參數、切換參數、接入參數、功率控制參數和各類定時器等參數的優(yōu)化。MSC 參數優(yōu)化,主要指路由數據、定時器、切換參數、功能選用參數和錄音通知數據等參數的優(yōu)化。(3)網絡結構優(yōu)化。包括:多層、多頻網絡使用策略,網絡容量均衡策略和位置區(qū)劃分等方面的優(yōu)化。(4)PN優(yōu)化。包括導頻PN污染分析和外部干擾源處理等方面的優(yōu)化。(5)鄰區(qū)優(yōu)化。包括:鄰集列表優(yōu)化、控制合理鄰區(qū)數量以及結合實際情況調整鄰區(qū)參數等方面的優(yōu)化。(6)容量優(yōu)化。包括合理控制系統負荷和結合阻塞率等指標調整資源配置等方面的優(yōu)化。(7)數據業(yè)務優(yōu)化。包括無線側和網絡側優(yōu)化,無線側優(yōu)主要包括SCH功控參數優(yōu)化,負荷控制參數的優(yōu)化與信令時延的優(yōu)化等。網絡側的優(yōu)化主要包括TCP參數優(yōu)化和RLP參數優(yōu)化等。(8)異頻切換優(yōu)化。包括載波過渡區(qū)優(yōu)化,硬切換輔助設備優(yōu)化等。在多載波CDMA網絡中,數據業(yè)務和異頻切換優(yōu)化是不同于單載波CDMA網絡的,下一章我們將重點來研究如何對多載波CDMA網絡的數據業(yè)務異頻切換進行優(yōu)化。第2章 CDMA原理及優(yōu)缺點 CDMA原理碼分多址方式(CDMA)是一種先進的、有廣闊發(fā)展前景的多址接入方式。目前，它已成為世界許多國家研究開發(fā)的熱點。多址方式是許多用戶地址共同使用同一資源（頻段）相互通信的一種方式，對于CDMA系統來說就是，許多的用戶在同一時間使用相同的頻點。通常，這些用戶多位于不同的地方并可能處于運動狀態(tài)，例如多個衛(wèi)星通信地球站使用同一衛(wèi)星轉發(fā)器相互通信或許多移動用戶臺站通過基站相互通信等均屬于多址通信方式。由于使用共同的傳輸頻段，各用戶間系統各單元之間可能會產生相互干擾稱為多址干擾，同時也稱為自干擾。為了消除或減少多址干擾，不同用戶的信號必須具有某種特征以便接收機能夠將不同用戶信號區(qū)分開，這一過程稱作信號分割。主要的信號分割方式有：頻分方式FDMA、時分方式TDMA、碼分方式CDMA和空間分割PDMA方式等。頻分方式：不同用戶使用不同頻帶實現信號分割；時分方式：不同用戶使用不同時隙實現信號分割；碼分方式：所有用戶使用同一頻帶在同一時間傳送信號，其信號分割是利用不同用戶信號地址碼波形之間的正交性或準正交性來實現的，這種方式即稱為碼分多址方式。碼分多址系統采用擴頻調制信號，其頻帶寬度比信息信號的CDMA頻帶寬度大得多，達到幾十倍幾百倍甚至上千倍以上。擴頻信號的功率譜密度極低，具有很好的隱蔽性和很強的抗多種干擾的能力，例如抗瞄準式干擾、抗多徑干擾等。早在六十年代擴頻技術就已應用于軍事保密和抗干擾通信。八十年代以來，隨著集成電路和計算機技術的迅速發(fā)展，碼分多址擴頻技術越來越多地被用于民用通信系統，其中有代表性的就是九十年代由美國Qualm公司研制的碼分多址IS95數字移動通信系統。早期的移動通信系統是信息模擬調頻頻分多址方式（FMFDMA），這種系統沿用至今。九十年代初由歐洲開發(fā)研制的數字調制時分多址（GMSKTDMA）移動通信系統GSM被看作是新一代移動通信的代表。而Qualm公司的CDMA技術被認為是實現第三代移動通信的最主要的技術。目前CDMA技術除已應用于移動通信外，在數據傳輸、衛(wèi)星通信以及遙控遙測空間通信等許多領域也得到越來越廣泛的應用。由于采用了擴頻信號，這種系統具有很強的抗多種干擾的能力特別是具有抗多徑干擾的能力。擴頻信號的功率譜密度很低，即在單位帶寬中的功率很小，對于一般非擴頻通信系統幾乎不構成干擾，因此可以與其共用同一頻段從而提高頻帶利用率。由于所有用戶使用同一載波頻率，不存在交調干擾，可充分地利用頻率資源?？梢圆捎梅蛛x多徑技術提高抗多徑干擾的能力。利用現代計算機與數字電路技術可以較容易地實現多種地址碼的產生變換等，并容易與計算機聯接實現控制與變換。實現通信，必須保證通信三個要素的實現信道、信元和信宿。在CDMA系統中，這三個要素的實現，主要是通過偽隨機碼來實現的，下面將分別介紹這三個要素的實現。CDMA系統是一個自擾系統，所有移動用戶都占用相同帶寬和頻率，總樣實現通信，如何來表示基站、用戶和信道。我們打個比方，我們將想象成一個大房子，所有的人進入唯一的大房子。如果他們使用完全不同的語言,他們就可以清楚地聽到同伴的聲音而只受到一些來自別人談話的干擾。在這里，屋里的空氣可以被想象成寬帶的載波,而不同的語言即被當作編碼,我們可以不斷地增加用戶直到整個背景噪音限制住了我們。同時我們可以這樣來形容，如果我們每個人用最大的聲音來說，對方剛好能夠聽清楚，這時如果在有人進來說話，那么大家將水也聽不清楚對方的說話。因此，如果能控制住用戶的信號強度,在保持高質量通話的同時,我們就可以容納更多的用戶。在CDMA系統中，給每一用戶分配一個唯一的碼序列（擴頻碼，一般采用偽隨機碼），并用它對承載信息的信號進行編碼。知道該碼序列用戶的接收機對收到的信號進行解碼，并恢復出原始數據，這是因為該用戶碼序列與其它用戶碼序列的互相關是很小的，因此對每個用戶都能夠提供三個通信的要素。由于碼序列的帶寬遠大于所承載信息的信號的帶寬，編碼過程擴展了信號的頻譜，所以也稱為擴頻調制，其所產生的信號也稱為擴頻信號。對所傳信號頻譜的擴展給予CDMA以多址能力。CDMA系統同GSM系統的主要區(qū)別在于多址技術的不同。GSM是用不同的時隙來區(qū)分不同的用戶，CDMA是用不同的偽隨機碼來將不同的用戶分開。CDMA過程是這樣的，首先用戶的數據 ( 語音或數據 )，經過信道編碼后送入擴頻單元。擴頻單元產生一個各用戶唯一的偽隨機碼，并同用戶數據相乘產生新的擴頻序列，再送入射頻單元發(fā)射出去。接收方做一個逆過程，首先通過射頻接收，然后再用解擴單元使用相同的準正交偽隨機碼對接收數據進行卷積解擴得到用戶數據，如圖21：圖21 CDMA 的發(fā)送接收過程概圖CDMA又被人稱作擴頻多址通信，這是因為正交碼頻帶往往大大大于用戶數據，經過偽隨機碼同用戶數據的運算后，信號被擴展到一個很寬的頻譜上發(fā)送。這樣做的好處是信號的能量被分布到整個帶寬上，在單位頻譜上的信號能量可以很低，甚至低于背景噪聲功率，仍能保證高的接收信噪比和保密性。擴頻調制技術必須滿足兩條基本要求：1．所傳信號的帶寬必須遠大于信息的帶寬。2．所產生的射頻信號的帶寬與所傳信息無關。接收機采用相同的擴頻碼與收到的信號進行相關運算恢復出所攜帶的原始信息。由于擴頻信號擴展了信號的頻譜，所以它具有一系列不同于窄帶信號的性能：多址能力、抗多徑干擾的能力、具有隱私性能、抗人為干擾的能力、具有低截獲概率的性能、具有抗窄帶干擾的能力等。由于碼序列的帶寬遠大于所承載信息的信號的帶寬，編碼過程擴展了信號的頻譜，所以也稱為擴頻調制，其所產生的信號也稱為擴頻信號。CDMA通常也用擴頻多址（SSMA）來表征。CDMA按照其采用的擴頻調制方式的不同，可以分為直接序列擴頻（DSSS）、跳頻擴頻（FHSS）、跳時擴頻（THSS）和復合式擴頻。目前我們的系統中采用了直接序列擴頻的方式，所以也稱作DSSSMA CDMA優(yōu)缺點系統容量大 理論上，在使用相同頻率資源的情況下，CDMA移動網比模擬網容量大20倍，實際使用中比模擬網大10倍，比GSM要大45倍。 系統容量的配置靈活在CDMA系統中，用戶數的增加相當于背景噪聲的增加，造成話音質量的下降。但對用戶數并無限制，操作者可在容量和話音質量之間折衷考慮。另外，多小區(qū)之間可根據話務量和干擾情況自動均衡。這一特點與CDMA的機理有關。CDMA是一個自擾系統，所有移動用戶都占用相同帶寬和頻率，打個比方，將帶寬想像成一個大房子，所有的人將進入惟一的大房子。如果他們使用完全不同的語言