【文章內(nèi)容簡介】 型，提高預(yù)測精度?？梢愿鶕?jù)覆蓋預(yù)測的結(jié)果自動生成鄰區(qū)列表，這樣可以減少漏作鄰區(qū)和“孤島”效應(yīng)的出現(xiàn)。NESTAR 規(guī)劃可以進(jìn)行自動頻率分配，同時在自動頻率分配過程中，設(shè)計(jì)人員可以隨時根據(jù)頻率分配結(jié)果進(jìn)行人工干預(yù)，調(diào)整設(shè)置參數(shù)，使頻率分配結(jié)果產(chǎn)生的干擾更小。 可以針對頻率規(guī)劃的結(jié)果進(jìn)行同頻和鄰頻干擾分析，找到載干比不符合要求的區(qū)域和對應(yīng)的干擾頻點(diǎn)和被干擾頻點(diǎn)，干擾分析能夠考慮到跳頻和 DTX 等對載干比的改善11效果。采用 Cell Layer 的設(shè)置方式，支持對同心圓和雙頻網(wǎng)的規(guī)劃。采用 Carrier Layer 的設(shè)置方式，可以將載波層分成不同的復(fù)用方式進(jìn)行規(guī)劃。支持對 BSIC 和 HSN 的規(guī)劃。可以用繪圖儀或彩色打印機(jī)輸出同頻載干比 C/I 和鄰頻載干比 C/A 的干擾分布圖。針對規(guī)劃結(jié)果可以進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，包括整個網(wǎng)絡(luò)的覆蓋和干擾統(tǒng)計(jì)，并以文本格式輸出報告。第二章 GSM 理論概述 GSM的系統(tǒng)組成 GSM 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)GSM 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由圖 21 所示。MSBTSBTSBSCBS OMCMSC/VLRNMCEIRHLR/AUCDPSPCSSEMCOSPSTNIDPNNS圖OSS：操作維護(hù)子系統(tǒng) BSS：基站子系統(tǒng) NSS：網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng) NMC：網(wǎng)絡(luò)管理中心 DPPS：數(shù)據(jù)后處理系統(tǒng) SEMC：安全性管理中心12PCS：用戶識別卡個人化中心 OMC：操作維護(hù)中心 MSC：移動業(yè)務(wù)交換中心 VLR：來訪用戶位置寄存器 HLR：歸屬用戶位置寄存器 AUC：鑒權(quán)中心EIR：移動設(shè)備識別寄存器 BSC：基站控制器 BTS：基站收發(fā)信臺 MS：移動臺 PDN：公用數(shù)據(jù)網(wǎng) PSTN：公用電話網(wǎng)21 GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)13ISDN：綜合業(yè)務(wù)數(shù) GSM 系統(tǒng)接口結(jié)構(gòu)GSM的接口如圖223所示。MSEIRHLR/AUCMSC/VLRCIWFPSTHBSCBTSBTSBTS無線網(wǎng)絡(luò)關(guān)注的環(huán)節(jié)規(guī)劃關(guān)注A 接口Abis接口Um 接口NSS 系統(tǒng) BSS 系統(tǒng)GSM 系統(tǒng)擴(kuò)容設(shè)計(jì)方案14圖22 GSM內(nèi)部接口示意圖圖23 GSM系統(tǒng)主要接口示意圖GSM 系統(tǒng)的主要接口指 A 接口、Abis 接口和 Um 接口。A 接口、Um 接口為開放式接口。A 接口定義為網(wǎng)路子系統(tǒng)（NSS）與基站子系統(tǒng)（BSS）之間的通信接口。其物理鏈接通過采用標(biāo)準(zhǔn)的 ，此接口傳遞的信息包括移動臺管理、基站管理、移動性管理、接續(xù)管理等。Abis 接口定義為基站子系統(tǒng)的兩個功能實(shí)體基站控制器（BSC）和基站收發(fā)信臺（BTS）之間的通信接口，物理鏈接通過采用標(biāo)準(zhǔn)的 。BS 接口作為 Abis 接口的一種特例，用于 BTS（與 BSC 并置）與BSC 之間的直接互連方式，此時 BSC 與 BTS 之間的距離小于 10米。Um 接口（空中接口）定義為移動臺與基站收發(fā)信臺（BTS）之間的通信接口，用于移動臺與 GSM 系統(tǒng)的固定部分之間的互通，其物理鏈接通過無線鏈路實(shí)現(xiàn)，傳遞的信息包括無線資源管理，GSM 系統(tǒng)擴(kuò)容設(shè)計(jì)方案15移動性管理和接續(xù)管理等.GSM 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃主要關(guān)注的環(huán)節(jié)是 BSS 系統(tǒng)和 Abis 和 Um 接口。 GSM 系統(tǒng)功能一個 GSM 系統(tǒng)可由三個子系統(tǒng)組成，即操作維護(hù)子系統(tǒng)（OSS） ，基站子系統(tǒng)（BSS）和網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)（NSS）三部分組成。其中，基站子系統(tǒng)（BSS）是 GSM 系統(tǒng)中與無線蜂窩方面關(guān)系最直接的基本組成部分，它通過無線接口直接與移動臺相連，負(fù)責(zé)無線發(fā)送接收和無線資源的管理；同時，它與 NSS 相連，實(shí)現(xiàn)移動用戶間或移動用戶與固定網(wǎng)絡(luò)用戶之間的通信連接，傳送系統(tǒng)信息和用戶信息等；當(dāng)然，也要與操作維護(hù)子系統(tǒng)（OSS）之間實(shí)現(xiàn)互通。網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)（NSS）是整個系統(tǒng)的核心，它對 GSM 移動用戶之間及移動用戶與其它通信網(wǎng)用戶之間通信起著交換、連接與管理的功能。主要負(fù)責(zé)完成呼叫處理、通信管理、移動管理、部分無線資源管理、安全性管理、用戶數(shù)據(jù)和設(shè)備管理、計(jì)費(fèi)記錄處理、公共信道、信令處理和本地運(yùn)行維護(hù)等。操作支持子系統(tǒng)（OSS）主要完成移動用戶管理、移動設(shè)備管理、系統(tǒng)的操作與維護(hù)移動臺由 SIM 卡與物理設(shè)備組成，二者是分離的。SIM 卡上包含所有與用戶有關(guān)的無線接口一側(cè)的信息，也含有鑒權(quán)和加密實(shí)現(xiàn)的信息，具體包括以下三種數(shù)據(jù)。固化數(shù)據(jù)：IMSI、Ki、安全算法（AA8) 臨時網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)：TMSI、LAI、KC、被禁止的 PLMN、PLMN 選擇預(yù)編程 業(yè)務(wù)相關(guān)數(shù)據(jù)：PIN(個人識別號)物理設(shè)備可以是手持機(jī)，車載機(jī)或是由移動終端直接與終端設(shè)GSM 系統(tǒng)擴(kuò)容設(shè)計(jì)方案16備相連而構(gòu)成。 GSM的關(guān)鍵技術(shù) 多址技術(shù)多址技術(shù)使眾多的用戶共用公共的通信線路。為使信號多路化而實(shí)現(xiàn)多址的方法基本上有三種：頻分多址（FDMA） 、時分多址（TDMA）和碼分多址（CDMA） 。FDMA 是以不同的頻率信道實(shí)現(xiàn)通信的，TDMA 是以不同的時隙實(shí)現(xiàn)通信的，CDMA是以不同的代碼序列實(shí)現(xiàn)通信的。GSM 系統(tǒng)采用了 TDMA 方式，TDMA 是一種較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，最簡單的情況是單路載頻被劃分成許多不同的時隙，每個時隙傳輸一路猝發(fā)式信息。TDMA 中關(guān)鍵部分為用戶部分，每一個用戶分配給一個時隙，用戶與基站之間進(jìn)行同步通信，并對時隙進(jìn)行計(jì)數(shù)。當(dāng)自己的時隙到來時，手機(jī)就啟動接收和解調(diào)電路，對基站發(fā)來的猝發(fā)式信息進(jìn)行解碼。同樣，當(dāng)用戶要發(fā)送信息時，首先將信息進(jìn)行緩存，等到自己時隙的到來。在時隙開始后，再將信息以加倍的速率發(fā)射出去，然后又開始積累下一次猝發(fā)式傳輸。TDMA 的一個變形是在一個單頻信道上進(jìn)行發(fā)射和接收，稱之為時分雙工（TDD） 。其最簡單的結(jié)構(gòu)就是利用兩個時隙，一個發(fā)一個收。當(dāng)手機(jī)發(fā)射時基站接收，基站發(fā)射時手機(jī)接收，交替進(jìn)行。TDD 具有 TDMA 結(jié)構(gòu)的許多優(yōu)點(diǎn)：猝發(fā)式傳輸、不需要天線的收發(fā)共用裝置等等。它的主要優(yōu)點(diǎn)是可以在單一載頻上實(shí)現(xiàn)發(fā)射和接收，而不需要上行和下行兩個載頻，不需要頻率切換，因而可以降低成本。TDD 的主要缺點(diǎn)是滿足不了大規(guī)模系統(tǒng)的容量要求。GSM 系統(tǒng)擴(kuò)容設(shè)計(jì)方案17 功率控制當(dāng)手機(jī)在小區(qū)內(nèi)移動時，它的發(fā)射功率需要進(jìn)行變化。當(dāng)它離基站較近時，需要降低發(fā)射功率，減少對其它用戶的干擾，當(dāng)它離基站較遠(yuǎn)時，就應(yīng)該增加功率，克服增加了的路徑衰耗。所有的 GSM 手機(jī)都可以以 2dB 為一等級來調(diào)整它們的發(fā)送功率，GSM900 移動臺的最大輸出功率是 8W（規(guī)范中最大允許功率是 20W，但現(xiàn)在還沒有 20W 的移動臺存在） 。 DCS1800 移動臺的最大輸出功率是 1W。相應(yīng)地，它的小區(qū)也要小一些。 蜂窩技術(shù)移動通信系統(tǒng)是采用一個叫基站的設(shè)備來提供無線服務(wù)范圍的。基站的覆蓋范圍有大有小，我們把基站的覆蓋范圍稱之為蜂窩。采用大功率的基站主要是為了提供比較大的服務(wù)范圍，但它的頻率利用率較低，也就是說基站提供給用戶的通信通道比較少，系統(tǒng)的容量也就小，對于話務(wù)量不大的地方可以采用這種方式，我們稱之為大區(qū)制。采用小功率的基站主要是為了提供大容量的服務(wù)范圍，同時它采用頻率復(fù)用技術(shù)來提高頻率利用率，在相同的服務(wù)區(qū)域內(nèi)增加了基站的數(shù)目，有限的頻率得到多次使用，所以系統(tǒng)的容量比較大，這種方式稱之為小區(qū)制或微小區(qū)制。 頻率復(fù)用技術(shù)頻率復(fù)用是蜂窩移動無線電系統(tǒng)的核心概念，頻率復(fù)用系統(tǒng)中，處在不同地理位置（不同的小區(qū)）上的用戶可以同時使用相同頻率的信道，頻率復(fù)用系統(tǒng)可以極大地提高頻譜效率。在一個系統(tǒng)的作用區(qū)域內(nèi)重復(fù)使用相同的頻率——這種方案用于蜂窩系統(tǒng)中。蜂窩式移動電話網(wǎng)通常是先由若干鄰接的無線小區(qū)組成一個無線區(qū)群，再由若干個無線區(qū)群構(gòu)成整個服務(wù)區(qū)。為了防止同頻干擾，要求每個區(qū)群（即單位無線區(qū)群）中的小區(qū)，不得使用GSM 系統(tǒng)擴(kuò)容設(shè)計(jì)方案18相同頻率，只有在不同的無線區(qū)群中，才可使用相同的頻率。 跳頻技術(shù) 跳頻就是手機(jī)和基站都按照一個相同的頻點(diǎn)序列來收發(fā)信息，這個頻點(diǎn)序列就是跳頻序列（HSN） 。一個跳頻序列就是在給定的包含 N 個頻點(diǎn)的頻點(diǎn)集（MA）內(nèi)，通過一定算法，由跳頻序列號（HSN）和移動分配偏移（MAIO）唯一確定所有（N 個）頻點(diǎn)的一個排列。不同時隙（TN）上的 N 個信道可以使用相同的跳頻序列，同一小區(qū)相同時隙內(nèi)的不同信道使用不同的移動分配偏移（MAIO） 。采用緊密頻率復(fù)用技術(shù)時，系統(tǒng)干擾是決定頻率復(fù)用比的最重要因素。為了降低系統(tǒng)干擾，通常采用的技術(shù)是功率控制、非連續(xù)發(fā)射技術(shù)；而為了抗干擾，提高系統(tǒng)在同等干擾條件下的通信質(zhì)量，通常采用跳頻技術(shù)。因此，跳頻是 GSM 系統(tǒng)抗干擾和提高頻率復(fù)用度的一項(xiàng)重要技術(shù)。 按照 GSM 規(guī)范，慢跳頻可以用于 GSM 通信系統(tǒng)中，跳頻是指載波頻率在一定范圍內(nèi)，按某種規(guī)律跳變。每個小區(qū)信道組的跳頻功能都能單獨(dú)激活或關(guān)閉。 BCCH 由于是廣播信道，不參與跳頻，TCH 信道，SDCCH 信道可以使用跳頻?；臼褂玫奶l有兩種，基帶跳頻和射頻跳頻，各自的實(shí)現(xiàn)原理是不相同的。GSM 系統(tǒng)擴(kuò)容設(shè)計(jì)方案19第三章 GSM 系統(tǒng)擴(kuò)容設(shè)計(jì)方案隨著我國移動通信事業(yè)的蓬勃發(fā)展，使用 GSM 的運(yùn)營商越來越重視無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工作，我就拿松江地區(qū)為例，設(shè)計(jì)一個GSM 擴(kuò)容網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案 松江地理環(huán)境松江是上海市西南部地區(qū)，城市內(nèi)高樓較多，建筑物密集，H 基站主要覆蓋兩縣區(qū)和邊際網(wǎng)地區(qū)，地形復(fù)雜，無線環(huán)境變動較大，具體描述如下：第一、松江處于上海邊緣地帶，農(nóng)田較多，地物分布沒有規(guī)則；第二、設(shè)備在 A、B 兩基站，間距多大，覆蓋區(qū)域廣；第三、區(qū)道周圍用戶居住范圍疏密程度差別較大，鄉(xiāng)鎮(zhèn)內(nèi)街道相對擁擠，鄉(xiāng)鎮(zhèn)外相對開闊, 這些特點(diǎn)造成無線環(huán)境復(fù)雜。 松江 GSM 網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀松江移動 BSC175 下掛 A 縣區(qū)域的基站，BSC176 下掛 B 縣區(qū)域的基站。松江移動 GSM 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖 31 所