【文章內(nèi)容簡介】 第四篇：WCDMA移動通信系統(tǒng)分析報告WCDMA移動通信系統(tǒng)分析報告 摘要WCDMA作為3G的三大主流技術標準之一，已經(jīng)得到業(yè)界的廣泛認可。在技術創(chuàng)新和市場驅動的雙重作用下，WCDMA從概念向產(chǎn)業(yè)化的進程正在加快．全球主要設備制造商都在積極跟蹤和研發(fā)基于WCDMA技術的3G網(wǎng)絡產(chǎn)品。本文對WCDMA的組網(wǎng)能力進行了分析，并給出了相應的組網(wǎng)結構和組網(wǎng)模式。BSC6900是BSC6000、BSC6810后的新一代控制器產(chǎn)品，是華為公司Single RAN解決方案重要組成部分。它采用業(yè)界領先的多制式、IP化、模塊化設計理念，融合UMTS RNC 和 GSM BSC業(yè)務功能，有效滿足移動網(wǎng)絡多制式融合發(fā)展的需求；BS3900為華為GSM新開發(fā)分布式基站，實現(xiàn)基帶部分和射頻部分獨立安裝，其應用更加靈活，廣泛用于室內(nèi)、樓宇、隧道等復雜環(huán)境，實現(xiàn)廣覆蓋，低成本等優(yōu)勢；本文對BSC6900設備原理及其在組網(wǎng)中的作用以及DBS3900設備原理及其在組網(wǎng)中的作用進行了分析。關鍵詞：寬帶碼分多址(WCDMA）；組網(wǎng)；3G；BSC6900；DBS3900 WCDMA移動通信系統(tǒng)分析報告一、WCDMA移動通信網(wǎng)組網(wǎng)結構及其關鍵技術 WCDMA是IMT一2000家族最主要的三種技術標準之一。從基本意義上來說，WCDMA版本的演進過程也是一個技術和業(yè)務需求不斷提高的過程。WCDMA標準經(jīng)過多年發(fā)展，已漸趨成熟，其標準化工作由3GPP組織完成。到目前為止，主要有五個版本，即3GPP R93GPP R3GPP R3GPP R6和3GPP R7，前四個版本已經(jīng)完成并終結，目前正在進行R7版本的制定工作。不同版本間的功能劃分并不是絕對和清晰的．而是按時間進度和工作完成情況進行靈活劃分．不一定某個功能必須在某個版本中完成，在修改版本時應遵守向后兼容的原則，各版本的演進時間如圖所示 組網(wǎng)要求為了打造綜合價值最大化的WCDMA核心網(wǎng)絡，在組網(wǎng)時需要考慮如下幾個問題：(1)核心網(wǎng)綜合成本最優(yōu)原則。對于3G網(wǎng)絡的建設，我們認為應該從長期、全局的角度進行規(guī)劃，規(guī)劃的網(wǎng)絡應該滿足大容量、少局所、廣覆蓋的原則，具有清晰的全IP演進路線，避免后續(xù)網(wǎng)絡頻繁調整；能夠進一步融合移動固定業(yè)務能力，便于向NGN演進。(2)建設3G網(wǎng)的版本選擇。隨著3G牌照進一步后續(xù)．3GPP R4版本標準已經(jīng)成熟，各個廠家基于3GPP R4版本的設備也進一步成熟，作為3G核心網(wǎng)建設的關鍵環(huán)節(jié)，起點版本的選擇越來越成為討論的焦點。采用3GPP R99還是3GPP R4進行組網(wǎng)，主要取決于網(wǎng)絡建設時間、多廠家供貨環(huán)境的形成和網(wǎng)絡功能定位等多種因素。根據(jù)目前網(wǎng)絡情況，核心網(wǎng)的結構又有3GPP R9類3GPP R全TDM一3GPP R4結構、全IP 3GPP R4結構和混合3GPP R4結構等多種選擇。(3)現(xiàn)網(wǎng)資源的整合。3G核心網(wǎng)建設應保證對現(xiàn)有網(wǎng)絡的影響最小，對傳統(tǒng)移動運營商應能保證GSM／GPRS設備的再利用，并考慮現(xiàn)有電路傳輸網(wǎng)絡、分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡和信令網(wǎng)的共享、利舊還是新建．短消息業(yè)務(SMS)、多媒體消息服務(uus)、智能網(wǎng)(IN)業(yè)務和數(shù)據(jù)業(yè)務管理平臺(DSMP)爭l 臺的弛問甌綜合考慮以上幾個問題，做好核心網(wǎng)規(guī)劃，同時在3G網(wǎng)絡建設過程中利用后發(fā)優(yōu)勢、吸取2G網(wǎng)絡的建設經(jīng)驗．避免2G網(wǎng)絡中現(xiàn)有的各種技術和應用弊端，從而建設一個高質量、具有長遠發(fā)展?jié)摿Φ?G核心網(wǎng)絡是完全有可能的。 R99組網(wǎng)結構 從協(xié)議發(fā)展的角度來看，3GPP協(xié)議的各個階段點各有側重。3GPP R99階段與2GSM以及 GPRS體系相比，主要是無線接入側升級為WCDMA無線接入系統(tǒng)，而核心網(wǎng)側則無限本性變化。3GPP R99組網(wǎng)，沿襲了傳統(tǒng)的GSM組網(wǎng)方式。由于在3GPP R99的組網(wǎng)中，MSC之間的傳輸是TDM話路，如果把MSC集中設置必然會造成傳輸?shù)拈L途迂回，從而增加運營商的成本。因此，在規(guī)劃網(wǎng)絡時通常采取將MSC設置到每個本地網(wǎng)的方式．MS之間直接互連或者在省會或中心城市來設置一級或者二級匯接局來疏通MSC之間的話務。 R4的組網(wǎng)方式3GPP R4階段在核心網(wǎng)電路域分離成MSC服務器和媒體網(wǎng)關(MG)兩部分，實現(xiàn)了控制和承載的分離，同時電路域采用了與分組域相同的分組傳輸網(wǎng)絡，并實現(xiàn)了在IP／ATM網(wǎng)絡上承載分組話音數(shù)據(jù)和信令的能力。因此，對于3GPP R4階段來說，最大的變化在于在這個階段引入了軟交換這個概念。在R4的組網(wǎng)中，由于控制和承載分離并且MSC服務器和MG之間只是IP上承載的信令，占用的帶寬非常少，使得MSC服務器和MG之間可以經(jīng)濟地拉遠放置。3GPP R4的本地組網(wǎng)方式、長途組網(wǎng)如圖所示。3GPP R4組網(wǎng)的一種方式是沿襲移動GSM 網(wǎng)目前的網(wǎng)絡結構．在大多數(shù)省份或直轄市采用三級網(wǎng)的網(wǎng)絡結構，即設置一對TMSC(匯接移動交換中心)服務器1，負責省際及國際話務匯接．一對TMSC服務器1采用負荷分擔方式工作；設置一對或多對TMSC服務器2。負責省內(nèi)話務匯接。成對的TMSC服務器2采用負荷分擔方式工作：本地網(wǎng)設置一到多個MSC服務器。本地網(wǎng)內(nèi)話務可以采用TMSC服務器2匯接機制，也可在話務量較大的MSC服務器之間設置直達路由：省內(nèi)長途話務通過TMSC服務器2匯接：省際話務可以經(jīng)過TMSC服務器2匯接到TMSC服務器1，部分省際話務量較大的MSC服務器可以建立與TMSC服務器1的直達路由。3GPP R4組網(wǎng)的另一種方式是考慮到MSC服務器容量的提高，可以通過各大區(qū)匯接中心的TMSC服務器1采用一級匯接的方式實現(xiàn)國內(nèi)長途互連。各大區(qū)匯接中心TMSC服務器1之間全互連，省內(nèi)MSC服務器之間根據(jù)話務互連需求，通過大區(qū)匯接中心TM—SC服務器1匯接呼叫，或者在省內(nèi)MSC服務器之間設置直達路由。傳統(tǒng)的3GPP R99組網(wǎng)模式一般為多級組網(wǎng)方式，端到端之間的話路需要多級轉接。而在3GPP R4網(wǎng)絡中。由于承載與控制的分離，媒體流可以在IP／ATM上承載。使得承載可以看作是在一個平面上交互。因此，只要相關信令通過MSC服務器或者TMSC服務器協(xié)商完成，就可以建立起端到端的承載。即3GPP R4網(wǎng)絡中的TMSC服務器僅需要對呼叫控制信令進行匯接，確定呼叫的路由，可以不需要匯接話路。移動網(wǎng)絡到移動網(wǎng)絡的互連經(jīng)過TMSC服務器匯接呼叫接續(xù)?？赡苡卸鄠€TMSC服務器進行匯接。TMSC服務器在其中充當呼叫協(xié)調節(jié)點角色，無承載控制功能，在呼叫建立時，分析被叫用戶號碼和其他的選路信息，以確定呼叫的路由，對和承載建立的相關信息進行透傳?？傊?，3GPP R4組網(wǎng)方式下，除了TDM方式組網(wǎng)時需要中繼媒體網(wǎng)關進行話路匯接外，采用IP／ATM方式的組網(wǎng)可以實現(xiàn)端對端直接互連，網(wǎng)絡組織方式扁平化，避免了3GPP R99組網(wǎng)情況下話務網(wǎng)狀互連或分層匯接帶來的弊端。3GPP R4引入的TMSC服務器網(wǎng)元，有利于組成全國性的大網(wǎng)，滿足電信級運營的需求。關鍵技術、增強技術和實現(xiàn)難點WCDMA產(chǎn)業(yè)化的關鍵技術包括射頻和基帶處理技術，具體包括射頻、中頻數(shù)字化處理，RAKE接收機、信道編解碼、功率控制等關鍵技術和多用戶檢測、智能天線等增強技術。WCDMAFDD實現(xiàn)技術和產(chǎn)業(yè)化的關鍵點主要是上述技術的實現(xiàn)和網(wǎng)絡技術的實現(xiàn)，包括： 物理層發(fā)射和接收機關鍵技術–射頻技術－線性功放、多載波TRx，AGC，其主要實現(xiàn)難點在于功放的線性和功放效率的矛盾。–中頻技術－中頻采樣、變頻，其實現(xiàn)難點在于數(shù)字變頻技術和中頻的自動增益控制算法。–基帶技術：包括RAKE接收技術、功率控制技術和信道編解碼實現(xiàn)技術，包括Turbo編解碼和卷積碼，其實現(xiàn)的主要難點在于大用戶容量，通道多，基帶處理量大。無線接入網(wǎng)絡資源管理技術，主要的實現(xiàn)難點在于無線資源的參數(shù)配置需要在仿真和運營中不斷優(yōu)化調整，包括： –功率控制技術 –移動性管理–無線資源優(yōu)化參數(shù)配置 –無線接入網(wǎng)絡運營核心網(wǎng)絡IP化技術，其實現(xiàn)主要是全IP的QoS控制算法。WCDMA的接收機增強技術包括：智能天線技術和多用戶檢測技術。多用戶檢測技術（MUD）是通過去除小區(qū)內(nèi)干擾來改進系統(tǒng)性能，增加系統(tǒng)容量。多用戶檢測技術還能有效緩解直擴CDMA系統(tǒng)中的遠/近效應。其實現(xiàn)難點