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Presentation/Author/Date,Presentation/Author/Date,*,Nokia Siemens Networks,Presentation/Author/Date,For internal use,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,网优基础知识交流材料,网优基础知识交流材料网优基础知识交流材料,第一部分 移动通信技术演进第二部分 GSM系统无线基础概念介绍 目录第三部分 GSM无线传播理论介绍 第四部分 GSM频率规划介绍 第五部分 诺西RG20/RG30新功能介绍,第一部分 移动通信技术演进,第二部分,GSM,系统无线基础概念介绍,目录,第三部分,GSM,无线传播理论介绍,第四部分,GSM,频率规划介绍,第五部分 诺西,RG20/RG30,新功能介绍,第一部分：移动通信技术的演进,全球移动通信系统,第一部分：移动通信技术的演进,在开始下面的课程之前，我们首先了解一下多址接入的概念，常用的多址接入根据不同的特点可分为：,FDMA,、,TDMA,、,CDMA,。,FDMA:,频分多址技术，即不同的用户占用不同的频率，通过不同的频率来区分不同的用户。,TDMA:,时分多址技术，即不同的用户占用不同的时间，通过不同的时间段来区分不同的用户,CDMA:,码分多址技术，所有的用户都占用同样的时间和频率，但之间有不同的特征。这个特征为不同的编码,频率,时间,功率,TDMA,FDMA,频率,时间,功率,CDMA,时间,频率,功率,Code 1,Code 2,Code N,第一部分：移动通信技术的演进,第一部分：移动通信技术的演进,第二代移动通信系统是数字移动通信系统，主要以欧洲的,GSM,和美国的,CDMA(IS-95),为主。,GSM,采用时分多址技术（,FDMA+TDMA,）；,CDMA(IS-95),采用码分多址技术（,CDMA,）。,特点：,1,、具有开放的接口和统一标准，容易扩容功能和开发新业务。,2,、频谱利用率相对较高，系统抗干扰性较强。,3,、通过语音加密，保密性能强。,4,、在采用,GSM,的国家之间能够实现国际漫游。,5,、可以获得更好的通话质量。,目前们采用的频段为：,890915,和,935960,，双工间隔,45MHz,，,移动通信技术的演进,我国陆地蜂窝数字移动通信 网,GSM,通信系统采用,900MHz,与,1800MHz,频段,:,GSM900MHz,频段为：,890915(,移动台发,基站收,),935960(,基站发,移动台收,);,1800MHz,频段为：,17101785(,移动台发,基站收,),18051880(,基站发,移动台收,);,其中,1,94,和,999,1023,（,EGSM,扩充频点）频点分配给移动，,96,124,分配给联通使用。,第一部分 移动通信技术演进,第二部分,GSM,系统无线基础概念介绍,目录,第三部分,GSM,无线传播理论介绍,第四部分,GSM,频率规划介绍,第五部分 诺西,RG20/RG30,新功能介绍,第二部分：,GSM,无线系统基础概念介绍,第二部分：,GSM,无线系统基础概念介绍,2.1,位置更新的概念,如果手机监控到网络中下发的位置识别码与存储在,SIM,卡中的不同，则开始启动位置更新。,VLR,HLR,移 动 台 迁 移,位 置 更 新,MSC,(,新),MSC,(,旧),SIM,第二部分：,GSM,无线系统基础概念介绍,2.2,切换的概念,当移动台处于通话过程中，从一个小区移动到另一个小区的过程叫切换。,切换的种类：小区内切换、,BSC,内切换、,BSC,间切换、,MSC,间切换等。,2.3,小区重选的概念,当移动台处于非通话过程中，从一个小区移动到另一个小区的过程叫小区重选,问题：切换和小区重选的区别？,第一部分 移动通信技术演进,第二部分,GSM,系统无线基础概念介绍,目录,第三部分,GSM,无线传播理论介绍,第四部分,GSM,频率规划介绍,第五部分 诺西,RG20/RG30,新功能介绍,多径传播,阴影效应,地形、地貌,反射,信号的相互干扰,第三部分：,GSM,无线传播理论介绍无线信道特点,慢衰落,(,正态衰落,),传播路径上大的阻挡物引起的,阴影效应,快衰落,(,瑞利衰落,),几路信号破坏性的叠加,“,衰落谷点,”,“,信号黑洞,”,+10,0,-10,-20,-30,0,1,2,3,4,5 m,电平,(dB),920 MHzv=20 km/h,第三部分：,GSM,无线传播理论介绍无线衰落,自由空间信号传播,信号强度随距离指数倍衰减,镜面反射,漫反射,反射,镜面反射,信号强度,:,A-,*A (,-,材料的偏振性决定相位的变化,漫反射,信号强度,:,A-,*A (,随机相位,偏振性影响,:,随机,D,第三部分：,GSM,无线传播理论介绍传播特点,吸收效应,深度信号衰减,相位变化因材料而异,去偏极,衍射,锲型模型,刀刃模型,多刀刃模型,A,A-5.30 dB,第三部分：,GSM,无线传播理论介绍传播特点,日常表征功率常用,w,、,mw,等单位，但是在实际工作当中不方便，于是引入了,dBm,，,dB,，,dBi,，,dBd,，,dBw(,以,W,作为比值的）等单位,定义：发射功率,P,为,1mw,时，折算为,dBm,后为,0dBm,公式为：,dBm=10*log,（,P/1mw,）,1w=30dBm 5w=37dBm,2w=33dBm 10w=40dBm,在实际工作中，手机通常接收信号强度在,47DBM,至,110DBM,之间，其中高于,90dBm,我们认为覆盖良好，低于,90dBm,我们认为此地弱覆盖。农村弱覆盖低于,-95dBm,。,第三部分：,GSM,无线传播理论介绍功率解析,-30,dBm =1,W,-20 dBm =10,W,-10 dBm =100,W,-7 dBm =200,W,-3 dBm =500,W,0 dBm =1 mW,+3 dBm =2 mW,+7 dBm =5 mW,+10 dBm=10 mW,+13 dBm=20 mW,+20 dBm=100mW,+30 dBm=1 W,+40 dBm=10W,+50 dBm=100W,市区,小区半径小,信号衰减很大,森林,信号被强烈阻挡或吸收影响随季节不同而变化,开阔田地,信号传播容易，接近自由传播,水面,信号传播非常容易，应特别注意信号的水面反射,!,大山体,信号被反射,冰川,信号被强烈反射，容易引起严重干扰,山丘,可以有效用于小区分界，降低干扰,第三部分：,GSM,无线传播理论介绍地形影响,时间分集,频率分集,空间分集,极化分集,多径分集,编码,交织,跳频,多单极化天线,双极化天线,维特比均衡器,16,微秒,t,f,第三部分：,GSM,无线传播理论介绍分集技术,分集技术及实现方法,分集增益取决于环境,分集增益能增加覆盖吗,?,天线分集,可以获得,3-5dB,信号增益,相当于可以容忍更大的路径损耗,获得更大的有效覆盖范围,R,R(div)1,3 R,A 1.7 A,覆盖面积扩大,70%,以上估算基于传播环境平坦而言,第三部分：,GSM,无线传播理论介绍分集技术,载干比,=,所有有用信号,carrier,所有无用信号,interference,=,GSM,标准,:,同频：,C/I=9dB,，工程上,:C/I=12dB,邻频：,C/I=-9dB,，,工程上,：,C/I=-6dB,400K,邻频,：,C/I=-41dB,，,工程上,：,C/I=-38dB,有用信号,环境噪声,其他信号,第三部分：,GSM,无线传播理论介绍干扰,接收质量,（,RXQUAL parameter,）,接收质量等级,（,0.7,）,RXQUALMean BER BER range,class (%)from.to,00,14 12,8%,较好,不可容忍,好,可以接受,第三部分：,GSM,无线传播理论介绍信号质量,一种分集技术,对抗快衰落,对静止和慢速移动用户效果明显,基带跳频,min.=3 TRX,射频跳频,分周期和随即跳频,宽带合路器支持,第一个,TRX,除外（,BCCH,）,频率分集本来是针对静止用户抗快,衰落的，同样也产生了抗干扰效果,第三部分：,GSM,无线传播理论介绍跳频技术,Power Budget:Downlink,WLL subscribers,path loss=154 dB,combiner,loss=5 dB,Feeder,Loss=4 dB,Rx Sensitivity,-102 dBm,Tx Power,45 dBm(20W),Antenna,Gain=16dBi,-102 dBm,52 dBm,36 dBm,40 dBm,下行覆盖大于上行覆盖,即上行覆盖受限。现象：待机电平可以，打电话受限。,Power Budget:Uplink,WLL subscribers,path loss=154 dB,Feeder,Loss=4 dB,Tx Power,33 dBm(2W),Antenna,Gain=16 dBi,Diversity,Gain=4 dB,33 dBm,-121 dBm,-101 dBm,-105 dBm,Rx Sensitivity,-105 dB,引申：覆盖受限和容量受限,Interference Planning,Dimensioning criterion:,“How much of area to be covered is tolerated to be interfered?”,Calculate total cell outage area:,outage area=1-serviced_area,service_area=(1-interfered_area)*(1-uncovered_area),8%,3%,4%,Service_area=93%*92%,Outage area=1-0,8556=14,4%,GENERAL RULE for TS allocation,0:Synchronization,1-24:TCH,25-30:TRX/BCF SIG,31:Loop control,Max 12 TRX per 2 Mbit frame,Abis,Interface,Air,Interface,BSC,MSC,A,Interface,Ater,Interface,TC,SM,Ater,Interface,BTS2,BTS1,BTS 1,1+1+1,BTS 2,1+1+1,BTS 3,2+2+2,2 Mbit Frame Allocation(Abis),第一部分 移动通信技术演进,第二部分,GSM,系统无线基础概念介绍,目录,第三部分,GSM,无线传播理论介绍,第四部分,GSM,频率规划介绍,第五部分 诺西,RG20/RG30,新功能介绍,为什么要进行频率的重复使用,?,19MHz=95 chs*8 ts=760 =max.760,个用户同时通话,!,频率资源有限,=,尽可能多的进行频率复用,频率复用带来不可避免的同邻频干扰,=,合理频率规划使网络干扰最小,频率规划软件自动频率分配依据就是使网络整体干扰量最小,频率规划,目标,:,最终频率分配方案使网络整体干扰最小,传统方法,正六边形小区模型,规则网格分布,小区簇,复用距离,D=R*sqrt(3*K),R,D,频率规划,频率规划要考虑最坏的情况,实际情况更恶劣,功率控制,实际的话务分布使情况有所改善,用平均复用度衡量频率规划,:,宽松复用,干扰小，但,不经济,复用度紧密,0,10,20,频率规划,可用频率带宽决定可用载频数,频率复用度决定了小区载频数,带宽一般是连续的,频率规划基础,-,带宽,网络容量随频率资源的增加，非比例增加,频率规划基础,-Trunking,效应,使频率尽可能频繁的复用,增加网络容量,但要同由此带来的网络干扰折衷考虑,注意不要使用规则复用模型,要使网络整体干扰最小，最严重干扰满足协议要求，或可以通过其他手段躲避,R,D,f2,f3,f4,f5,f6,f7,f3,f4,f5,f6,f2,f3,f4,f5,f6,f2,f3,f4,f5,f6,f7,f2,f3,f4,f5,f7,f2,f3,f4,f5,f2,f3,f4,f5,f6,f7,频率规划注意事项,平均频率复用度,频率使用效率的一个度量,折衷,:,高效率 干扰,与覆盖规划相结合,多重紧密复用可以有效提高频率使用效率,1,3,6,9,12,15,18,21,宽松复用,(BCCH,层,),常规复用,(TCH,主力层,),紧密复用,（,TCH,紧密层）,所有小区频率相同,多重频率复用,容量随多重复用度增加而增加,:,假设有,300,个小区,带宽,:8MHz(,40,频率,),恒定复用度,5*3,复用,:=15,=,网络容量,=40/15*300=,800TRX,多重复用,:,BCCH,层,:,re-use=14,(14 frq.),常规,TCH,层,:,re-use=10(20 frq.),紧密,TCH,层,:,re-use=6,(6 frq.),=,网络容量,=(1+2+1)*300=,1200 TRX,多重紧密复用优势,第一部分 移动通信技术演进,第二部分,GSM,系统无线基础概念介绍,目录,第三部分,GSM,无线传播理论介绍,第四部分,GSM,频率规划介绍,第五部分 诺西,RG20/RG30,新功能介绍,新功能介绍,BCCH,节能模式,RG10,CBCCH,RG10,DADL,RG10,MCPA,基站发射功率共享,RG10,STIRC,RG10,精确寻呼,RG10,小包检测,RG10,多小区合并功能,RG20,OSC,RG20,下行,(E)GPRS,功率控制,RG20,小区级可调整的,TBF,复用度,RG20,BSC,跟踪,IMSI,RG30,BSC,增加,TRX,故障检测原因类型,RG30,BSS,支持天线,VSWR,和,RSSI,测量,RG30,MCPA10,支持基带资源共享,RG30,VAMOS1,RG30,VAMOS2,RG30,动态,PCU,池,RG30,满功率发射查互调干扰,RG30,全频段上行干扰测量,RG30,该功能可用于室内覆盖和高铁覆盖,诺西目前版本支持高铁速度,250,公里,诺西目前版本合并,6,个,RRU,容量为,6TRX,RG20/BSS15,多小区合并（,CMST,）功能,将覆盖不同区域的多个小区合并成一个小区,减少小区间切换次数，提高网络性能；,简化无线网络结构，节省频率资源；,全部采用主设备覆盖，便于设备和性能监控,。,合并小区产品特性：,BBU,与第一级,RRH,间的距离最大不超过,12KM,RRH,间的距离以小于,1.4KM,为宜,合并小区一个,BBU,最多可带,6,个,RRH,，需分两个光路，每路带,3,个,RRH,目前合并小区最大配置为,O6,，,6,个,RRH,合并小区配置及光纤长度：,BBU,RRH,RRH,12 Km,RRH,RRH,RRH,RRH,3 Km,BBU,RRU 900/1800,RRU 900/1800,RRU 900/1800,RRU 900/1800,RRU 900/1800,RRU 900/1800,合并小区高铁应用图例,高铁沿线基站,用漏缆覆盖隧道,基站,漏缆,天线,Presentation/Author/Date,语音优先的策略优点是能够将全网由于数据业务的干扰最小化，缺点是会影响到数据的流量。数据优先的策略优缺点正好相反。,诺西算法可以依据功控目标值的调整来转换语音优先或者数据优先,。,NSN,采用先进的,开环结合闭环功控,设计,降低数据网干扰,提高语音质量和数据吞吐量。用以克服快速的数据业务增长导致来自数据业务的干扰增大。,特性亮点,灵活转换,下行,(E)GPRS,功率控制,BTS,手机,上行功控,下行功控,RG20/BSS15,(E)GPRS DL Power Control,提高网络资源效率,目前控制,PDCH,增减的参数为系统固定值,小区级可调整的,TBF,复用度增减门限,提高数据网络效率，缓解网络压力,有利于,人为调整,CS域和PS域动态变化,在小区级别优化数据域资源分配，提升数据网络资源利用率,引入该功能从而在小区级别能由运维人员控制,PDCH,增减,的机制,共引入三个可配置参数：,TBF,复用目标值,TBF,复用增加门限,TBF,复用减少门限,小区级可调整的,TBF,复用度,目前系统按照固定值进行增减处理,运维人员无法根据业务变化情况，针对,TBF,复用度进行资源调整,不够灵活，不利于网络资源的高效分配和利用,RG20 EP2.1,支持,STIRC,技术显著提升基站的干扰抑制性能,.,在,S12,版本发布，现网支持部署,STIRC,是目前上行,IRC,接收技术的增强,Whitening,IRC,STIRC,Whitening,jointly,estimated,分开的信号干扰消除处理，没有完全考虑互相关性,.,考虑信号相关性，将信号联合进行干扰消除处理，提升去噪化的能力,Whitening,目前在北京，福州，厦门，乌鲁木齐和赣州等地都已进行过,STIRC,软件功能的实验实验效果表明，该软件技术能明显提升最优上行质量（,Quality 0,级）的比例，掉话率平均下降,5%,。,STIRC,空时干扰抑制合并技术,-,降低,GSM,网络上行干扰，提升网络,KPI,S12,已支持,提升,PDCH,承载效率,智能终端业务应用带来大量的小数据包，低效占用大量的信道资源,业务带来的收入却非常的低,1,、,PDCH,及,PDCH,承载效率,PDCH,是用于数据业务承载的信道,PDCH,承载效率指平均每,PDCH,信道上传送的数据流量，单位：,kbps/,信道,2,、,CMCC的指标及现网统计数据,目标值：,北京、上海等,10,省市：,5kbps,辽宁、吉林等,21,省市：,3.5kbps,统计数据,：,（,2011,年,6,月）,全网平均,3.65kbps,广东、上海等,8,省高于,4kbps,；,河南、湖南、云南、新疆、,重庆、吉林6,省低于,2.5kbps,3,、,SRA,现网测试效果,什么是,SRA,小包检测机制,SRA,小包检测,-,提升网络效率，节省投资,背景分析,网络数据业务包分析表明，,50%,的包都只需要一个,PDCH,时隙资源,BSC,根据定义的包长门限（,250,字节），检测出小于此门限的小包,针对小包，不按照终端能力分配时隙，而是给小包,TBF,只分配一个时隙,一旦包变大超过门限，分配机制就改变为按照终端最大能力进行，直到,TBF,结束。,Size of DL LLC,#LLC,250B,web,Max.TSL,1 TSL,chat,1,用户获得,4 TS,服务,4,个用户,河南现网测试效率指标从,3.3kbps,上升到,5.3kbps,，比功能开启前承载效率提高,60%,PDCH,承载效率提升意义：,数据业务承载效率提升后，同等数据量占用的载频资源更少，多余资源用于提升语音话务吸收能力。,载频利用率提升，节省新建载频投资。,50%,需要,1,个时隙,20%,需要,2-3,个时隙,30%,需要,4,个时隙,THE END,谢谢,