室内分布系统试题 - 图文

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目 录

第一部分 移动通信系统 ................................................................................................................. 1 第1章 移动通信基础知识 ............................................................................................................... 1

1.1 移动通信的目的 ............................................................................................................... 1 1.2 移动通信网的组成 ........................................................................................................... 1 1.3 移动通信发展历程 ........................................................................................................... 1

1.3.1 第一代移动通信系统及其主要特点 ................................................................... 1 1.3.2 第二代移动通信系统及其主要特点 ................................................................... 1 1.3.3 第三代移动通信系统及其主要特点 ................................................................... 2 1.3.4 第四代移动通信系统及其主要特点 ................................................................... 2 1.4 移动通信的分类 ............................................................................................................... 3 1.5 单双工 ............................................................................................................................... 3 1.6 双工方式 ........................................................................................................................... 4 1.7 多址方式 ........................................................................................................................... 4

1.7.1 频分多址FDMA ................................................................................................... 4 1.7.2 时分多址TDMA ................................................................................................... 4 1.7.3 码分多址CDMA ................................................................................................... 4 1.8 移动通信的特点 ............................................................................................................... 4 1.9 移动通信系统的组成 ....................................................................................................... 4 1.10 无线电频谱及频段命名 ................................................................................................. 5 1.11 移动通信使用的频段 ..................................................................................................... 6 1.12 蜂窝设备 ......................................................................................................................... 8

1.12.1 宏蜂窝 ................................................................................................................. 8 1.12.2 微蜂窝 ................................................................................................................. 8 1.12.3 微微蜂窝 ............................................................................................................. 8 1.13 分层组网 ......................................................................................................................... 8

1.13.1 高层网 ................................................................................................................. 8 1.13.2 中层网 ................................................................................................................. 8 1.13.3 低层网 ................................................................................................................. 9 1.14 功率控制 ......................................................................................................................... 9 1.15 切换 ................................................................................................................................. 9 1.16 分集接收 ......................................................................................................................... 9

1.16.1 空间分集 ............................................................................................................. 9 1.16.2 时间分集 ............................................................................................................. 9 1.16.3 频率分集 ........................................................................................................... 10 1.16.4 极化分集 ........................................................................................................... 10

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第2章 射频知识 ............................................................................................................................. 11

2.1 带宽 ................................................................................................................................. 11 2.2 增益和损耗 ..................................................................................................................... 11 2.3 发信功率及其单位换算 ................................................................................................. 11 2.4 dB和dBm ......................................................................................................................... 11 2.5 接收机的热噪声电平 ..................................................................................................... 11 2.6 接收机底噪及接收灵敏度 ............................................................................................. 12 2.7 电场强度、电压及功率电平的换算 ............................................................................. 12 2.8 移动通信的电波传播 ..................................................................................................... 13

2.8.1 陆地移动通信中无线电波传播的主要特点 ..................................................... 13 2.8.2 快衰落 ................................................................................................................. 13 2.8.3 慢衰落 ................................................................................................................. 13 2.9 自由空间的传播损耗 ..................................................................................................... 13 2.10 电磁干扰 ....................................................................................................................... 13

2.10.1 同频干扰和同频干扰保护比 ........................................................................... 14 2.10.2 互调干扰 （三阶交调） ................................................................................. 14

第3章 天馈系统 ............................................................................................................................. 15

3.1 天线 ................................................................................................................................. 15

3.1.1 偶极子 ................................................................................................................. 15 3.1.2 偶极子频率范围 ................................................................................................. 15 3.1.3 增益 ..................................................................................................................... 16 3.1.4 dBi与dBd的定义 ................................................................................................. 16 3.1.5 波瓣宽带 ............................................................................................................. 16 3.1.6 前后比 ................................................................................................................. 17 3.1.7 阻抗 ..................................................................................................................... 17 3.1.8 回波损耗 ............................................................................................................. 18 3.1.9 隔离度 ................................................................................................................. 18 3.1.10 极化 ................................................................................................................... 18 3.2 无源器件 ......................................................................................................................... 19

3.2.1 功分器 ................................................................................................................. 19 3.2.2 电桥和耦合器 ..................................................................................................... 19 3.2.3 合路器与双工器 ................................................................................................. 19

第4章 GSM系统 ............................................................................................................................ 21

4.1 GSM数字移动通信系统的组成 ..................................................................................... 21

4.1.1 基站子系统（BSS）.......................................................................................... 21 4.1.2 网络子系统（NSS） ......................................................................................... 21

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4.1.3 操作和支持子系统(OSS) ................................................................................... 21 4.1.4 移动终端MS ....................................................................................................... 21 4.2 GSM系统的接口 ............................................................................................................. 21 4.3 我国GSM系统的工作频段 ............................................................................................ 22

4.3.1 频道间隔 ............................................................................................................. 22 4.3.2 频道配置 ............................................................................................................. 22 4.4 干扰保护比 ..................................................................................................................... 22 4.5 时分多址技术TDMA ..................................................................................................... 23

4.5.1 TDMA的信道 ...................................................................................................... 23 4.5.2 广播信道： ......................................................................................................... 23 4.5.3 公共控制信道： ................................................................................................. 24 4.5.4 TDMA帧结构 ...................................................................................................... 25 4.6 移动台和基站间的时间调整 ......................................................................................... 25 4.7 跳频技术 ......................................................................................................................... 26 4.8 号码编排 ......................................................................................................................... 26

4.8.1 移动用户的ISDN号码（MSISDN） ................................................................ 26 4.8.2 国际移动台识别号（IMSI） ............................................................................ 27 4.8.3 用户电话号码（MSDN） ................................................................................. 27 4.8.4 国际移动台设备号（IMEI） ............................................................................ 27 4.8.5 移动用户漫游号（MSRN） ............................................................................. 28 4.8.6 移动用户临时识别号码（TMSI） ................................................................... 28 4.8.7 位置区识别码（LAI） ...................................................................................... 28 4.9 呼叫处理过程 ................................................................................................................. 28

4.9.1 小区选择 ............................................................................................................. 28 4.9.2 小区重选 ............................................................................................................. 28 4.10 无线覆盖的区域结构 ................................................................................................... 29 4.11 位置更新 ....................................................................................................................... 29 4.12 G网的全速率和半速率信道 ......................................................................................... 29 4.13 G网设计中选用的参考信道功率 ................................................................................. 29 4.14 GPRS .............................................................................................................................. 29 4.15 EDGE ............................................................................................................................. 30 第5章 CDMA系统 ......................................................................................................................... 31

5.1 CDMA系统的概述 .......................................................................................................... 31 5.2 CDMA常用术语 .............................................................................................................. 31 5.3 扩频技术的工作原理 ..................................................................................................... 32 5.4 CDMA的基本单元 .......................................................................................................... 32

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5.4.1 RAKE接收机 ....................................................................................................... 32 5.4.2 功率控制 ............................................................................................................. 33 5.4.3 软切换 ................................................................................................................. 33 5.4.4 多用户信号检测 ................................................................................................. 33 5.5 CDMA系统时间 .............................................................................................................. 34 5.6 CDMA系统缺点 .............................................................................................................. 34 5.7 CDMA系统频率使用规划 .............................................................................................. 34 5.8 频道间隔及中心频率位置 ............................................................................................. 34 5.9 CDMA信道类型 .............................................................................................................. 34 5.10 扩频码的基本性能 ....................................................................................................... 35 5.11 PN码偏置....................................................................................................................... 35

5.11.1 导频搜索窗 ....................................................................................................... 35 5.12 C网逻辑信道和物理信道 ............................................................................................. 35 第6章 3G系统 ................................................................................................................................ 37

6.1 第三代移动通信系统特点 ............................................................................................. 37 6.2 三种3G制式的比较 ........................................................................................................ 38 6.3 3G网络结构以及网络接口 ............................................................................................. 38 6.4 TD-SCDMA基本概念 ..................................................................................................... 39

6.4.1 TD帧结构 ............................................................................................................ 39 6.4.2 TD-SCDMA系统的同步技术 ............................................................................. 39 6.4.3 智能天线 ............................................................................................................. 40 6.4.4 联合检测 ............................................................................................................. 40 6.4.5 接力切换 ............................................................................................................. 40 6.5 WCDMA网络结构 .......................................................................................................... 40

6.5.1 中国WCDMA频率分配 ..................................................................................... 40 6.6 CDMA2000 ...................................................................................................................... 41

6.6.1 CDMA2000标准家族演进 .................................................................................. 41 6.6.2 EVDO的特点....................................................................................................... 42

第二部分 公司主营产品详解 ......................................................................................................... 1 第1章 无线优化系统 ....................................................................................................................... 1

1.1 产品系列 ........................................................................................................................... 1 1.2 直放站的基本概念 ........................................................................................................... 1

1.2.1 直放站的定义 ....................................................................................................... 1 1.2.2 直放站的种类与类型 ........................................................................................... 1 1.2.3 直放站的应用 ....................................................................................................... 2 1.3 光纤直放站 ....................................................................................................................... 5

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1.4 无线直放站 ....................................................................................................................... 9 1.5 微型直放站 ..................................................................................................................... 11 1.6 干线放大器 ..................................................................................................................... 12 1.7 综合网管系统 ................................................................................................................. 14 1.8 无源器件 ......................................................................................................................... 16

1.8.1 功率分配器（功分器） ..................................................................................... 16 1.8.2 耦合器 ................................................................................................................. 17 1.8.3 合路器 ................................................................................................................. 18

第2章 天线系统 ............................................................................................................................. 20

2.1 天线产品系列 ................................................................................................................. 20 2.2 室内吸顶天线 ................................................................................................................. 20 2.3 室内板状天线 ................................................................................................................. 21 2.4 八木天线 ......................................................................................................................... 22 2.5 全向天线 ......................................................................................................................... 23 2.6 32度天线 .......................................................................................................................... 24 2.7 65度天线 .......................................................................................................................... 25 2.8 90度天线 .......................................................................................................................... 26 第三部分 工程技术及方案设计指导 ............................................................................................. 1 第1章 室内分布系统的基本概念 ................................................................................................... 1

1.1 室内分布系统的目的 ....................................................................................................... 1 1.2 覆盖的区域 ....................................................................................................................... 1 1.3 室内分布系统的定义 ....................................................................................................... 1 1.4 室内分布系统的技术方案 ............................................................................................... 2

1.4.1 蜂窝有线接入方式 ............................................................................................... 2 1.4.2 直放站接入方式 ................................................................................................... 2 1.5 室内分布系统的技术方案 ............................................................................................... 3 1.6 室内分布系统方案的设计 ............................................................................................... 4

1.6.1 站点的勘测 ........................................................................................................... 4 1.6.2 信源的确定 ........................................................................................................... 4 1.6.3 天线点位的确定 ................................................................................................... 4 1.6.4 天线口功率的规划 ............................................................................................... 5 1.6.5 馈线路由的确定 ................................................................................................... 5 1.6.6 无源器件的选择 ................................................................................................... 5 1.6.7 CAD绘图及文档处理 ........................................................................................... 6 1.6.8 方案示例 ............................................................................................................... 6

第2章 解决方案及案例 ................................................................................................................. 13

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2.1 室内信号覆盖综合解决方案 ......................................................................................... 13 2.2 3G室内分布系统改造解决方案 ..................................................................................... 13 2.3 住宅小区覆盖综合解决方案及工程案例 ..................................................................... 14 2.4 城市地铁覆盖综合解决方案及工程案例 ..................................................................... 14 2.5 大型体育（会展）场馆解决方案 ................................................................................. 15 2.6 大学校园覆盖综合解决方案 ......................................................................................... 15 2.7 乡村、镇覆盖综合解决方案 ......................................................................................... 16 2.8 公路铁路覆盖综合解决方案及工程案例 ..................................................................... 16 2.9 城市道路覆盖综合解决方案 ......................................................................................... 17 2.10 风景名胜区覆盖综合解决方案 ................................................................................... 17 2.11 隧道覆盖综合解决方案及工程案例 ........................................................................... 18 2.12 无线网络资源动态配置系统解决方案 ....................................................................... 19 2.13 近海海域、内河航道覆盖综合解决方案 ................................................................... 19 第3章 工程技术应用 ..................................................................................................................... 21

3.1 测试手机 ......................................................................................................................... 21 3.2 频谱仪 ............................................................................................................................. 21 3.3 驻波比测试仪 ................................................................................................................. 21 3.4 点源模测 ......................................................................................................................... 22 3.5 路测软件 ......................................................................................................................... 22 3.6 直放站的开通 ................................................................................................................. 22

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第1部分 移动通信系统

第一部分 移动通信系统

第1章 移动通信基础知识

1.1 移动通信的目的

实现任何时间、任何地点和任何通信对象之间的通信。

1.2 移动通信网的组成

移动网可以看成是有线通信网的延伸，它由无线和有线两部分组成。无线部分提供用户终端的接入，利用有限的频率资源在空中可靠地传送话音和数据；有线部分完成网络功能，包括交换、用户管理、漫游、鉴权等，构成公众陆地移动通信网PLMN。从陆地移动通信的具体实现形式来分主要有模拟移动通信和数字移动通信这两部种。

1.3 移动通信发展历程

1.3.1 第一代移动通信系统及其主要特点

第一代移动电话系统采用了蜂窝组网技术，蜂窝概念由贝尔实验室提出，70年代在世界许多地方得到研究。第一代的主要特点是利用模拟传输方式实现话音业务，以AMPS（美国、南美洲）、TACS（英国、中国）和NMT（北欧）为代表。主要商用时间从80年代初开始到90年代前期。

它的主要特点是： 1) 模拟话音直接调频；

2) 多信道共用和频分多址接入方式； 3) 频率复用的蜂窝小区组网方式和越区切换；

4) 无线信道的随机变参特征使无线电波受多径快衰落和阴影慢衰落的影响； 5) 环境噪声和多类电磁干扰的影响；

6) 无法与固定网迅速向数字化推进相适应，数据业务很难开展； 7) 安全保密性差，易被“窃听”，易被“仿制烧号”。

1.3.2 第二代移动通信系统及其主要特点

第二代蜂窝移动通信系统以数字传输方式实现话音和低速数据业务，以GSM为主, IS-95CDMA为辅。主要商用时间从90年代中期开始到现在。

从1996年开始，为了解决中速数据传输问题，又出现2.5代的移动通信系统，如GPRS和IS-95B。

它的主要特点是：

1) 低速率话音编码技术和数字调制； 2) 每载波多路、时分多址或码分多址接入； 3) Rake接收机和自适应均衡技术；

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第1部分 移动通信系统

4) 与固定网向数字化推进相适应，具有中低速数据承载业务能力；

5) 先进的开放的技术规范（如A接口和U接口），有利于形成既竞争又相互促进的机制； 6) 安全保密性强，不易“窃听”，不易“仿制” ； 7) 有利于大规模集成。

1.3.3 第三代移动通信系统及其主要特点

第三代蜂窝移动通信系统以更高速的数据业务和更好的频谱利用率为目标，采用宽带CDMA为主流技术，目前已形成两类三种空中接口标准，即WCDMA FDD（简称WCDMA）、WCDMA TDD（简称TD-SCDMA）和CDMA2000。今后十年内将逐步替代第二代系统而成为主流。

第三代移动通信的要求：在不同的环境下有不同的传输要求；满足传输速率能够按需分配；上下行链路能适应不对称需求。

室内环境 2Mb/s 步行环境 384Kb/s 高速运动 144 Kb/s 它的主要特点是：

1) 新型的调制技术，包括多载波调制和可变速率调制技术；

2) 高效的信道编译码技术，除了沿用第二代的卷积码外，还对高速数据采用了Turbo纠错编码技术；

3) Rake接收多径分集技术以提高接收灵敏度和实现软切换； 4) 软件无线电技术易于多模工作； 5) 智能天线技术易于提高载干比；

6) 多用户检测技术以消除和降低多址干扰；

7) 可与固定网中的电路交换和分组交换网很好地相适应，满足各类用户对话音及高、中、低速率数据业务的需求。

1.3.4 第四代移动通信系统及其主要特点

第四代移动通信系统技术以OFDM（正交频分复用）主，提供高速的数据传输。4G通信技术以传统通信技术为基础，不断提高无线通信的网络效率和功能，其优势在于通话质量以及数据通信数量。

主要特征是：

1) 通信速率更快，可以达到10~20Mbit/s，最高可以达到100 Mbit/s； 2) 网络频谱更宽，信道占有100MHz的频谱； 3) 通信更加灵活 4) 智能性能更高； 5) 兼容性能更平滑；

6) 实现更高质量的多媒体通信；

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第1部分 移动通信系统

7) 通信费用更加便宜。

1.4 移动通信的分类

按工作方式分类：单工、双工、半双工 按多址方式分类：FDMA、TDMA、CDMA 按信号形式分类：模拟网、数字网 按信号传输的煤质：有线通信、无线通信 按覆盖范围分类：城域网、局域网、个域网

按业务类型分类：电话网、数据网、综合业务网、多媒体 按服务特性分类：专用网、公用网

按使用环境分类：陆地通信、海上通信、空中通信 按使用对象分类：民用系统、军用系统

1.5 单双工

单工是指信息只能单方向传输。广播、无线寻呼和遥控系统就属于单工通信。

半双工是指通信的两端都可以发送和接收，但不能同时进行。对讲机就是典型的半双工系统。

双工是指通信的双方（两端）可同时发送和接收信息，即信息可同时在两个方向上传递。电话就是典型的双工通信系统。

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第1部分 移动通信系统

1.6 双工方式

频分双工FDD：接收和发送是在分离的两个对称频率信道上。

时分双工TDD：接收和发送在同一频率信道即载波的不同时隙，用保证时间来分离接收与传输信道。

1.7 多址方式

“多址”（Multi Access）是指在多信道共用系统中，终端用户选择通信对象的传输方式，在陆地蜂窝移动通信系统中，用户可以通过选择“频道”、“时隙”或“PN码”等多种方式进行选址，它们分别对应地被称为“频分（Frequency Division）多址”、“时分（Time Division）多址”和“码分（Code Division）多址”。简称FDMA, TDMA和CDMA。

1.7.1 频分多址FDMA

每一个用户的频率互不相同 (每一个用户一个语音信道)；所有用户发射机可以同时工作。

1.7.2 时分多址TDMA

每一个用户的时隙互不相同；每一个数据信道在一个时隙内的位置互不相同；几个用户可以共享同一频率。

1.7.3 码分多址CDMA

每一个发射机的扰码互不相同；每一个信道的正交码互不相同；许多用户共享同一频率和时间。

1.8 移动通信的特点

移动通信必须利用无线电波进行信息传输；

工作于复杂的干扰环境，干扰有邻道干扰、互调干扰、共道干扰、多址干扰以及远近效应等等；

移动业务量的需求与日俱增；可利用的频谱资源有限；

移动通信系统的网络结构多样，网络管理和控制必须有效，移动性使得网络管理复杂； 用户数量庞大。

1.9 移动通信系统的组成

基本上可以分为三部分：交换子系统、基站子系统、移动台。移动网与市话网（PSTN）通过中继线相连。

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第1部分 移动通信系统

小区制移动通信系统网络结构示意图

每个小区有一个收发基站（BTS），至少有一套收发信机，收发信机工作在一组无线频率上。移动台（MS）也有一套收发信机与BTS相对应，并通过空间接口Um接入BTS。若干个BTS由一个基站控制器（BSC）控制，BSC具有诸如切换和功率控制等功能。一个业务交换中心（MSC）为多个基站控制器服务，它控制来自或去往公用交换电话网（PSTN）的呼叫。

1.10 无线电频谱及频段命名

无线电频谱是宝贵、有限的和非消耗性的自然资源。目前大多数可用的频段都在使用中，我国的频率分配是由国家无线电管理机构统一进行。 频率范围 30~300Hz 0.3~3KHz 3~30KHz 30~300KHz 0.3~3MHz 3~30MHz 30~300MHz 0.3~3GHz 3~30GHz 符号 ELF VF VLF LF MF HF VHF UHF SHF 名称 特低频 音频 甚低频 低频 中频 高频 甚高频 特高频 超高频 波长 10-4~10-3km 10-3~10-2km 10-2~10-1km 10-1~1km 103~102m 102~10m 10~1m 102~10cm 10~1cm 应用 海底通信、电报 数据终端、有线通信 导航、电话、电报、时标 导航、电力线通信、信标 广播、业余无线电、移动通信 军事通信、广播 电视、移动通信 电视、雷达、移动通信 卫星和空间通信、雷达 5

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第1部分 移动通信系统

30~300GHz 105~107GHz EHF 极高频 紫外、红外、可见光 10~1mm 3×10-3~ 3×10-5mm 射电天文、雷达、微波接力 光通信 1.11 移动通信使用的频段

ITU以及各国家无线电主管部门为移动业务划分和分配了多个频段。考虑到无线电波传播的特点，移动业务使用的频段主要都在3GHz以下。

确定移动通信工作频段可从以下几方面来考虑：①电波传播特性；②环境噪声及干扰的影响；③服务区范围、地形和障碍物影响以及建筑物的渗透性能；④设备小型化；⑤与已经开发的频段的干扰协调和兼容性；⑥用户需求及应用的特点。根据ITU的规定，在5GHz以下，划分给陆地移动业务的主要频率范围列于表1.2。

表1.2 ITU 5GHz以下陆地移动通信的主要频率范围（MHz）

29.7～47 68～74.8 138～144 156.8375～174 47～50 75.2～87 148～149.9 174～223） 54～68 87.5～100 150.05～156.7625 223～328.6 335.4～399.9 470～960 1700～2690 406.1～430 1427～1525 3500～4200 440～470 1668.4～1690 4400～5000 我国移动通信使用频段的规划原则上参照国际的划分规划，如我国正在大量使用的150MHz、350 MHz、450MHz、800MHz、900MHz，以及1.8GHz等频段。其中：

150MHz频段 138MHz~149.9MHz；150.05MHz~167MHz （无线寻呼业务） 280MHz频段 279MHz~281MHz

（无线寻呼业务）

450MHz频段 403MHz~420MHz；450MHz~470MHz （移动业务） 800MHz频段 806MHz~821MHz/851MHz~866MHz （集群移动通信）

821 MHz~825 MHz/866MHz~870MHz （移动数据业务） 825MHz~835MHz/870MHz~880MHz （蜂窝移动通信） 840MHz~843MHz （无绳电话）

900MHz频段 885MHz~915MHz/930MHz~960MHz （蜂窝移动业务）

915MHz~917MHz （无中心移动系统）

在民用的移动通信中，用于蜂窝移动通信使用的频段具体安排如下：

890~909MHz 移动台发

中国移动

935~954MHz 基站发，共19MHz

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第1部分 移动通信系统

中国联通

909~915MHz 移动台发 954~960MHz 基站发，共6MHz

数字CDMA系统频率安排如下：

中国电信

825~835MHz 移动台发

870~880MHz 基站发，共10MHz

1.8GHz频段安排如下：

中国移动

GSM1800MHz 中国联通

1710~1725MHz 移动台发

1805~1820MHz 基站发（共15MHz） 1745~1755MHz 移动台发

1840~1850MHz 基站发（共10MHz）

DSC1800MHz

1710~1785MHz 移动台发 1805~1880MHz 基站发

目前正趋于实用化的第三代移动通信，即IMT-2000。其使用的核心频段为

1885~2025MHz/2110~2200MHz（其中1980~2010MHz/2170~2200MHz为IMT-2000的卫星移动业务频段）。

3GPP规定UTRA TDD的频段（共35MHz）： （1）1900~1920MHz

2010~2025MHz （2）1850~1910MHz

1930~1990MHz （3）1910~1930MHz

3GPP规定的UTRA FDD的频段（上下行各60MHz）： （1）1920~1980MHz 移动台发

2110~2170MHz 基站发 （2）1850~1910MHz 移动台发

1930~1990MHz 基站发。

为满足第三代（3G）蜂窝移动通信技术和业务发展的需求，中国于2002年对3G系统使用的频谱作出了如下规划：

①第三代公众蜂窝移动通信系统的主要工作频段： 频分双工(FDD)方式：1920~1980 MHz / 2110~2170 MHz；

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第1部分 移动通信系统

时分双工(TDD)方式：1880~1920MHz、2010~2025 MHz。 ②第三代公众蜂窝移动通信系统的补充工作频段： 频分双工(FDD)方式：1755~1785 MHz / 1850~1880 MHz；

时分双工(TDD)方式：2300~2400MHz，与无线电定位业务共用，均为主要业务。 ③IMT-2000的卫星移动通信系统工作频段：1980~2010 MHz / 2170~2200 MHz。 ④目前已规划给公众蜂窝移动通信系统的825~835 MHz / 870~880 MHz、885~915 MHz / 930~960 MHz和1710~1755 MHz / 1805~1850 MHz频段等，同时规划作为第三代公众移动通信系统的演进扩展频段。

此外，为满足铁路系统调度通信等业务发展需要，拟将885~889MHz（上行）和930~934MHz（下行）作为GSM-R（EGSM）系统使用的频段；为满足射频电子标签业务发展的需要，将840~845MHz和920~925MHz规划作为RFID使用的频段（试用）。

1.12 蜂窝设备

1.12.1 宏蜂窝

主要用于覆盖室外的基站设备；覆盖面积大，约1km～25km ；输出功率大；提供的载频多；建网成本高。

1.12.2 微蜂窝

主作为宏蜂窝的补充和延伸覆盖盲区；覆盖面积较小，约30m～300m ；输出功率小（1w）；提供的载频不多(1~2个)；安装灵活；主要用于提高覆盖和提高系统容量

宏蜂窝、微蜂窝可以组合使用，构成伞状小区，用以解决高速移动和慢速移动用户较多的区域，实现话务量分流及可靠切换。

1.12.3 微微蜂窝

覆盖面积小，仅适用于小范围通信区域；输出功率小（0.25w)；提供的载频仅为1个；安装灵活；典型产品:NOKIA INSITE

1.13 分层组网

1.13.1 高层网

由宏蜂窝组成，站间距离较大,基站容量配置较小，天线挂高一般在60m左右;

目的：提供高层建筑覆盖并保证覆盖的连续性,满足快速移动用户的需求,避免频繁的切换； 任务： 解决覆盖

1.13.2 中层网

由宏基站构成,基站容量配置较高,覆盖不连续

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第1部分 移动通信系统

目的：解决步行街等个别地点的话务热点问题 任务：吸收话务

1.13.3 低层网

由小基站或微蜂窝等构成, 目的：既提供覆盖又提供容量

1.14 功率控制

功率控制：在一定范围内用无线方式来改变MS或BS的传输功率 目的在于减少系统干扰，提高频谱效率，并延长MS的电池寿命

当手机在小区内移动时，它的发射功率需要进行变化，当它离基站较近时，需要降低发射功率，减小对其它用户的干扰；当它离基站较远时，就应该增加功率，克服增加了的路径衰耗。

对于GSM系统来说，GSM手机都可以以2dB为一个等级来调整手机的发射功率； 对于CDMA系统来说，是通过基站的功率来控制完成这个过程的。

1.15 切换

在通信期间，正在通信的用户从一条用户链路改变到另一条用户链路的过程称为切换。它是蜂窝通信系统中非常重要的功能，切换的目的主要是为了避开当前通信链路上的强干扰或是为了保证当通话中的移动台越出当前小区时，现有通话不中断。

切换过程对于MS用户应该是不易察觉的，也就是说用户不知道已经发生了切换；即：切换过程对用户是透明的。

GSM系统中采用硬切换技术，即先断开原来的通信链路，再接入到新的通信链路中去，具有一定的风险性。CDMA系统采用的是软切换，即先接入到新的通信链路中，再断开原来的通信链路。TD-SCDMA系统采用的是接力切换方式。

1.16 分集接收

分集接收是指在若干支路上接收相互间相关性小载有同一消息的信号，然后通过合并技术将各个支路的信号合并输出。可分为时间分集、空间分集、频率分集、极化分集。

1.16.1 空间分集

在空间设立两副接收天线，独立接收同一信号，由于其传播环境及衰落各不相同，具有不相干或相干性很小的特点，采用分集合并技术并使输出较强的有用信号，降低了传播因素的影响。

1.16.2 时间分集

可采用通过一定的时延来发送同一消息，或在系统所能承受的时延范围以内在不同时间内的各发送消息的一部分。

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第1部分 移动通信系统

1.16.3 频率分集

这种分集技术在GSM中是通过调频来实现的。

1.16.4 极化分集

它是通过采用垂直电子天线、垂直磁性天线和环状天线来实现的。

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第1部分 移动通信系统

第2章 射频知识

射频是指该频率的载波功率能通过天线发射出去（反之亦然），以交变的电磁场形式在自由空间以光速传播，碰到不同介质时传播速率发生变化，也会发生电磁波反射、折射、绕射、穿透等，引起各种损耗。

2.1 带宽

描述频率范围，等于器件应用的最高频率和最低频率的差值。带宽不止表示器件正常工作的频率范围，还和数据承载能力（数据速率）有直接关系。所有射频器件都可以归为两类：窄带或者宽带。窄带和宽带的区分没有严格规定。

2.2 增益和损耗

如果输出的信号大于输入的信号，表明该器件有增益，这样的器件叫做放大器。所有放大器都是有源器件，即它们都需要电源。

如果输出的信号小于输入的信号，表明该器件有损耗。

2.3 发信功率及其单位换算

通常发信机功率单位为“瓦特”（W），

它也可以表示为dBw，即以1W为基准的功率分贝值，

Pt（dBW）?10lgPt（W）1W

即

为了便于计算，发信功率单位也可用“毫瓦”（mW）表示，同样，它也可以表示为dBmW（简写为dBm），即以1mW为基准的功率分贝值，而

1W=1000mW 1dBW=30dBm 或

Pt（dBm)?10lgPt（mW）1mW

2.4 dB和dBm

dBm是一个绝对信号强度。dB是一个相对信号强度，是为了简化某些很大或很小的数字。其关系参见下列公式：

XdB+YdB=(X+Y) dB XdB+YdBm=(X+Y) dBm

XdBm+YdBm不等于(X+Y) dBm，要转化成瓦之后再相加。

2.5 接收机的热噪声电平

任何一个无线通信接收机能否正常工作，不仅取决于所能获得的输入信号的大小，而且也

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第1部分 移动通信系统

与其内部噪声以及外部噪声和干扰的大小有关。

接收机内部噪声也称为热噪声，它是由电子运动所产生的，其定义是指当温度为290°K（17°C）时，由接收机通带（通常由接收机中频带宽所决定）所截获的热噪声功率电平。

No= KT B（W） 接收机带宽 绝对温度值 290°K 玻尔兹曼常量 1.37×10?23

如用dBW表示，可写为

No（dBw）= －204 dBW + 10lgB 或 = －174 dBm + 10lgB

对于G网，B = 200KHz（53dB），No = －121dBm

2.6 接收机底噪及接收灵敏度

接收机底噪：热噪声+NF（接收机噪声系数） 对于G网，B = 200KHz（53dB），NF=5dBm,

接收机底噪= -174（dBm）+10lgB+ NF（dB）=-116 dBm. 接收灵敏度：接收机底噪+C/I(载干比)

对于G网，当B=200KHz NF=5dB C/I=12dB时

Pi（dBm）= -174+53+5+12=-104 dBm

2.7 电场强度、电压及功率电平的换算

场强度（E）是指长度为1米的天线所感应到的电压，以v/m、μv/m、dBμv/m计，对半波偶极天线而言，其有效长度为λ/π，故其感应的电压e为：

e = E? λ/π（v） 式中：E为电场强度（v/m）；λ为波长（m）

由于半波偶极天线的特性阻抗是73.13Ω，而移动通信接收机的输入阻抗通常为50Ω，因此，接收机的输入开路电压

A?e50?50?E??73.13?73.13

若以dBμv计，则：

A（dBμv）= E（dBμv/m）+20lg(λ/π)－1.65 = E +20lgλ－11.6

例如：对于900MHz频段，λ =0.33m，当采用半波偶极天线时，输入电压A与接收场强E之间的关系为：

A（dBμv）= E（dBμv/m）-21.33

若采用其他增益天线，只需加上该天线相对于半波偶极天线的增益GD即可。

对于移动通信系统，按惯例是以电动势（开路电压）作为灵敏度指标值。因此，其电压与

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第1部分 移动通信系统

功率的换算应为：

A2P?R

i 当R=50Ω时 Pi = A－137（dBW） 或 = A－107（dBm）

2.8 移动通信的电波传播

2.8.1 陆地移动通信中无线电波传播的主要特点

第一、随着移动体的行进，由于建筑物、树林、起伏的地形及其他人为的、自然的障碍物的连续变化，接收信号场强会产生两种衰落，即多径快衰落和阴影慢衰落。前者是快速的微观变化，故称之为快衰落；后者是缓慢的宏观变化，是由阻挡物引起的阴影效应所造成的慢衰落。这两种衰落叠加在一起就是陆地移动通信电波传播的主要特性。

第二、在城市环境中，衰落信号的平均场强与自由空间或光滑球面传播相比要小得多，并且接收信号的质量还要受到环境噪声的严重影响。

2.8.2 快衰落

快衰落是由于接收天线收到来自同一发射源，但经周围地形地物的反射或散射而从个方向来的不同路径的电波干涉所造成的结果。这种衰落是由多径传播所引起的，又称为多径快衰落。大量统计结果表明，绝大多数的多径衰落遵循瑞利（Raxleigh）分布。

2.8.3 慢衰落

在移动通信传播环境中，电波在传播路径上遇到起伏的山丘、建筑物、树林等障碍物阻挡，形成电波的阴影区，就会造成信号场强中值的缓慢变化，引起衰落。通常把这种现象称为阴影效应，由此引起的衰落又称为阴影慢衰落。大量统计数据表明，阴影衰落服从对数—正态分布。

2.9 自由空间的传播损耗

自由空间的路径中值损耗

Lb=32.45+20lgf +20lgd 式中f：工作频率（MHz） d：收发天线间距（km）

2.10 电磁干扰

从无线信号的干扰产生的机理来看，应该将干扰分为如下几类：

同信道干扰：与有用信号载频相同的无用信号对有用信号接收机造成的干扰均称为同信道干扰，也可称为同频干扰；

邻道干扰：由相邻信道的信号发射功率落入相邻信道的接收机通带内造成的干扰称为邻道干扰；

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第1部分 移动通信系统

互调干扰：包括发射机互调干扰和接收机互调干扰。当多部发射机载频信号落入另一部发射机时，由于在非线性作用下相互调制，产生不需要的组合频率产物，从而对与这些组合频率相同的接收机造成干扰，称为发射机互调干扰；当多个强信号同时进入一部接收机时，在接收机非线性作用下产生组合频率产物，落入接收机通带内所造成的干扰，称为接收机互调干扰；

阻塞干扰：当接收机收到一个强干扰信号时，会使其灵敏度降低，严重时会造成通信中断，称为阻塞干扰。

2.10.1 同频干扰和同频干扰保护比

当接收机接收到的无用信号的频率与有用信号相同时，即称为同频干扰。

为了使系统能正常工作，由于频率复用引起的同频干扰必须是足够小以至于可以被忽略或者至少不影响正常的通信。在G网中，通常将整个频段分成若干频率组k，对应分配到各小区；频率分组愈多，整个系统内同频小区的间隔就愈大，同频干扰就愈小，但每区频道数将减少，使话务量也随之降低。

G网中，通常取C/I=12dB或9dB

在C网和即将投入商用的3G系统中，由于采用了直接扩频码分多址技术，其基础是使用一组正交（或准正交）的伪随机码噪声（PN）序列通过相关处理实现选址的功能。它所采用的扩频技术把原始信号的带宽变换成带宽宽得多（几百或几十倍）的类噪声信号。因此在接收端仅有用信号为窄带谱，而其余同频的无用信号均为宽带谱，也就是说各类信号呈现的特征是一个类噪声的信号和诸多宽带白噪声。因此，码分系统的相邻小区的载频可以是相同的。

2.10.2 互调干扰 （三阶交调）

两个或多个信号经过非线性传输电路后，将产生等间隔的互调产物，其中尤以奇阶特别是三阶互调最为严重。三阶互调干扰的危害首先取决于其产物与有用信号频率之关系，其次取决于干扰信号的幅度以及非线性器件本身的线性度。

如图：三阶产物的频率 应为2f2-f1和2f1-f2 三阶产物与主信号等间隔分布

?f ?f ?f 2f1-f2 f1 f2 2f2-f1 f 京信通信系统（中国）有限公司江苏省公司技术岗位新员工培训分册 14

第1部分 移动通信系统

第3章 天馈系统

3.1 天线

天线是将传输线中的电磁能转化成自由空间的电磁波，或将空间电磁波转化成传输线中的电磁能的专用设备。

Blah blahblah blah

3.1.1 偶极子

偶极子是天线中广泛应用的一种辐射单元； 波长 1/4波长 1/2波长 1/4波长

1/2 波长 偶极子

3.1.2 偶极子频率范围

当波长不是最优值（谐振）时，性能下降；在频率范围内可保持可接受的性能水平。 850MHz偶极子 的1/2波长最优值 820MHz 890MHz 天线偶极子

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第1部分 移动通信系统

820 MHz 的1/2 波长～ 180mm, 890 MHz 的 1/2 波长 ～ 170mm 天线将优化为850MHz - ～175mm 天线带宽 = 890 - 820 = 70MHz

3.1.3 增益

天线通常是无源器件，它并不放大电磁信号，天线的增益是将天线辐射电磁波进行聚束以后比起理想的参考天线，在输入功率相同条件下，在同一点上接收功率的比值，显然增益与天线的方向图有关。方向图中主波束越窄，副瓣尾瓣越小，增益就越高。可以看出高的增益是以减小天线波束的照射范围为代价的。

3.1.4 dBi与dBd的定义

dBi ：用点源天线( i )作为标准天线计算出的天线增益

G(dBi)=10lgGi

dBd ：用半波振子天线(d)作为标准天线计算出的天线增益

G(dBd)=10lgGd

dBi与dBd的关系： Gd=Gi-2.15 (dBd )

3.1.5 波瓣宽带

方位角 (如水平面) 图

峰值 - 3 B 京信通信系统（中国）有限公司江苏省公司技术岗位新员工培训分册

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15°15°峰值 - 3dB 峰值 - 10dB 60°峰值峰值 - 3dB 120°峰值 峰值 - 10dB 3dB 波瓣宽度

10dB 波瓣宽度

仰角(如垂直面) 图

峰值 - 3dB 峰值 - 10dB (eg) 峰值 值 峰值 - 10dB (eg) 第1部分 移动通信系统

旁瓣图 上旁瓣抑制

下旁瓣抑制 3.1.6 前后比

前后比是指扇形天线的前向辐射功率与后向辐射功率之比。

后向

前向

前向功率前后比(dB) = 10 log后向功率 ，典型值约为25dB

目的是尽可能减少后向辐射功率，减少对其他基站的干扰

我国移动通信系统基站天线技术条件要求：定向基站极化天线隔离度≥23dB。

3.1.7 阻抗

阻抗是电磁能量通过介质的一个特性 阻抗的单位为欧姆(?) 天线

电缆 50 欧姆 50 欧姆

80 欧姆

京信通信系统（中国）有限公司江苏省公司技术岗位新员工培训分册匹配 不匹配

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第1部分 移动通信系统

为实现良好的性能，阻抗需达到匹配状态。

3.1.8 回波损耗

天线驻波比表示天馈线与基站（收发信机）匹配程度的指标。 驻波比的定义：

VSWR?Umax——馈线上波腹电压； Umin——馈线上波节电压。

Umax?1.0Umin

驻波比的产生，是由于入射波能量传输到天线输入端B未被全部吸收（辐射）、产生反射波，迭加而形成的。

VSWR越大，反射越大，匹配越差。

我国移动通信系统基站天线技术条件要求：基站天线驻波比≤1.5。

3.1.9 隔离度

隔离度是某一极化接收到的另一极化信号的比例 对于±45o双极化基站天线：

+45 o和-45 o天线可能同时处于Tx/Rx状态，为避免一付天线在Tx状态对另一付天线的Rx状态产生干扰，相互之间具有隔离度的要求。

1000mW 1mW dB 该例子中，隔离度为： 10log(1000mW/1mW)=30我国移动通信系统基站天线技术条件要求：定向±45o双极化天线隔离度≥28dB。

3.1.10 极化

天线辐射电磁波中电场的方向就是天线的极化方向。由于电磁波在自由空间传播时电场的取向有垂直线极化的、水平线极化的、圆极化的等，因而天线也就相应的垂直线极化的天线、水平线极化。

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第1部分 移动通信系统

双极化天线，它是在一副天线罩下水平线极化与垂直线极化两副天线做在一起的天线。

V/H (垂直/水平) 倾斜 (+/- 45°) +45度倾斜的 - 45度倾斜的极化 垂直水平3.2 无源器件

3.2.1 功分器

将某一输入功率按一定比例分配到各分支电路中。

3.2.2 电桥和耦合器

常见的耦合器有3dB，4.7dB，6dB，7dB，10dB，20dB，30dB，其耦合功率比分别是1：1，1：2，1：3，1：4，1：9，1：100，1：1000。对于耦合功率比为1：1的情况，直通口与耦合口等幅平衡输出，相位相差90°，此时称为3dB电桥。

3.2.3 合路器与双工器

合路器将同意频段或者不同频段上的多个发射信号合成并输出，或者将接收的信号予以分

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第1部分 移动通信系统

离。

双工器工作在通信系统的同一频带上，两个滤波器的公共端口联结至天线，其中一个滤波器选频工作在下行频段，将来自天线的信号选择进入接收机；另一个滤波器选频工作在下行频段，将来自发射即的信号选择送至天线发射出去。

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第1部分 移动通信系统

第4章 GSM系统

4.1 GSM数字移动通信系统的组成

GSM系统由基站子系统（BSS）、网络子系统（NSS）、操作与支持子系统（OSS）和移动终端（MS）4个主体部分组成。

4.1.1 基站子系统（BSS）

BSS可分为两部分：基站收发信台BTS和基站控制器BSC。

BTS包括无线传输所需的各种硬件和软件，功能：无线介质与有线介质的转换；有限的无线资源控制功能；无线相关功能的实施者。控制能力：可支持1个小区或多个扇区化小区。

BSC的基本功能是基站的监控、无线电资源的管理和参数分配。一个BSC通常控制几个BTS。

4.1.2 网络子系统（NSS）

NSS由移动交换中心MSC、归属位置寄存器HLR、拜访位置寄存器VLR、鉴权中心AUC、设备识别寄存器EIR和短消息中心SMSC。

4.1.3 操作和支持子系统(OSS)

OSS包括操作维护中心OMC和网络管理中心NMC。

4.1.4 移动终端MS

MS包括移动台和SIM卡。

4.2 GSM系统的接口

GSM系统的主要接口是指A接口、Abis 接口和Um 接口。这三种主要接口的定义和标准化能保证不同供应商生产的移动台、基站子系统和网路子系统设备能纳入同一个GSM数字移动通信网运行和使用。

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第1部分 移动通信系统

4.3 我国GSM系统的工作频段

GSM900MHz频段为：890~915(移动台发,基站收)，935~960(基站发,移动台收)； DCS1800MHz频段为：1710~1785(移动台发,基站收)，1805~1880(基站发,移动台收)； GSM系统 GSM900 GSM900E GSM1800 GSM1900 上行频段 890~915 880~915 1710~1785 1850~1910 下行频段 935~960 925~960 1805~1880 1930~1990 带宽 2×25 2×35 2×75 2×60 双工间隔 45 45 95 80 双工信道数 124 174 374 299 4.3.1 频道间隔

相邻两频点间隔为为200kHz，每个频点采用时分多址（TDMA）方式，分为8个时隙，既8个信道（全速率），如GSM采用半速率话音编码后，每个频点可容纳16个半速率信道，可使系统容量扩大一倍，但其代价必然是导致语音质量的降低。

4.3.2 频道配置

绝对频点号和频道标称中心频率的关系为： GSM900MHz频段为:

fl(n)=890.2MHz + (n-1)×0.2MHz (移动台发,基站收）； fh(n)=fl(n)+45MHz (基站发,移动台收); n∈[1，124] GSM1800MHz频段为：

fl(n)=1710.2MHz + (n-512) ×0.2MHz (移动台发,基站收）； fh(n)=fl(n)+95MHz (基站发,移动台收）；n∈[512，885] 其中：fl(n)为上行信道频率、fh(n)为下行信道频率,n为绝对频点号（ARFCN）。

中国移动公司分到的频道号为1~94，中国联通公司分到的频道号为96~124，其中95号频点作为保护频点。

4.4 干扰保护比

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第1部分 移动通信系统

载波干扰比（C/I）是指接收到的希望信号电平与非希望信号电平的比值，此比值与MS的瞬时位置有关。这是由于地形不规则性基本地散射体的形状、类型及数量不同，以及其他一些因素如天线的类型、方向性及高度，站址的标高及位置，当地的干扰源数目等造成的。

同频干扰保护比：C/I≥9dB。所谓C/I，是指当不同小区使用相同频率时，另一小区对服务小区产生的干扰，它们的比值即C/I，GSM规范中一般要求C/I >9dB；工程中一般加3dB余量，即要求C/I>12dB

邻频干扰保护比：C/I≥-9dB。 C/A是指在频率复用模式下，邻近频道会对服务小区使用的频道进行干扰，这两个信号间的比值即C/A。GSM规范中一般要求C/A>-9dB，工程中一般加3dB余量，即要求C/A>-6dB

载波偏离400kHz的干扰保护比：C/I≥-41dB

4.5 时分多址技术TDMA

4.5.1 TDMA的信道

在GSM中的信道可分为物理信道和逻辑信道。一个物理信道就是一个时隙，通常被定义为给定TDMA帧上的固定位置上的时隙（TS）。而逻辑信道是根据BTS与MS之间传递的消息种类不同而定义的不同逻辑信道。这些逻辑信道是通过BTS来影射到不同的物理信道上来传送。

逻辑信道又可分为业务信道和控制信道。

业务信道：业务信道用于携载语音或用户数据，可分为话音业务信道和数据业务信道。 控制信道：控制信道用于携载信令或同步数据，可分为广播信道、公共控制信道和专用控制信道 。

广播信道（BCH）：包括BCCH、FCCH和SCH信道，它们携带的信息目标是小区内所有的手机，所以它们是单向的下行信道。

公共控制信道（CCCH）：包括RACH、PCH、AGCH和CBCH，前一个是单向上行信道，后者是单向下行信道。

专用控制信道（DCCH）：包括SDCCH、SACCH、FACCH。

4.5.2 广播信道：

广播信道仅用在下行链路上，由BTS至MS。它们用在每个小区的TS0上作为标频，在一些特殊的情况下，也可用在TS2，4或6上，这些信道包括BCCH、FCCH和SCH。为了通信，MS需要于BTS保持同步，而同步的完成就要依赖FCCH和SCH逻辑信道，它们全部为下行信道，为点对多点的传播方式。

频率校正信道（FCCH）：FCCH信道携带用于校正MS频率的消息，它的作用是使 MS可以定位并解调出同一小区的其它信息。

同步信道（SCH）：在FCCH解码后，MS接着要解出SCH信道消息，它给出了MS需要同步的所有消息及该小区的的标示信息如TDMA帧号（需22比特）和基站识别码BSIC号（需6比特）。

广播控制信道（BCCH）：MS在空闲模式下为了有效的工作需要大量的网络信息。而这些信

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第1部分 移动通信系统

息都将在BCCH信道上来广播。信息基本上包括小区的所有频点、邻小区的BCCH频点、LAI（LAC+MNC+MCC）、CCCH和CBCH信道的管理、控制和选择参数及小区的一些选项。所有这些消息被称为系统消息（SI）在BCCH信道上广播，在BCCH上系统消息有八种类型TYPE 1、2、2bis 、2ter、3、4、7和8。

4.5.3 公共控制信道：

公共控制信道包括AGCH、PCH、CBCH和RACH，这些信道不是供一个MS专用的，而是面向这个小区内所有的移动台的。在下行方向上，由PCH、AGCH和CBCH来广播寻呼请求、专用信道的指派和短消息。在上行方向上由RACH信道来传送专用信道的请求消息。

寻呼信道（PCH）：当网络想与某一MS建立通信时，它就会在PCH信道上根据MS所登记的LAC号向所有具有该LAC号的小区进行寻呼，寻呼MS的标示为TMSI或IMSI，属下行信道，点对多点传播。

接入许可信道（AGCH）：当网络收到处于空闲模式下MS的信道请求后，就将给之分配一专用信道，AGCH通过根据该指派的描述（所分信道的描述，和接入的参数），向所有的移动台进行广播，看属于谁的，下行信道，点对点传播。

小区广播控制信道（CBCH）：它用于广播短消息和该小区一些公共的消息（如天气和交通情况），它通常占用SDCCH/8的第二个子信道，下行信道，点对多点传播。

随机接入信道（RACH）：当MS想与网络建立连接时，它会通过RACH信道来广播它所需的服务信道，请求消息包括3个比特的建立的原因（如呼叫请求、响应寻呼、位置更新请求、及短消息请求等等）和5个比特的用来区别不同MS请求的参考随机数，属上行信道，点对点传播方式。

专用控制信道包括SDCCH、SACCH、FACCH、TCH，这些信道被用于某一个具体的MS上。 独立专用控制信道（SDCCH）：SDCCH是一种双向的专用信道，它主要用于传送建立连接的信令消息、位置更新消息、短消息、用户鉴权消息、加密命令及应答及各种附加业务。

慢速随路控制信道（SACCH）：SACCH是一种伴随着TCH和SDCCH的专用信令信道。在上行链路上它主要传递无线测量报告和第一层报头消息（包括TA值和功率控制级别）；在下行链路上它主要传递系统消息type5、5bis 、5ter、6及第一层报头消息。这些消息主要包括通信质量、LAI号、CELLID、邻小区的标频信号强度等信息、NCC的限制、小区选项、TA值、功率控制级别。

快速随路控制信道（FACCH）：FACCH信道与一个业务信道TCH相关。FACCH在话音传输过程中如果突然需要以比慢速随路控制信道（SACCH）所能处理的高的多的速度传送信令消息，则需借用20ms的话音突发脉冲序列来传送信令，这种情况被称为偷帧，如在系统执行越局切换时。由于话音译码器会重复最后20ms的话音，所以这种中断不会被用户察觉的。

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第1部分 移动通信系统

频率校正信道 FCCH 慢速随路控制信道SACCH快速随路控制信道FACCH同步信道SCH广播控制信道BCCH随机接入信道RACH接入允许信道AGCH寻呼信道PCH小区广播信道CBCH控制信道(CCH)广播控制信道组(BCCH Group)公共控制信道组(CCCH Group)专用控制信道组(DCCH Group)独立专用控制信道SDCCH随路控制信道ACCH4.5.4 TDMA帧结构

在TDMA中，每一个载频被定义为一个TDMA 帧，每帧包括8个时隙（TS0～TS7），每个时隙的时间长度是0.577ms。

TDMA的帧号是以3小时28分钟53秒760毫秒（2715648个TDMA帧）为周期循环编号的。每2715648个TDMA帧为一个超高帧，每一个超高帧又由2048个超帧，一个超帧的持续时间为6.12s，而每个超帧又是由51个26复帧或26个51复帧组成。这两种复帧是为满足不同速率的信息传输而设定的，区别是：

26帧的复帧：包含26个TDMA帧，时间间隔为120ms，它主要用于TCH（SACCH/T）和FACCH等业务信道。

51帧的复帧：包含51个TDMA帧，时间间隔为235ms, 它主要用于BCCH、CCCH、SDCCH等控制信道。

4.6 移动台和基站间的时间调整

移动台收发信号要求有3个时隙的间隔,由于移动台是利用同一个频率合成器来进行发射和接收的.因而在接收和发送信号之间应有一定的间隔。从基站的角度上来看，上行链路的编排方式可由下行链路的编排方式延迟3个突发脉冲获得。这3个突发脉冲的延时对于整个GSM网络是个常数。

典型的移动台在一个时隙间接收，在频率上平移45MHz，经过一段时间（3个突发脉冲减去传播的校正时间后发送，然后可能再次平移监视其它信道，并使接收频率移动到能重新开始整

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第1部分 移动通信系统

个周期。

在通信过程中，如移动台在呼叫期间向远离基站的方向上移动，因而从基站发出的消息将越来越迟的到达移动台。与此同时，移动台的应答信息也会越来越迟的到达基站.如不采取措施，该时延长至当基站收到该进动台在本时隙上发送的消息会与基站在其下一个时隙收到的另一个呼叫信息重叠起来，而引起干扰。因此，在呼叫进行期间由移动台向发送的基站SACCH上的测量报告的报头上携带着由移动台测量的时延值，而基站必须监视呼叫到达的时间，并BTS在下行的SACCH的系统报告上每次两秒的频次向移动台发出指令，随着移动台离开基站的距离，逐步指示移动台提前发送的时间，这就是时间的调整。在GSM中被称为时间提前量TA。

时间提前量值可以由0至233us，该值会影响到小区的无线覆盖，在给定光速下，GSM小区的无线覆盖半径最大可达到35km，这个限制值是由于GSM定时提前的编码是在0~63之间。基站最大覆盖半径算法如下：

3.7us×63×3×108m/s÷2=35km

其中，3.7us:每个比特的时长；63：时间调整的最大比特数；3×108m/s:光速。

但在某些情况下，客观需要基站能覆盖更远的地方，比如在沿海地区，如需用来覆盖较大范围的一些海域或岛屿。这种覆盖在GSM 中是能实现的，代价是须减少每载频所容纳的信道数，办法是仅使用TN为偶数的信道（因为TN0必须用做BCCH），空出奇数的TN，来获得较大的保持时间。这在北电中被称为扩展小区技术,这一技术有专门的接收处理.这样定时提前的编码将会增大一个突发脉冲的时长。即基站的最大覆盖半径为：

3.7us×(63+156.25)×3×108m/s÷2=120km

4.7 跳频技术

跳频可分为快速跳频和慢速跳频,在GSM中采用的是慢速跳频,其特点是按照固定的间隔改变一个信道使用的频率.

GSM中的跳频可分为基带跳频和射频跳频两种。GSM采用跳频有两个原因,是因为它可起到频率分集和干扰源分集的作用。

4.8 号码编排

4.8.1 移动用户的ISDN号码（MSISDN）

MSISDN号码是呼叫数字公用陆地蜂窝移动通信网中某一用户时主叫用户所拨的号码。 号码组成为：

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第1部分 移动通信系统

国家号码＋国内有效ISDN号码国际移动用户ISDN号码 我国的国家号码为86。

我国国内有效ISDN号码的结构为：

N1N2N3移动业务接入号＋H1H2H3HLR识别号＋ABCD移动用户号国内有效ISDN号码 国内有效ISDN号码为一个十位数字的等长号码。

移动业务接入号（N1N2N3）：识别不同的移动系统，目前邮电的移动业务接入号为135－139；联通为130。

HLR识别号（H1H2H3）：HLR识别号中H1H2全国统一分配；H3由各省自行分配。一个HLR可包含一个或若干个H1H2H3数值。

移动用户号（ABCD）：ABCD为每个HLR中移动用户的号码，由各HLR自行分配。

4.8.2 国际移动台识别号（IMSI）

IMSI用来唯一标识一个移动用户的国际通用号码，由MCC＋MNC＋MSIN组成，其中： MCC表示国家代码，中国的MCC＝460；

MNC表示网络号，中国移动网＝00，联通网＝01；

MSIN是用户标识，其组成为H1H2H39XXXXXX，其中H1H2H3代表用户开户地，H1H2由邮电管理部门给各省分配，同一个省可能分到几个H1H2，如江苏：51，52，61，62和15，H3由各省/市根据管理情况自行分配。

用户的IMSI保存在SIM卡中，同时HLR中存储与该用户对应的相关信息。

4.8.3 用户电话号码（MSDN）

人们呼叫该用户所拨的号码。中国GSM采用TDMA独立编号计划：[移动网号]＋PQ(R)＋ABCD

移动网号：识别不同的移动系统，目前中国移动的网号为135～139；联通移动网号为130。 PQ(R)：即H1H2H3，识别该移动系统中的交换局，这些交换局可能位于不同的地区。 ABCD：用户号码，由各地管理分配。

4.8.4 国际移动台设备号（IMEI）

唯一标识移动台设备号。由制造厂家永久性地置入移动设备，用户和电信部门无法修改，

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第1部分 移动通信系统

其作用是防止有人使用不合法的移动台进行呼叫。IMEI是一个15位的十进制数字。

4.8.5 移动用户漫游号（MSRN）

当一个被叫移动用户已经离开母局HLR而漫游，只要该用户已经在被访地登记，为避免该用户号码与当地同号用户重叠，VLR临时分配给移动用户一个号码。其结构如下：

“0”XYZ： 被访地的长途区号。 PQR：

被访地未使用的一个端局号。

ABCD： 临时分配给移动用户的漫游号码。

4.8.6 移动用户临时识别号码（TMSI）

为了对IMSI保密，当移动用户每次呼叫（MO或MT）时，VLR分配一个唯一的TMSI号码给该用户，它仅在本地使用，是一个4字节的BCD编码。

4.8.7 位置区识别码（LAI）

LAI是用来识别位置区的，其号码结构是：

MCC＋MNC＋LAC

其中：MCC和MNC同IMSI的MCC和MNC。

LAC为位置区域码，它是唯一地识别我国数字PLMN中每个位置区的，是一个2字节16进制的BCD码，表示为L1L2L3L4（范围0000～FFFF，可定义65536个不同的位置区。）

4.9 呼叫处理过程

4.9.1 小区选择

当移动台开机后，它会试图与SIM卡允许的GSM PLMN取得联系，因此移动台将选择一个合适的小区，并从中提取控制信道的参数和其它系统信息，这种选择过程被称为“小区选择”。

参数C1为供小区选择的路径损耗准则，服务小区的C1必须大于0，其公式如下： C1=RXLEV-RXLEV_ACCESS_MIN - MAX ((MS_TXPWR_MAX_CCH - P), 0) 单位：dBm

其中RXLEV为移动台接收的平均电平； RXLEV_ACCESS_MIN 为允许移动台接入的最小接收电平；MS_TXPWR_MAX_CCH为移动台接入系统时可使用的最大发射功率电平;P为移动台的最大输出功率。

4.9.2 小区重选

当移动台选择某小区为当前服务小区后，在各种条件变化不大的情况下，移动台将驻留在所选的小区中，并根据服务小区的BCCH系统消息所指示的小区重选邻小区频点配置表，开始监测该表中所有BCCH载波的接收电平和同步消息，并记录下接收电平最高的6个邻小区，并从中提取每个邻小区的的各类系统消息和控制消息，当满足一定条件时移动台将重新选择其中一个邻小区作为服务小区，这个过程被称为小区重选。

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第1部分 移动通信系统

小区重选采用的算法为C2算法，计算公式如下：

C2=C1-CRO

CRO小区重选偏置

4.10 无线覆盖的区域结构

在GSM系统中，由于用户的移动性，位置信息是一个很关键的参数，其表示方法如下图所示：

GSM业务区（全部成员国）PLMN业务区（每国一个或多个）MSC业务区（由一个MSC控制的区域）位置区（定位和寻呼区）小区（一特定BTS覆盖的区域） 4.11 位置更新

周期性位置更新 越区位置更新

4.12 G网的全速率和半速率信道

GSM系统的语音编码采用规则脉冲激励——长期线性预测（RPE—LTP）编译码方式，根据速率不同可以分为全速率和半速率两种信道。当编码器每20ms取样一次，线性预测声域分析抽头为8时，输出260bit，此时编码速率为260/20=13Kbits/s，即为全速率信道。半速率是GSM在26复帧中奇偶各传一路。

4.13 G网设计中选用的参考信道功率

GSM系统是一个TDMA时分多址系统， 在G网作功率规划时，是以相对恒定的BCCH信道功率作为参考功率进行规划的。对于话音信道的功率是可变化的。

4.14 GPRS

GPRS是通用分组无线业务(General Packet Radio Service)的简称，它突破了GSM网只能提供电路交换的思维方式，只通过增加相应的功能实体和对现有的基站系统进行部分改造来实现分组交换，提供了在现有成熟的GSM技术及网络中以封包(packet)形式实施数据服务的方案。它使得用户能够在端到端分组传送模式下发送和接收数据。其无线资源采用动态分配方式，一个用

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第1部分 移动通信系统

户可分配多个时隙，一个时隙也可由多个MS共享，用户虽然与网络一直连接，但仅当有数据传送时才占用无线信道资源。

GPRS定义了四种不同的编码方案，即称为CS-1到CS-4，分别对应不同的传输速率。

4.15 EDGE

为了进一步提高GSM系统的容量，欧洲电信标准协会（ETSI）推出一种增强数据率的演进方案，即EDGE，也被称为GSM的2.75G系统。

EDGE使用户数据信道采用多电平调制方式8PSK方式，而所有的控制信道仍采用GMSK调制方式。

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第1部分 移动通信系统

第5章 CDMA系统

5.1 CDMA系统的概述

CDMA是一种以宽带扩频技术为基础的多址接入方式，可以将处于相同时隙和频率的信号分离开来，其中所有信号共享相同的带宽。每个移动台的信号能量被分配在整个频带范围内，经过编码以后它们对其他移动台而言就成为宽带噪声。接收机利用一个与扩频信号相同的伪随机码来识别和调解不同信号。

CDMA系统是利用直接序列进行调制，用数字编码扩展频谱，是一个自干扰系统。 码分多址包含两个基本的技术，一个是多址技术，一个是扩频技术。多址技术可以通过扩频来实现，使不同用户的信息分离开来并在同一时间同一频率上传送。而扩频技术可以大大降低噪音干扰。

5.2 CDMA常用术语

比特（bit）：信息数据单位称为比特bit；

符号Symbol：经过卷积编码器、交织与符号重复后的数据被称为符号Symbol； 码片chip：经过最终扩频后得到的数据被称为码片chip

处理增益：最终速率与信息速率的比；在IS-95中处理增益为1.2288M/9.6K=128，即21dB. 扩频技术

扩频调制技术必须满足两条基本要求：所传信号的带宽必须远大于信息的带宽；所产生的射频信号的带宽与所传信息无关。

扩频增益：所传信号的带宽与信息带宽之比。

由于扩频信号扩展了信号的频谱，具有一系列不同于窄带信号的性能：多址能力；抗多径干扰的能力；具有隐私性能；抗人为干扰的能力；具有低载获概率的性能；具有抗窄带干扰的能力。

CDMA按照其采用的扩频调制方式的不同，可以分为直接序列扩频DS、跳频扩频FH、跳时扩频TH和复合式扩频。CDMA系统中，常用的扩频函数是伪随机编码序列。 IS-95CDMA系统是直接序列扩频技术

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第1部分 移动通信系统 5.3 扩频技术的工作原理 在发送端，将原始的窄带信号加上宽带的扩频码生成宽带的扩频信号。 在空中，宽带的扩频信号混入窄带的强干扰和背景噪声。 在接收端， 用相同的扩频码系列进行解扩频，把宽带的扩频信号还原伪窄带的原始信号。 在空中有窄带的干扰信号加入，解扩的过程却把窄带的干扰信号扩展成为宽带的干扰信号，从而对于窄带的原始信号来说只是很弱的背景噪声。 窄带滤波分离信号与噪声P(f)有用信号噪声+干扰f积分合并噪声+宽带信号P(f)噪声窄带信号P(f)f扩频码P(f)宽带信号fP(f)干扰f扩频码f5.4 CDMA的基本单元 5.4.1 RAKE接收机 发射即发出的扩频信号，在传输过程中受到不同建筑物、山岗等各种障碍物的发射和折射，到达接收机时每个波束具有不同的延迟，形成多径信号。如果不同路径信号的延迟超过一个伪码的码片的时延，则在接收端可将不同的波束区别开来。将这些不同波束分别经过不同的延迟线，对齐以及合并在一起，则可达到变害为利，把原来是干扰的信号变成有用信号组合在一起，这是RAKE接收机的基本原理。

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第1部分 移动通信系统

单径接收电路单径接收电路接收机单径接收电路合并合并后的信号搜索器计算信号强度与时延s(t)s(t)t5.4.2 功率控制

t 在DS-CDMA系统中，不同用户发射的信号由于距基站的距离不同，到达时的功率也不同，距离近的信号功率大，距离远的功率小，相互形成干扰，这种现象称为远近效应。DS-CDMA系统要求所有用户到达基站接收机信号的平均功率要相等才能正常解扩。功率控制就是为解决这一问题，它调整各个用户发射机的功率，使其达到基站结婚搜集的平均功率相等。

功率控制的原理有两种类型：开环控制和闭环控制。开环控制主要是用户根据测量到的帧差错概率来调整发射功率。闭环功率控制则由基站根据收到移动台发来的信号测量其信干比（SIR）发出指令，调整移动台发射机的功率。对于下行链路的功率控制主要是用来减少对邻小区的干扰。

5.4.3 软切换

移动台如果与两个基站同时连接时进行的切换称为软切换。

在CDMA系统中软切换可以减少对于其它小区的干扰，并通过宏分集可以改善性能。更软切换则指的是一个小区内不同扇区间的软切换。

软切换的原理如下：移动台在上行链路中发射的信号被两个基站所接收，经解调后转发到基站控制器；下行链路的信号也同时经过两个基站再传送到移动台，移动台可以将收到的两路信号合并，起到宏分集的作用。

5.4.4 多用户信号检测

目前的CDMA接收机都是基于RAKE接收机原理，将其他用户的信号作为干扰来对待。在DS-CDMA系统采用RAKE接收机时其容量是干扰受限的系统，多用户信号检测，或者称为联合检测与干扰消除技术则提供了一种有效地减少多址干扰的方法，从而增加了系统的容量。同时，

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第1部分 移动通信系统

也能改善远近效应，通过首先扣除近距离大信号干扰而达到。

5.5 CDMA系统时间

系统零时：定义1980年1月6日0时整为系统起始时间。偏置为零的长码和短码此时同时处于初始状态。

所有基站将在GPS时间的每个偶秒起始时刻（或在此之后80ms整数倍处）作为0偏置PN码（周期为80/3ms）的初态，即在此之前恰好输出了1个“1”和连续15个“0”这样的PN码片。

5.6 CDMA系统缺点

来自非同步CDMA网中不同的用户的扩频序列不完全正交，从而引起多址干扰；

由于使用相同的载频，许多用户共用一个信道，强信号对弱信号有着明显的抑制作用，从而产生远近效应，影响用户通话。

5.7 CDMA系统频率使用规划

CDMA频率上行：825MHz~835 MHz 下行：870MHz~880 MHz 载频计算：

上行：载频=0.03 MHz*载频号+825MHz 下行：载频=0.03 MHz*载频号+870MHz

5.8 频道间隔及中心频率位置

第一载频283频道，CDMA频道间隔为1.23MHz；收发频道间隔45 MHz；

中心频率在AMPS的283号频道（833.49 MHz）处的CDMA频道为CDMA系统的基本频道；以后可视发展情况逐步由高端向低端扩展，最多可以有7个CDMA频道。

CDMA不需要进行频率规划，各小区可以使用相同频道，但各小区要进行导频相位偏置规划。

5.9 CDMA信道类型

前向：导频信道、同步信道、寻呼信道、业务信道（含功率控制子信道） 反向：接入信道、业务信道

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第1部分 移动通信系统

5.10 扩频码的基本性能

扩频码可以是短码，也可以是长码。短码的跨度是一个符合周期，而长码的跨度是几个符合周期。短码是用来通过一个段扩频码集控制相关特性，或用来减少多用户检测器的复杂度。

DS-CDMA系统可分为同步系统和非同步系统。在同步系统中扩频码的传输时间是相同的，在非同步系统中不同用户的传输时间是不加控制的。蜂窝系统下行链路为同步系统，可用完全正交码，其上行链路为非同步系统，在其中采用短码时对切换需要有特别的同步方法，因为不容基站的时间差用短码是无法测量的。

5.11 PN码偏置

CDMA系统不需要做小区频率规划，其相邻小区可以使用同一频率，其相邻小区（或扇区）的识别是利用导频PN码的偏置来完成的。导频PN码数目共512个，通常用导频增量因子来选取PN码相位偏置，导频增量因子与搜索窗参数及小区半径有关。

导频增量因子 1 2 3 4 5 6 7 8 偏移指数增量 64 128 192 256 320 384 448 512 小区半径（km） 基站（扇区）偏移数（M） <5 5-10 10-16 16-21 21-26 26-31 31-37 37-42 512 256 171 128 102 85 73 64 IS-95空中接口是用M序列，采用的是相同长度的不同序列个数的循环移位，且移位后个数仍与原理相等。C网中码片速率为1.228Mchip/s，一个码片为0.814μs，相当于244m的传播距离。所以一个PN偏置指数相当与64个码片对应与15.6km的传播距离。通常在工程上偏移间隔一般大于64码片，但被严格限制为64个码片的整数倍。

5.11.1 导频搜索窗

对导频信号的搜索是基于对距离的考虑，因此，必须对系统中存在的四类导频信号集分别制定搜索窗大小。

搜索窗用于搜索导频信号的路径，其大小以PN码片数计，搜索窗口大小应该考虑多径时延扩展，基站的相对位置以及建立移动台的系统时钟的小区的相对位置。

CDMA系统中搜索导频集有：激活导频集、候选导频集、相邻导频集和剩余导频集。

5.12 C网逻辑信道和物理信道

逻辑信道可以分为控制信道和业务信道，控制信道可以是通用的或专用的(通用控制信道是一点对多点的信道，携带无连接的信息；专用控制信道是点对点的双向控制信道，携带信令信

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第1部分 移动通信系统

息)。业务信道携带多种用户信息流。

逻辑信道可分为：同步信道、随机接入信道、广播信道、寻呼信道、专用控制信道及业务信道。

同步信道是用来对移动台提供码片、比特和帧同步，导引信号用来对码片同步和相干检测作为参考信号，移动台则利用下行链路的同步信道作为切换测量与同步。

广播信道传输系统特定的信息。

随机接入信道的结构决定于同步建立时间和所选择的接入策略，所期望的尝试接入次数和同步时间决定了随机接入信道的数目。

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第1部分 移动通信系统

第6章 3G系统

6.1 第三代移动通信系统特点

第三代移动通信系统能提供多种类型、高质量的多媒体业务，能实现全球无缝覆盖，具有全球漫游能力，与固定网络相兼容，并以小型便携式终端在任何时候、任何地点进行任何种类通信。

第三代移动通信系统最早由国际电信联盟（ITU）1985年提 出，考虑到该系统将于2000年左右进入商用市场，并且其工作的频段在2000MHz，故于1996年正式更名为IMT-2000（International Mobile Telecommunication-2000）。

全球统一频段、统一标准、全球无缝覆盖； 高效的频谱效率

更高的服务质量、保密性和可靠性；

易于从2G系统平滑演进与过渡，并反向兼容2G系统； 提供多媒体业务，速率最高可达2Mb/s. IMT2000技术规范体制

TD-SCDMARTT规范：TD-SCDMA WCDMA核心网络：基于MAP和GPRSRTT： WCDMA－FDD/TDDcdma2000网络：基于ANSI 41和MAPRTT：cdma2000 3G体制其它体制： EDGE DECT京信通信系统（中国）有限公司江苏省公司技术岗位新员工培训分册 37

第1部分 移动通信系统

6.2 三种3G制式的比较

载频间隔码片速率双工方式WCDMA5M*23.84Mc/sFDD10ms卷积码、Turbo码QPSK/BPSK开环结合快速闭环1500次/s同步/异步TD-SCDMA1.6M1.28Mc/sTDD10ms (子帧5ms)卷积码、Turbo码QPSK/8PSK开环结合闭环200次/s同步CDMA20001.25M*21.228Mc/sFDD20ms卷积码、Turbo码数据调制：QPSK/BPSK开环结合快速闭环800次/s同步 帧长信道编码 调制方式 功率控制 功率控制速率基站同步 6.3 3G网络结构以及网络接口

网络结构主要是由用户设备UE、无线接入网UTRAN和核心网CN构成。

用户设备UE为用户提供电路域和分组域的各种业务功能，包括语音、短信、移动数据业务，可以提供宽带语音和高速的数据通信。

无线接入网UTRAN连接移动用户设备和核心网，实现无线接入和无线资源管理。主要功能实体是无线网络控制器RNC和节点B(Node B)。

核心网CN负责处理系统内语音呼叫、数据会话以及与外部网络的交换和路由。 主要网络接口是Uu、Iub和Iu接口。

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第1部分 移动通信系统

6.4 TD-SCDMA基本概念

多址方式：时分多址、码分多址、频分多址、空分多址的完美结合 双工方式：时分双工

频率：1880~1920MHz，2010~2025 MHz，2300~2400 MHz（其中2300~2400 MHz为补充频段）

频道间隔：1.6 MHz 码片速率：1.28 Mchip/s 绝对频点号：中心频率×5

6.4.1 TD帧结构

TD的物理信道采用了四层结构：系统帧号、无线帧、子帧和时隙/码。系统使用时隙和扩频码在时域和码域上来区分不同的用户信号。

TD系统将一个10ms的帧分为两个结构完全相同的子帧，每个子帧长度为5ms。每个子帧由3个特殊时隙和7个常规时隙组成，常规时隙用作传送用户数据或控制信息。在这7个常规时隙中，TS0时隙固定地用作下行时隙来发送系统广播信息，而TS1时隙固定用作上行时隙，其它时隙可以根据需要灵活配置上下行，以实现不对称业务的传输。三个特殊时隙分别是下行导频DwPTS、上行导频UpPTS和保护时隙GP。在每个子帧中，有两个转换点用作上行链路的时隙和用作下行链路的时隙之间的转换，第一转换点固定在TS0结束处，而第二个转换点则取决与小区上下行时隙的配置。

6.4.2 TD-SCDMA系统的同步技术

主要由两部分组成：基站间同步、基站与移动台间上行同步

基站间同步的目的是为了避免相邻基站的收发时隙交叉，减小干扰；系统内各基站的运行

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第1部分 移动通信系统

采用相同的帧同步定时。

基站和移动t台间上行同步的目的是为了使正交扩频码的各个码道在解扩时正交，减小干扰，提高系统容量，简化接收机的设计。

6.4.3 智能天线

智能天线是由多根天线阵元组成天线阵列，其原理是通过调节各阵元信号的加权幅度和相位来改变阵列天线的方向图，从而抑制干扰，提高信干比。

使用智能天线能够使能量仅指向小区内处于激活状态的移动终端，正在通信的移动终端在整个小区内处于受跟踪状态；有效的减少小区间和小区内干扰，降低多径干扰等。

6.4.4 联合检测

联合检测技术是在传统检测技术的基础上，充分利用造成多址干扰的所有用户信号及其多径的先验信息（信号之间的相关性时已知的：如确知的用户信道码，各用户的信道估计），把用户信号的分离当作一个统一的相互关联的联合检测过程来完成，从而具有优良的抗干扰性能，降低了系统对功率控制精度的要求，因此可以更加有效地利用上行链路频谱资源，显著地提高系统容量，并削弱了“远近效应”的影响。

6.4.5 接力切换

接力切换使用上行预同步技术，在切换过程中，UE从原小区接收下行数据，向目标小区发送上行数据，即上下行通信链路先后转移到目标小区。

接力切换是TD-SCDMA移动通信系统的核心技术之一。

6.5 WCDMA网络结构

6.5.1 中国WCDMA频率分配

上行频率

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第1部分 移动通信系统

频点1357911频率号961296629712976298129862频率1922.41932.41942.41952.41962.41972.4频点24681012频率号963796879737978798379887频率1927.41937.41947.41957.41967.41977.4下行频率

频点1357911频率号105621061210662107121076210812频率2112.42122.42132.42142.42152.42162.4频点24681012频率号105871063710687107371078710837频率2117.42127.42137.42147.42157.42167.4频道间隔5M 码片速率3.84Mchip/s

6.6 CDMA2000

CDMA2000完全后向兼容IS-95，核心网部分增加了分组域以支持较高速率的分组数据业务，空中接口使用前向快速功率控制、反向信道相干解调、快速寻呼、Turbo编码等关键技术，目的是改善无线传送的质量，提高频谱效率及系统容量。

CDMA2000可以从IS-95平滑升级。EVDO是一种专为高速分组数据传送而优化设计的CDMA2000空中接口技术。

6.6.1 CDMA2000标准家族演进

cdma20001xRev 0cdma20001xRev Acdma20001xRev Ccdma2000EVDORel0cdma2000EVDORev Acdma2000EVDORev Bcdma2000EVDORev CIS-95-ATIA/EIA-95-BMay 1995March 1999“AIE”October 2000March 2004“1xEV-DV”May 2006April 2007cdma20001xRev DJuly 1999 March 2000 May 2003 March 2004京信通信系统（中国）有限公司江苏省公司技术岗位新员工培训分册 41

第1部分 移动通信系统

6.6.2 EVDO的特点

EVDO利用独立的载波提供高速分组数据业务，可以单独组网，也可以与CDMA2000 1x混合组网，以弥补后者在高速分组数据业务提供能力上的不足。其特点：

从技术特点上看：EVDO前向链路采用了多种优化措施以提高前向数据吞吐量和频谱利用率，前向莲露冷峰值速率可以达到2.4Mbit/s；反向链路设计与CDMA20001x有许多共同点，反向链路速率与CDMA20001x相同。

从网络结构上看：EVDO与CDMA20001x的无线接入网在逻辑功能上是相互独立的，分组核心网可以共用，这样既实现了高速分组数据业务的重点覆盖，又不会对CDMA20001x网络和业务造成明显的影响。

从系统覆盖上看：CDMA20001x前反向链路是对称的，EVDO虽然前反向速率不对称，但是，其前反向链路预算与CDMA20001x相差不多，CDMA20001x系统覆盖许多特性可以作为EVDO网络规划优化的参考。

从网络规划上看：EVDO与CDMA20001x可以共站址、天线和天馈系统；在天馈设计、PN规划、邻区规划方面，EVDO与CDMA20001x基本一致；EVDO利用独立的载频提供高速分组数据业务，有助于降低与CDMA20001x网络之间的互干扰。

频道间隔1.25M 码片速率1.228Mchip/s

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第2部分 公司主营产品详解

第二部分 公司主营产品详解

第1章 无线优化系统

1.1 产品系列

我公司无线优化系统产品主要包括以下几个系列：

? 光纤直放站 ? 无线直放站 ? 微型直放站 ? 干线放大器 ? 综合网管系统 ? 无源器件

1.2 直放站的基本概念

1.2.1 直放站的定义

直放站属于同频放大设备，是指在无线通信传输过程中起到信号增强的一种无线电发射中转设备。直放站的基本功能就是一个射频信号功率增强器。直放站在下行链路中，由施主天线现有的覆盖区域中拾取信号，通过带通滤波器对带通外的信号进行极好的隔离，将滤波的信号经功放放大后再次发射到待覆盖区域。在上行链接路径中，覆盖区域内的移动台手机的信号以同样的工作方式由上行放大链路处理后发射到相应基站，从而达到基地站与手机的信号传递。

直放站是一种中继产品，衡量直放站好坏的指标主要有，智能化程度（如远程监控等）、低IP3（无委规定小于-36dBm）、低噪声系数(NF)、整机可靠性、良好的技术服务等。

使用直放站作为实现“小容量、大覆盖”目标的必要手段之一，主要是由于使用直放站一是在不增加基站数量的前提下保证网络覆盖，二是其造价远远低于有同样效果的微蜂窝系统。直放站是解决通信网络延伸覆盖能力的一种优选方案。它与基站相比有结构简单、投资较少和安装方便等优点，可广泛用于难于覆盖的盲区和弱区，如商场、宾馆、机场、码头、车站、体育馆、娱乐厅、地铁、隧道、高速公路、海岛等各种场所，提高通信质量，解决掉话等问题。

1.2.2 直放站的种类与类型

移动通信直放站的种类：

从传输信号分有GSM直放站和CDMA直放站； 从安装场所来分有室外型机和室内型机； 从传输带宽来分有宽带直放站和选频直放站； 从传输方式来分有无线直放站、光纤直放站。 移动通信直放站的类型：

? GSM移动通信直放站

GSM移动通信直放站是解决基站覆盖而存在信号盲区的一种方式。通过架设直放站不但能

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第2部分 公司主营产品详解

改善覆盖效果，同时能大大减少投资基站之成本。

GSM直放站是为消除GSM900MHz/1800MHz频段移动通信网的小范围信号盲区或弱信号区而设计生产的通信设备。被广泛应用于地下商场、停车场、地铁、隧道、高层建筑的办公室、娱乐场所、电梯或私人住宅等基站信号所无法到达的信号盲区，同时对于消除城市因受高楼大厦影响而产生的室外局部信号阴影区或边远郊区个别村镇的弱信号区也具有相当好的覆盖效果。

? CDMA移动通信直放站

CDMA直放站可以扩大CDMA基站的覆盖范围，大大节省CDMA网络建设的投资(一个CDMA直放站的投资约为一个CDMA基站的十分之一)。特别是在高层楼宇、地下(如地铁)、以及盲区等特殊环境下，CDMA 直放站将充分发挥它的优势。由于各种地理环境和用户的要求不同，所需的CDMA直放站的类型也不同。

CDMA直放站是为了消除移动通信网覆盖盲区或弱信号，延伸基站信号覆盖的一种中继设备，它能解决消除城市因受高楼大厦影响而产生的室外局部信号阴影区，地下停车场、地下隧道、商场、电梯等基地无法到达信号的盲区，提高了覆盖范围增强了信号覆盖延伸。

? GSM/CDMA光纤直放站

光纤中继移动通信直放站由靠近基站侧的近端机及覆盖区侧的远端机两部分组成，适用于在基站拟建直放站区有高山阻挡或两者相距甚远，同时基站和覆盖区之间具备光缆情况下建站。

光纤直放站兼备宽带、选带、选带、选频等功能。传输距离可达20Km，由于空间隔离度好，不产生同频干扰，重发方向可采用全向天线覆盖，以提高覆盖效果。应用波分复用事分光、分路技术、光纤直放机还可组成其它使用系统。

1.2.3 直放站的应用

直放站的应用原则：

根据直放站系列产品的特点和移动通信网络的需求，不同的地理环境及应用场合，系统的解决方案是不同的，这需要认真分析，区别对待。

对于无线直放站来说，信号的隔离显得尤为重要。无线直放站是从空间接收信号，势必要求空间信号尽可能纯净；而在基站较为密集区域，分离不同基站或扇区信号的难度将大大增加，容易使直放站增加对基站干扰。所以在基站较为密集区域，建议尽量采用有线信号的引入方式，比如光纤直放站。在不具备使用光纤直放站条件的场所，只能采用无线直放站，但其施主天线必须具有足够的方向选择性。

针对各类地区及应用场所，由于基站的密集性、用户话务量等不同，建议采用如下直放站的应用原则：

? 城市密集区

由于用户量大，基站数量较多，一般不存在大范围的信号盲区，直放站只是用于解决小范围区域的补盲以及建筑物内的信号覆盖。在光纤到楼尚未普及的情况下，需采用无线直放站。随着建筑物的增多，所需的直放站数量也会随之增加，就会出现一个基站配置多台直放站的情况。

但直放站的引入必然对基站产生干扰，干扰会随着直放站数量的增多而加大，特别是大功

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