WCDMA某工程师的学习笔记Word格式文档下载.docx
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在容量受限的情况下,建议采用较大的干扰余量,使得容量增加。
50%负载—3dB
60%负载—4dB
75%负载—6dB
常用馈线每100米损耗(dB):
频率(Hz)
馈线型号
2G
900M
450M
1/2英寸
17.7
11.2
7.6
7/8英寸
6.5
4.03
2.7
5/4英寸
4.7
2.98
1.9
阴影衰落余量SlowFadingMargin(dB)
=NORMSINV(边缘覆盖概率要求)×
阴影衰落标准差(dB)
软切换对抗快衰落增益SHOGainoverFastFading(dB)
⇨软切换增益由两部分构成:
−软切换多条无关分支的存在降低了阴影衰落余量需求,由此带来的增益——多小区(Multi-Cell)增益
−软切换对链路解调性能的增益——包含宏分集(MacroDiversityCombining)增益和对快衰落余量要求的降低
⇨软切换对抗快衰落增益指的是后者,对抗慢衰落增益指的是前者;
⇨该值通过仿真得到,典型值为1.5dB
CS业务模型关键参数:
⇨渗透率
⇨BHCA平均忙时呼叫次数
⇨平均呼叫持续时间s
⇨激活因子
⇨业务平均速率(kbps)
●CS业务每用户平均忙时Erlang=BHCA×
平均每次呼叫持续时间/3600(Erl)
●平均忙时每用户吞吐量=BHCA×
平均呼叫持续时间×
激活因子×
业务平均速率(kbps)
●平均每用户忙时吞吐率(bps)(H)=平均每用户忙时吞吐量×
1000/3600
PS用户行为参数
●PenetratingRate:
渗透率
⇨所有网内注册用户中开通该业务用户的比例。
●BHSA:
该业务的单用户忙时Session次数
●UserDistribution(High,Medium,Lowend)
●Session业务量(Byte):
业务的单次Session平均业务量
●数据传输时间(s):
业务单次Session中用于传输数据的时间
●HoldingTime(s):
业务单次Session平均持续时间
●激活因子:
业务满速率发送的时间在单次Session持续时间内所占的比重。
●每用户忙时吞吐量(Kb):
类似CS业务的Erlang量:
Erlang量=每用户忙时吞吐量/(承载速率×
业务激活因子×
3600)
WCDMA网络容量在无线网络部分的受限因素一般包括以下几个因素:
⇨上行干扰
⇨下行功率
⇨下行信道码资源
⇨信道处理单元
⇨Iub接口容量
下行信道码资源
●WCDMA网络可以使用的码字是SF为4~512的码字,SF越小其支持的数据速率越高。
●在码树中,可分配的码应满足以下条件:
⇨从该码到码树根节点的路径上没有码被分配
⇨以该码为根节点的子树中没有码被分配。
●码分配的原则
⇨尽量保留SF小的码字以提高利用率。
信道处理单元(CE)
●信道处理单元是逻辑上衡量业务处理占用资源多少的量化数据。
●业务处理占用资源主要与该业务的扩频因子有关。
扩频因子越小,数据流量越大,占用的资源也越多。
●各种常见业务的扩频因子分别为
⇨AMR12.2kbpsSF=128
⇨CS64kbpsSF=32
⇨PS64kbpsSF=32
⇨PS144kbpsSF=16
⇨PS384kbpsSF=8
●如果以AMR12.2kbps业务处理所需要的资源定义为一个信道处理单元,则其它业务占用的信道处理单元数量分别为
⇨AMR12.2kbps1
⇨CS64kbps4
⇨CS144kbps8
⇨CS384kbps16
⇨PS64kbps4
⇨PS144kbps8
⇨PS384kbps16
逻辑信道5个
传输信道6个物理信道11个
开机:
P-SCH,S-SCH,CPICH,P-CCPCH(传输:
BCH。
逻辑:
BCCH)
寻呼:
PICH,SCCPCH(传输:
FACH,PCH。
逻辑:
DCCH,CCCH,DTCH,CTCH;
PCCH)
接入:
AICH,
业务:
DPDCH(逻辑:
DCCH,DCTH,传输:
DCH),DPCCH。
小区同步过程
小区搜索的目的是找到一个小区,尽管它可能不属于选择的PLMN的。
小区
搜索的步骤如下(当然,首先要锁定一个频率):
1)时隙同步。
由于在UTRAN中所有的primarySCH的同步码都是相同的,并
且在每个slot的前256chips中发送,每个slot中都是相同的。
UE使用一个
matchedfilter或者类似的技术就可以很容易获得时隙同步。
2)时隙同步后,就要进行帧同步。
帧同步是使用secondarySCH的同步码实
现的。
SecondarySCH的同步码一共有16个,在每个时隙中是不同的,按
照在每个时隙中码字的不同形成64组码序列。
这64组码序列有一个特性:
他们的循环移位后的结果是唯一的。
因此UE就使用这64组码序列一个一
个的和接收到的信号相关,相关值最大的那个就是这个小区所用的
secondary同步序列,同时也确定了这个小区的扰码组和帧同步。
3)获得这个小区的primaryscramblingcode(主扰码)。
在上一步骤中,UE获得了本小区的扰码组,这个扰码组中有8个主扰码,UE一个一个在CPICH上试,直到找到相关结果最大的一个,确定
了主扰码。
获取这个码字后,由于CPICH和PCCPCH都使用这个扰码而且他们的信道码是固定的,
UE就可以读广播信道了。
公共物理信道的功能
●SCH(同步信道):
用于小区搜索
⇨分成主同步信道P-SCH和从同步信道S-SCH
●CPICH(公共导频信道):
用于扰码识别
⇨分成主公共导频信道P-CPICH和从公共导频信道S-CPICH
−P-CPICH:
信道码固定为Cch,256,0,扰码为主扰码
−P-CPICH是其它下行物理信道的功率基准
−从公共导频信道S-CPICH:
主要用于智能天线
●P-CCPCH(主公共控制物理信道):
用于承载系统消息
⇨信道码固定为Cch,256,1
●以上信道每个小区必须配置且仅能配置一条
●S-CCPCH(从公共控制物理信道):
用于承载下行信令
●PICH(寻呼指示信道):
用于承载寻呼指示,与S-CCPCH成对配置
●PRACH(物理随机接入信道):
用于承载上行信令
⇨接入时隙的间隔为5120chips,代表WCDMA基站最大覆盖半径为200公里
●AICH(捕获指示信道):
用于承载对PRACH前缀的捕获指示,与PRACH成对配置
●以上信道每个小区必须至少配置一条
●DPDCH(专用物理数据信道):
用于承载用户的业务数据,单码道最大数据速率为384Kbps
●DPCCH(专用物理控制信道):
用于承载控制信息,为DPDCH提供解调、功控等控制数据
●上行DPDCH和DPCCH在不同码道上传送;
下行DPDCH和DPCCH在同一码道上以时间复用的方式传送
●当用户所需数据速率大于单码道最大数据速率时,可以采用多码道传输
⇨上行最大数据速率:
384Kbps×
6码道
⇨下行最大数据速率:
7码道
天线的分类
●按照辐射方向划分:
⇨定向天线、全向天线
●按外形划分:
⇨板状天线、帽状天线、鞭状天线、面状天线
●按极化方式分:
⇨单极化天线、双极化天线
天线的选择
●市区基站天线选择
⇨通常选用水平半功率角60~65°
的定向天线;
⇨一般选择15dBi左右的中等增益天线;
⇨最好选择带有一定电下倾角(2~6°
)的天线;
⇨建议选择双极化天线。
●郊区基站天线选择
⇨根据实际情况选择水平半功率角65°
或90°
⇨一般选择15~18dBi的中、高增益天线;
⇨根据具体情况决定是否采用预置下倾角;
⇨双极化和垂直极化天线均可选用。
●农村基站天线选择
⇨根据具体情况和要求选择90°
、120°
定向天线或全向天线;
⇨所选的定向天线增益一般比较高(16~18dBi);
⇨一般不选预置下倾天线,高站可优先选择零点填充天线;
⇨建议选择垂直极化天线。
●公路基站天线选择
⇨一般选择窄波束、高增益的定向天线,也可以根据实际情况选择8字型天线、全向或变形全向天线;
⇨公路基站对覆盖距离要求高,因此一般不选预置下倾角天线;
⇨建议选择垂直极化天线;
⇨所选定向天线的前后比不宜太高。
●隧道内的天线选型
⇨小于两公里的隧道
-建议选择10-12dBi的八木/对数周期/平板天线安装在隧道口内侧对2km以下的公路隧道进行覆盖。
⇨大于两公里的隧道
-建议采用泄漏电缆、同轴电缆、光纤分布式系统等解决。
●室内天线的选择
⇨全向天线
-垂直极化,2dBi增益,形状可为帽状、茶杯状等,尺寸小,便于安装和美观
⇨定向天线
-垂直极化,90度水平半功率角7dBi增益的定向天线
无线电波的电场方向称为电波的极化方向。
⇨如果电波的电场方向垂直于地面,为垂直极化波
⇨如果电波的电场方向与地面平行,为水平极化波
电磁波传播途径
抗快衰落措施-分集
●时间分集
⇨符号交织、检错、纠错编码、RAKE接收技术
●空间分集
⇨采用主、分集天线接收。
主、分集天线的接收信号不具有同时衰减的特性。
基站接收机对一定时间范围内不同时延信号的均衡能力也是一种空间分集的形式。
●极化分集
●频率分集
⇨GSM体制采用跳频
⇨CDMA体制采用扩频技术
WCDMA系统中,语音采用卷积编码,数据采用Turbo编码,信令采用的是卷积编码。
简述目前我司无线网络估算工具的估算思路
答:
网络估算首先根据预先设计的网络负载从覆盖的角度出发计算小区半径,然后结合用户分布和话务模型,计算出小区负载,然后将计算出来的小区负载与预设小区负载进行比较,判断小区是覆盖受限还是容量受限。
当估算结果是覆盖受限时,可以适当降低小区负荷因子,重新进行覆盖和容量分析,直到覆盖和容量所估算的结果相差最小。
在此基础上,直接根据覆盖分析结果,计算NodeB所需硬件数目(站点数,扇区数,载波数)。
当计算结果是容量受限时(根据实际情况综合考虑扇区化、增加载波、容量提升技术等方式),需要检查小区负荷因子是否可以进一步提高。
如果可以提高,则重新进行覆盖和容量分析;
如果不能提高,则需要缩小覆盖半径,重新进行容量分析,得到NodeB所需硬件数目(站点数,扇区数,载波数)。
估算的结论必须是同时满足覆盖和容量的要求,在综合考虑近期和远期建网目标,获得最经济有效的方案。
因此,覆盖和容量分析存在一个调整的过程。
●下行:
不同小区(扇区载频)具有不同的下行扰码
⇨不同小区配置不同的下行“扰码”,手机通过扰码识别小区
⇨以OVSF码区分同一小区内不同用户
●上行:
不同用户用不同的扰码区分
⇨同一小区的不同用户配置不同的上行“扰码”
⇨以OVSF用来区分该用户的不同业务
IDLE下,小区每次重选都需要通过公共信道建立RRC连接,RRC连接最后完成是在DCH信道上。
IDLE、CELL_FACH、CELL_PCH、URA_PCH状态下驻留小区的变更称小区选择重选(又称前向切换)
分别从切换前后系统是否变化,信令流程过程以及切换前后频率是否相同进行分类
对于软切换,多条支路的合并,下行进行最大比合并(RAKE合并),上行进行选择合并。
当进行软切换的两个小区属于同一个NodeB时,上行的合并可以进行最大比合并,此时,成为更软切换。
由于最大比合并可以比选择合并获得更大的增益,在切换的方案中,更软切换优先。
当发生切换的两个小区使用同一个频点时:
1、如果在同一RNC下,对于低速业务一般开启软切换和更软切换,以获得最好的服务效果;
2、不同RNC之间,如果没有配置Iur接口,则无法发生软切换,只能发生硬切换。
3、对于高速数据类业务(如PS384K业务),由于此类业务占用大量的系统资源,往往不允许进行软切换。
可以通过RNC参数配置当业务速率超过一定门限后就不使用软切换,即使这两个小区在同一RNC下。
两个小区频点不同时,一定是硬切换。
软切换增益体现在:
多小区(Multi-Cell)增益:
软切换多条无关分支的存在降低了阴影衰落余量需求。
通过不同基站信号快衰落的不相关特性,提高小区边沿UE通信质量,减少掉话概率。
宏分集(MacroDiversityCombining)增益:
软切换对链路解调性能的提高带来对抗快衰落带来的增益。
软切换通过牺牲一定的系统资源获得最佳的系统性能。
软切换过程,主要是穿越切换区域时,无线链路与无线链路集的变化。
在软切换区,UE同时和两个小区保持联系,这两个小区属于不同的两个NodeB。
注意在增加NodeB2的小区连接过程中,首先建立RNC到NodeB2的链路,然后再建立NodeB2小区到UE的链路。
在更软切换区,同时和UE保持联系的两个小区属于同一NodeB。
硬切换过程,在切换区,UE先中断和原服务小区的无线连接,再建立和新小区的连接。
注意在切换过程中,首先建立RNC到NodeB2的链路,然后先断开UE和NodeB1小区的连接(此时NodeB1到RNC的链路保留)再建立NodeB2小区到UE的连接,连接成功后,再断开NodeB1到RNC的连接。
在硬切换过程中,同一时刻,只有一个小区的UE连接。
RRC连接完成下发同频测量控制。
RAB建立完成后会下发2D、2F的测量控制(下发两个,一个为测量Ec/Io,一个测量RSCP)。
异频或异系统测量控制在压模式启动后才会下发
测量控制有基于BestCell的测量控制,也有基于小区合并的测量控制
基于bestCell:
BestCell不变化的话,则测量控制不用下发,延用原来的。
(一般的做法)
基于邻区合并:
激活集变化(不一定是最好小区变化)就会下发测量控制。
(下发激活集中存在的小区的邻区,最大下发32个邻区)
正常情况下RNC会下发一条RRC_PH_RECFG消息让UE启动压缩模式(注意:
对于异频硬切换第一条物理信道重配置消息是用来启动压缩模式测量而不是硬切换指示),如果UE支持压缩模式,则会回一条RRC_PH_RECFG_CMP,接着RNC将下发测量控制让UE周期测量上报异频测量值。
切换触发延迟时间一般要大于200ms,因为UE物理层200ms测量一次
活动集:
保持与UE连接的无线链路的集合
监视集:
不在激活集,但被UE检测到的邻区信号的集合
检测集:
不是当前激活集的邻区,但被UE检测到的其他小区的信号(漏做邻区?
)
RadioLink(RL):
每一个UE与NodeB之间的无线链路就被称为一个RadioLink(缩写为RL)
RadioLinkSet(RLS):
属于同一个NodeB的RL的集合,一个RLS内的多个小区,可实现更软切换
切换三步曲:
测量
测量控制
测量的执行与结果的处理
测量报告
主要由UE完成
判决
以测量为基础
资源申请与分配
主要由网络端完成(RNCRRM)
执行
信令过程
支持失败回退
测量控制更新
测量控制:
测量条件改变时,RNC通知UE新的测量条件
RNC根据激活集中最好小区下发测量控制
(RRC连接完成后RNC就下发Measurementcontrol;
1D事件发生后RNC就下发Measurementcontrol)
同频切换:
一般以CPICH的Ec/Io作为触发条件
异频/异系统切换:
一般以CPICH的RSCP作为触发条件
测量命令,有三种类型:
Setup,Modify,Release
测量标识(Measurementidentity):
AreferencenumberthatshouldbeusedbytheUTRANwhensettingup,modifyingorreleasingthemeasurementandbytheUEinthemeasurementreport.
测量标识分配原则:
不同类型的测量必须采用不同的ID;
同一类型的测量可以采用多个测量ID;
一个测量ID可以保护属于同一测量类型的多个测量事件;
如一个测量事件分别用于不同场合,可以通过设置不同的ID来实现。
目前RNC用到的测量ID如下:
ID=1:
同频测量控制ID,用于同频测量和软切换的辅助判决,其中包括1A~1F事件
ID=2:
活动集质量测量控制ID,用于启动或停止压缩模式,其中包括2D、2F事件
ID=3:
异系统测量控制ID
ID=9:
异频测量ID,用于异频周期测量
其它常用测量ID:
ID=4:
DCCC模块动态信道配置测量控制ID
切换的测量对象
同频测量-CPICHRSCP、CPICHEc/No、Pathloss
异频测量-CPICHRSCP、CPICHEc/No
异系统测量-GSMCarrierRSSI,BSICIdentification,BSICReconfirmation
层三滤波系数(同频测量滤波系数FilterCoef)
K越大,滤波效果越大,但对快速变化的信号反应不灵敏,切换越困难。
K越小,滤波效果越小,但对快速变化的信号反应灵敏,切换越容易。
目前RNC中K参数设置为3。
测量报告方式
●事件报告
⇨满足报告条件时,发送测量报告
●周期报告(事件转周期报告)
⇨部分事件报告后,RNC未进行相应的切换控制,则转周期报告
⇨报告的间隔与总次数受参数控制
事件转周期报告举例:
一般情况下,如果1A事件被触发,UE将发送一个测量报告给UTRAN,UTRAN将下发一个ACTIVESETUPDATE信令进行激活集更新。
但是有可能UE发送测量报告后UTRAN没有任何回应(比如因为容量不够),此时UE从事件报告转向周期报告机制,测量报告的内容包含直到ACTIVESET内小区的信息和进入REPORTINGRANGE的MONITOREDSET内小区的信息。
只有当此小区被成功加入ACTIVESET或者离开REPORTINGRANGE时,UE才停止周期性发送测量报告。
同频测量事件
同频的测量事件采用1X来标志,同频事件报告种类
⇨1A:
一个主导频信道进入报告范围,表示一个小区的质量(例:
比最好小区小3dB内即可)已经接近最好小区或者活动集质量,当UE的活动集满后,停止报告1A事件
⇨1B:
一个主导频信道离开报告范围,表示一个小区的质量(例:
比最好小区小6dB外即可)比最好小区或活动集质量差得较多
⇨1C:
替换事件,一个非激活集的主导频信道好过一个激活集里的主导频信道(激活集满了以后,替换激活集里的最差的一个)
⇨1D:
最好小区变化事件(同频硬切换采用1D)
⇨1E:
测量值高于绝对门限事件,目前华为产品不使用此事件。
⇨1F:
对活动集小区的测量结果低于绝对门限事件
异频测量事件
异频测量事件用2X来标识。
●2B事件:
当前使用频率质量低于绝对门限,非使用频率质量高于另一绝对门限。
(2B事件主要用于基于覆盖的异频切换)
●2C事件:
非使用频率质量高于一个绝对门限。
(2C事件主要用于基于非覆盖的异频切换)
●2D事件:
当前使用频率质量低于某一绝对门限,用于启动压缩模式。
●2F事件:
当前使用频率质量高于某一绝对门限,用于停止压缩模式。
异系统测量事件
●异系统测量事件用3X标识。
●3A事件:
当前使用频率质量低于一个绝对门限,而GSM小区质量高于另一个绝对门限。
●3C事件:
GSM小区质量高于一个绝对门限。
DCCC模块动态信道配置测量事件
●4A事件:
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