gsm無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

1、<p>　　GSM 無 線 網(wǎng) 絡(luò) 規(guī) 劃</p><p><b>　　網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃序言1</b></p><p>　　網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃基本知識介紹2</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的設(shè)計目標2</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的流程和內(nèi)容2</p><p><b>　　基礎(chǔ)知識介紹6

2、</b></p><p>　　GSM網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識6</p><p>　　一、GSM系統(tǒng)頻譜劃分6</p><p>　　二、GSM系統(tǒng)多址技術(shù)8</p><p>　　三、GSM空間接口9</p><p>　　四、GSM網(wǎng)絡(luò)組成和功能13</p><p>　　移動環(huán)境中的電波傳

3、播15</p><p>　　無線信號的理論分析16</p><p>　　移動通信常用預測模型19</p><p>　　無線系統(tǒng)容量和配置規(guī)劃22</p><p>　　話務(wù)模型、容量計算和用戶預測23</p><p><b>　　話務(wù)分布預測28</b></p><p

4、>　　系統(tǒng)容量和配置規(guī)劃流程30</p><p>　　系統(tǒng)容量和配置規(guī)劃計算30</p><p>　　基站容量和配置規(guī)劃30</p><p>　　1．CCCH數(shù)量計算和相關(guān)參數(shù)31</p><p>　　2．SDCCH數(shù)量計算和相關(guān)參數(shù)33</p><p>　　BSC、RXCDR所需鏈路的數(shù)量35<

5、;/p><p>　　BSC-BTS鏈路計算公式：37</p><p>　　BSC-MSC鏈路計算公式：38</p><p>　　RXCDR到MSC之間的鏈路計算40</p><p>　　蜂窩小區(qū)設(shè)計及覆蓋預測41</p><p>　　基站初始布局、站址選擇與勘察41</p><p><

6、;b>　　基站初始布局41</b></p><p>　　站址選擇與勘察42</p><p>　　蜂窩小區(qū)各參數(shù)的設(shè)計43</p><p>　　通信概率的設(shè)定43</p><p>　　系統(tǒng)余量的設(shè)定43</p><p>　　快衰落及人為噪聲引起的惡化量的儲備的設(shè)定44</p>

7、<p>　　各類損耗的確定45</p><p>　　(1)建筑物的貫穿損耗45</p><p>　　(2) 人體損耗45</p><p>　　(3)車內(nèi)損耗46</p><p>　　基站天線輸入功率EIRP的計算46</p><p>　　天線性能參數(shù)的選定46</p><p&g

8、t;　　天線高度與傾角47</p><p>　　天線分集技術(shù)的應(yīng)用47</p><p>　　基站使用塔放帶來的增益49</p><p>　　移動臺性能參數(shù)的設(shè)定49</p><p>　　上下行鏈路平衡的計算49</p><p>　　無線覆蓋區(qū)設(shè)計及覆蓋預測51</p><p>　　頻

9、率規(guī)劃及干擾預測52</p><p>　　蜂窩結(jié)構(gòu)的形成規(guī)則52</p><p><b>　　無線區(qū)簇52</b></p><p><b>　　理想干擾模型53</b></p><p>　　1、同頻干擾保護比53</p><p>　　2、N-復用無線區(qū)簇下的載干比估

10、算53</p><p>　　3、同頻干擾概率55</p><p>　　4、近端-遠端干擾56</p><p>　　頻率復用技術(shù)及干擾分析56</p><p>　　分組頻率復用技術(shù)57</p><p>　?。?）4×3頻率復用技術(shù)57</p><p>　?。?） 33復用技術(shù)

11、59</p><p>　?。?） 13復用技術(shù)60</p><p>　?。?）26復用61</p><p>　　多重頻率復用MRP61</p><p>　　分組復用與MRP技術(shù)的系統(tǒng)容量比較64</p><p>　　同心圓（Concentric Cell）技術(shù)65</p><p>　

12、　小區(qū)分裂與頻率規(guī)劃68</p><p>　　幾種常用抗干擾技術(shù)69</p><p>　　不連續(xù)發(fā)射(DTX)69</p><p><b>　　跳頻(FH)69</b></p><p>　　動態(tài)功率控制(DPC)72</p><p>　　“13”復用+射頻跳頻+DTX+DPC72<

13、;/p><p>　　工程中GSM頻率分配的原則總結(jié)72</p><p><b>　　網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃序言</b></p><p>　　GSM網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃一般側(cè)重兩個問題：第一個問題是針對一般性的電信系統(tǒng)，涉及到交換設(shè)備和傳輸鏈路的規(guī)劃；第二個問題是無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，這是蜂窩無線通信系統(tǒng)的特殊問題，涉及到無線覆蓋和頻率規(guī)劃等十分重要的問題。本文將著重介紹GSM系統(tǒng)

14、的無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計，以下簡稱網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。由于無線系統(tǒng)容量和配置規(guī)劃、小區(qū)覆蓋設(shè)計和頻率規(guī)劃是GSM無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的三個重要方面，所以本文重點討論這三方面。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃基本知識介紹</p><p><b>　　網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的設(shè)計目標</b></p><p>　　GSM無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計是移動通信網(wǎng)的建設(shè)中極其重要的環(huán)節(jié)，它對于網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成

15、本與網(wǎng)絡(luò)建立后的運行質(zhì)量有重要的影響。</p><p>　　GSM無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計目標是指導工程以最低的成本建造成符合近期和遠期話務(wù)需求，具有一定服務(wù)等級的移動通信網(wǎng)絡(luò)。具體地講就是要達到服務(wù)區(qū)內(nèi)最大程度的時間、地點的無線覆蓋，滿足所要求的通信概率；在有限的帶寬內(nèi)通過頻率復用，提供盡可能大的系統(tǒng)容量；盡可能減少干擾，達到所要求的服務(wù)質(zhì)量；在滿足容量要求的前提下，盡量減少系統(tǒng)設(shè)備單元，降低成本等幾個方面目標。當然上

16、面的目標有些是互相沖突的，所以實際的系統(tǒng)實現(xiàn)常常是上述目標折中的解決產(chǎn)物。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的流程和內(nèi)容</p><p>　　GSM無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化是一個階梯式循環(huán)往復的過程。對于一個GSM網(wǎng)絡(luò)來說，移動用戶在不斷地增長，無線環(huán)境在不斷的變化，話務(wù)分布情況也在變化之中，因此，GSM網(wǎng)絡(luò)是在循環(huán)反復的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化的過程中不斷發(fā)展壯大起來的。無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化工作的總體流程可用

17、下面的流程圖表示出來。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃主要包括以下基本過程和內(nèi)容：</p><p>　?。?）網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃資料收集與調(diào)查分析</p><p>　　為了使所設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)盡可能達到運營商要求，適應(yīng)當?shù)赝ㄐ怒h(huán)境及用戶發(fā)展需求，必須進行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計前的調(diào)查分析工作。調(diào)查分析工作要求做到盡可能的詳細，充分了解運營商需求，了解當?shù)赝ㄐ艠I(yè)務(wù)發(fā)展情況以及地形、地物、地貌和經(jīng)濟發(fā)

18、展等信息。調(diào)研工作包括以下幾個部分：</p><p>　　了解運營商對將要建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)的無線覆蓋、服務(wù)質(zhì)量和系統(tǒng)容量等要求 ；</p><p>　　了解服務(wù)區(qū)內(nèi)地形、地物和地貌特征，調(diào)查經(jīng)濟發(fā)展水平、人均收入和消費習慣；</p><p>　　調(diào)查服務(wù)區(qū)內(nèi)話務(wù)需求分布情況 ；</p><p>　　了解服務(wù)區(qū)內(nèi)運營商現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備性能及運營情況；&l

19、t;/p><p>　　了解運營商通信業(yè)務(wù)發(fā)展計劃，可用頻率資源，并對規(guī)劃期內(nèi)的用戶發(fā)展做出合理預測；</p><p>　　收集服務(wù)區(qū)的街道圖、地形高度圖，如有必要，需購買電子地圖。</p><p>　　（2）勘察、選址和傳播模型校正</p><p>　　基站的勘察、選址工作由運營商與網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程師共同完成，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程師提出選址建議，由運營商與業(yè)

20、主協(xié)商房屋或地皮租用事宜，委托設(shè)計院進行工程可行性勘察，并完成機房、鐵塔設(shè)計。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程師通過勘察、選址工作，了解每個站點周圍電波傳播環(huán)境和用戶密度分布情況，并得到站點的具體經(jīng)緯度。</p><p>　　為了更準確地了解無線規(guī)劃區(qū)內(nèi)電波傳播特性，規(guī)劃工程師可將幾類具有代表性的地形、地物、地貌特征區(qū)域內(nèi)指定頻段的測試數(shù)據(jù)或現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)測試數(shù)據(jù)（已建網(wǎng)絡(luò)）整理以后，輸入網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃軟件進行傳播模型的校正，供下一步規(guī)劃計算中

21、使用。</p><p>　?。?）網(wǎng)絡(luò)容量和配置規(guī)劃</p><p>　　根據(jù)對規(guī)劃區(qū)內(nèi)的調(diào)研工作，綜合所收集到的信息，結(jié)合運營商的具體要求，在對規(guī)劃區(qū)內(nèi)用戶發(fā)展的正確預測基礎(chǔ)上，根據(jù)營運商確定的服務(wù)等級，結(jié)合無線系統(tǒng)產(chǎn)品的容量和配置能力，從而確定整個區(qū)域內(nèi)重要部分的話務(wù)分布和布站策略、站點數(shù)目和投資規(guī)模等，充分考慮當?shù)馗邔咏ㄖ?、樓房和高塔的分布，基本確定站點分布及數(shù)目。對于站點的位置及覆

22、蓋半徑，必須考慮到話務(wù)需求量、傳播環(huán)境、上下行信號平衡等對基站覆蓋半徑的限制，建站的綜合成本等諸方面的因素。 對網(wǎng)絡(luò)進行初步容量規(guī)劃。容量規(guī)劃得出：</p><p>　　滿足規(guī)劃區(qū)內(nèi)話務(wù)需求所需的基站數(shù)； </p><p>　　每個基站的站型及配置；</p><p>　　每個扇區(qū)提供的業(yè)務(wù)信道數(shù)、話務(wù)量及用戶數(shù)； </p><p>　　每個基

23、站提供的業(yè)務(wù)信道數(shù)、話務(wù)量及用戶數(shù)； </p><p>　　整個網(wǎng)絡(luò)提供的業(yè)務(wù)信道數(shù)，話務(wù)量及用戶數(shù)； </p><p>　　此步驟的規(guī)劃是初步規(guī)劃，通過無線覆蓋規(guī)劃和分析，可能要增加或減少一些基站，經(jīng)過反復的過程，最終確定下基站數(shù)目和站點位置。確定下基站配置后，還要根據(jù)BSC和XCDR產(chǎn)品的能力，得出BSC和XCDR的合理配置和數(shù)量，還有無線子系統(tǒng)的拓撲結(jié)構(gòu)，并提供與MSC之間所需的2M

24、bit./s鏈路數(shù)量。</p><p>　　（4）無線覆蓋設(shè)計及覆蓋預測</p><p>　　無線覆蓋規(guī)劃最終目標是在滿足網(wǎng)絡(luò)容量及服務(wù)質(zhì)量的的前提下,以最少的造價對指定的服務(wù)區(qū)提供所要求的無線覆蓋。無線覆蓋規(guī)劃工作有以下幾個部分：</p><p>　　初步確定工程參數(shù)如基站發(fā)射功率、天線選型（增益、方向圖等）、天線掛高、饋線損耗等。進行上下行信號功率平衡分析、計算

25、。通過功率平衡計算得出最大允許路徑損耗，初步估算出規(guī)劃區(qū)內(nèi)在典型傳播環(huán)境中，不同高度基站的覆蓋半徑。 </p><p>　　將數(shù)字化地圖、基站名稱、站點位置以及工程參數(shù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃軟件進行覆蓋預測分析，并反復調(diào)整有關(guān)工程參數(shù)、站點位置，必要時要增加或減少一些基站，直至達到運營商提出的無線覆蓋要求為止。</p><p>　　（5）頻率規(guī)劃及干擾分析。 </p><p>　

26、　頻率規(guī)劃決定了系統(tǒng)最大用戶容量，也是減少系統(tǒng)干擾的主要手段。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程師運用規(guī)劃軟件進行頻率規(guī)劃，并通過同頻、鄰頻干擾預測分析，反復調(diào)整相關(guān)工程參數(shù)和頻點，直至達到所要求的同、鄰頻干擾指標。</p><p>　?。?）無線資源參數(shù)設(shè)計</p><p>　　合理地設(shè)置基站子系統(tǒng)的無線資源參數(shù)，保證整個網(wǎng)絡(luò)的運行質(zhì)量。從無線資源參數(shù)所實現(xiàn)的功能上來分，需要設(shè)置的參數(shù)有如下幾類：</p

27、><p><b>　　網(wǎng)絡(luò)識別參數(shù) </b></p><p><b>　　系統(tǒng)控制參數(shù) </b></p><p><b>　　小區(qū)選擇參數(shù) </b></p><p><b>　　網(wǎng)絡(luò)功能參數(shù) </b></p><p>　　無線資源參數(shù)通

28、過操作維護臺子系統(tǒng)配置。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程師根據(jù)運營商的具體情況和要求，并結(jié)合一般開局的經(jīng)驗來設(shè)置，其中有些參數(shù)要在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化階段根據(jù)網(wǎng)絡(luò)運行情況作適當調(diào)整。 </p><p>　　無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工作由于技術(shù)性強，涉及的因素復雜且眾多，所以它需要專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃軟件來完成。規(guī)劃工程師利用網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃軟件對網(wǎng)絡(luò)進行系統(tǒng)的分析、預測及優(yōu)化，從而初步得出最優(yōu)的站點分布、基站高度、站型配置、頻率規(guī)劃和其它網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃軟件在整個網(wǎng)絡(luò)

29、規(guī)劃過程中起著至關(guān)重要的作用，它在很大程度上決定了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化的質(zhì)量。</p><p><b>　　基礎(chǔ)知識介紹</b></p><p>　　在介紹網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃前，我們先來回顧一下GSM網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識和無線傳播的知識。</p><p><b>　　GSM網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識</b></p><p>　　一、G

30、SM系統(tǒng)頻譜劃分</p><p>　　GSM作為當前世界上分布最廣的蜂窩移動系統(tǒng)，也是目前國內(nèi)移動系統(tǒng)的主干網(wǎng)絡(luò)，承載了國內(nèi)的大部分手機用戶。我國陸地公用蜂窩數(shù)字移動通信網(wǎng)GSM通信系統(tǒng)目前采用了900 MHz和1800MHz兩個不同的頻段。</p><p>　?。?）GSM900工作的無線頻率分配為：</p><p>　　GSM900：890~915MHz

31、上行頻率</p><p>　　935~960MHz下行頻率</p><p>　　雙工間隔為45MHz，工作帶寬為25MHz，載頻間隔200KHz。</p><p>　　頻道序號和頻點標稱中心頻率的關(guān)系為：</p><p>　　fu(n)=890.200MHz+(n-1)×0.200MHz上行頻率</p>

32、<p>　　fd(n)= fu(n)+45MHz下行頻率</p><p><b>　　n=1~124頻道</b></p><p>　　GSM900頻段共有124個載波頻道。</p><p>　　在我國GSM900頻段分別由中國移動公司和中國聯(lián)通公司兩家 GSM運營商使用：</p><p>　　

33、中國移動公司：903~909MH（上行），948~954MHz（下行），共6M帶寬，30個頻道，頻道號為66~95。由于中國移動公司擁有模擬網(wǎng)的頻段，各地移動分公司都將模擬網(wǎng)退頻，讓出一些頻段給GSM900使用，因此中國移動公司GSM系統(tǒng)實際占用不止6M帶寬。</p><p>　　中國聯(lián)通公司：909~915MH（上行），954~960MHz（下行），共6M帶寬，29個頻道，頻道號為96~124。</p&g

34、t;<p>　?。?）GSM1800</p><p>　　由于900MHz頻帶有限，可容納的用戶數(shù)也受限，所以GSM系統(tǒng)又發(fā)展到1800MHz。GSM1800工作的無線頻率分配為：</p><p>　　GSM1800：1710-1785MHz上行頻率</p><p>　　1805-1880MHz下行頻率</p><

35、p>　　雙工間隔為95MHz，工作帶寬為75MHz，載頻間隔為200KHz。</p><p>　　頻道序號和頻點標稱中心頻率的關(guān)系為：</p><p>　　fu(n)=1710.2MHz + (n-512)×0.200MHz 上行頻率 </p><p>　　fd(n)= fu(n)+95MHz下行頻率 </p>&

36、lt;p>　　n=512~885頻道</p><p>　　目前只有中國移動公司的部分分公司開通了GSM1800網(wǎng)絡(luò)，擁有1800網(wǎng)絡(luò)的移動分公司大多申請了頻道號為512~562的10M帶寬。</p><p><b>　?。?）保護帶寬</b></p><p>　　當一個地區(qū)GSM900系統(tǒng)與模擬移動通信系統(tǒng)共存時，兩系統(tǒng)之間（頻道中心頻率

37、之間）應(yīng)有約400KHz的保護帶寬，通常是由模擬網(wǎng)預留。中國移動公司與中國聯(lián)通公司的GSM系統(tǒng)也應(yīng)有400KHz的保護帶寬，即它們之間必須有一個網(wǎng)絡(luò)少用一個頻道，或由中國移動預留，或由中國聯(lián)通預留。</p><p>　　GSM在900MHz和1800MHz的頻率分配如下圖所示：</p><p>　　二、GSM系統(tǒng)多址技術(shù)</p><p>　　GSM系統(tǒng)采用時分和頻分

38、相結(jié)合的多址技術(shù)。上面已經(jīng)提到，在GSM900頻段上一共可有124個載頻，GSM1800頻段上一共可有374個載頻，在整個頻段上是頻分的，而每個載頻又是時分復用的，即每個信道占用載頻的八分之一的時間。一個載頻共有8個物理信道，每個信道都能支持話音或信令信息。這樣每個載頻（收發(fā)信機單元）可同時支持8個用戶同時通話，從而節(jié)省了基站硬件設(shè)備。</p><p><b>　　三、GSM空間接口</b>

39、</p><p><b>　　1．物理信道</b></p><p>　　物理信道是支持信息傳輸?shù)拿襟w，在GSM系統(tǒng)中它是由相應(yīng)的載頻及時隙所決定。前面已經(jīng)提到GSM中單個載頻可以支持8個移動用戶同時通話。它是這樣分配的：</p><p>　　載頻使用的時間被分成了多個時間段，每個時間段稱為一個“時隙”，時隙按順序排列，并編號為0到7。每這樣的8

40、個時隙序列稱為一個“TDMA幀”。 </p><p>　　每個載頻在時間上周期出現(xiàn)的同一時隙就構(gòu)成了一個物理信道，提供給每個移動臺傳輸話音、信令或數(shù)據(jù)信息，直到傳輸結(jié)束或切換發(fā)生。與移動臺之間收發(fā)信號的定時對于系統(tǒng)正常工作非常關(guān)鍵。移動臺和基站都必須在適當?shù)臅r間發(fā)射和接收信號，否則就會錯過它應(yīng)該所在的時隙，一個時隙里所傳的信息也稱為一個突發(fā)脈沖序列（Burst）。每個數(shù)據(jù)突發(fā)脈沖序列在TDMA幀中對應(yīng)一個分配給它

41、的時隙。</p><p><b>　　2．邏輯信道</b></p><p>　　邏輯信道由物理信道上傳遞的信息組成，用以完成特定的功能。GSM的邏輯信道分為兩大類：業(yè)務(wù)信道（TCH）和控制信道（CCH）。</p><p><b>　　1）業(yè)務(wù)信道</b></p><p>　　業(yè)務(wù)信道用于傳送話音和數(shù)

42、據(jù)信息。共有以下兩種業(yè)務(wù)信道：</p><p>　　(1)全速率信道（Full rate TCH）</p><p>　　TCH/FS:話音 ( 業(yè)務(wù)信息13kbit/s , 全部信息22.8kbit/s)</p><p>　　TCH/EFR:話音 ( 業(yè)務(wù)信息12.2kbit/s , 全部信息22.8kbit/s)</p><p>　　

43、TCH/F9.6:9.6kbit/s – 數(shù)據(jù)</p><p>　　TCH/F4.8:4.8kbit/s – 數(shù)據(jù)</p><p>　　TCH/F2.4:2.4kbit/s – 數(shù)據(jù)</p><p>　　(2)半速率信道（Half rate TCH）</p><p>　　TCH/HS:話音（業(yè)務(wù)信息6.5kbit/s，全部信息

44、11.4kbit/s）</p><p>　　TCH/H4.84.8kbit/s – 數(shù)據(jù)</p><p>　　TCH/H2.4 2.4kbit/s – 數(shù)據(jù)</p><p><b>　　業(yè)務(wù)信道分類</b></p><p>　　注：NB（Normal Burst）=常規(guī)突發(fā)脈沖序列</p><

45、p><b>　　2）控制信道</b></p><p>　　GSM控制信道主要分成三類：廣播控制信道（BCCH）;公共控制信道（CCCH）;專用控制信道（DCCH ）。</p><p>　　廣播控制信道是下行信道(從基站到移動臺),它包括:</p><p>　　廣播控制信道（BCCH）</p><p>　　用于發(fā)送有

46、關(guān)網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)小區(qū)和相鄰小區(qū)的信息。為移動太提供進入網(wǎng)絡(luò)所必要的信息。BCCH載頻作為小區(qū)頻標連續(xù)等功率發(fā)射。移動臺通過測量BCCH載頻獲取有關(guān)小區(qū)的射頻信號強度。</p><p><b>　　同步信道（SCH）</b></p><p>　　用來移動臺的幀同步和基站識別。</p><p>　　頻率校正信道（FCCH）</p><

47、;p>　　用于移動臺載頻校正同步。</p><p>　　公共控制信道類包括上行和下行兩個方向的信道：</p><p>　　隨機接入信道（RACH）</p><p>　　上行信道，移動臺用于請求接入系統(tǒng)。</p><p><b>　　尋呼信道（PCH）</b></p><p>　　下行信道，用

48、于系統(tǒng)尋呼移動臺。</p><p>　　接入允許信道（AGCH）</p><p>　　下行信道，用于為移動臺指配信令信道。</p><p>　　小區(qū)廣播信道（CBCH）</p><p>　　下行信道，用于向小區(qū)內(nèi)所有的移動臺廣播信息。</p><p>　　專用控制信道(DCCH)，它被指配給單一移動臺，用于建立呼叫和確

49、認用戶。DCCH包括：</p><p>　　獨立專用控制信道（SDCCH）</p><p>　　用于傳遞建立呼叫和確認信息。</p><p>　　隨路控制信道（ACCH）</p><p>　　包括慢速隨路控制信道（SACCH）和快速隨路控制信道（FACCH）。SACCH用于無線鏈路測量及功率控制消息傳遞。FACCH用于傳送“事件”信息息，如切

50、換消息等。FACCH和SACCH都是雙向信道。</p><p><b>　　控制信道分類</b></p><p>　　注：NB=常規(guī)突發(fā)脈沖序列</p><p>　　FB=頻率校正突發(fā)脈沖序列</p><p>　　SB=同步突發(fā)脈沖序列</p><p>　　AB=接入突發(fā)脈沖序列</p&g

51、t;<p>　　DB=填充突發(fā)脈沖序列</p><p>　　四、GSM網(wǎng)絡(luò)組成和功能</p><p>　　GSM網(wǎng)絡(luò)由網(wǎng)絡(luò)交換子系統(tǒng)（SSS）、基站子系統(tǒng)（BSS）、移動臺（MS）及操作維護子系統(tǒng)（OMS）組成。 MS是如手機、傳真機等用戶實際所使用的設(shè)備；BSS是為移動臺MS和陸地交換設(shè)備提供無線連接的部分；SSS是由MSC及一些相關(guān)的數(shù)據(jù)庫組成，完成電話交換及提供GSM系

52、統(tǒng)與PSTN的連接功能等；OMS使網(wǎng)絡(luò)管理員能對網(wǎng)絡(luò)進行集中操作與維護。主要包括以下網(wǎng)元（NE）：</p><p>　　MSC：移動交換中心</p><p><b>　　AUC：鑒權(quán)中心</b></p><p>　　HLR：歸屬位置寄存器</p><p>　　VLR：拜訪位置寄存器</p>&l

53、t;p>　　EIR：設(shè)備識別寄存器</p><p>　　BSC：基站控制中心</p><p>　　XCDR：壓縮編碼器</p><p>　　BTS：收發(fā)信基站</p><p><b>　　ME：移動設(shè)備</b></p><p>　　SIM：用戶身份識別卡</p&g

54、t;<p>　　OMC：操作維護中心（包括OMCR--基站子系統(tǒng)操作維護中心和OMCS--交換子系統(tǒng)操作維護中心）</p><p>　　NMC：網(wǎng)絡(luò)管理中心</p><p><b>　　GSM網(wǎng)絡(luò)組成</b></p><p>　　移動環(huán)境中的電波傳播</p><p>　　在規(guī)劃和建設(shè)城市蜂窩數(shù)字移動網(wǎng)時

55、，從選擇頻段、分配頻率、考慮無線電覆蓋范圍、計算通信可用度、以及系統(tǒng)內(nèi)和系統(tǒng)間的干擾，到最終確定無線設(shè)備的參數(shù)，都有賴于對信道及電波特性的了解。了解移動環(huán)境中電波傳播的特性是蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計與優(yōu)化的基礎(chǔ)。</p><p>　　移動通信中電波傳播特性主要受到以下因素的影響：頻率，距離，極化方式，天線高度，地形，地物，地面及各種散射與反射物體的電特性參數(shù)，時間，季節(jié)等多種因素的影響。在特定的環(huán)境中，主要取決于頻率、距

56、離和天線高度。由于GSM無線信號工作在UHF頻段中，且GSM無線小區(qū)的半徑一般限制在35公里內(nèi)，到達接收天線的信號主要是直射波和反射波的矢量合成，所以GSM的無線傳播主要考慮視距內(nèi)和近視距內(nèi)的傳播方式。隨著移動體種類的不同、傳播環(huán)境的變化以及使用頻段的差異，移動通信的傳播方式各不相同，其傳播特性也自然不一樣。這樣，在不同地區(qū)、不同城市中的移動信道特性究竟如何，目前只能在這些環(huán)境中用場強實測所獲取的數(shù)據(jù)來確定。</p>&l

57、t;p>　　對移動通信進行研究的基本方法有三種：1.理論分析，即用電磁場理論或統(tǒng)計理論分析電波在移動環(huán)境中的傳播特性。并用各種數(shù)學模型來描述移動信道。往往要提出一些假設(shè)條件使信道數(shù)學模型化，所以數(shù)學模型對信道的描述都是近似的。即使這樣，信道的理論模型對人們認識和研究移動通信仍可起指導作用。2.現(xiàn)場電波傳播測試，即在不同的傳播環(huán)境中，做電波傳播實測試驗。測試參數(shù)包括接受信號幅度、延時以及其他反映信道特征的參數(shù)。對實測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析

58、，可以得出一些有用的結(jié)果。由于移動環(huán)境的多樣性，現(xiàn)場實測一直被作為研究移動通信的重要方法。3.計算機模擬，這是近年來隨著計算機技術(shù)的發(fā)展而出現(xiàn)的研究方法。計算機在硬件支持下，具有很強的計算能力，能靈活快速的模擬各種移動環(huán)境。</p><p>　　移動環(huán)境中電波傳播特性研究的結(jié)果往往用下述兩種方式給出：</p><p>　　第一：對移動環(huán)境中電波傳播特性給出某種統(tǒng)計描述。我們知道，信道對信號

59、的傳播主要受自由空間傳播損耗與彌散、陰影衰落、多徑衰落三類影響。其中傳播損耗和陰影衰落主要影響到無線區(qū)域的覆蓋情況，應(yīng)采用合理的規(guī)劃設(shè)計來消除其影響。而多徑衰落是不可避免的，GSM中主要采用信道編碼和交織、跳頻和自適應(yīng)均衡等多種方式來對抗，規(guī)劃中主要是對其導致的快衰落留出一定的設(shè)計余量。理論分析和實測試驗結(jié)果表明，在移動環(huán)境中接受信號的幅度在大多數(shù)的情況下符合瑞利分布。在有些情況，如離基站較近，直射波占主導地位時，象微蜂窩環(huán)境中則更符合

60、萊斯分布。電波衰落特性的統(tǒng)計規(guī)律，為研究移動信道抗衰落技術(shù)提供了基本依據(jù)。</p><p>　　第二：建立電波傳播模型。模型可包括圖表，近似計算公式等。應(yīng)用電波傳播模型可對無線電波在傳播過程中的損耗進行預測，直接為系統(tǒng)工程設(shè)計服務(wù)。</p><p><b>　　無線信號的理論分析</b></p><p>　　移動通信的傳播如下圖中的曲線所示，總

61、體平均值隨距離增加而減弱，但信號電平經(jīng)歷快慢衰落的影響。慢衰落是由接受點周圍地形地物對信號反射，使得信號電平在幾十米范圍內(nèi)有大幅度的變化，若移動臺在沒有任何障礙物的環(huán)境下移動，則信號電平只與發(fā)射機的距離有關(guān)。所以通常某點信號電平是指幾十米范圍內(nèi)的平均信號電平。這個信號的變化呈正態(tài)分布。標準偏差對不同地形地物是不一樣的，通常在6－8dB左右?？焖ヂ涫钳B加在慢衰落信號上的。這個衰落的速度很快，每秒可達幾十次。除與地形地物有關(guān)，還與移動臺的速

62、度和信號的波長有關(guān)，并且幅度很大，可幾十個dB，信號的變化呈瑞利分布?？焖ヂ渫鶗档驮捯糍|(zhì)量，所以要留快衰落的儲備。 </p><p>　　無線電波在自由空間的傳播是電波傳播研究中最基本、最簡單的一種。自由空間是滿足下述條件的一種理想空間：1. 均勻無損耗的無限大空間，2. 各項同性，3. 電導率為零。應(yīng)用電磁場理論可以推出，在自由空間傳播條件下，傳輸損耗Ls的表達式為：</p>&

63、lt;p>　　Ls＝32.45+20lgf+20lgd</p><p>　　f----工作頻率，MHzd----移動臺到基站的距離，km</p><p>　　由公式可知，自由空間基本傳輸損耗Ls僅與頻率f和距離d有關(guān)。當f 和d擴大一倍時，Ls均增加6dB，因此我們得到GSM1800基站傳播損耗在自由空間就比GSM900基站大6個dB的結(jié)論，如圖所示。</p>&l

64、t;p>　　陸地移動信道的主要特征是多徑傳播，實際多徑傳播環(huán)境是十分復雜的，在研究傳播問題時往往將其簡化，并且是從最簡單的情況入手。僅考慮從基站至移動臺的直射波以及地面反射波的兩徑模型是最簡單的傳播模型。兩徑模型在圖3中示意給出，應(yīng)用電磁場理論可以推出，傳輸損耗Lp的表達式為：</p><p>　　Lp=20lg(d²/(h1*h2))</p><p>　　移動通信常用預測

65、模型</p><p>　　由于移動環(huán)境的復雜性和多變性，要對接受信號中值進行準確計算是相當困難的。無線通信工程上的做法是，在大量場強測試的基礎(chǔ)上，經(jīng)過對數(shù)據(jù)的分析與統(tǒng)計處理，找出各種地形地物下的傳播損耗（或接受信號場強）與距離、頻率以及天線高度的關(guān)系，給出傳播特性的各種圖表和計算公式，建立傳播預測模型，從而能用較簡單的方法預測接受信號的中值。</p><p>　　在移動通信領(lǐng)域，已建立了許

66、多場強預測模型，它們是根據(jù)在各種地形地物環(huán)境中實測數(shù)據(jù)總結(jié)出來的，各有特點，能用于不同的場合，以下就是移動通信中常見的兩種：Okumura-Hata模型和COST-231-Walfisch-lkegami模型。</p><p>　　Okumura-Hata模型</p><p><b>　　適用條件</b></p><p>　　頻率為150~15

67、00MHz；</p><p>　　基站天線有效高度 為30~200米；</p><p>　　移動臺天線高度 為1~10米；</p><p>　　通信距離為1~35km；</p><p>　　市區(qū)，郊區(qū)，鄉(xiāng)村公路，開闊區(qū)和林區(qū)等準平坦地形上的基本傳輸損耗按下列公式分別預測。</p><p>　　L(市區(qū)）＝69.55+2

68、6.16lgf-13.82lgh1+(44.9-6.55lgh1)lgd-a(h2)-s(a)</p><p>　　L(郊區(qū)〕=64.15+26.16lgf-2[lg(f/28)]²-13.82lgh1+(44.9-6.55lgh1)lgd-</p><p><b>　　a(h2)</b></p><p>　　L(鄉(xiāng)村公路)=46.3

69、8+35.33lgf-[lg(f/28)]²-2.39(lgf)²-13.82lgh1+(44.9-</p><p>　　6.55lgh1)lgd-a(h2)</p><p>　　L(開闊區(qū))=28.61+44.49lgf-4.87(lgf)²-13.82lgh1+(44.9-6.55lgh1)lgd-</p><p><b>

70、;　　a(h2)</b></p><p>　　L(林區(qū))=69.55+26.16lgf-13.82lgh1+(44.9-6.55lgh1)lgd-a(h2)</p><p>　　f----工作頻率，MHz</p><p>　　h1---基站天線高度，m</p><p>　　h2---移動臺天線高度，m</p><

71、;p>　　d----到基站的距離，km</p><p>　　a(h2)---移動臺天線高度增益因子，dB</p><p>　　a(h2)=(1.1lgf-0.7)h2-1.56lgf+0.8(中，小城市)</p><p>　　=3.2[lg(11.75h2)]²-4.97(大城市)</p><p>　　s(a)---市區(qū)建筑物

72、密度修正因子，dB;</p><p>　　s(a)= 30-25lga (5%<a≤50%)</p><p>　　=20+0.19lga-15.6(lga)² (1%<a≤5%)</p><p>　　=20(a≤1%)</p><p><b>　　a——建筑物密度&

73、lt;/b></p><p>　　COST-231-Walfisch-lkegami模型</p><p>　　COST-231-Walfish-Ikegami模型可以適用于20m~5km范圍的傳播損耗預測，既可用作宏蜂窩模型，也可用作微蜂窩模型。在作微蜂窩覆蓋預測時，必須有詳細的街道及建筑物的數(shù)據(jù)，不能采用統(tǒng)計近似值。</p><p><b>　　適

74、用條件:</b></p><p>　　頻率為GSM900/1800；</p><p>　　基站天線有效高度為3~200米</p><p>　　移動臺天線高度為1~10米</p><p>　　通信距離為20米~5公里</p><p>　　該模式分視距（LOS〕和非視距（NLOS）兩種情況</p>

75、<p><b>　　（1）視距情況</b></p><p>　　基本傳輸損耗采用下式計算</p><p>　　L＝42.6+26lgd+20lgf</p><p><b>　　(2)非視距情況</b></p><p>　　基本傳輸損耗由三項組成</p><p>　

76、　L＝Lo+Lmsd+Lrts</p><p>　　a)Lo代表自由空間損耗</p><p>　　Lo=32.45+20lgd+20lgf</p><p>　　b)Lmsd是多重屏蔽的繞射損耗</p><p>　　c)Lrts是屋頂至街道的繞射及散射損耗。</p><p><b>　　公式說明：</b&

77、gt;</p><p>　　——街道寬度（m）；</p><p>　　f —— 計算頻率（MHz）</p><p><b>　　——單位為m；</b></p><p><b>　　——單位為度；</b></p><p>　　上面表達式中，Ka表示基站天線低于相鄰房屋屋頂時增加

78、的路徑損耗，Kd及Kf分別控制Lmsd與距離d及頻率f的關(guān)系。</p><p>　　無線系統(tǒng)容量和配置規(guī)劃</p><p>　　在做網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時，我們最終是要得到如何合理配置無線系統(tǒng)，來滿足未來的話務(wù)容量和服務(wù)質(zhì)量要求。而無線系統(tǒng)是由基站、BSC和XCDR（一般為節(jié)約BSS到MSC之間的鏈路數(shù)量，XCDR通常放置在MSC側(cè)，我們稱之為RXCDR），所以容量規(guī)劃就是要考慮各基站和小區(qū)的容量、B

79、SC 和RXCDR的容量。其中小區(qū)、基站的話務(wù)容量最為重要。只有確定了各小區(qū)、基站的話務(wù)容量，我們才能結(jié)合不同站型的配置要求和容量限制得到基站的數(shù)量和配置，并進一步得到BSC、RXCDR等需要提供的業(yè)務(wù)和信令處理能力，得出其合理的配置。未來的話務(wù)容量與系統(tǒng)的話務(wù)模型、未來的用戶發(fā)展等因素有關(guān)系，所以本章前面講述了一些話務(wù)模型和容量計算、用戶預測、話務(wù)分布預測、無線系統(tǒng)容量和配置規(guī)劃的流程等方面的知識，最后詳細介紹了具體容量和配置規(guī)劃的計

80、算，主要是基站 的TCH、CCCH、SDCCH和載頻數(shù)量的計算，還有MOTOROLA產(chǎn)品的BSC和RXCDR上所需信令鏈路和2Mbit/s鏈路的數(shù)量計算。</p><p>　　話務(wù)模型、容量計算和用戶預測</p><p>　　在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，最重要的是確定系統(tǒng)的容量（一般是指話務(wù)容量）。我們需要知道象同時有多少用戶需要系統(tǒng)來提供服務(wù)之類的信息。這就需要我們具備話務(wù)工程的一些知識。</p

81、><p>　　系統(tǒng)的容量一般指用戶在某段時間內(nèi)所產(chǎn)生的通話量。其單位通常以愛爾蘭(Erlang)表示(一個愛爾蘭是指一條通話電路被百分之百的連續(xù)占用1小時的話務(wù)負荷，或者兩條通話電路各被連續(xù)占用半小時的話務(wù)負荷)。</p><p>　　每個用戶的平均話務(wù)量可以表示成：</p><p><b>　　（1-1）</b></p><p

82、>　　式中，是平均每用戶單位時間內(nèi)發(fā)出呼叫的次數(shù)，又稱為呼叫到達速率。為每用戶平均通話時間。為呼叫完成速率。</p><p>　　每個小區(qū)的話務(wù)量可以表示為：</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　式中，是每用戶平均話務(wù)量(Erlang/用戶)，為用戶分布密度(用戶數(shù)/km2)，為小區(qū)面積(km2)。<

83、/p><p>　　在現(xiàn)實環(huán)境中，話務(wù)量會隨著時間而變化。即使不考慮長期發(fā)展過程中可能出現(xiàn)的變化，話務(wù)量還會以每天和每周為周期作短期的周期性變化。如下圖：</p><p>　　通常將話務(wù)量最大的一小時稱為忙時，相應(yīng)此小時的呼叫次數(shù)為“忙時呼叫次數(shù)”或“忙時試呼次數(shù)”，縮寫為BHCA。系統(tǒng)忙時話務(wù)量可以由下式給出：</p><p><b>　?。?-3）</

84、b></p><p>　　在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中通常采用忙時話務(wù)量為設(shè)計指標，并認為GSM網(wǎng)絡(luò)能夠支持忙時話務(wù)量也必然能夠應(yīng)付平時的話務(wù)量。</p><p>　　在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計中通常采用每用戶忙時話務(wù)量的指標。每用戶忙時話務(wù)量可用下式表示：</p><p>　　A0 =α·T/3600（1-4）</p><p>　　A0 為

85、每用戶的忙時話務(wù)量</p><p>　　α 為每用戶忙時呼叫次數(shù)</p><p>　　T 為每用戶每次通話占用信道的平均時長，單位：秒</p><p>　　則系統(tǒng)忙時話務(wù)量又可表示為：</p><p>　　=A0·N（1-5）</p><p>　　A0 為每用戶的忙時話務(wù)量</p>

86、<p><b>　　N為系統(tǒng)用戶總數(shù)</b></p><p>　　該公式和公式1-2是我們做容量規(guī)劃時很重要的公式。顯然做系統(tǒng)規(guī)劃時，系統(tǒng)預期容量應(yīng)該大于預計的。</p><p>　　當前系統(tǒng)的平均每用戶忙時話務(wù)量一般可從現(xiàn)網(wǎng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)中得到，由公式1-5可知：系統(tǒng)忙時總話務(wù)量除以忙時VLR上的用戶登記數(shù)就是當前系統(tǒng)的平均每用戶忙時話務(wù)量。但一般在做網(wǎng)絡(luò)

87、規(guī)劃時，應(yīng)為當前系統(tǒng)的平均每用戶忙時話務(wù)量留一定的余量。根據(jù)我國公用移動電話網(wǎng)近幾年的運營規(guī)劃經(jīng)驗，平均每用戶忙時話務(wù)量可取0.025~0.03erl/戶。</p><p>　　用戶數(shù)發(fā)展的預測也是規(guī)劃中要重點考慮的問題。在我國，移動用戶的發(fā)展同時受到計劃和市場的雙重影響。某系統(tǒng)的移動用戶發(fā)展可以受到多方面的影響，如該地區(qū)人們的收入狀況、各年齡段和各收入段人群的分布、該地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展狀況、服務(wù)競爭的引入、移動服務(wù)

88、費用的下調(diào)或優(yōu)惠、移動運營商的宣傳和發(fā)展目標等等。一般我們可以用增長趨勢或人口普及率兩種方法加以考慮。</p><p>　　增長趨勢法是根據(jù)前幾年的用戶發(fā)展及增長趨勢結(jié)合運營商的發(fā)展計劃提出未來一至幾年的用戶預測。下表是我國前幾年的移動用戶發(fā)展狀況：</p><p>　　另據(jù)有關(guān)專家預測，我國2000年以后移動電話年增長率將在40%以下，每年用戶數(shù)的凈增長率也將穩(wěn)步降低。移動電話用戶199

89、8年到2010年的平均發(fā)展速度為29.28%。該預測數(shù)據(jù)如下（部分）。</p><p>　　我國移動電話近、中期發(fā)展的預測值：</p><p>　　通過與1998年（2496萬）和1999年8月（3305萬）用戶發(fā)展的實際情況對比分析，上表的數(shù)據(jù)略顯保守，但其預測結(jié)果比較符合《郵電1998-2002年滾動計劃》中移動電話用戶的發(fā)展目標，其發(fā)展速度比較適中，具有一定的參考價值。</p&

90、gt;<p>　　人口普及率是根據(jù)前幾年的移動用戶發(fā)展和普及率結(jié)合國內(nèi)外相仿城市的移動用戶人口普及率提出未來一至幾年的用戶預測。下表是我國前幾年和未來一、二年間預測的移動用戶發(fā)展狀況：</p><p>　　當前，上海、北京移動用戶的普及率現(xiàn)已接近20%，據(jù)有關(guān)專家預測，在未來的2-3年內(nèi)，我國移動電話普及率將達到每百人10部。</p><p>　　任何一種電信業(yè)務(wù)都有啟動、成

91、長、飽和和衰退四個階段。當前我國的移動用戶還處于高速增長的階段，個別地區(qū)已接近成長末期或初步飽和階段。各地的移動運營商可以根據(jù)自身所處的發(fā)展階段，吸收以前模擬系統(tǒng)工程建設(shè)趕不上用戶發(fā)展的教訓，結(jié)合自己或信息咨詢公司所做的抽樣調(diào)查提出較為合理的用戶預測，使建設(shè)成本投入最優(yōu)化。</p><p>　　ErlangB模型公式是移動蜂窩網(wǎng)絡(luò)話務(wù)設(shè)計時最常用的公式。ErlangB是假定所有未能找到空閑頻道的用戶即放棄呼叫要求

92、，也就是說用戶發(fā)出呼叫后沒有空閑頻道就不再試呼而算阻塞。在公用移動電話網(wǎng)中，雖然系統(tǒng)設(shè)計時設(shè)定一個蜂窩（或扇區(qū)）的用戶第一次呼叫得不到空閑頻道時將繼續(xù)試呼，但由于有“扇區(qū)共享”或“定向重試”功能將該用戶受阻塞的呼叫引導到另一個扇區(qū)去尋找空閑頻道而離開它最初要求接入的扇區(qū)，所以對每個扇區(qū)的用戶來說，用戶的呼叫都是“沒有空閑頻道就放棄呼叫”，結(jié)果使總的阻塞特性比較接近于ErlangB呼叫規(guī)律的要求。這就是在設(shè)計蜂窩系統(tǒng)時常用ErlangB函

93、數(shù)的原因。</p><p>　　ErlangB模型公式描述了業(yè)務(wù)信道（中繼信道）數(shù)量、服務(wù)等級（呼損率）和能提供話務(wù)量三者之間的關(guān)系。利用愛爾蘭呼損公式和呼損計算表，呼叫必須具備如下性質(zhì)：</p><p>　　每次呼叫互相獨立，互不相關(guān)（呼叫具有隨機性）；</p><p>　　每次呼叫在時間上都有相同的概率；</p><p>　　當呼叫得不到

94、空閑頻道即作為呼損，而不是等待某個時間以便得到空閑信道。</p><p>　　Erlang-B公式為：，其中B為呼損率（服務(wù)等級GOS），A為可提供的話務(wù)量，N為信道數(shù)。一般做規(guī)劃時，GOS是確定下來的，我們可直接通過查找用此公式得到的Erlang-B表來得到要達到提供話務(wù)量所需的信道數(shù)或已知信道數(shù)能提供的話務(wù)量。下表是常用到的Erlang-B表。</p><p>　　Erlang-B表：

95、</p><p>　　一般在GSM系統(tǒng)規(guī)劃中，無線業(yè)務(wù)信道（TCHs）的GOS為2%或5%，無線信令信道（SDCCHs等）和有線鏈路（A-bis接口和A接口）上的GOS=1%。</p><p><b>　　話務(wù)分布預測</b></p><p>　　我國蜂窩移動業(yè)務(wù)的話務(wù)分布特點是：話務(wù)量主要集中在大中城市，在城市的市中心又形成一個較為集中的話務(wù)

96、密集區(qū)，在這樣的區(qū)域內(nèi)，一般還存在局部的更高的話務(wù)熱點，而郊縣的話務(wù)量較低。建網(wǎng)時如果不考慮這些因素，均勻布點，不僅會造成低話務(wù)密度區(qū)設(shè)備資源的浪費，還會導致高話務(wù)密度區(qū)容量的不足，影響網(wǎng)絡(luò)的投資效益和服務(wù)質(zhì)量。要解決這個問題，必須進行話務(wù)密度分布預測。并且根據(jù)預測結(jié)果進行布站和信道配置。</p><p>　　話務(wù)密度預測的方法目前主要有兩種，一是線性預測法，二是線性預測與人工調(diào)整相結(jié)合的方法。采用線性預測法是：

97、以當前的小區(qū)忙時話務(wù)量分布，按用戶增長比例同比例增長得出小區(qū)不增加（減少）時的話務(wù)量分布?？衫眯^(qū)規(guī)劃軟件，借助于數(shù)字地圖，將現(xiàn)有基站統(tǒng)計的忙時話務(wù)量分配到每個小區(qū)中去，并將目標年總的話務(wù)量輸入計算機，生成目標年的話務(wù)分布圖。此預測法未考慮話務(wù)分布的變化和新熱點地區(qū)的出現(xiàn)等要素，我們可以通過人工調(diào)整的方法，結(jié)合城市建設(shè)的發(fā)展，設(shè)置不同的小區(qū)話務(wù)增長加權(quán)因子的方法來得到目標年的話務(wù)分布圖。</p><p>　　系

98、統(tǒng)容量和配置規(guī)劃流程</p><p>　　通過上面的用戶預測和話務(wù)需求分布，可得出系統(tǒng)服務(wù)區(qū)內(nèi)總的話務(wù)量需求和每個特定區(qū)域話務(wù)需求量和區(qū)域面積。</p><p>　　1．確定系統(tǒng)和特定區(qū)域所需基站總數(shù)</p><p>　　根據(jù)本次工程將要用到的頻率復用方式，計算每個基站所能配置的最大容量（愛爾蘭數(shù)）。</p><p>　　根據(jù)某個區(qū)域總話務(wù)量

99、除以每個基站的最大容量，可得出這個區(qū)域所需基站總數(shù)</p><p>　　也可以用該區(qū)域面積除以基站最小覆蓋面積（估算），得出基站數(shù)目。</p><p>　　2．確定基站小區(qū)容量</p><p>　　確定小區(qū)的覆蓋面積，基站小區(qū)的覆蓋面積乘以相應(yīng)的話務(wù)密度，或直接用線形預測法得到該小區(qū)目前需滿足的話務(wù)量。</p><p>　　根據(jù)話務(wù)量和指定呼

100、損指標查愛爾蘭B表，得出該基站小區(qū)所需的話音信道數(shù)。</p><p>　　將話音信道加上應(yīng)配置的控制信道后，除以8得出該基站該小區(qū)所需載頻。參見下表。</p><p>　　目前我們用得較多的無線信道配置模型：（愛爾蘭B公式，2%和5%阻塞率）</p><p>　　注：1TS=8SDCCH；1TS0=1BCCH+9CCCH；1TS0=1BCCH+3CCCH+4SDCC

101、H</p><p>　　3．結(jié)合各類型基站的硬件情況，確定各基站配置和相應(yīng)的BSC、XDCR配置，并給出各BSC的拓撲圖。</p><p>　　4．給出A接口上的所需鏈路數(shù)。</p><p><b>　　5．給出設(shè)備清單。</b></p><p>　　系統(tǒng)容量和配置規(guī)劃計算</p><p><

102、;b>　　基站容量和配置規(guī)劃</b></p><p>　　做基站規(guī)劃，需要三個方面的數(shù)據(jù)：（1）話務(wù)模型和容量計算，包括所需服務(wù)區(qū)域內(nèi)的業(yè)務(wù)信息（每小區(qū)或基站能提供的話務(wù)量）、當前每基站的實際業(yè)務(wù)量、每次呼叫的時長、每次呼叫過程中的切換次數(shù)、位置更新與呼叫次數(shù)的比例、每秒送出的尋呼次數(shù)、BSC內(nèi)部切換占所有切換的比例、TCH的數(shù)量、SDCCH與TCH的比值、鏈路的利用率、SMS的利用率等；（2）

103、服務(wù)方面的情況，包括服務(wù)區(qū)域的類型（小區(qū)的配置類型：全向、定向；滿足業(yè)務(wù)和C/I需求的頻率復用模式、每小區(qū)所支持業(yè)務(wù)量的載頻數(shù)目）、中繼的服務(wù)等級、業(yè)務(wù)信道的服務(wù)等級；小區(qū)網(wǎng)狀規(guī)劃（需要的服務(wù)等級和可接受的阻塞率、小區(qū)無線鏈路預算、現(xiàn)場測試結(jié)果）等；（3）基站規(guī)劃方面的問題，包括BSC/BTS放置在什么位置、當?shù)貙μ炀€高度的影響、所需基站的數(shù)量、全向或定向復用規(guī)劃（頻譜利用率高、可用頻率帶寬、天線類型和增益）、天線的分集接收、基站各器件

104、的備用情況、電源要求等。</p><p>　　我們知道由于1個載頻有8個時隙，而每個時隙可以分別做業(yè)務(wù)信道或信令信道，即對業(yè)務(wù)信道1TS=1TCH，對信令信道有三種配置方法（1TS0=1BCCH+9CCCH；1TS0=1BCCH+3CCCH+4SDCCH；1TS=8SDCCH），所以要確定某小區(qū)的載頻數(shù)量，首先要確定該小區(qū)所需的邏輯信道數(shù)，即確定TCH、CCCH、SDCCH的數(shù)量（對每個小區(qū)來說BCCH和CCCH

105、分時共用時隙0，而每個小區(qū)只有一個BCCH，即BCCH和CCCH占一個時隙）。</p><p>　　按照每個小區(qū)預測的話務(wù)量，通過查找相應(yīng)GOS的Erlang-B可以很容易得到小區(qū)所需的TCH數(shù)量，這樣我們還需要得到CCCH和SDCCH的配置。這些控制信道的數(shù)量確定依賴于一系列呼叫參數(shù)的設(shè)定。下面是規(guī)劃時常用的呼叫參數(shù)：</p><p>　　注：位置更新因子L是每次呼叫發(fā)生位置更新次數(shù)l、

106、IMSI分離與呼叫次數(shù)的比值和IMSI分離時采用短信息序列（Type 1）還是長信息序列（Type 2）三項組成的函數(shù)。當IMSI分離禁止時，I=0，則L=I；當IMSI分離使能時，L由交換機確定發(fā)何種IMSI分離消息序列類型而定，即采用Type 1 IMSI分離消息序列，L=l+0.2*I，采用Type 2 IMSI分離消息序列，L=l+0.5*I。</p><p>　　1．CCCH塊數(shù)量計算和相關(guān)參數(shù)<

107、/p><p>　　我們知道CCCH在下行方向上可稱為PAGCH（Paging and Access Grant Channel-尋呼和接入允許信道），上行方向上可稱為RACH （Random Access Channel-隨機接入信道）。一般我們認為當下行的CCCH（PAGCH）容量算出后，上行的CCCH（RACH）的容量就足夠了。所以我們只需要計算下行的CCCH數(shù)量。PAGCH分為AGCH（Access

108、Grant Channel-接入允許信道）和PCH（Paging Channel-尋呼信道）。CCCH輪流分配給PCH和AGCH使用，不可能同時使用AGCH和PCH。我們知道BCCH信道配置分為Combined和non-Combined兩種形式。采用Combined BCCH時，只能有3個CCCH塊（1+3CCCH+4SDCCH）；當采用non-Combined BCCH時，可增加額外的CCCH控制信道（除了時隙0上的BCCH位置外），

109、這些額外的CCCH控制信道可按順序增加在BCCH載頻的時隙2、4、6上，這樣一個小區(qū)的CCCH配置除了9個CCCH塊外，還可以有18、27、36個CCCH塊幾種配置方法</p><p>　　每個CCCH塊可攜帶一個消息，它的數(shù)據(jù)率為4.25個消息/秒。</p><p>　　AGCH用于傳送立即分配（Immediate Assignment）消息和立即分配拒絕（Immediate Assig

110、nment Reject）消息。一條立即分配消息可為最多2個移動臺分配信道（如SDCCH等），一條立即分配拒絕消息可最多拒絕4個移動臺的信道請求。</p><p>　　PCH用于傳送尋呼消息。當采用TMSI尋呼方式時，一條尋呼消息可用于尋呼最多4個移動臺；當采用IMSI尋呼方式時，一條尋呼消息可用于尋呼最多2個移動臺。當一個CCCH塊無尋呼消息發(fā)送時，則可發(fā)送一條立即分配/立即分配拒絕消息。</p>

111、<p>　　下面我們來計算一個小區(qū)所需的CCCH塊數(shù)量。</p><p>　　（1）計算PCH數(shù)量NPCH。</p><p>　　在GSM系統(tǒng)中，尋呼是基于每個LAC分區(qū)發(fā)送的，所以對于同一個LAC分區(qū)中的每個小區(qū)來說，其PCH的數(shù)量是一致的。一般系統(tǒng)采用TMSI尋呼方式，則需要NPCH=P/（4×4.25）個尋呼信道；采用IMSI尋呼方式，則需要NPCH=P/（2&

112、#215;4.25）個尋呼信道</p><p>　　所以我們要得到在一個小區(qū)內(nèi)每秒發(fā)送的尋呼次數(shù)P。P可參考常用呼叫參數(shù)表中的P=8，也可采用下述算法算出：</p><p>　　根據(jù)前面預測，我們知道了該LAC分區(qū)內(nèi)的用戶數(shù)為PLAC，每用戶忙時話務(wù)量為ρ0BH=0.025Erl</p><p>　　則該LAC分區(qū)內(nèi)的總話務(wù)量為ALAC= PLAC×ρ0

113、BH=0.025×PLAC</p><p>　　由于每次呼叫的時長為T=60s</p><p>　　則忙時呼叫次數(shù)為R= ALAC×3600/60=60×ALAC=60×0.025×PLAC=1.5×PLAC</p><p>　　按一般假設(shè)，在通話中有20%的移動臺做被叫</p><p&

114、gt;　　則忙時每個小區(qū)發(fā)出的尋呼次數(shù)為：Rcell=20% ×R=0.3×PLAC</p><p>　　假如每次建立一個通話需平均發(fā)送2個尋呼</p><p>　　則每秒發(fā)送的尋呼次數(shù)為：P=2X Rcell /3600= PLAC /6000</p><p>　?。?）計算AGCH數(shù)量NAGCH</p><p>　　要

115、計算AGCH數(shù)量，需考慮3個因素：忙時呼叫次數(shù)、忙時位置更新次數(shù)和忙時SMS次數(shù)。后兩個因素可由它們與呼叫次數(shù)的比例得到。</p><p>　　每秒占用的AGCH次數(shù)為：λAGCH=（λCALL+λAGCH+λSMS）/3600</p><p>　　忙時小區(qū)呼叫次數(shù)：λCALL =Acell×3600/T=60Acell</p><p>　　忙時位置更新次

116、數(shù)：λAGCH =L×Acell×3600/T=126Acell或426Acell</p><p>　　忙時短消息次數(shù)：λSMS =S×Acell×3600/T=6Acell</p><p>　　其中：Acell為該小區(qū)總的話務(wù)量</p><p>　　T為通話時長，T=60s</p><p>　　L為位