無線網(wǎng)絡(luò)知識培訓(xùn)課件

星晴科技有限公司培訓(xùn)計劃星晴科技有限公司培訓(xùn)計劃18月9日上午無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及天線與電磁波培訓(xùn)8月9日下午基站現(xiàn)場勘查要點講解8月10日上午基站選址勘察要點講解8月11日下午現(xiàn)場勘查基站8月9日上午無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及天線與電磁波培訓(xùn)2多址技術(shù)—頻分多址功率時間頻率2n分配給用戶的頻帶，用濾波器分離保護(hù)頻帶多址技術(shù)—頻分多址功率時間頻率2n分配給用戶的頻帶，用濾波器3多址技術(shù)—時分多址多個用戶使用同一頻帶，每個用戶預(yù)先分配一個時隙，在時間上分開每個用戶。時間頻率功率1分幀、分時隙用戶在分配的時隙內(nèi)突發(fā)信息，標(biāo)“源地址、目的地址”FDMATDMA多址技術(shù)—時分多址多個用戶使用同一頻帶，每個用戶預(yù)先分配一個4多址方式—碼分多址頻率時間功率各用戶同時共享一頻譜CDMA碼分多址采用寬帶傳輸，功率譜密度低，允許許多用戶同時在同一寬帶信道傳輸信息。每個地址信號都各有自己的碼序列，在接收機用相關(guān)器只接收希望的信號，而不希望的信號只表現(xiàn)為一噪聲，大量的CDMA信號共用一個頻譜空間多址方式—碼分多址頻率時間功率各用戶同時共享一頻譜5多址技術(shù)—碼分多址多址技術(shù)—碼分多址6無線網(wǎng)絡(luò)基本結(jié)構(gòu)與原理無線網(wǎng)絡(luò)基本結(jié)構(gòu)與原理7交換網(wǎng)路子系統(tǒng)（NSS）主要完成交換功能和客戶數(shù)據(jù)與移動性管理、安全性管理所需的數(shù)據(jù)庫功能。

MSC：是GSM系統(tǒng)的核心，是對位于它所覆蓋區(qū)域中的移動臺進(jìn)行控制和完成話路交換的功能實體，也是移動通信系統(tǒng)與其它公用通信網(wǎng)之間的接口。它可完成網(wǎng)路接口、公共信道信令系統(tǒng)和計費等功能，還可完成BSS、MSC之間的切換和輔助性的無線資源管理、移動性管理等。另外，為了建立至移動臺的呼叫路由，每個MS、還應(yīng)能完成口MSC（GMSC）的功能，即查詢位置信息的功能。

VLR：是一個數(shù)據(jù)庫，是存儲MSC為了處理所管轄區(qū)域中MS（統(tǒng)稱拜訪客戶）的來話、去話呼叫所需檢索的信息，例如客戶的號碼，所處位置區(qū)域的識別，向客戶提供的服務(wù)等參數(shù)。

HLR：也是一個數(shù)據(jù)庫，是存儲管理部門用于移動客戶管理的數(shù)據(jù)。每個移動客戶都應(yīng)在其歸屬位置寄存器（HLR）注冊登記，它主要存儲兩類信息：一是有關(guān)客戶的參數(shù)；二是有關(guān)客戶目前所處位置的信息，以便建立至移動臺的呼叫路由，例如MSC、VLR地址等。

AUC：用于產(chǎn)生為確定移動客戶的身份和對呼叫保密所需鑒權(quán)、加密的三參數(shù)（隨機號碼RAND，符合響應(yīng)SRES，密鑰Kc）的功能實體。

EIR：也是一個數(shù)據(jù)庫，存儲有關(guān)移動臺設(shè)備參數(shù)。主要完成對移動設(shè)備的識別、監(jiān)視、閉鎖等功能，以防止非法移動臺的使用。

無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)-交換子系統(tǒng)交換網(wǎng)路子系統(tǒng)（NSS）主要完成交換功能和客8無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)-基站子系統(tǒng)

BSS系統(tǒng)是在一定的無線覆蓋區(qū)中由MSC控制，與MS進(jìn)行通信的系統(tǒng)設(shè)備，它主要負(fù)責(zé)完成無線發(fā)送接收和無線資源管理等功能。功能實體可分為基站控制器（BSC）和基站收發(fā)信臺（BTS）。

BSC：具有對一個或多個BTS進(jìn)行控制的功能，它主要負(fù)責(zé)無線網(wǎng)路資源的管理、小區(qū)配置數(shù)據(jù)管理、功率控制、定位和切換等，是個很強的業(yè)務(wù)控制點。

BTS：無線接口設(shè)備，它完全由BSC控制，主要負(fù)責(zé)無線傳輸，完成無線與有線的轉(zhuǎn)換、無線分集、無線信道加密、跳頻等功能。

無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)-基站子系統(tǒng)BS9無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)-移動臺

移動臺就是移動客戶設(shè)備部分，它由兩部分組成，移動終端(MS)和客戶識別卡（SIM）。

移動終端就是“機”，它可完成話音編碼、信道編碼、信息加密、信息的調(diào)制和解調(diào)、信息發(fā)射和接收。

SIM卡就是“身份卡”，它類似于我們現(xiàn)在所用的IC卡，因此也稱作智能卡，存有認(rèn)證客戶身份所需的所有信息，并能執(zhí)行一些與安全保密有關(guān)的重要信息，以防止非法客戶進(jìn)入網(wǎng)路。SIM卡還存儲與網(wǎng)路和客戶有關(guān)的管理數(shù)據(jù)，只有插入SIM后移動終端才能接入進(jìn)網(wǎng)，但SIM卡本身不是代金卡。無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)-移動臺

10無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)--操作維護(hù)子系統(tǒng)

GSM系統(tǒng)還有個操作維護(hù)子系統(tǒng)（OMC），它主要是對整個GSM網(wǎng)路進(jìn)行管理和監(jiān)控。通過它實現(xiàn)對GSM網(wǎng)內(nèi)各種部件功能的監(jiān)視、狀態(tài)報告、故障診斷等功能。OMC與MSC之間的接口目前還未開放，因為CCITT對電信網(wǎng)路管理的Q3接口標(biāo)準(zhǔn)化工作尚未完成。無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)--操作維護(hù)子系統(tǒng)11工作頻段的分配--GSM

見圖3-1。我國陸地公用蜂窩數(shù)字移動通信網(wǎng)GSM通信系統(tǒng)采用900MHz頻段：

905～915（移動臺發(fā)、基站收）

950～960（基站發(fā)、移動臺收）

隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，可視需要向下擴(kuò)展，或向1.8GHz頻段的DCSI800過渡，即1800MHz頻段：

1710～1785（移動臺發(fā)、基站收）

1805～1880（基站發(fā)、移動臺收工作頻段的分配--GSM12工作頻段分配-CDMA中國聯(lián)通CDMA網(wǎng)的工作頻段為：825MHz—835MHz（上行,基站收、移動臺發(fā)）870MHz—880MHz（下行,基站發(fā)、移動臺收）共計10MHz頻段。

頻率使用計劃中國聯(lián)通目前已使用3個頻點，第一載頻283，第二載頻201，第三載頻242。根據(jù)后續(xù)章節(jié)的分析，需要啟用第四載頻，建議上海聯(lián)通通過總部向我國無線電管理委員會申請160號頻點在全上海市行政管理區(qū)域內(nèi)的使用權(quán)。工作頻段分配-CDMA13CDMA通信基本原理級關(guān)鍵技術(shù)1、優(yōu)點大容量軟容量話音激活低發(fā)射功率大覆蓋范圍2、關(guān)鍵技術(shù)功率控制技術(shù)切換技術(shù)分集技術(shù)CDMA通信基本原理級關(guān)鍵技術(shù)1、優(yōu)點14CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點--大容量信道容量公式：C=B*log2(1＋S/N)C是可獲得的傳輸鏈路速率；B是鏈路的帶寬；S是平均信號功率；N是平均噪聲功率依據(jù)香農(nóng)定理可知，獲得的最大傳輸速率與帶寬、信號功率、噪聲功率三個因素相關(guān)。而在CDMA系統(tǒng)中，其容量得益于處理增益、Eb/No、話音激活因子、天線扇區(qū)數(shù)、頻率復(fù)用效率、功率控制等。根據(jù)理論計算及現(xiàn)場試驗表明:CDMA系統(tǒng)的信道容量是模擬系統(tǒng)的10-20倍，是TDMA系統(tǒng)的4倍。CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點--大容量信道容量公式：C=B*log2(115CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點—軟容量在FDMA、TDMA系統(tǒng)中，當(dāng)小區(qū)服務(wù)的用戶數(shù)達(dá)到最大信道數(shù)，已滿載的系統(tǒng)再無法增添一個信號，此時若有新的呼叫，該用戶只能聽到忙音。而在CDMA系統(tǒng)中，用戶數(shù)目和服務(wù)質(zhì)量之間可以相互折中，靈活確定。例如可以將目標(biāo)誤幀率稍稍提高，從而增加可用信道數(shù)。同時，在相鄰小區(qū)的負(fù)荷較輕時，本小區(qū)受到的干擾較小，容量就可以適當(dāng)增加。體現(xiàn)軟容量的另外一種形式是小區(qū)呼吸功能。所謂小區(qū)呼吸功能就是指各個小區(qū)的覆蓋大小是動態(tài)的。當(dāng)相鄰兩個小區(qū)負(fù)荷一輕一重時，負(fù)荷重的小區(qū)通過減小導(dǎo)頻發(fā)射功率，使本小區(qū)的邊緣用戶由于導(dǎo)頻強度不夠，切換到相鄰的小區(qū)，使負(fù)荷分擔(dān)，即相當(dāng)于增加了容量。CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點—軟容量在FDMA、TDMA系統(tǒng)中，當(dāng)小區(qū)服16CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點—低發(fā)射功率從手機發(fā)射功率限制的角度來比較：目前普遍使用的GSM手機900MHz頻段最大發(fā)射功率為2W（33dBm），1800MHz頻段最大發(fā)射功率為1W（30dBm），同時規(guī)范要求，對于GSM900和1800頻段，通信過程中手機最小發(fā)射功率分別不能低于5dBm和0dBm。CDMAIS-95A規(guī)范對手機最大發(fā)射功率要求為0.2W–1W（23dBm–30dBm），實際上目前網(wǎng)絡(luò)上允許手機的最大發(fā)射功率為23dBm（0.2W），規(guī)范對CDMA手機最小發(fā)射功率沒有要求。在通常的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和規(guī)劃中，對于基本相同的誤幀率要求，GSM系統(tǒng)要求到達(dá)基站的手機信號的載干比通常為9dB左右。由于CDMA系統(tǒng)采用擴(kuò)頻技術(shù)，擴(kuò)頻增益對全速率編碼的增益約為21dB(以9.6k為例)，所以對解擴(kuò)前信號的等效載干比的要求為-14dB。注：CDMA系統(tǒng)通常要解擴(kuò)后信號的值為7dB左右在通話狀態(tài)下，每1.25ms基站會向手機發(fā)送一個功率控制命令信息，命令手機增大或減少發(fā)射功率，步長通常為1dB。CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點—低發(fā)射功率從手機發(fā)射功率限制的角度來比較：17CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點—大覆蓋范圍在CDMA的鏈路預(yù)算中包含以下的一些因素：軟切換增益、分集增益等，這些因素是GSM系統(tǒng)中所沒有的。CDMA在鏈路預(yù)算中還要考慮自干擾對覆蓋范圍的影響（加入了干擾余量因子）以及CDMA手機最大發(fā)射功率低于GSM手機的最大發(fā)射功率，但是從總體來說，CDMA的鏈路預(yù)算所得出的允許的最大路徑損耗要比GSM大（通常是10-15dB）。這意味著，在相同的發(fā)射功率和相同的天線高度條件下，CDMA有更大的覆蓋半徑，因此需要的基站也更少（對于覆蓋受限的區(qū)域，意義非常重大）；另外一個好處是，對于相同的覆蓋半徑，CDMA所需要的發(fā)射功率更低。CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點—大覆蓋范圍在CDMA的鏈路預(yù)算中包含以下的18CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—功率控制為什么采用功率控制技術(shù)?CDMA系統(tǒng)是干擾受限系統(tǒng)，所有的基站共用同一個寬帶信道，因此需要采用功率控制技術(shù)：1、由同一小區(qū)中相互自干擾成為限制系統(tǒng)容量的主要因素2、克服遠(yuǎn)近效應(yīng)，優(yōu)化系統(tǒng)容量3、增加手機電池的使用時間功率控制目標(biāo)通過功率控制技術(shù)，使得各移動臺到達(dá)基站的信號電平均相同，并滿足系統(tǒng)最低要求的載噪比（S/N）。CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—功率控制為什么采用功率控制技術(shù)?19CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—功率控制反向（上行鏈路）采用開環(huán)、閉環(huán)和外環(huán)功率控制相結(jié)合的技術(shù)，主要解決“遠(yuǎn)近效應(yīng)”問題，保證所有信號到達(dá)基站時都具有相同的平均功率。前向（下行鏈路）則采用閉環(huán)和外環(huán)功率控制相結(jié)合的技術(shù)，主要解決同頻干擾問題，可以使處于嚴(yán)重干擾區(qū)域的移動臺保持較好的通信質(zhì)量，減小對其它移動臺的干擾。

所有類型的功率控制是同時工作的，其目的是：在保證信號能夠正確解調(diào)的前提下，盡可能地降低基站、手機發(fā)射功率。減少系統(tǒng)內(nèi)的自干擾，增大系統(tǒng)的容量。CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—功率控制反向（上行鏈路）采用開環(huán)、閉環(huán)20CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—切換軟切換：在這種切換中，當(dāng)移動臺開始與一個新的基站聯(lián)系時，并不立即切斷與原基站之間的聯(lián)系。軟切換只能發(fā)生在具有相同頻率的CDMA信道之間。軟切換是由MSC、BSC、基站共同完成的。將來自不同基站的信號都送至聲碼器/選擇器（Vocoder/Selector），由選擇器選擇最好的一路，再進(jìn)行話音編解碼。軟切換需要額外系統(tǒng)開銷。CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—切換軟切換：在這種切換中，當(dāng)移動臺開始21CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—切換更軟切換：這種切換發(fā)生在同一基站具有相同頻率的不同扇區(qū)之間。是由基站獨自完成的，不需要BSC參與，不通知MSC。對于同一移動臺，不同扇區(qū)天線的接收信號相當(dāng)于多徑分集，并被合成為一個話音幀送至選擇器，作為此基站的語音幀。因此，更軟切換不需要額外的開銷。CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—切換更軟切換：這種切換發(fā)生在同一基站具22CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—切換CDMA-CDMA的硬切換：在這種切換中，移動臺先中斷與源基站的聯(lián)系，再與新基站取得聯(lián)系。通常發(fā)生在下列兩種情況下：(1)CDMA信道的工作頻率不同(頻點切換)(2)處于切換的小區(qū)歸屬不同的MSCCDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—切換CDMA-CDMA的硬切換：在這種23CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—分集頻率分集：在不同的頻率發(fā)射或接收信號。要求兩個頻率的間隔大于信道的相關(guān)帶寬。時間分集：在不同的時間發(fā)射或接收信號。時間分集則是在不同的時間發(fā)射冗余數(shù)據(jù)，因為不同時間的衰落是獨立的。數(shù)字?jǐn)U頻系統(tǒng)更有效且實用的時間分集方法就是交織與糾錯編碼?？臻g分集：在不同的位置發(fā)射或接收信號?？臻g分集實現(xiàn)的方式可以從一個基站的多個天線發(fā)射信號；也可以從不同的基站發(fā)射信號。極化分集：在不同的極化方式發(fā)射或接收信號。CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—分集頻率分集：在不同的頻率發(fā)射或接收信243G技術(shù)概述1、WCDMA

全稱為WidebandCDMA，這是基于GSM網(wǎng)發(fā)展出來的3G技術(shù)規(guī)范，是歐洲提出的寬帶CDMA技術(shù)，它與日本提出的寬帶CDMA技術(shù)基本相同，目前正在進(jìn)一步融合。該標(biāo)準(zhǔn)提出了GSM（2G）—GPRS—EDGE—WCDMA（3G）的演進(jìn)策略。GPRS是GeneralPacketRadioService（通用分組無線業(yè)務(wù)）的簡稱，EDGE是EnhancedDatarateforGSMEvolution（增強數(shù)據(jù)速率的GSM演進(jìn)）的簡稱，這兩種技術(shù)被稱為2.5代移動通信技術(shù)。目前中國移動正在采用這一方案向3G過渡，并已將原有的GSM網(wǎng)絡(luò)升級為GPRS網(wǎng)絡(luò)。3G技術(shù)概述1、WCDMA

全稱為Wideband253G技術(shù)概述2、CDMA2000

CDMA2000是由窄帶CDMA（CDMAIS95）技術(shù)發(fā)展而來的寬帶CDMA技術(shù)，由美國主推，該標(biāo)準(zhǔn)提出了從CDMAIS95（2G）—CDMA20001x—CDMA20003x（3G）的演進(jìn)策略。CDMA20001x被稱為2.5代移動通信技術(shù)。CDMA20003x與CDMA20001x的主要區(qū)別在于應(yīng)用了多路載波技術(shù)，通過采用三載波使帶寬提高。目前中國聯(lián)通正在采用這一方案向3G過渡，并已建成了CDMAIS95網(wǎng)絡(luò)。3G技術(shù)概述2、CDMA2000

CDMA2000是263G技術(shù)概述3、TD-SCDMA

全稱為TimeDivision-SynchronousCDMA（時分同步CDMA），是由我國大唐電信公司提出的3G標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)提出不經(jīng)過2.5代的中間環(huán)節(jié)，直接向3G過渡，非常適用于GSM系統(tǒng)向3G升級。3G技術(shù)概述3、TD-SCDMA

全稱為TimeD273個技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)比較WCDMA、CDMA2000與TD—SCDMA都屬于寬帶CDMA技術(shù)。寬帶CDMA進(jìn)一步拓展了標(biāo)準(zhǔn)的CDMA概念，在一個相對更寬的頻帶上擴(kuò)展信號，從而減少由多徑和衰減帶來的傳播問題，具有更大的容量，可以根據(jù)不同的需要使用不同的帶寬，具有較強的抗衰落能力與抗干擾能力，支持多路同步通話或數(shù)據(jù)傳輸，且兼容現(xiàn)有設(shè)備。WCDMA、CDMA2000與TD-SCDMA都能在靜止?fàn)顟B(tài)下提供2Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率，但三者的一些關(guān)鍵技術(shù)仍存在著較大的差別，性能上也有所不同。

3個技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)比較WCDMA、CDMA2000與TD—SCD28與第二代系統(tǒng)的兼容性

WCDMA由GSM網(wǎng)絡(luò)過渡而來，雖然可以保留GSM核心網(wǎng)絡(luò)，但必須重新建立WCDMA的接入網(wǎng)，并且不可能重用GSM基站。CDMA20003x從CDMAIS95、CDMA20001x過渡而來，可以保留原有的CDMAIS95設(shè)備。TD-SCDMA系統(tǒng)的的建設(shè)只需在已有的GSM網(wǎng)絡(luò)上增加TD-SCDMA設(shè)備即可。三種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中，WCDMA在升級的過程中耗資最大。與第二代系統(tǒng)的兼容性

WCDMA由GSM網(wǎng)絡(luò)過渡而來29演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！30星晴科技有限公司培訓(xùn)計劃星晴科技有限公司培訓(xùn)計劃318月9日上午無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及天線與電磁波培訓(xùn)8月9日下午基站現(xiàn)場勘查要點講解8月10日上午基站選址勘察要點講解8月11日下午現(xiàn)場勘查基站8月9日上午無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及天線與電磁波培訓(xùn)32多址技術(shù)—頻分多址功率時間頻率2n分配給用戶的頻帶，用濾波器分離保護(hù)頻帶多址技術(shù)—頻分多址功率時間頻率2n分配給用戶的頻帶，用濾波器33多址技術(shù)—時分多址多個用戶使用同一頻帶，每個用戶預(yù)先分配一個時隙，在時間上分開每個用戶。時間頻率功率1分幀、分時隙用戶在分配的時隙內(nèi)突發(fā)信息，標(biāo)“源地址、目的地址”FDMATDMA多址技術(shù)—時分多址多個用戶使用同一頻帶，每個用戶預(yù)先分配一個34多址方式—碼分多址頻率時間功率各用戶同時共享一頻譜CDMA碼分多址采用寬帶傳輸，功率譜密度低，允許許多用戶同時在同一寬帶信道傳輸信息。每個地址信號都各有自己的碼序列，在接收機用相關(guān)器只接收希望的信號，而不希望的信號只表現(xiàn)為一噪聲，大量的CDMA信號共用一個頻譜空間多址方式—碼分多址頻率時間功率各用戶同時共享一頻譜35多址技術(shù)—碼分多址多址技術(shù)—碼分多址36無線網(wǎng)絡(luò)基本結(jié)構(gòu)與原理無線網(wǎng)絡(luò)基本結(jié)構(gòu)與原理37交換網(wǎng)路子系統(tǒng)（NSS）主要完成交換功能和客戶數(shù)據(jù)與移動性管理、安全性管理所需的數(shù)據(jù)庫功能。

MSC：是GSM系統(tǒng)的核心，是對位于它所覆蓋區(qū)域中的移動臺進(jìn)行控制和完成話路交換的功能實體，也是移動通信系統(tǒng)與其它公用通信網(wǎng)之間的接口。它可完成網(wǎng)路接口、公共信道信令系統(tǒng)和計費等功能，還可完成BSS、MSC之間的切換和輔助性的無線資源管理、移動性管理等。另外，為了建立至移動臺的呼叫路由，每個MS、還應(yīng)能完成口MSC（GMSC）的功能，即查詢位置信息的功能。

VLR：是一個數(shù)據(jù)庫，是存儲MSC為了處理所管轄區(qū)域中MS（統(tǒng)稱拜訪客戶）的來話、去話呼叫所需檢索的信息，例如客戶的號碼，所處位置區(qū)域的識別，向客戶提供的服務(wù)等參數(shù)。

HLR：也是一個數(shù)據(jù)庫，是存儲管理部門用于移動客戶管理的數(shù)據(jù)。每個移動客戶都應(yīng)在其歸屬位置寄存器（HLR）注冊登記，它主要存儲兩類信息：一是有關(guān)客戶的參數(shù)；二是有關(guān)客戶目前所處位置的信息，以便建立至移動臺的呼叫路由，例如MSC、VLR地址等。

AUC：用于產(chǎn)生為確定移動客戶的身份和對呼叫保密所需鑒權(quán)、加密的三參數(shù)（隨機號碼RAND，符合響應(yīng)SRES，密鑰Kc）的功能實體。

EIR：也是一個數(shù)據(jù)庫，存儲有關(guān)移動臺設(shè)備參數(shù)。主要完成對移動設(shè)備的識別、監(jiān)視、閉鎖等功能，以防止非法移動臺的使用。

無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)-交換子系統(tǒng)交換網(wǎng)路子系統(tǒng)（NSS）主要完成交換功能和客38無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)-基站子系統(tǒng)

BSS系統(tǒng)是在一定的無線覆蓋區(qū)中由MSC控制，與MS進(jìn)行通信的系統(tǒng)設(shè)備，它主要負(fù)責(zé)完成無線發(fā)送接收和無線資源管理等功能。功能實體可分為基站控制器（BSC）和基站收發(fā)信臺（BTS）。

BSC：具有對一個或多個BTS進(jìn)行控制的功能，它主要負(fù)責(zé)無線網(wǎng)路資源的管理、小區(qū)配置數(shù)據(jù)管理、功率控制、定位和切換等，是個很強的業(yè)務(wù)控制點。

BTS：無線接口設(shè)備，它完全由BSC控制，主要負(fù)責(zé)無線傳輸，完成無線與有線的轉(zhuǎn)換、無線分集、無線信道加密、跳頻等功能。

無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)-基站子系統(tǒng)BS39無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)-移動臺

移動臺就是移動客戶設(shè)備部分，它由兩部分組成，移動終端(MS)和客戶識別卡（SIM）。

移動終端就是“機”，它可完成話音編碼、信道編碼、信息加密、信息的調(diào)制和解調(diào)、信息發(fā)射和接收。

SIM卡就是“身份卡”，它類似于我們現(xiàn)在所用的IC卡，因此也稱作智能卡，存有認(rèn)證客戶身份所需的所有信息，并能執(zhí)行一些與安全保密有關(guān)的重要信息，以防止非法客戶進(jìn)入網(wǎng)路。SIM卡還存儲與網(wǎng)路和客戶有關(guān)的管理數(shù)據(jù)，只有插入SIM后移動終端才能接入進(jìn)網(wǎng)，但SIM卡本身不是代金卡。無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)-移動臺

40無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)--操作維護(hù)子系統(tǒng)

GSM系統(tǒng)還有個操作維護(hù)子系統(tǒng)（OMC），它主要是對整個GSM網(wǎng)路進(jìn)行管理和監(jiān)控。通過它實現(xiàn)對GSM網(wǎng)內(nèi)各種部件功能的監(jiān)視、狀態(tài)報告、故障診斷等功能。OMC與MSC之間的接口目前還未開放，因為CCITT對電信網(wǎng)路管理的Q3接口標(biāo)準(zhǔn)化工作尚未完成。無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)--操作維護(hù)子系統(tǒng)41工作頻段的分配--GSM

見圖3-1。我國陸地公用蜂窩數(shù)字移動通信網(wǎng)GSM通信系統(tǒng)采用900MHz頻段：

905～915（移動臺發(fā)、基站收）

950～960（基站發(fā)、移動臺收）

隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，可視需要向下擴(kuò)展，或向1.8GHz頻段的DCSI800過渡，即1800MHz頻段：

1710～1785（移動臺發(fā)、基站收）

1805～1880（基站發(fā)、移動臺收工作頻段的分配--GSM42工作頻段分配-CDMA中國聯(lián)通CDMA網(wǎng)的工作頻段為：825MHz—835MHz（上行,基站收、移動臺發(fā)）870MHz—880MHz（下行,基站發(fā)、移動臺收）共計10MHz頻段。

頻率使用計劃中國聯(lián)通目前已使用3個頻點，第一載頻283，第二載頻201，第三載頻242。根據(jù)后續(xù)章節(jié)的分析，需要啟用第四載頻，建議上海聯(lián)通通過總部向我國無線電管理委員會申請160號頻點在全上海市行政管理區(qū)域內(nèi)的使用權(quán)。工作頻段分配-CDMA43CDMA通信基本原理級關(guān)鍵技術(shù)1、優(yōu)點大容量軟容量話音激活低發(fā)射功率大覆蓋范圍2、關(guān)鍵技術(shù)功率控制技術(shù)切換技術(shù)分集技術(shù)CDMA通信基本原理級關(guān)鍵技術(shù)1、優(yōu)點44CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點--大容量信道容量公式：C=B*log2(1＋S/N)C是可獲得的傳輸鏈路速率；B是鏈路的帶寬；S是平均信號功率；N是平均噪聲功率依據(jù)香農(nóng)定理可知，獲得的最大傳輸速率與帶寬、信號功率、噪聲功率三個因素相關(guān)。而在CDMA系統(tǒng)中，其容量得益于處理增益、Eb/No、話音激活因子、天線扇區(qū)數(shù)、頻率復(fù)用效率、功率控制等。根據(jù)理論計算及現(xiàn)場試驗表明:CDMA系統(tǒng)的信道容量是模擬系統(tǒng)的10-20倍，是TDMA系統(tǒng)的4倍。CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點--大容量信道容量公式：C=B*log2(145CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點—軟容量在FDMA、TDMA系統(tǒng)中，當(dāng)小區(qū)服務(wù)的用戶數(shù)達(dá)到最大信道數(shù)，已滿載的系統(tǒng)再無法增添一個信號，此時若有新的呼叫，該用戶只能聽到忙音。而在CDMA系統(tǒng)中，用戶數(shù)目和服務(wù)質(zhì)量之間可以相互折中，靈活確定。例如可以將目標(biāo)誤幀率稍稍提高，從而增加可用信道數(shù)。同時，在相鄰小區(qū)的負(fù)荷較輕時，本小區(qū)受到的干擾較小，容量就可以適當(dāng)增加。體現(xiàn)軟容量的另外一種形式是小區(qū)呼吸功能。所謂小區(qū)呼吸功能就是指各個小區(qū)的覆蓋大小是動態(tài)的。當(dāng)相鄰兩個小區(qū)負(fù)荷一輕一重時，負(fù)荷重的小區(qū)通過減小導(dǎo)頻發(fā)射功率，使本小區(qū)的邊緣用戶由于導(dǎo)頻強度不夠，切換到相鄰的小區(qū)，使負(fù)荷分擔(dān)，即相當(dāng)于增加了容量。CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點—軟容量在FDMA、TDMA系統(tǒng)中，當(dāng)小區(qū)服46CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點—低發(fā)射功率從手機發(fā)射功率限制的角度來比較：目前普遍使用的GSM手機900MHz頻段最大發(fā)射功率為2W（33dBm），1800MHz頻段最大發(fā)射功率為1W（30dBm），同時規(guī)范要求，對于GSM900和1800頻段，通信過程中手機最小發(fā)射功率分別不能低于5dBm和0dBm。CDMAIS-95A規(guī)范對手機最大發(fā)射功率要求為0.2W–1W（23dBm–30dBm），實際上目前網(wǎng)絡(luò)上允許手機的最大發(fā)射功率為23dBm（0.2W），規(guī)范對CDMA手機最小發(fā)射功率沒有要求。在通常的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和規(guī)劃中，對于基本相同的誤幀率要求，GSM系統(tǒng)要求到達(dá)基站的手機信號的載干比通常為9dB左右。由于CDMA系統(tǒng)采用擴(kuò)頻技術(shù)，擴(kuò)頻增益對全速率編碼的增益約為21dB(以9.6k為例)，所以對解擴(kuò)前信號的等效載干比的要求為-14dB。注：CDMA系統(tǒng)通常要解擴(kuò)后信號的值為7dB左右在通話狀態(tài)下，每1.25ms基站會向手機發(fā)送一個功率控制命令信息，命令手機增大或減少發(fā)射功率，步長通常為1dB。CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點—低發(fā)射功率從手機發(fā)射功率限制的角度來比較：47CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點—大覆蓋范圍在CDMA的鏈路預(yù)算中包含以下的一些因素：軟切換增益、分集增益等，這些因素是GSM系統(tǒng)中所沒有的。CDMA在鏈路預(yù)算中還要考慮自干擾對覆蓋范圍的影響（加入了干擾余量因子）以及CDMA手機最大發(fā)射功率低于GSM手機的最大發(fā)射功率，但是從總體來說，CDMA的鏈路預(yù)算所得出的允許的最大路徑損耗要比GSM大（通常是10-15dB）。這意味著，在相同的發(fā)射功率和相同的天線高度條件下，CDMA有更大的覆蓋半徑，因此需要的基站也更少（對于覆蓋受限的區(qū)域，意義非常重大）；另外一個好處是，對于相同的覆蓋半徑，CDMA所需要的發(fā)射功率更低。CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)點—大覆蓋范圍在CDMA的鏈路預(yù)算中包含以下的48CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—功率控制為什么采用功率控制技術(shù)?CDMA系統(tǒng)是干擾受限系統(tǒng)，所有的基站共用同一個寬帶信道，因此需要采用功率控制技術(shù)：1、由同一小區(qū)中相互自干擾成為限制系統(tǒng)容量的主要因素2、克服遠(yuǎn)近效應(yīng)，優(yōu)化系統(tǒng)容量3、增加手機電池的使用時間功率控制目標(biāo)通過功率控制技術(shù)，使得各移動臺到達(dá)基站的信號電平均相同，并滿足系統(tǒng)最低要求的載噪比（S/N）。CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—功率控制為什么采用功率控制技術(shù)?49CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—功率控制反向（上行鏈路）采用開環(huán)、閉環(huán)和外環(huán)功率控制相結(jié)合的技術(shù)，主要解決“遠(yuǎn)近效應(yīng)”問題，保證所有信號到達(dá)基站時都具有相同的平均功率。前向（下行鏈路）則采用閉環(huán)和外環(huán)功率控制相結(jié)合的技術(shù)，主要解決同頻干擾問題，可以使處于嚴(yán)重干擾區(qū)域的移動臺保持較好的通信質(zhì)量，減小對其它移動臺的干擾。

所有類型的功率控制是同時工作的，其目的是：在保證信號能夠正確解調(diào)的前提下，盡可能地降低基站、手機發(fā)射功率。減少系統(tǒng)內(nèi)的自干擾，增大系統(tǒng)的容量。CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—功率控制反向（上行鏈路）采用開環(huán)、閉環(huán)50CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—切換軟切換：在這種切換中，當(dāng)移動臺開始與一個新的基站聯(lián)系時，并不立即切斷與原基站之間的聯(lián)系。軟切換只能發(fā)生在具有相同頻率的CDMA信道之間。軟切換是由MSC、BSC、基站共同完成的。將來自不同基站的信號都送至聲碼器/選擇器（Vocoder/Selector），由選擇器選擇最好的一路，再進(jìn)行話音編解碼。軟切換需要額外系統(tǒng)開銷。CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—切換軟切換：在這種切換中，當(dāng)移動臺開始51CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—切換更軟切換：這種切換發(fā)生在同一基站具有相同頻率的不同扇區(qū)之間。是由基站獨自完成的，不需要BSC參與，不通知MSC。對于同一移動臺，不同扇區(qū)天線的接收信號相當(dāng)于多徑分集，并被合成為一個話音幀送至選擇器，作為此基站的語音幀。因此，更軟切換不需要額外的開銷。CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—切換更軟切換：這種切換發(fā)生在同一基站具52CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—切換CDMA-CDMA的硬切換：在這種切換中，移動臺先中斷與源基站的聯(lián)系，再與新基站取得聯(lián)系。通常發(fā)生在下列兩種情況下：(1)CDMA信道的工作頻率不同(頻點切換)(2)處于切換的小區(qū)歸屬不同的MSCCDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—切換CDMA-CDMA的硬切換：在這種53CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—分集頻率分集：在不同的頻率發(fā)射或接收信號。要求兩個頻率的間隔大于信道的相關(guān)帶寬。時間分集：在不同的時間發(fā)射或接收信號。時間分集則是在不同的時間發(fā)射冗余數(shù)據(jù)，因為不同時間的衰落是獨立的。數(shù)字?jǐn)U頻系統(tǒng)更有效且實用的時間分集方法就是交織與糾錯編碼。空間分集：在不同的位置發(fā)射或接收信號?？臻g分集實現(xiàn)的方式可以從一個基站的多個天線發(fā)射信號；也可以從不同的基站發(fā)射信號。極化分集：在不同的極化方式發(fā)射或接收信號。CDMA網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)—分集頻