京信通信系統(tǒng)職稱考試百題復(fù)習(xí)資料WCDMA部分

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1、. . 續(xù)一：3G --WCDMA部分<101~133> 目錄 101、為什么說WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中上行鏈路是覆蓋受限,下行鏈路是容量受限？ 102、什么叫小區(qū)呼吸？ 103 、WCDMA的上/下行發(fā)射功率規(guī)。 104、碼分系統(tǒng)的接收靈敏度。 105 、鏈路的負(fù)載因子與負(fù)載余量。 106 、3G系統(tǒng)各類業(yè)務(wù)與承載速率〔RAB〕以及實(shí)際吞吐量的對應(yīng)表。 107 、上行無線容量估算公式。 108 、下行無線容量估算公式。 109 、信令信道復(fù)用質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

2、110 、為什幺C網(wǎng)可以用PN碼的偏置〔相位偏移〕來區(qū)分小區(qū),而WCDMA卻要采用擾碼？ 111 、C網(wǎng)PN碼和WCDMA SC碼的規(guī)劃設(shè)置。 112 、PN碼空間復(fù)用規(guī)劃。 113 、SC碼空間復(fù)用規(guī)劃。 114 、WCDMA功控速率及其優(yōu)點(diǎn)。 115 、WCDMA的多徑接收。 116 、WCDMA切換分類及其與C網(wǎng)切換的比較。 117 、C網(wǎng)與WCDMA網(wǎng)軟切換有什幺區(qū)別？ 118 、為什么WCDMA硬切換采用壓縮模式？它對系統(tǒng)有什幺影響？ 119 、試述RNC間軟切換的程序。 120 、何謂射頻拉遠(yuǎn)〔RRH〕。 121 、WCDMA的OVSF碼,幀和時(shí)隙。 122

3、 、OTSR和STSR。 123 、WCDMA向HSDPA的平滑演進(jìn)。 124 、WCDMA系統(tǒng)的鄰道干擾。 125 、什么是接收機(jī)的最大干擾容限。 126 、什么是系統(tǒng)的最小隔離度。 127 、由發(fā)射機(jī)雜散輻射引起的最小隔離度的計(jì)算。 128 、由阻塞干擾引起的最小隔離度的計(jì)算。 129 、系統(tǒng)基站間最小隔離度如何保證？ 130 、三階互調(diào)干擾的形成及其特點(diǎn)。 131 、如何分析計(jì)算三階互調(diào)干擾的影響？ 132 、室天線口最大功率的限制—基站與移動臺之間最小隔離度的保證。 133 、WCDMA無線直放站。

4、 101、為什么說WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中,上行鏈路是覆蓋受限,下行鏈路是容量受限？ 無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的目標(biāo)是根據(jù)運(yùn)營商提出的業(yè)務(wù)模型,通過一系列理論分析、仿真和預(yù)測,獲得所需服務(wù)區(qū)站址設(shè)置、設(shè)備配置等基本參考數(shù)據(jù)。 對于任何一個(gè)碼分系統(tǒng)而言,合理的無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃應(yīng)該是對覆蓋、干擾和容量的折中平衡。 下圖為WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的流程示意： 通常以上行鏈路預(yù)算來計(jì)算小區(qū)覆蓋半徑。在極限覆蓋條件下,移動終端的功率全部用來克服上行鏈路的路徑損耗和熱噪聲,此時(shí)的覆蓋半徑受限于UE的功率。當(dāng)然實(shí)際的無線環(huán)境中還必須保留相應(yīng)的余量,以克服衰落的影響；由于小區(qū)中其它用戶的

5、干擾以及多小區(qū)環(huán)境下相鄰小區(qū)的干擾,UE還需要留出功率有足夠的負(fù)載余量〔通常為3dB〕。 下行的情況和上行不同,基站功率除一小部分分配給公共開銷信道外,剩余大部分由業(yè)務(wù)信道共享。這樣,就使下行鏈路的覆蓋半徑與容量密切相關(guān),絕對地說,所有基站功率全部分配給一個(gè)用戶使用,其極限半徑當(dāng)然大得多；反之,隨著容量增加將使覆蓋半徑受限。在高用戶密度情形下,多用戶干擾造成的下行覆蓋收縮可能比上行來得快,這時(shí)系統(tǒng)成為干擾受限。 WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃通常用導(dǎo)頻信道強(qiáng)度Ec,和Ec/Io共同決定下行覆蓋,導(dǎo)頻信道的發(fā)射功率是固定的,它的取值是以上行覆蓋半徑為參考。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)要求Ec/Io在－7～－

6、15dB圍〔通常為－12dB〕。 102、什么叫小區(qū)呼吸？ 小區(qū)呼吸效應(yīng)是指小區(qū)覆蓋隨系統(tǒng)負(fù)載而變化的現(xiàn)象,從上行來看,小區(qū)覆蓋取決于UE發(fā)射功率和基站的熱噪聲,負(fù)載增加導(dǎo)致系統(tǒng)熱噪聲升高,覆蓋區(qū)相應(yīng)縮小。 從下行來看,小區(qū)的覆蓋有兩個(gè)指標(biāo)―Ec和Ec/Io決定,前者與負(fù)載無關(guān),Ec/Io卻與負(fù)載有關(guān),因?yàn)镮o是本小區(qū)和鄰小區(qū)所有信號的總和,負(fù)載增加,結(jié)果是Ec/Io變壞,小區(qū)覆蓋就縮小。通常認(rèn)為,當(dāng)負(fù)載從空載到50％時(shí),Ec/Io下降3～5dB。 小區(qū)呼吸效應(yīng)可以使無線網(wǎng)絡(luò)負(fù)載得到均衡,但也需要在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)給予一定的余量。 103、WCDMA的上/下行發(fā)射功率規(guī) 3GPP

7、規(guī)對WCDMA UE的最大發(fā)射功率規(guī)定了四個(gè)等級,分別為：＋33/+27/+24/+21dBm,在上行鏈路預(yù)算中,通常以第四類＋21dBm為準(zhǔn)。 3GPP同時(shí)規(guī)定了WCDMA基站的發(fā)射功率,如下表所列： 基站發(fā)射功率〔dBm〕 宏小區(qū) 微小區(qū) 微微小區(qū) 總功率 ＋43 ＋38 ＋24 導(dǎo)頻功率 ＋33 ＋28 ＋14 業(yè)務(wù)信道總功率 ＋42.5 ＋37.5 ＋23.5 104、碼分系統(tǒng)接收機(jī)的靈敏度。 任何一個(gè)碼分系統(tǒng)接收機(jī)的靈敏度可由下式表示： 式中： KT：熱噪聲底噪－174dBm/Hz； B ：信道帶寬〔Hz〕；

8、 NR ：接收機(jī)前端電路噪聲系數(shù)〔dB〕； ：擴(kuò)頻增益：； ：傳輸速率； ：接收基帶輸出端比特能噪比。 其中,前三項(xiàng)由射頻信道性能所決定,是線性的；后二項(xiàng)由解調(diào)、解碼特性所決定,取決于信道傳輸速率,在計(jì)算接收機(jī)靈敏度時(shí),可以將上式簡化為： 可見,接收靈敏度為信道帶寬無關(guān),與密切相關(guān)。 對于速率為12.2kb/s的話音業(yè)務(wù),在BER不低于的條件下,終端設(shè)備靈敏度的最低要求見下表： WCDMA終端接收靈敏度〔dBm/3.84MHz〕 工作頻段〔MHz〕 DPCH_Ec<參考靈敏度> 〔參考噪聲電平〕 I、 2110～2170 －117 －106.7 II、

9、1930～1990 －115 －104.7 III、 1805～1880 －114 －103.7 不同業(yè)務(wù)信息速率的上行鏈路基站接收靈敏度見下表。的不同除了改變以外,需求的也不同。 不同業(yè)務(wù)下的基站接收靈敏度 項(xiàng)目 單位 12.2kb/s話音 57.6kb/s分組數(shù)據(jù)流媒體 64kb/s分組數(shù)據(jù) 128kb/s分組數(shù)據(jù) 384kb/s分組數(shù)據(jù) 備注 數(shù)據(jù)速率 Kb/s 12.2 57.6 64 128 384 業(yè)務(wù)需求 擴(kuò)頻因子〔SF〕 倍 314.8 66.7 60.0 30.0 10.0 碼片速率3.84Mb/s 擴(kuò)頻增益

10、dB 25.0 18.2 17.8 14.8 10.0 10lg dB 4.9 2.5 3.1 1.5 1.0 話音BLER<7×10-3,分組<1×10-2；媒體流<10-3 Ec/Io dB -20.1 -15.7 -14.3 -13.3 -9.0 - 基站接收靈敏度 dBm -120.2 -115.9 -114.8 -113.4 -109.2 105、鏈路的負(fù)載因子與負(fù)載余量 碼分系統(tǒng)是一個(gè)自干擾系統(tǒng),小區(qū)的負(fù)荷會改變系統(tǒng)的部干擾,從而影響小區(qū)的覆蓋。系統(tǒng)允許的負(fù)載愈大,鏈路所需的干擾儲備也愈大,而覆蓋半徑則

11、愈小。 對于上行鏈路,負(fù)載由小區(qū)的用戶數(shù)決定,每增加一個(gè)用戶,相對于系統(tǒng)增加了一個(gè)干擾。所以,在鏈路預(yù)算中需要預(yù)留干擾儲備,以抵消負(fù)載增加形成的噪聲上升,該儲備即為負(fù)載余量。它應(yīng)該等于－10lg<1-η>,η是網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)選取的小區(qū)負(fù)載。上行干擾儲備的典型值是3.0dB,對應(yīng)于50％上行負(fù)載。 對于下行鏈路,其負(fù)載與覆蓋的關(guān)系比較復(fù)雜,因?yàn)橄滦胸?fù)載不但影響噪聲的惡化,而且還影響基站發(fā)射功率的重新分配,隨著用戶的增加,每個(gè)用戶分得的功率在減少；另外,由于多徑效應(yīng)的影響,增加了一個(gè)變量,即正交系數(shù),它與噪聲增加有關(guān),參考第101題所述,通常在容量較小時(shí),可以認(rèn)為覆蓋是上行受限,而當(dāng)負(fù)載增加到一定

12、量時(shí),可以認(rèn)為是下行容量受限。 106、3G系統(tǒng)各類業(yè)務(wù)與承載速率〔RAB〕以及實(shí)際吞吐量的對應(yīng)表 業(yè)務(wù)種類 承載速率kb/s 實(shí)際吞吐量 Kb/s % 語音 CS 12.2 0.122 35.12 視頻會議 CS 64 0.062 17.91 電子 上網(wǎng)瀏覽 在線游戲 PS 64/64 0.120 34.61 定位業(yè)務(wù) 短信與彩信 語音媒體流下載 PS 64/128 0.022 6.40 新電影預(yù)覽 PS 64/384 0.021 5.96 總和 0.

13、347 100 實(shí)際吞吐量是指對于一混合型的單用戶,其對應(yīng)承載業(yè)務(wù)與總業(yè)務(wù)的比例。 107、上行無線容量估算公式 多小區(qū)情況時(shí),極限容量為： 式中,：擴(kuò)頻增益； ：業(yè)務(wù)激活因子； ：頻率復(fù)用因子； ：為鄰小區(qū)與本小區(qū)干擾比。 108、下行無線容量估算公式 ：軟切換因子； ：所承載業(yè)務(wù)的激活因子； ：平均每用戶單一業(yè)務(wù)連接所需的下行平均功率； ：開銷信道功率； ：總功率。 上述公式為一簡單的經(jīng)驗(yàn)公式,影響下行無線容量的因素有： ①移動臺位置,UE愈靠近基站,容量愈大； ②愈小,則用于業(yè)務(wù)信道功率愈大,容量就高； ③非正交因子β,下行OVSF碼正

14、交性愈好,本小區(qū)干擾就小,容量就大；通常市區(qū)β＝0.6,郊區(qū)為0.8； ④鄰小區(qū)干擾比F愈大,鄰區(qū)干擾水平愈低,容量就大； ⑤所需愈低,容量愈大,與目標(biāo)誤塊率有關(guān),與承載速率有關(guān),也可通過分集等措施降低UE的； ⑥承載業(yè)務(wù)速率愈高,愈小,容量就低。 109、信令信道復(fù)用質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 我們已經(jīng)知道G網(wǎng)的BCCH復(fù)用質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為： 〔不帶跳頻〕和 9dB 〔帶跳頻〕 而C網(wǎng)和WCDMA網(wǎng)信令信道復(fù)用的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)都為 按此標(biāo)準(zhǔn),對應(yīng)于不同的傳播損耗衰減指數(shù),G網(wǎng)可以確定頻率復(fù)用系數(shù)k和值；C網(wǎng)可以確定PN碼的增量因子Pilot-Inc和信令信道復(fù)用值； WCDM

15、A可以確定SC碼復(fù)用集的規(guī)劃。 110、為什么C網(wǎng)可以用PN碼的偏置〔相位偏移〕來區(qū)分小區(qū),而WCDMA卻要采用擾碼？ 為降低移動設(shè)備成本,且充分利用GPS同步技術(shù),C網(wǎng)僅需用一個(gè)PN偽隨機(jī)碼序列加上特定的相位偏置即可識別小區(qū)和移動臺；原理上,相位偏置只要是碼片〔chip〕的整數(shù)倍即具有正交功能。 而WCDMA由于不采用GPS同步技術(shù),基站的不同步,使它無法像C網(wǎng)那樣用一個(gè)公共PN碼加上相位偏置來區(qū)分小區(qū),而必須用不同的擾碼〔SC〕來區(qū)分小區(qū)和移動臺。 WCDMA擾碼是把兩個(gè)實(shí)數(shù)序列〔m序列〕組合而構(gòu)成的一個(gè)復(fù)數(shù)序列；兩個(gè)18比特的m序列可以生成個(gè)擾碼,為使UE搜索系統(tǒng)不太復(fù)雜,規(guī)

16、從中選擇了〔即8192個(gè)〕擾碼。 111、C網(wǎng)PN碼和WCDMA擾碼的規(guī)劃設(shè)置 C網(wǎng)PN碼規(guī)劃中,相鄰小區(qū)的PN偏置最小取64Chips,相當(dāng)于15.6Km,這樣既可以區(qū)分相鄰小區(qū)的信號,又可以防止本小區(qū)因多徑信號而造成的混淆,由于PN碼生成序列為215〔即32768個(gè)〕,當(dāng)最小偏置為64Chips時(shí),總的PN碼數(shù)應(yīng)為32768/64＝512個(gè)。 在實(shí)際工程中,如果PN碼偏置64Chips還不夠,則通常取64Chips的整數(shù)倍,在網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置上稱其為PN增量〔Pilot_Inc〕,通常選2,3,4。而WCDMA網(wǎng)擾碼共有8192個(gè),共分為512個(gè)集合,每個(gè)集合包含一個(gè)主擾碼〔

17、PSC〕和15個(gè)輔擾碼〔SSC〕,每個(gè)小區(qū)只能用一個(gè)主擾碼,而15個(gè)輔擾碼可以分配給同一個(gè)小區(qū)的某些物理信道使用,也可以配合未來的智能天線技術(shù)使用。 擾碼規(guī)劃的目的是使UE快速,簡捷無誤地完成小區(qū)識別和同步。主擾碼主要用于UE的初始接入,小區(qū)重選及切換。 112、PN碼空間復(fù)用規(guī)劃 條件一：信干比,即： 或 條件二：兩個(gè)PN碼的相位差〔PD〕必須大于兩條路徑相應(yīng)的時(shí)延〔用碼片表示〕,即： 因?yàn)?R=r+WA/2 r：小區(qū)半徑,WA：搜索窗寬度 所以 C網(wǎng)PN碼規(guī)劃舉例： 對市區(qū),若r=14km,＝14chips,取n=3.2則可算得 PD≥〔4.1＋14〕×4.

18、62＝83.6 即相鄰小區(qū)的PN碼相位偏置應(yīng)不小于84chips,也就是說,應(yīng)取PN增量為2〔Pilor_Inc=2〕 <2×64＝128>84,滿足條件> 對郊區(qū),若r=5km,＝14chip,同樣取n＝3.2,則PD＝〔20.5＋14〕×4.62＝159.5 這意味著PN碼增量因子至少取3 〔3×64＝192>160才能滿足〕 113、SC碼空間復(fù)用規(guī)劃 與C網(wǎng)一樣,擾碼SC復(fù)用距離也應(yīng)滿足： ,即 同樣,對于3扇區(qū)模式,還考慮到3G小區(qū)半徑的不同, ,將上式并入可得： 取n＝3,當(dāng)＝3時(shí) , k≥160。 計(jì)算表明,按3扇區(qū)規(guī)劃,復(fù)用集共需3×160＝4

19、80個(gè)擾碼,尚余512－480＝32個(gè)SC用于其它場合。愈大,擾碼規(guī)劃難度也增加,如＝4,則3k＝855>512。 114、WCDMA功控速率及其優(yōu)點(diǎn) 碼分系統(tǒng)功率控制的目的是確保發(fā)信功率能滿足接收最低質(zhì)量要求所需的值；上行功率控制是為了克服"遠(yuǎn)近效應(yīng)"并延長終端的待機(jī)時(shí)間；而下行功率控制是為了合理地分配基站功率資源,減少干擾從而增大容量。 為了克服多徑快衰落,功率控制應(yīng)足夠快,WCDMA上下行功率控制的速度是1500次/妙,幾乎比CDMA上下行功率控制速度快一倍〔800次/妙〕?？焖俟貙⒏行У亟档透蓴_,使容量得到保證。 115、WCDMA的多徑接收 多徑接收機(jī)是碼分多址

20、系統(tǒng)核心設(shè)備之一,它用來解決多徑快衰落和軟切換時(shí)使用,通常只要兩條路徑信號間的時(shí)延大于一個(gè)碼片周期〔WCDMA,1chip=0.26μs〕就可以實(shí)施多徑接收； WCDMA基站可以支持多達(dá)8個(gè)的相關(guān)接收機(jī),而移動臺一般可以支持6個(gè)相關(guān)接收器,一個(gè)用于搜索,其余的可以最多同時(shí)解調(diào)5徑信號。 碼片速率的提高〔3.84Mb/s〕降低了碼片周期,使WCDMA多徑接收的分集效果更佳,這一點(diǎn)非常有利于微小區(qū)和微微小區(qū)接收質(zhì)量的改善,理論上講,只要兩條路徑差≥78米就可以使分集接收得到明顯效果。 116、WCDMA切換分類,及與C網(wǎng)切換的比較 CDMA網(wǎng) WCDMA網(wǎng) 更軟切換 兩扇

21、區(qū)間,絕對門限 兩扇區(qū)間,相對門限 軟切換 兩BTS間,絕對門限 兩NodeB間,相對門限 軟切換 兩BSC間*,絕對門限 兩RNC間,相對門限 同頻硬切換 × 兩RNC間〔當(dāng)Iur未建時(shí)〕 異頻硬切換 特殊措施** 盲,壓縮模式 異系統(tǒng)硬切換 × 盲,壓縮模式 * 在BTS與非所屬BSC間加少量鏈路； ** 偽導(dǎo)頻技術(shù),縮小第二載頻覆蓋區(qū)等。 117、C網(wǎng)與WCDMA網(wǎng)軟切換有什么區(qū)別？ 如上圖所示,C網(wǎng)的軟切換是采用導(dǎo)頻的絕對電平作為激活集門限,圖中有兩個(gè)門限參數(shù)：T_A

22、DD和T_DROP,前者決定是否把新基站加入激活集,后者決定是否把現(xiàn)有激活集成員刪除,當(dāng)然,無論加入或刪除,都有一個(gè)時(shí)間參數(shù)T_TDOP控制。 WCDMA網(wǎng)的軟切換在此基礎(chǔ)上作了適當(dāng)?shù)母倪M(jìn),采用導(dǎo)頻的相對電平〔的最大值〕作為激活集的門限參數(shù),以收到的與最大的max的差值作為判定準(zhǔn)則。它也有兩個(gè)門限參數(shù)：LegAdditionDelta和LegDRoppingDelta,另外還增加了一個(gè)激活集大小的控制參數(shù)：MaxActiveSetSize。 軟切換的主要目標(biāo)是：把激活集外的有用信號在盡可能短的時(shí)間加入激活集,以降低干擾；同時(shí),把激活集的弱信號在盡可能短的時(shí)間刪除出激活集,還要避免激

23、活集外的弱信號進(jìn)入激活集,以免造成功率控制誤差,而延時(shí)對鄰小區(qū)的搜索時(shí)間,并浪費(fèi)信道資源。 118、為什么WCDMA硬切換采用壓縮模式,它對系統(tǒng)有什么影響？ 碼分系統(tǒng)的技術(shù)特定是連續(xù)地低功率發(fā)射,移動臺沒有空閑進(jìn)行測量,因此,當(dāng)需要進(jìn)行硬切換〔無論是異頻或異系統(tǒng)的硬切換〕時(shí)通常采用盲切換方式,即由數(shù)據(jù)庫來配置指定某目標(biāo)小區(qū),這樣的制定并不是建立在移動臺測量報(bào)告的基礎(chǔ)上,因此往往不一定是最佳目標(biāo)小區(qū),也降低了成功率。 在C網(wǎng)中,為了提高硬切換的成功率,就采用了一些特殊措施,如：偽導(dǎo)頻發(fā)射,縮小第二載頻服務(wù)區(qū),在數(shù)據(jù)庫中設(shè)置多個(gè)目標(biāo)小區(qū)等技術(shù)措施都是為了盡快地實(shí)現(xiàn)成功的硬切換。 WCD

24、MA硬切換遇到的問題與C網(wǎng)類似,但它沒有采用上述C網(wǎng)中的特殊技術(shù)措施,而是引入了基于壓縮模式測量的硬切換算法； 所謂壓縮模式就是在連續(xù)發(fā)射模式中擠出一定的時(shí)間空隙用以測量。對于實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)中的移動臺通常使用的是降低擴(kuò)頻因子〔一般降低一半〕的方式,這樣當(dāng)然也降低了擴(kuò)頻增益,影響系統(tǒng)的容量。 使用壓縮模式,UE可以利用時(shí)間空隙來測量導(dǎo)頻信號的,也可以測量其它系統(tǒng),如G網(wǎng)的BCCH信道強(qiáng)度,以幫助確定最佳目標(biāo)小區(qū)。為了使容量降低盡可能降至最小,應(yīng)使需要測量的目標(biāo)小區(qū)列表愈短愈好。 119、試述RNC間軟切換的程序 在WCDMA規(guī)中,定義了RNC之間的物理接口Iur,該接口協(xié)議的存在,

25、保證了RNC之間的軟切換實(shí)現(xiàn),UE感覺不到穿越RNC邊界的異常。 ①上報(bào)目標(biāo)小區(qū)導(dǎo)頻〔CPICH> ②發(fā)現(xiàn)NodeB2信號超過激活集門限 ③通知DRNC準(zhǔn)備資源 ④提供NodeB2鄰小區(qū)列表 ⑤SRNC通知UE,更新 ⑥UE表明操作完成 SRNC、DRNC互換角色 120、何謂射頻拉遠(yuǎn)〔RRH〕 射頻拉遠(yuǎn)〔Remote RF Head〕的原理是將基站基帶部分的功能保留在施主基站中,而將無線射頻部分通過光纖拉到需要覆蓋的區(qū)域。RRH解決方案適用于城區(qū)低業(yè)務(wù)量室和室外盲區(qū)以及郊區(qū)/鄉(xiāng)村的特殊環(huán)境覆蓋,其主要優(yōu)點(diǎn)是： ·光纖能以低損耗作長距離延伸,可用于低成本擴(kuò)大覆蓋；

26、 ·保證信號純正,干擾少； ·RRH可掛在塔頂,節(jié)省機(jī)房和饋線投資； ·共享主基站信道板和傳輸?shù)荣Y源,并支持網(wǎng)管功能； ·在室使用時(shí),光纖比饋線易安裝,成本低,損耗小。 RRH占用施主基站的信道單元和擾碼資源,能對覆蓋區(qū)域提供獨(dú)立的容量。RRH可用于郊區(qū),旅游景點(diǎn),村莊,特長橋樑,隧道等地區(qū)的覆蓋,也可用于市區(qū)低業(yè)務(wù)量的室及一些盲點(diǎn)地區(qū)的覆蓋。因此,RRH方案可以優(yōu)化WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋和容量,是高質(zhì)量低成本實(shí)現(xiàn)WCDMA網(wǎng)絡(luò)無線覆蓋的重要手段。 OVSF1 S1 OVSF1 OVSF1 S2 OVSF2 SC 121、WCDMA的OVSF碼、幀和時(shí)隙 WCD

27、MA技術(shù)是用擾碼〔SC〕 來區(qū)分小區(qū),如右圖所示, 每一個(gè)小區(qū)的多用戶信號分 別經(jīng)過OVSE碼擴(kuò)頻后合并, 然后加擾發(fā)出,最后一步的 加擾等于給合并的信號打上 了一個(gè)小區(qū)的標(biāo)記,這樣移動 臺一收到擾碼,就可以區(qū)別出 自己所在的小區(qū)；而不同用戶 或各類信道的區(qū)分則是由OVSF碼來完成的。 OVSF即正交可變長度擴(kuò)頻碼,用來區(qū)分同一小區(qū)下行的不同信道和用戶,包括因多種業(yè)務(wù)的不同承載速率而需要的不同帶寬要求,由于同一小區(qū)下行方向處于同步狀態(tài)具有良好的正交性,因而具有很好的抗多址干擾和抗多徑干擾的特性。在上行方向,擴(kuò)頻碼也是OVSF碼和一個(gè)擾碼的迭加,而因?yàn)橐苿优_位置的遠(yuǎn)近效應(yīng),各

28、個(gè)UE發(fā)出的OVSF碼將不同步,不可能再用于區(qū)分用戶,區(qū)分用戶的功能只能靠擾碼來完成,每一個(gè)UE都有自己的擾碼。反之,每個(gè)UE所用的OVSF碼卻可以相同。 無論主同步信道和輔同步信道的結(jié)構(gòu)類似,都是10ms一個(gè)幀,每一幀分為15個(gè)時(shí)隙,每個(gè)時(shí)隙的長度為667μs,相當(dāng)于2560碼片。為了使UE在初始化過程中盡快獲得同步,每一個(gè)時(shí)隙僅在前1/10時(shí)間發(fā)送一個(gè)256碼片的突發(fā)。 122、OTSR和STSR 在WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃初期,OTSR〔下行全向發(fā)射,上行扇區(qū)接收〕提供了一個(gè)解決網(wǎng)絡(luò)初期容量利用率低的較好方案。三個(gè)接收天線可以獨(dú)立調(diào)整,有利于覆蓋優(yōu)化。 當(dāng)用戶增長到接近OTSR

29、站型的容量上限時(shí),可以平滑地向STSR〔扇區(qū)發(fā)射,扇區(qū)接收〕演進(jìn),硬件僅需增加兩個(gè)PA模塊即可。 123、WCDMA向HSDPA的平滑演進(jìn) 在3GPP規(guī)發(fā)展過程中,WCDMA的基本原理和分析大都是以R99版本為基礎(chǔ)的。 R99版本之后的R4版本主要在核心網(wǎng)方面作了重大改進(jìn),將信令與承載分離,即將"軟交換"的概念引入移動網(wǎng)的核心電路域,原來的MSC被分離成MSC服務(wù)器〔MSCS〕和電路域媒體網(wǎng)關(guān)〔CS-MGW〕,并定義了與此相關(guān)的各類接口,而在無線接入網(wǎng)方面,R4版本幾乎沒有變化。 R5版本在無線接入網(wǎng)方面引入了頻譜利用率更高的接入技術(shù)—高速下行分組接入〔HSDPA〕,使WCDMA網(wǎng)

30、能支持更高速率的下行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),在接入網(wǎng)的傳輸承載協(xié)議上,R5版本建議了全I(xiàn)P的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。類似于1xEV-DO。 HSDPA引入的最主要的幾項(xiàng)核心技術(shù)為： ·自適應(yīng)調(diào)制與編碼〔AMC〕 ·混合自動重發(fā)請求〔H-ARQ〕 ·快速調(diào)度算法 這些核心技術(shù)采用抗衰落能力更強(qiáng)的高速調(diào)制編碼技術(shù),提高了系統(tǒng)的糾錯(cuò)能力,更有效地使用無線資源,從而大增加了下行容量。 124、WCDMA系統(tǒng)的鄰道干擾 在已分配的3G主頻段,將會有多個(gè)運(yùn)營商獨(dú)立組網(wǎng),影響兩個(gè)FDD系統(tǒng)共存的因素主要是：ACIR：鄰道干擾比； 站距d和小區(qū)半徑R。 鄰道干擾比〔ACIR〕取決于

31、接收機(jī)相鄰信道選擇性〔ACS〕以及發(fā)信機(jī)鄰道輻射功率比〔ACLR〕,在數(shù)值上, 對于WCDMA系統(tǒng),性能規(guī)如下表： 相鄰狀況 信道間隔 允許指針值 ACIR ACS ACLR 第一相鄰負(fù)載波 5MHz 33dB 45dB -32.7dB 第二相鄰負(fù)載波 10MHz 43dB 50dB -42.2dB 共存時(shí)上下行容量損失將隨著ACIR值的增大而減小,提高ACIR值的措施一是使區(qū)共存的相鄰載波間隔加大,例如：10MHz以上；二是提高ACS即中頻濾波器選擇性,如選用Q值更高的材料等。 125、什么是接收機(jī)的最大干擾容限 接收機(jī)在特指的頻段

32、可容忍的最大干擾信號的電平稱為接收機(jī)的最大干擾容限。 在帶,可接受的最大干擾電平門限一般取接收機(jī)的帶噪聲電平的允許增量和帶阻塞特性； 在帶外,可接受的最大干擾電平門限一般取接收機(jī)帶外阻塞特性； 在鄰信道,可接受的最大干擾電平門限一般取接收機(jī)的鄰道選擇性。 對于帶噪聲電平的允許增量,3GPP采用的準(zhǔn)則是WCDMA基站接收靈敏度損失為0.8dB,相對應(yīng)的可接受最大外來噪聲電平為－110dBm/3.84MHz。參見第104題有關(guān)靈敏度的條目,我們在討論系統(tǒng)的抗干擾能力即它的最大干擾容限時(shí),因?yàn)槠渌蓴_系統(tǒng)的噪聲及雜散均以加性白噪聲的形式存在于接收機(jī)輸入端,所以僅需關(guān)心由射頻信道性能所決定的前

33、三項(xiàng),即： SR=KT+10lgB+NR =-174dBm/Hz+65.8dBHz+5dB =-103.2dBm<3.84MHz帶寬> 按照3GPP標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)外來干擾SI加入時(shí),如果允許靈敏度惡化0.8dB,則對應(yīng)的SI應(yīng)比SR低6.9dB,即為－110.1dBm/3.84MHz。 按此標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算,我們可以將2G/3G各系統(tǒng)的最大干擾容限列表如下： -80.359 -103.3 -103.3 -98.3 -99.3 -111.3 -111.3 -103.3 -4.7 6.0 -85 -108 -108 -103 -104 -116 -116 -

34、108 0 3.0 -91 -114 -114 -109 -110 -122 -122 -114 6.0 0.97 -92 -115 -115 -110 -110 -123 -123 -115 6.9 0.8 WLAN -101 -95 TD-SCDMA -124 -118 CDMA-2000 -124 -118 WCDMA -119 -113 PHS -119 -113 G1800 -132 -126 G900 -132 -126 C800 -124 -118 SR-SI 〔

35、dB> 16.0 10.0 SR惡化量〔dB> 0.1 0.4 126、什么是系統(tǒng)的最小隔離度？ 最小隔離度,即MCL,是指兩個(gè)系統(tǒng)需共存或共站時(shí),相互間為了電磁兼容所需要達(dá)到的最小隔離度要求。 顯然,電磁兼容要因干擾來源不同而異的,因此,在分析最小隔離度要求時(shí)可以因?qū)拵щs散輻射干擾而引起,也可因強(qiáng)干擾阻塞而引起,當(dāng)干擾源為多載頻時(shí),還可以因互調(diào)干擾而引起,我們將在下面幾題中逐一介紹。 另外,當(dāng)移動臺漸漸靠近基站時(shí),由于路徑衰耗減小,使基站噪聲抬高,也有最小隔離度的要求。 127、由發(fā)射機(jī)雜散輻射引起的最小隔離度的計(jì)算 式中

36、：—干擾系統(tǒng)雜散輻射指針〔其頻率位于被干擾系統(tǒng)接收頻段〕； —帶寬轉(zhuǎn)換； —干擾系統(tǒng)指標(biāo)測試帶寬； —被干擾系統(tǒng)接收〔中頻〕帶寬； —接收機(jī)允許的最大干擾容限 ； —被干擾系統(tǒng)接收機(jī)靈敏度〔射頻部分〕； —按允許惡化的指針計(jì)算所得的dB數(shù)。 〔例如：允許下降0.8dB,即表示x=6.9dB〕 下表所列分別為2G和3G各系統(tǒng)雜散輻射指針及計(jì)算所得MCL值。 128 由阻塞干擾引起的最小隔離度的計(jì)算。 此時(shí),MCL≥Pt-SB 式中 Pt—干擾系統(tǒng)發(fā)射的主信號功率電平 SB—被干擾系統(tǒng)接收機(jī)抗阻塞干擾指針 下表所列分別為2G和3G系統(tǒng)阻塞干

37、擾指針及其相應(yīng)的MCL值。 上表所要求的MCL值可以由插入的濾波器〔共站時(shí)〕和/或天線間距〔共存時(shí)〕來滿足。 128、由阻塞干擾引起的最小隔離度的計(jì)算 此時(shí),MCL≥Pt-SB 式中 Pt —干擾系統(tǒng)發(fā)射的主信號功率電平； SB —被干擾系統(tǒng)接收機(jī)抗阻塞干擾指針。 下表所列分別為2G和3G系統(tǒng)阻塞干擾指針及其相應(yīng)的MCL值。 129、系統(tǒng)基站間最小隔離度如何保證？ ·在工程上,應(yīng)按第12

38、8和129題所計(jì)算的兩個(gè)MCL值中取高者即為所需的MCL值。 ·當(dāng)共站時(shí),需加裝濾波器使其阻帶衰減達(dá)到上述MCL值。 ·對于共存情況,此MCL值可用來計(jì)算兩系統(tǒng)天線間的最小間距〔保護(hù)距離〕。 工程上,MCL值由下列四個(gè)因素分?jǐn)偅? ①饋線損耗：指基站收發(fā)信機(jī)到天線端口的饋線長度所帶來的附加損耗。 ②天線方向性附加損耗：指因?yàn)樘炀€采用定向天線時(shí)由方向性增益或前后比帶來的附加增益或損耗,極端情況〔指兩個(gè)定向天線相對或相背〕可在＋16dB～－40dB變動。 ③天線間距可按自由空間傳播模式計(jì)算。 ④濾波器附加損耗,通常共站時(shí)主要由濾波器附加損耗值來滿足MCL值,而當(dāng)共存時(shí),如果計(jì)算得的天線

39、間距尚不夠大,則限需加濾波器來保證。 舉例：當(dāng)一個(gè)G網(wǎng)基站周圍需要安裝PHS站時(shí)： 首先：查表得知PHS基站對G網(wǎng)的最低MCL應(yīng)為95dB<當(dāng)PHS雜散輻射指標(biāo)符合STP-28第二版標(biāo)準(zhǔn)低于2.5μW/300kHz時(shí)>； 然后：假定G網(wǎng)天線為全向,PHS天線為定向,兩站饋線各15米,由饋線和天線方向帶來的附加隔離度為20dB； 再次：我們計(jì)算未加濾波器時(shí),兩站的最小間距d： <95-20>=32.5+20lgf+20lgd <取f=1900MHz> 可得d = 10-1.15≈71米 最后：如果兩站址最大距離只有15米,計(jì)算需要插入濾波器的衰減指標(biāo)。當(dāng)d=15

40、米時(shí),兩站間附加損耗為61.5dB,應(yīng)在PHS輸出端插入Φ對G網(wǎng)接收頻段的衰減為：95－20－61.5＝13.5dB。 130、三階互調(diào)干擾的形式及其特點(diǎn)。 分析系統(tǒng)間互調(diào)干擾情況時(shí),首先應(yīng)了解清楚構(gòu)成三階互調(diào)的頻率關(guān)系,只有特定的組合才會對某一系統(tǒng)的接受信號構(gòu)成互調(diào)干擾。 下面列表中,我們將三階互調(diào)I型和II型的各種可能組合包括在。 三階I型即 2f2-f1 和 2f1-f2 三階II型即 f1＋f2－f3 f2＋f3－f1 f1＋f3－f2 鑒于三階互調(diào)干

41、擾的特點(diǎn)是將發(fā)信頻譜擴(kuò)大了三倍,即系統(tǒng)工作帶寬愈寬,互調(diào)干擾的危害性也愈大。因此,在分析互調(diào)干擾時(shí),盡可能按運(yùn)營商的實(shí)際工作頻段來分析,而不應(yīng)該將G網(wǎng)或WCDMA網(wǎng)的整個(gè)頻段為基礎(chǔ)來分析。例如,對G900和G1800應(yīng)分別標(biāo)為G900/G900和G1800/G1800來分析；而對于WCDMA,由于目前尚未分配給運(yùn)營商,我們暫以其整個(gè)頻段分析, 下表為2G和3G系統(tǒng)間可能產(chǎn)生的三階互調(diào)干擾組合 G1800 G1800 G900 C800 8 G1800 G1800 G900 C800 7

42、 G900 PHS G1800 G900 6 G900 G1800 G1800 G900 5 G900 G1800 G1800 C800 4 C800 PHS G1800 G900 3 C800 PHS G1800 C800 2 C800 G1800 G1800 C800 1 被干擾接收頻率〔UL/RX> 第三干擾信號〔DL/TX> 第二干擾信號〔DL/TX> 第一干擾信號〔DL/TX> NO

43、 WCDMA<1950-1980> PHS G1800 17 G1800 PHS G1800 16 WCDMA<1920-1955> PHS G1800 G1800 15 WCDMA<1955-1980> PHS G900 C800 14 WCDMA<1920-1940> G1800 G900 C800 13 PHS G1800 G900 C800 12 PHS G1800 G900 C800 11 G

44、1800 PHS G1800 G1800 10 G1800 G1800 G900 C800 9 131、如何分析計(jì)算三階互調(diào)干擾的影響 按列表可見,只有當(dāng)多系統(tǒng)共存時(shí),才可能出現(xiàn)以上互調(diào)干擾的可能。 接下來的問題是如何將干擾信號的幅度折合到互調(diào)干擾規(guī)指標(biāo)中。 例如,某發(fā)信機(jī)有源功放的互調(diào)指標(biāo)被稱-36dBm<2×22dBm>時(shí),此指標(biāo)表示當(dāng)輸入兩個(gè)等幅的＋22dBm功率時(shí),其三階互調(diào)產(chǎn)物低于－36dBm,或者說相對電平為－58dBc。如右圖所示： p1

45、 p2 +22dBm 2f1-f2 f1 f2 2f2-f1 按三階互調(diào)干擾的特性,在功放特性 曲線的線性段,當(dāng)輸入信號增加XdB 時(shí),輸出信號也增加XdB,而三階互調(diào) －58dBc 產(chǎn)物增加3XdB,信號與三階互調(diào)產(chǎn)物 的相對電平應(yīng)增加為2XdB。 仍以上例 所述指標(biāo),當(dāng)輸入增加到2×30dBm -36dBm 時(shí)〔此值不應(yīng)大于額定輸出功率值〕, 三階互調(diào)產(chǎn)物電平應(yīng)增加到 〔－36＋3×8〕＝－12dBm； 或者說相對電平為〔－58＋2×8〕＝－42dBc。 實(shí)際工程中,干擾信號到達(dá)功放輸入端口不可能是等強(qiáng)度的,此時(shí),

46、應(yīng)按平均值作為計(jì)算基準(zhǔn)。 例如,當(dāng)一個(gè)輸入仍為＋22dBm,另一個(gè)為＋12dBm時(shí),我們可以取其均值 <22+12>/2=17dBm 為計(jì)算基準(zhǔn), 則三階互調(diào)產(chǎn)物應(yīng)為〔－36－3×5〕＝－51dBm, 相對電平應(yīng)為〔－58－2×5〕＝－68dBc, －〔51＋17〕＝－68dBc。 132、室天線口最大功率的限制—基站與移動臺之間最小隔離度的保證 室天線口最大功率受限于天線端口和終端設(shè)備之間的最小耦合損耗〔MCLm〕。 按3GPP規(guī),此值分別為： 宏站：70dB 微站：53dB 室微微站：45dB 但由圖可見,當(dāng)MCLm=45dB時(shí), 尚引起9dB的噪聲提

47、高；因而 在對室天線口功率計(jì)算時(shí), 希望將MCLm提高到65dB,此時(shí), 由UE最小發(fā)射功率所引起的噪聲電平的增量將可忽略不計(jì)。 MCLm值由兩部分組成：移動臺到室天線的空間損耗L1和天線到基站接收機(jī)的天饋系統(tǒng)損耗L2。 因?yàn)樯舷滦刑祓佅到y(tǒng)損耗相等,所以L2＝基站發(fā)射功率－天線口發(fā)射功率； L1空間損耗應(yīng)按照天線間垂直隔離度損耗計(jì)算： L1+L2≧65dB 基于平面理論的傳播模式,其傳播損耗公式適用場合有一個(gè)限制,即 d ≧5 如奧村模式 h1＝200米,故d適用圍為1～20KM, 同樣,如果以1米取值來計(jì)算

48、空間損耗,我們也不能直接用自由空間傳播模式來計(jì)算,而是如圖所示計(jì)算兩個(gè)天線的垂直隔離度。 假定兩個(gè)天線都是全向無增益天線,則它們間的空間隔離損耗應(yīng)為 L1=28+40lgd/λ =28+40lg0.7/0.15 =28+26.8=54.8dB 由此,可算得室天線口最大功率應(yīng)為 54.8dB+<33dBm-天線口功率>≧ 65dB 天線口功率max≤ 54.8＋33－65 =22.7dBm 133 、WCDMA無線直放站 無線直放站的構(gòu)成及功能與C網(wǎng)直放站并無太多的差異。在"百題答疑"第54題所討論的天線直放站對施主基站的噪聲抬高的分析仍有參考價(jià)值,但也有一些變動。 ①允許的基站噪聲增量ΔNBTS應(yīng)從0.97dB降為0.8dB,此時(shí),對應(yīng)的直放站增益比基站到直放站的傳播損耗,即 應(yīng)為9dB〔而不是8dB〕 ②直放站接收施主天線和覆蓋天線之間的隔離度,最小也應(yīng)比直放站放大增益高10～15dB,以免直放站自激。 ③直放站主要設(shè)計(jì)參數(shù)參考值應(yīng)為 Ec：-70～－80dBm,≥－7～－9dB。 26 / 26