京信通信系统职称考试百题复习资料·WCDMA 部分

续一：3G--WCDMA部分(101~133)目录101、为什么说WCDMA无线网络规划中上行链路是覆盖受限，下行链路是容量受限？102、什么叫小区呼吸？103、WCDMA的上/下行发射功率规范。104、码分系统的接收灵敏度。105、链路的负载因子与负载余量。106、3G系统各类业务与承载速率（RAB）以及实际吞吐量的对应表。107、上行无线容量估算公式。108、下行无线容量估算公式。109、信令信道复用质量标准。110、为什幺C网可以用PN码的偏置（相位偏移）来区分小区，而WCDMA却要采用扰码？111、C网PN码和WCDMASC码的规划设置。112、PN码空间复用规划。113、SC码空间复用规划。114、WCDMA功控速率及其优点。115、WCDMA的多径接收。116、WCDMA切换分类及其与C网切换的比较。117、C网与WCDMA网软切换有什幺区别？118、为什么WCDMA硬切换采用压缩模式？它对系统有什幺影响？119、试述RNC间软切换的程序。120、何谓射频拉远（RRH）。121、WCDMA的OVSF码，帧和时隙。122、OTSR和STSR。123、WCDMA向HSDPA的平滑演进。124、WCDMA系统的邻道干扰。125、什么是接收机的最大干扰容限。126、什么是系统的最小隔离度。127、由发射机杂散辐射引起的最小隔离度的计算。128、由阻塞干扰引起的最小隔离度的计算。129、系统基站间最小隔离度如何保证？130、三阶互调干扰的形成及其特点。131、如何分析计算三阶互调干扰的影响？132、室内天线口最大功率的限制—基站与移动台之间最小隔离度的保证。133、WCDMA无线直放站。101、为什么说WCDMA无线网络规划中，上行链路是覆盖受限，下行链路是容量受限？无线网络规划的目标是根据运营商提出的业务模型，通过一系列理论分析、仿真和预测，获得所需服务区内站址设置、设备配置等基本参考数据。对于任何一个码分系统而言，合理的无线网络规划应该是对覆盖、干扰和容量的折中平衡。下图为WCDMA无线网络规划的流程示意：通常以上行链路预算来计算小区覆盖半径。在极限覆盖条件下，移动终端(UE)的功率全部用来克服上行链路的路径损耗和热噪声，此时的覆盖半径受限于UE的功率。当然实际的无线环境中还必须保留相应的余量，以克服衰落的影响；由于小区中其它用户的干扰以及多小区环境下相邻小区的干扰，UE还需要留出功率有足够的负载余量（通常为3dB）。下行的情况和上行不同，基站功率除一小部分分配给公共开销信道外，剩余大部分由业务信道共享。这样，就使下行链路的覆盖半径与容量密切相关，绝对地说，所有基站功率全部分配给一个用户使用，其极限半径当然大得多；反之，随着容量增加将使覆盖半径受限。在高用户密度情形下，多用户干扰造成的下行覆盖收缩可能比上行来得快，这时系统成为干扰受限。WCDMA无线网络规划通常用导频信道强度Ec(RSCP)，和Ec/Io共同决定下行覆盖，导频信道的发射功率是固定的，它的取值是以上行覆盖半径为参考。网络设计要求Ec/Io在－7～－15dB范围内（通常为－12dB）。102、什么叫小区呼吸？小区呼吸效应是指小区覆盖随系统负载而变化的现象，从上行来看，小区覆盖取决于UE发射功率和基站的热噪声，负载增加导致系统热噪声升高，覆盖区相应缩小。从下行来看，小区的覆盖有两个指标―Ec和Ec/Io决定，前者与负载无关，Ec/Io却与负载有关，因为Io是本小区和邻小区所有信号的总和，负载增加，结果是Ec/Io变坏，小区覆盖就缩小。通常认为，当负载从空载到50％时，Ec/Io下降3～5dB。小区呼吸效应可以使无线网络负载得到均衡，但也需要在网络设计时给予一定的余量。103、WCDMA的上/下行发射功率规范3GPP规范对WCDMAUE的最大发射功率规定了四个等级，分别为：＋33/+27/+24/+21dBm，在上行链路预算中，通常以第四类＋21dBm为准。3GPP同时规定了WCDMA基站的发射功率，如下表所列：基站发射功率（dBm）宏小区微小区微微小区总功率＋43＋38＋24导频功率＋33＋28＋14业务信道总功率＋42.5＋37.5＋23.5104、码分系统接收机的灵敏度。任何一个码分系统接收机的灵敏度可由下式表示：)(0)()()()(22lg10dBbdBPdBRdBHHdBmVNEGNBKTS式中：KT：热噪声底噪－174dBm/Hz；B：信道带宽（Hz）；NR：接收机前端电路噪声系数（dB）；PG：扩频增益：bPRBlg10G；bR：传输速率；0bNE：接收基带输出端比特能噪比。其中，前三项由射频信道性能所决定，是线性的；后二项由解调、解码特性所决定，取决于信道传输速率，在计算接收机灵敏度时，可以将上式简化为：0lg10lg10lg10NERBNBKTSbbRV0bRbNENRlg10KT可见，接收灵敏度为信道带宽无关，与bR密切相关。对于速率为12.2kb/s的话音业务，在BER不低于310－的条件下，终端设备灵敏度的最低要求见下表：WCDMA终端接收灵敏度（dBm/3.84MHz）工作频段（MHz）DPCH_Ec(参考灵敏度)0I（参考噪声电平）I、2110～2170－117－106.7II、1930～1990－115－104.7III、1805～1880－114－103.7不同业务信息速率的上行链路基站接收灵敏度见下表。bR的不同除了改变PG以外，需求的0bNE也不同。不同业务下的基站接收灵敏度项目单位12.2kb/s话音57.6kb/s分组数据流媒体64kb/s分组数据128kb/s分组数据384kb/s分组数据备注数据速率Kb/s12.257.664128384业务需求扩频因子（SF）倍314.866.760.030.010.0码片速率3.84Mb/s扩频增益dB25.018.217.814.810.010lg(SF)0/NEbdB4.92.53.11.51.0话音BLER7×10-3，分组1×10-2；媒体流10-3Ec/IodB-20.1-15.7-14.3-13.3-9.00bNE-PG基站接收灵敏度dBm-120.2-115.9-114.8-113.4-109.2105、链路的负载因子与负载余量码分系统是一个自干扰系统，小区的负荷会改变系统的内部干扰，从而影响小区的覆盖。系统允许的负载愈大，链路所需的干扰储备也愈大，而覆盖半径则愈小。对于上行链路，负载由小区内的用户数决定，每增加一个用户，相对于系统增加了一个干扰。所以，在链路预算中需要预留干扰储备，以抵消负载增加形成的噪声上升，该储备即为负载余量。它应该等于－10lg(1-η)，η是网络设计时选取的小区负载。上行干扰储备的典型值是3.0dB，对应于50％上行负载。对于下行链路，其负载与覆盖的关系比较复杂，因为下行负载不但影响噪声的恶化，而且还影响基站发射功率的重新分配，随着用户的增加，每个用户分得的功率在减少；另外，由于多径效应的影响，增加了一个变量，即正交系数，它与噪声增加有关，参考第101题所述，通常在容量较小时，可以认为覆盖是上行受限，而当负载增加到一定量时，可以认为是下行容量受限。106、3G系统各类业务与承载速率（RAB）以及实际吞吐量的对应表业务种类承载速率(RAB)kb/s实际吞吐量Kb/s%语音CS12.20.12235.12视频会议CS640.06217.91电子邮件上网浏览在线游戏PS64/640.12034.61定位业务短信与彩信语音媒体流下载PS64/1280.0226.40新电影预览PS64/3840.0215.96总和0.347100实际吞吐量是指对于一混合型的单用户，其对应承载业务与总业务的比例。107、上行无线容量估算公式多小区情况时，极限容量为：AF0bpmaxVNEfGN式中，pG：扩频增益；AFV：业务激活因子；F11f：频率复用因子；inadIIF：为邻小区与本小区干扰比。108、下行无线容量估算公式RBAFRBOHD0VSPUPPPNSPU：软切换因子；RBAFV：所承载业务的激活因子；RBP：平均每用户单一业务连接所需的下行平均功率；OHP：开销信道功率；DP：总功率。上述公式为一简单的经验公式，影响下行无线容量的因素有：①移动台位置，UE愈靠近基站，容量愈大；②OHP愈小，则用于业务信道功率愈大，容量就高；③非正交因子β，下行OVSF码正交性愈好，本小区干扰就小，容量就大；通常市区β＝0.6，郊区为0.8；④邻小区干扰比F愈大，邻区干扰水平愈低，容量就大；⑤所需0bNE愈低，容量愈大，0bNE与目标误块率有关，与承载速率有关，也可通过分集等措施降低UE的0bNE；⑥承载业务速率愈高，pG愈小，容量就低。109、信令信道复用质量标准我们已经知道G网的BCCH复用质量标准为：dB12IC（不带跳频）和9dB（带跳频）而C网和WCDMA网信令信道复用的质量标准都为dB24IS按此标准，对应于不同的传播损耗衰减指数，G网可以确定频率复用系数k和rD/值；C网可以确定PN码的增量因子Pilot-Inc和信令信道复用rD/值；WCDMA可以确定SC码复用集的规划。110、为什么C网可以用PN码的偏置（相位偏移）来区分小区，而WCDMA却要采用扰码？为降低移动设备成本，且充分利用GPS同步技术，C网仅需用一个PN伪随机码序列加上特定的相位偏置即可识别小区和移动台；原理上，相位偏置只要是码片（chip）的整数倍即具有正交功能。而WCDMA由于不采用GPS同步技术，基站的不同步，使它无法像C网那样用一个公共PN码加上相位偏置来区分小区，而必须用不同的扰码（SC）来区分小区和移动台。WCDMA扰码是把两个实数序列（m序列）组合而构成的一个复数序列；两个18比特的m序列可以生成1218－个扰码，为使UE搜索系统不太复杂，规范从中选择了132（即8192个）扰码。111、C网PN码和WCDMA扰码的规划设置C网PN码规划中，相邻小区的PN偏置最小取64Chips，相当于15.6Km，这样既可以区分相邻小区的信号，又可以防止本小区内因多径信号而造成的混淆，由于PN码生成序列为215（即32768个），当最小偏置为64Chips时，总的PN码数应为32768/64＝512个。在实际工程中，如果PN码偏置64Chips还不够，则通常取64Chips的整数倍，在网络参数设置上称其为PN增量（Pilot_Inc），通常选2，3，4。而WCDMA网扰码共有8192个，共分为512个集合，每个集合包含一个主扰码（PSC）和15个辅扰码（SSC），每个小区只能用一个主扰码，而15个辅扰码可以分配给同一个小区的某些物理信道使用，也可以配合未来的智能天线技术使用。扰码规划的目的是使UE快速，简捷无误地完成小区识别和同步。主扰码主要用于UE的初始接入，小区重选及切换。112、PN码空间复用规划条件一：信干比dB24IS，即：dB24RDISn＝或n102410RD条件二：两个PN码的相位差（PD）必须大于两条路径相应的时延（用码片表示），即：11011024nRRDRRDPD因为R=r+WA/2r：小区半径，WA：搜索窗宽度所以11021024nAWrPDC网PN码规划举例：对市区，若r=14km，2WA＝14chips，取n=3.2则可算得PD≥（4.1＋14）×4.62＝83.6即相邻小区的PN码相位偏置应不小于84chips，也就是说，应取PN增量为2（Pilor_Inc=2）(2×64＝12884，满足条件)对郊区，若r=5km，2WA＝14chip，同样取n＝3.2，则PD＝（20.5＋14）×4.62＝159.5这意味着PN码增量因子至少取3（3×64＝192160才能满足）113、SC码空间复用规划与C网一样，扰码SC复用距离也应满足：dBrDISn24/＝，即nrD102410/