移动通信网优基础知识培训

1网络优化基础知识培训中国移动通信江苏公司无锡分公司网络部2目录目录ContentsGSM移动通信网GSM无线技术网络优化3一、通信网基础电信网构成多个用户相互通信的多个电信系统互连的通信体系，是人类实现远距离通信的重要基础设施，利用电缆、无线、光纤或者其它电磁系统，传送、发射和接收标识、文字、图像、声音或其它信号。组成要素终端设备（固话、手机、数据卡……）传输链路（电缆、无线、光纤……）交换设备（交换机、路由器、基站……）4按传输媒介分电缆光缆无线微波、卫星按服务区域分移动通信网本地电信网农村电信网长途电信网国际电信网按交换方式分电路交换报文交换分组交换宽带交换按电信业务种类分电话电报数据通信有线电视网一、通信网基础（续）5一、通信网基础（续）6一、通信网基础（续）7二、GSM系统基本结构BSCMSMSEIRMSCMSCHLRVLRAUCOMCPDNPSTNISDNBTSBTSBTSBSCBTSBTSBTS移动台基站子系统网络子系统公共网8二、GSM系统网络组成终端设备车载台手持终端专用设备：定位、监控用终端网络设备基站（BTS）基站控制器（BSC）交换机（MSC/VLR,GMSC,TMSC,STP）归属位置寄存器（HLR）短信中心（SMSC）操作维护系统网络接口设备有线或无线传输设备9三、GSM系统名词解释MS（MobileStation）MobileEquipment移动终端，如手机，车载台SubscriberIdentityModule(SIM)SIM卡，含各种用户信息10三、GSM系统名词解释（续）BSC（BaseStationController）基站控制设备（处理所有与无线信号有关的工作：小区切换、小区配置、控制和管理所连接的BTS、无线信道分配和管理）MSC（MobileServiceSwitchingCenter）移动业务交换中心（负责移动用户的呼叫建立）MSC服务区可由一至多个LA组成用户所在的MSC/VLR地址存于HLR中GMSC（GatewayMSC）MSC关口局（连接MSC和其它网络如PSTN）11三、GSM系统名词解释（续）HLR（HomeLocationRegister）归属位置寄存器（与GMSC、MSC、AUC相连。数据库存放属于该寄存器的所有用户数据，如MSISDN、IMSI、目前用户所在MSC/VLR号、用户申请的各种业务。负责向VLR发送用户数据）VLR（VisitorLocationRegister）拜访位置寄存器（临时存放在该地的手机用户的用户数据，是临时的HLR。如MSISDN、IMSI、目前用户所在LAI、用户申请的各种业务）12三、GSM系统名词解释（续）BTS（BaseTransactionStation）基站（负责无线信号收发）全向基站信号发射、接收均为360度范围容量小，一般不多于4个载频设备简单，主要用于话务量较低的地区定向基站一般分3个扇区，发射、接收均有方向性可做大容量基站特殊情况下，可配置4扇区基站13四、GSM使用频段GSM900上行（移动台发，基站收）：890－915MHz下行（基站发，移动台收）：935－960MHzGSM1800上行：1710－1785MHz下行：1805－1880MHz我国规定1710－1755，1805－1850MHz为GSM1800频段双工时隙(MHz)GSM900：45MHzGSM1800：95MHz射频带宽:200Hz调制方式高斯最小频移键控（GSM），BT=0.314四、GSM使用频点为方便使用，将GSM的可用频点进行了编号GSM900F(n)=890+0.2n其中1=n=124我公司目前使用890～909MHz，对应频点为0～95GSM1800:F(n)=1710.2+0.2(n-512)其中512=n=885我公司目前使用1710～1720MHz，对应频点为512～561，共50个15五、GSM的无线覆盖GSM无线覆盖由许多六边形小区组成根据需要，有定向和全向两种小区16五、GSM的无线覆盖（续）基站（室外）基站（室内）17五、GSM的无线覆盖（续）GSM小区移动小区的理想形状是正六边形，许多小区成蜂窝状排列，所以也叫蜂窝小区或宏小区。其有效覆盖范围决定于基站和移动台的发射功率、天线高度、传播损耗、接收灵敏度、受干扰情况等因素，一般为几百米～几公里。18五、GSM的无线覆盖（续）GSM的无线覆盖基站可位于小区中心，采用全向天线，称为中心激励。基站也可位于正六边形顶点（相隔设置），采用120度或60度定向天线，称为顶点激励。19六、GPRSGPRS（通用分组无线业务）是GSM标准化组织制定的一套标准,以实现移动分组数据业务GPRS的实现是在GSM网络上增加分组数据服务设备，并对GSM无线网络设备进行升级，从而利用现有的GSM无线覆盖提供分组数据业务20七、GPRS网络和GSM网络PSDNIP/X.25GSM900/1800PSTN21八、新增GPRS网络节点在GSM网络中，GPRS引入了SGSN、GGSN两个新的网络节点，从而使得用户能够在端到端分组模式下发送和接收数据SGSN(服务GPRS支持节点)负责GPRS移动性管理,数据压缩,加密和计费，类似于GSM中的MSCGGSN(网关GPRS支持节点)提供分组数据网的路由,协议转换，类似于GSM中的GMSC22九、GPRS网络结构图DataMSC/VLRGSM+GPRSISDNGPRSBackboneSGSNInternetGGSNGPRSMobileVoiceHLR23十、网络发展趋势24目录目录ContentsGSM移动通信网GSM无线技术网络优化25一、无线接口概述其他MSCBTSHLR/AUC/LRSMCPSTNISDNOMCMSUmMSUmUmA-bis接口BSCA接口MAP接口BTSBTS26二、无线接口（Um口）分层结构通信管理（CM）无线资源管理（RR）移动和安全管理（MM）综合处理TCH0TCH1TCH2。。SACCH。。TCH25IDL复帧物理链路层(L1)数据链路层(L2)网络应用层(L3)RACHBCCHAGCH/PCHSDCCHSACCHTCHFACCH27三、无线接入技术时间FDMA频率TDMA时间频率CDMA频率时间码28三、语音信号处理过程语音A/D8KHz，13bit语音编码分段20ms13kbit/s信道编码交织突发脉冲加密22.8kbit/s调制33.8kbit/s发送29四、TA时间提前量传播时延t传播时延tTA这样下去不行，得让手机提前一个TA值时间发给我！！30五、跳频技术频率f0帧f1f2f3f4时间31五、跳频技术（续）不同时隙发射频点在不断地改变；GSM采用的是SFH，慢速跳频；跳频的优点衰落分集干扰源分集跳频种类基带跳频综合跳频32六、DTX不连续发射延长电池寿命降低干扰VAD:语音激活检测(VoiceActivityDetection)码变换器实现DTX:不连续发射(DiscontinuousTransmission)在语音间歇期关闭发射仅发射静音指示帧接收端码变换器产生舒适噪声33七、功率控制延长电池寿命降低网络干扰包括上行功控和下行功控功率控制基于电平和质量BSC、BTS是判决者BCCH载频不参加功率控制时间信号电平目标电平值：e.g.-85dBm功率控制34八、时隙和帧结构频率200kHzBP15/26ms隙缝时间35八、时隙和帧结构（续）0123204420452046204701234849504701242501242514950001457623TB3TB3GP8.25TB：尾比特TB3TB3GP8.25GP：保护期TB3TB3GP8.25TB3TB3GP68.2558信息比特26训练序列58信息比特固定比特142信息比特39扩展的训练序列64信息比特39同步序列41信息比特36常规突发序列（NB）频率校正突发序列（FB）同步突发序列（SB）接入突发序列（AB）1超高帧=2048超帧=2715648TDMA帧（3小时28分53秒760毫秒）1超帧=1326TDMA帧（6.12秒）1复帧=26TDMA帧（120ms）1复帧=51TDMA帧（3060/13ms）1TDMA帧=8时隙（120/26=4.615ms）1时隙=156.25比特持续期（15/26=0.577ms）（1比特持续期：48/13=3.68us）BCCHCCCHSDCCHTCHSACCH/TFACCH36九、逻辑信道分类广播控制信道(BCCH)控制信道通用控制信道(CCCH)话音信道(TCH)FCCHSCHBCCH(系统消息)TCH/FAGCHRACHSDCCHFACCHSACCHTCH/HTCH/9.6FTCH/4.8F,HTCH/2.4F,HPCH通用信道(CCH)专用信道(DCH)逻辑信道37九、逻辑信道分类（续）搜寻频率校正脉冲搜寻同步脉冲解读系统消息侦听寻呼消息发送接入脉冲信令信道分配呼叫建立话音信道分配通话呼叫释放FCCHSCHBCCHPCHRACHAGCHSDCCHSDCCHTCHFACCH关机状态空闲状态专用模式空闲状态38十、移动台开机登记过程移动台关机MS不能应答寻呼消息，网络不能达到MS移动台开机，但空闲系统可以成功地寻呼MS，MS被认为是“附着”。移动台忙网络分配给MS一个业务信道传送话音或数据，当MS移动时它必须有能力进行定位和切换。移动台状态39十、移动台开机登记过程（续）扫描124个RF信号和测量信号平均强度锁定至次强的RF信号MS读取同步并读取BCCH信息搜索FCCH判定其是否为BCCH载波锁定至这个小区锁定至强度最大的RF信号是否是一个BCCH载波是否是要接入的PLMN小区是否BAR掉C1》=0？NOYESNOYESYESNONOYES40目录目录ContentsGSM移动通信网GSM无线技术网络优化41网络优化对正式投入运行的网络进行参数采集、数据分析，找出影响网络运行质量的原因并且通过参数调整和采取某些技术手段，使网络达到最佳运行状态，使现有网络资源获得最佳效益，同时也对网络今后的维护及规划建设提出合理建议。网络优化是一个长期的过程，它贯穿于网络发展的全过程。-韩斌杰《GSM原理及其网络优化》42一、工作内容网络规划基站选址天线高度方位角下倾角载频数量网络调整、割接……43一、工作内容（续）工程配合新站入网网元入网割接网优工程配合……44一、工作内容（续）指标优化指标名称基准值挑战值考核分值基站退服率----4覆盖延伸系统中断率1.2%0.8％3掉话率1.1%(A)1.3%(E)0.9%(A)1.1%(E)9网络接通率91%95%1短信全程接通率95.5%98%1PDP激活成功率97%99%1无线接入成功率98%99%4超忙小区比例1%0.6%(A)0.3%(E)4半速率话务占比非农村12%非农村8%1.5农村15%农村10%1.5合计3045一、工作内容（续）投诉处理网优需求工单号20050429紧急级别紧急流水号网络调整原因高田有用户投诉话音断续，基本确诊为高田4136b第三块载频故障。网络调整要求更换高田4136b-2载频拟发时间04.29拟发人林煦晖联系电话审核时间审核人审核意见46一、工作内容（续）DT/CQT测试本次测试的总体结果看，覆盖率良好为99.97%。话音质量良好为97.10%。共发起呼叫10次，全部成功，接通率100%。共有2次掉话。本次测试共提了6个调整建议，其中更改频点4个，增加邻区关系2个。47一、工作内容（续）创新课题NPAS网络神探网络健康指数……48二、问题发现性能统计从统计数据出筛选出超出门限值的小区，针对性地进行详细分析和优化。49二、问题发现（续）用户投诉2.（未走工单）用户反映宜兴丁山罗父涧晤信号不好，打电话时断时续。处理过程：我处到现场测试查询，发现是基站断电所致，已联系基站代维人员解决，具体情况已与用户解释，用户表示谅解。50二、问题发现（续）DT/CQT测试本次测试的总体结果看，覆盖率良好为99