華為GT800數(shù)字集群系統(tǒng)培訓(xùn)-無網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃部分(員工培訓(xùn))

華為GT800數(shù)字集群系統(tǒng)培訓(xùn)——無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃部分華為技術(shù)有限公司2005年01月什么是集群通信集群通信概述集群通信：是一種共享資源、共用信道設(shè)備及服務(wù)的多用途、高效能的無線調(diào)度通信系統(tǒng)。集中控制和管理信道并以動態(tài)方式分配信道給用戶。特點半雙工通信方式，呼叫方式為PTT（PushToTalk）支持點對點呼叫和群組呼叫群組內(nèi)用戶共享前向信道：下行鏈路為共享方式，上行鏈路為競爭（搶占）方式。主叫按下PTT健，即可建立通信鏈路；松開PTT健，系統(tǒng)即可釋放鏈路呼叫建立速度快：要求組呼時全部成員都要在1秒鐘之內(nèi)建立起呼叫（一般幾百毫秒）應(yīng)用交通運輸、公共安全、水力電力、廠礦企業(yè)、搶險救災(zāi)、處理各種突發(fā)事件等的指揮、調(diào)度。

什么是集群通信公眾移動通信集群通信發(fā)揮的作用不同滿足移動通信要求，面向個人用戶滿足指揮調(diào)度需求，面向行業(yè)用戶主要通信方式不同以點對點呼叫為主以點對多點的群組呼叫為主區(qū)別1：信道占用方式要求點對點通話，用戶獨占信道點對多點通話，要求一個組具有至少容納幾千用戶的能力，用戶共享信道是集群的關(guān)鍵技術(shù)區(qū)別2：呼叫建立時間要求一般幾秒甚至到十幾秒必須在1秒之內(nèi)區(qū)別3：業(yè)務(wù)安全性要求……公眾用戶使用，業(yè)務(wù)安全性要求一般行業(yè)用戶使用，業(yè)務(wù)安全性要求很高

集群通信有普通公眾移動通信不可替代的作用集群通信的發(fā)展（1）發(fā)展歷程：無線電對講機模擬集群數(shù)字集群無線對講單頻無基站單信道專業(yè)部門指揮調(diào)度模擬集群異頻單基站多信道專業(yè)部門集群調(diào)度數(shù)字集群多基站多信道專業(yè)用戶共網(wǎng)運營傳統(tǒng)呼叫集群呼叫集群通信的發(fā)展（2）發(fā)展趨勢：數(shù)字集群共網(wǎng)各集團用戶、大眾用戶共享一個基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，可由運營商運營，提供集群、語音、數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)。共用頻率、共用設(shè)施、共享覆蓋、共享業(yè)務(wù)分擔(dān)費用降低建設(shè)和運營成本，提高運營收益。

標(biāo)準及產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀現(xiàn)有行業(yè)推薦標(biāo)準（99年制定，類似GSM的TDMA技術(shù)）TETRA歐洲標(biāo)準，產(chǎn)品主要由諾基亞等歐洲廠家提供，集群功能最強大，但組網(wǎng)和開發(fā)性差，適合專網(wǎng)運用，不適合運營商大網(wǎng)運營，全球用戶100萬IDEN摩托羅拉獨家標(biāo)準，獨家供貨，適合運營商共網(wǎng)運營，主要由Nextel運營，全球用戶超過1200萬國內(nèi)現(xiàn)有福建、深圳、上海建網(wǎng)

兩種制式的優(yōu)勢：成熟標(biāo)準，集群功能完備兩種制式的劣勢：系統(tǒng)價格昂貴，接口不開放，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)能力低，組大網(wǎng)能力差，業(yè)務(wù)發(fā)展有限，不能向3G過渡國內(nèi)廠家提交的標(biāo)準華為：GT800（以GSM技術(shù)為基礎(chǔ)，向TD-SCDMA過渡）中興：GOTA（以CDMA技術(shù)為基礎(chǔ)，向CDMA2000過渡）國內(nèi)方案建網(wǎng)成本遠低于TETRA、IDEN

我國政府對發(fā)展數(shù)字集群的政策國家政策：推動數(shù)字集群的由運營商進行建設(shè)和共網(wǎng)運營！國家無委：鼓勵數(shù)字集群信息產(chǎn)業(yè)部2001、2002、2003年先后下發(fā)了[2001]518號、[2002]387號和[2003]112號文件，停止指配800MHz模擬集群頻率，于2005年底前全部收回并全部轉(zhuǎn)換到數(shù)字集群上來。信息產(chǎn)業(yè)部：倡導(dǎo)共網(wǎng)運營數(shù)字集群應(yīng)用模式有專網(wǎng)應(yīng)用和共網(wǎng)運營。信產(chǎn)部已將數(shù)字集群通信共網(wǎng)運營業(yè)務(wù)列為二類基礎(chǔ)電信業(yè)務(wù)，只能由基礎(chǔ)電信運營商通過申請牌照來運營國家將于2004年中發(fā)放數(shù)字集群運營牌照。逐步形成以“專網(wǎng)共用為主、專網(wǎng)專用并存”的格局。信產(chǎn)部國家無委國外集群市場現(xiàn)狀國外集群通信現(xiàn)狀

美國NEXTEL的數(shù)字集群網(wǎng)，覆蓋全美地區(qū)，用戶增長迅速，從96年的50萬已增長到1200萬用戶，90%以上的新增用戶選擇NEXTEL是因為集群業(yè)務(wù)。美國移動運營商NEXTEL取得優(yōu)異成績最高的ARPU值

最低的離網(wǎng)率，且90%新增 用戶來自其他運營商差異化、針對性業(yè)務(wù)：強大的集群業(yè)務(wù)（90%的新增用戶選擇Nextel是因為PTT等集團客戶業(yè)務(wù)）穩(wěn)定、高價值的客戶群：財富1000強企業(yè)、政府機構(gòu)、行業(yè)客戶PTT等集群特征的業(yè)務(wù)成為繼短信后新的殺手業(yè)務(wù)國內(nèi)集群市場現(xiàn)狀國內(nèi)集群通信現(xiàn)狀起步晚，發(fā)展慢模擬集群約30萬用戶，數(shù)字集群共網(wǎng)約8000用戶05年國家回收模擬集群頻點，大量集群用戶只能求助共網(wǎng)集群運營商。按照公網(wǎng)用戶與行業(yè)集群用戶的比例為5%考慮，中國至少將有1500萬行業(yè)集群用戶等待共網(wǎng)集群運營商接收。

以集群業(yè)務(wù)發(fā)展行業(yè)用戶已成為市場競爭的新焦點新運營商優(yōu)勢和劣勢均很明顯，必須找到最佳的市場切入點以集群業(yè)務(wù)拓展行業(yè)用戶是新運營商的機遇基于CDMA1X技術(shù)的PTT業(yè)務(wù)與無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)中國聯(lián)通以數(shù)字集群技術(shù)介入行業(yè)客戶市場采用TETRA技術(shù)在北京建立數(shù)字集群政務(wù)網(wǎng)網(wǎng)通下屬正通公司積極開展基于POC的PTT業(yè)務(wù)通過PTT業(yè)務(wù)鞏固和發(fā)展行業(yè)用戶中國移動以數(shù)字集群技術(shù)介入行業(yè)客戶市場采用iDEN技術(shù)建設(shè)覆蓋長三角和珠三角的集群公網(wǎng)，并提供iDEN/GSM雙模終端聯(lián)通國脈集團用戶GT800數(shù)字集群系統(tǒng)概述

GT800是華為公司自主研制生產(chǎn)的800M數(shù)字集群通信系統(tǒng)，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)和大量的技術(shù)專利。

GT800基于TDMA技術(shù)體制，系統(tǒng)成熟穩(wěn)定，關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)完全滿足調(diào)度通信的業(yè)務(wù)發(fā)展需求，并已經(jīng)形成從終端到外圍應(yīng)用平臺，如智能應(yīng)用、數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺等完善、成熟的產(chǎn)業(yè)鏈，可以為用戶提供端到端的低成本的解決方案，是面向3G發(fā)展的數(shù)字集群通信系統(tǒng)。GT800網(wǎng)規(guī)基礎(chǔ)介紹GT800網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃特有參數(shù)1、增加通知信道NCH

NCH信道配置為BCCH信道的一部分，類似于尋呼信道，用于廣播通知消息。在VGCS/VBS呼叫進行過程中，通知消息在NCH信道上周期性發(fā)送，這樣可以保證從組呼區(qū)域外進入到組呼區(qū)域的手機能夠在呼叫過程中加入。2、組呼區(qū)GCA在網(wǎng)絡(luò)中預(yù)定義，用于組呼業(yè)務(wù)的一個或一簇小區(qū)組成，最小劃分單位為小區(qū)。組成員ID在組呼區(qū)內(nèi)尋址有效。GT800網(wǎng)規(guī)基礎(chǔ)介紹GT800網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃特有參數(shù)3、信道共享技術(shù)

PTT對講調(diào)度員工作人員每組在1個小區(qū)只占用1個信道！GT800網(wǎng)規(guī)基礎(chǔ)介紹GT800網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃特有參數(shù)3、信道共享技術(shù)在GSM系統(tǒng)中，每個手機單獨分配一個信道進行通話。GT800組呼中，同一小區(qū)，同一組呼組，只分配一個組呼信道，【無論組呼成員的數(shù)量多少，組呼成員共享此信道】，提升了信道利用率，節(jié)約網(wǎng)絡(luò)投資；

GT800點對點私密調(diào)度呼叫中，也采用了信道共享技術(shù)，提升信道利用率，提升小區(qū)容量。在信道共享技術(shù)中，采用“上行搶占和下行共享”信道的方案；邏輯信道增加了【組呼信道】和【廣播通知信道】。GT800網(wǎng)規(guī)基礎(chǔ)介紹GT800網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃特有參數(shù)3、信道共享技術(shù)下行檢測每個小區(qū)的組呼信道的上行一次只能最多有一個用戶占用。當(dāng)沒有組呼用戶在講話時，網(wǎng)絡(luò)在組呼信道的下行連續(xù)發(fā)送UPLINKFREE消息，手機監(jiān)測到下行的UPLINKFREE消息后，通過類似隨機接入的流程向網(wǎng)絡(luò)申請占用上行，網(wǎng)絡(luò)授權(quán)講話后停止發(fā)送UPLINKFREE消息。若基站長時間未監(jiān)測到上行信道的業(yè)務(wù)信息，則經(jīng)過一段預(yù)設(shè)的時間后，定時器超時后，釋放組呼信道。GT800網(wǎng)規(guī)基礎(chǔ)介紹GT800主要業(yè)務(wù)介紹1、VBSVoiceBroadcastService

VBS要求將話音廣播到一個預(yù)先定義的組呼區(qū)域GCAVBS使用的信道：組呼信道和通知信道VBS中包含的用戶有：【1】呼叫發(fā)起者(位于GCA內(nèi)使用專用的無線鏈路，或者位于固網(wǎng)中)，【2】位于GCA內(nèi)中的業(yè)務(wù)用戶

(監(jiān)聽廣播信道)，【3】調(diào)度員(網(wǎng)絡(luò)側(cè)預(yù)先定義，可以在GCA內(nèi)或GCA外，或者位于固網(wǎng))?！癡BS業(yè)務(wù)限制在GCA范圍內(nèi)”。無線信道概念物理信道每個TDMA幀分8個時隙（TN0、TN1、…TN8)，每個時隙對應(yīng)于一個載頻上的一條物理信道。t

f(MHz)0nn+1n+21234567f0f1f2n、n+1、n+2…表示f0上的一條物理信道無線信道概念邏輯信道按一定周期出現(xiàn)，完成不同功能的時隙集合，如BCCH、TCH、SACCH等。TTTTTTTTTTTTTTTTSISISISITTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTISISISIS01234567012…12

1314…232425….T:TCHS:SACCHI:IDLE全速率業(yè)務(wù)信道示意圖邏輯信道

物理信道TS0TS1TS2TS3TS4TS5……TCHTCH點對點呼叫業(yè)務(wù)信道TCHTS0TS1TS2TS3TS4TS5……GCHGCH組信道GCHGT800一個組呼無論組內(nèi)用戶多少，1個組信道僅僅占用一個物理信道。即：

1個組信道GCH=1個點對點呼叫信道TCH

因此，在GT800中，組信道GCH和點對點呼叫信道TCH可以統(tǒng)一計算。GT800無線信道配置方法建議CDMA集群系統(tǒng)無線信道配置方法建議

1個組呼信道GCH=N個點對點呼叫語音信道

CDMA集群一個組呼占用的等效語音信道數(shù)量和組內(nèi)用戶數(shù)量有很大關(guān)系。也就是說N的大小和組內(nèi)用戶數(shù)量有很大關(guān)系。邏輯信道

物理信道點對點呼叫語音信道組信道GCHCH0CH1CH2CH3CH4CH5……FCHFCHCH0……CHnCHCH……GCHGCHFCCH：頻率校正信道，用于MS頻率校正；SCH：同步信道，用于MS的幀同步和BTS識別；BCCH：廣播控制信道，用于發(fā)送小區(qū)信息。PCH：尋呼信道，用于BTS尋呼MS；RACH：隨機接入信道，用于MS隨機接入網(wǎng)絡(luò)的上行信道；AGCH：接入允許信道，用于給成功接入的接續(xù)分配專用控制信道。SDCCH/8：獨立專用控制信道；SACCH/C8：與SDCCH/8隨路的慢速隨路控制信道；FACCH/F：全速率快速隨路控制信道；GT800網(wǎng)規(guī)基礎(chǔ)介紹GT800主要業(yè)務(wù)介紹2、VGCSVoiceGroupCallService

VGCS為預(yù)先定義的一組用戶提供半雙工模式的通話。VGCS=

VBS+

講話者的變化VGCS包含的用戶有：（1）呼叫發(fā)起者、（2）接聽者、（3）調(diào)度員(調(diào)度員的講話將廣播到GCA內(nèi))（4）接替的講話者(通過爭搶模式)VGCS業(yè)務(wù)限制在GCA內(nèi):如果接聽用戶離開GCA，他將離開此組呼，接聽的用戶進入GCA，自動加入這個VBS呼叫GT800網(wǎng)規(guī)基礎(chǔ)介紹GT800主要業(yè)務(wù)介紹3、eMLPP

enhancedMulti-LevelPrecedenceandPreemptionservice增強多級優(yōu)先和強占業(yè)務(wù)

eMLPP增強多級優(yōu)先和強占業(yè)務(wù)提供7個優(yōu)先級別(A、B、0~4)。在簽約時業(yè)務(wù)提供者根據(jù)用戶的需要為用戶設(shè)置一個最大優(yōu)先級；在MSC側(cè)定義組呼組的時候，也給其組呼參考定義1個優(yōu)先級別。高優(yōu)先級的組或用戶在呼叫建立階段或切換階段可以優(yōu)先分配或強行占用低優(yōu)先級用戶的無線資源。GT800組呼流程GT800最主要的流程：組呼建立流程GT800組呼流程GT800最主要的流程：組呼上行占用GT800組呼流程GT800最主要的流程：組呼下行檢測GT800覆蓋目標(biāo)分析華為GT800覆蓋目標(biāo)分析室外95%

手機靈敏度-102dBm計算，95%的衰落余量8dB，系統(tǒng)設(shè)計室外電平最小需要達到--94dBmGT800覆蓋目標(biāo)分析華為GT800覆蓋目標(biāo)分析室內(nèi)75%

考慮到不同城區(qū)，不同城市的建筑物衰減程度不同，室內(nèi)覆蓋可以等效為室外接收電平，華為給出以下覆蓋電平建議1、密集城區(qū)建筑物損耗25dB，75%衰落余量為0，室外電平需要達到-77dBm2、普通城區(qū)建筑物損耗18dB，75%衰落余量為0，室外電平需要達到-82dBm3、一般城區(qū)建筑物損耗10dB，75%衰落余量為0，室外電平需要達到-92dBmGT800覆蓋目標(biāo)分析華為GT800覆蓋目標(biāo)分析1、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)對覆蓋規(guī)劃目標(biāo)的影響GPRS的覆蓋與GSM覆蓋相比：EIRP相同從發(fā)射端到接收端除了體損以外經(jīng)歷的損耗相同接收機靈敏度不是主要矛盾，GPRS業(yè)務(wù)主要受限于C/ICS1的C/I要求比話音業(yè)務(wù)的9db要求高，但是如果配在BCCH所在載頻上，能滿足要求GT800覆蓋目標(biāo)分析華為GT800覆蓋目標(biāo)分析1、半速率業(yè)務(wù)對覆蓋規(guī)劃目標(biāo)的影響半速率業(yè)務(wù)對覆蓋規(guī)劃的影響。相同MOSC/I要求。

增強半速率和全速率的任何一個無線burst，在空口收發(fā)物理層處理方面是完全一樣的，包括收發(fā)的硬件電路、GMSK調(diào)制方式、均衡解調(diào)算法等的。對于增強半速率和全速率而言，無線口數(shù)據(jù)都是通過每個burst傳遞，每個burst的無線性能都是一樣的，因此空口相關(guān)技術(shù)指標(biāo)如誤碼率、靈敏度以及覆蓋能力等兩種機制是相同的

GT800鏈路預(yù)算GT800鏈路平衡華為GT800配置1、S1/1/1城區(qū)配置考慮到城區(qū)配置基站數(shù)目較多，覆蓋基本滿足，采用常規(guī)配置2、S1/1/1郊區(qū)配置考慮到基站數(shù)目較少，為提高覆蓋范圍可采用塔放。3、S2/2/2配置采用常規(guī)配置

GT800頻率資源分析GT800

信道間隔：200kHz移動臺發(fā)F（n）=806+0.2*（n-350）MHz350<n<425.基站發(fā)：F（n）=806+0.2*（n-350）+45MHz350<n<425

806821851866雙工距離:45MHzGT800頻率資源利用GT800最基本的頻率復(fù)用模式為4×3頻率復(fù)用組呼信道在信道分配上分配到BCCH信道上GT800TCH信道頻率復(fù)用模式可采用3×3頻率復(fù)用其他復(fù)用方式

分層緊密復(fù)用

1*3

普通同心圓智能同心圓（IUO）GT800頻率資源利用GT800網(wǎng)絡(luò)使用頻率資源分析方案主力站型所需最小頻率BCCH頻率復(fù)用方式TCH頻率復(fù)用方式備注1S1/1/12.4MHz4×3（2.4MHz）無可用于網(wǎng)絡(luò)初期2S1/1/13MHz4×3（2.4MHz）無可用于網(wǎng)絡(luò)初期3S2/1/13.2MHz4×3（2.4MHz）3×3可用于網(wǎng)絡(luò)初期4S2/2/14MHz4×3（2.4MHz）3×3可用于網(wǎng)絡(luò)中長期5S2/2/24MHz4×3（2.4MHz）1×1跳頻可用于網(wǎng)絡(luò)初期6S2/2/25MHz4×3（2.4MHz）4×3可用于網(wǎng)絡(luò)中長期7S3/2/25MHz4×3（2.4MHz）3×3可用于網(wǎng)絡(luò)中長期8S3/3/35MHz4×3（2.4MHz）1×1跳頻可用于網(wǎng)絡(luò)中長期GT800頻率資源利用GT800網(wǎng)絡(luò)使用頻率資源分析華為GT800在建網(wǎng)初期建議使用12個頻點

主要滿足覆蓋華為GT800在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中期，根據(jù)用戶發(fā)展進行擴容，建議主力站型S2/2/1，頻率資源4M，部分地點可實現(xiàn)熱點微蜂窩覆蓋GT800頻率資源利用GT800與IDEN的頻率分配GT和IDEN之間的相互干擾不大GT800頻率資源利用GT800與GOTA頻率分配Gt800對IDEN干擾的時候，需要的頻率間隔并不大GOTA是CDMA體制，是自干擾系統(tǒng)，在用戶數(shù)少的時候，抗干擾能力較強。而用戶數(shù)一旦接近飽和的時候，就對噪聲特別敏感GT800容量規(guī)劃GT800容量規(guī)劃

GT800話務(wù)模型研究集群業(yè)務(wù)分類1、傳輸集群用戶釋放PTT鍵，網(wǎng)絡(luò)側(cè)即釋放相關(guān)信道，該信道可分配給其他用戶；同一組內(nèi)用戶按PTT鍵，向網(wǎng)絡(luò)側(cè)申請另一信道，才能保證呼叫持續(xù)進行；傳輸集群不會因通話暫停而浪費系統(tǒng)的通信時間

話務(wù)特征PTT釋放信道保持時間為0；傳輸集群呼叫平均保持時間4S；每個用戶話務(wù)量0.0045Erl；GT800話務(wù)模型研究集群業(yè)務(wù)分類2、準傳輸集群準傳輸集群系統(tǒng)中，用戶釋放PTT鍵，網(wǎng)絡(luò)側(cè)可保持信道0.5S~6S，在該時間段內(nèi)，同一組內(nèi)其他用戶按PTT，可繼續(xù)使用該信道通話；在該時間段內(nèi)，若無用戶按PTT鍵，則釋放該信道；

話務(wù)特征PTT釋放信道保持時間為0.5S；傳輸集群呼叫平均保持時間6S；每個用戶話務(wù)量0.005ErlGT800話務(wù)模型研究集群業(yè)務(wù)分類3、消息集群；消息集群系統(tǒng)中，用戶釋放PTT鍵，網(wǎng)絡(luò)側(cè)可保持信道6S~10S，在該時間段內(nèi)，同一組內(nèi)其他用戶按PTT，可繼續(xù)使用該信道通話；在該時間段內(nèi)，若無用戶按PTT鍵，則釋放該信道；消息集群典型話務(wù)特征：

話務(wù)特征PTT釋放信道保持時間為6S；傳輸集群呼叫平均保持時間28S；每個用戶話