通信電子類畢業(yè)設計二移動通信直放站的調試及研究

畢畢業(yè)論文(初稿)引言近年來，我國的移動通信得到了迅速發(fā)展，全國大多數(shù)地區(qū)都開設了移動電話業(yè)務。但是，隨著城鄉(xiāng)移動通信用戶數(shù)量的不斷增加，出現(xiàn)了服務面大、地區(qū)廣、用戶分散等特點(如大城市率低等問題。另外，在移動通信的傳輸途徑中，由于某些自然及人為障礙物(如高山、大型建筑物、隧道和地下商場等)的阻擋和屏蔽，形成了一些移動通信的盲區(qū)和陰影區(qū)，給通信帶來很大困難。郵電部在1992年下達的《移動電話網(wǎng)路技術體制》中規(guī)定“對于需要覆蓋，而增設基站又中繼器就是直放站。根據(jù)對信號處理方式和傳輸方式的不同，移動通信直放站分為同頻無線傳輸無線傳輸直放站成本低，無需中繼線路和光纖，無需機房，無需留人值守，并且體積小、重量輕，安裝方便省事，可以在野外惡劣環(huán)境中使用。我的課題是一種無線傳輸直放站的原理及其應用。無線傳輸直放站是一種基站系統(tǒng)的中繼放大器和基站系統(tǒng)的延伸，它的主要作用是將基站無法覆蓋的陰影區(qū)或盲區(qū)進行必要的放大；二者皆是對GSM網(wǎng)絡體系進行全方位的覆蓋，吸收話務量。其差異在于：無線傳輸直放站僅僅對接收來自基站的信號進行放大，沒有對業(yè)務信息進行處理的功能。無線傳輸直放站適用于機場、車站、高速公路、旅游區(qū)、大型廠礦企業(yè)、大城市的衛(wèi)星城、偏遠的居民區(qū)、農村的鄉(xiāng)鎮(zhèn)等移動通信的盲區(qū)和陰影區(qū)，起填補盲區(qū)、擴大基站的覆蓋范圍的作3.采用高選擇性、低插損的腔體濾波器，多極濾波、消除上下行串擾；4.系統(tǒng)的噪聲低、線性好、功率大，通話效果理想，對基站及其他無線設備無干擾；6.信道選頻方式和頻段選擇方式可選一移動通信原理所謂移動通信，是指通信雙方或者至少有一方處于運動中進行信息交換的通信方式。移動通信系統(tǒng)包括無繩電話、無線尋呼、陸地蜂窩移動通信、衛(wèi)星通信等。1)移動通信的傳輸信道必須使用無線電波。移動體之間通信聯(lián)系的傳輸手段只能依靠無線電通信。因此，無線通信是移動通信的基礎。2)信道傳輸特性比較復雜，不穩(wěn)定。移動通信系統(tǒng)多建于市內，城市中的高樓林立、高低不平、疏密不同、形狀各異，這些都使移動通信的傳播路徑進一步復雜化，并導致傳輸特性變化劇烈，這就造成接受信號的電場起伏不定，最大可相差20~30db。3)所有的無線電頻率有限。4)移動通信綜合了各種通信技術。5)對設備要求苛刻。移動臺長期處于不固定位置，外界的影響很難預料，這就要求設備具有很強的適應能力(高低溫);同時使用要求方便，適應新業(yè)務，新技術的發(fā)展。國的貝爾實驗室提出蜂窩式組網(wǎng))蜂窩式組網(wǎng)的目的是解決常規(guī)移動通信系統(tǒng)頻譜匱乏、容1)無線蜂窩式小區(qū)覆蓋和小功率發(fā)射：蜂窩式組網(wǎng)放棄了點對點傳輸和廣播覆蓋，將一個移動服務區(qū)劃分成多個以正六邊形為基本幾何圖形的覆蓋區(qū)域，稱為蜂窩小區(qū)?；拘^(qū)類型：當小區(qū)用戶增大到一定程度而不是頻道數(shù)不夠用時，采用小區(qū)分裂將原小區(qū)分為更小蜂窩，低功率發(fā)射和大容量覆蓋的優(yōu)勢十分明顯。2)頻率覆蓋：蜂窩系統(tǒng)的基站工作頻率，由于傳播損耗提供足夠的隔離度，在相隔一定距離的另一個基站可以重復使用統(tǒng)一組工作頻率，稱為頻率復用。3)多信道共用和越區(qū)切換：由若干無線信道組成的移動通信系統(tǒng)，為大量的用戶共同使用并且仍能滿足服務質量的信道利用技術，成為多信道共用技術。事實上不是所有的呼叫都能在一個蜂窩小區(qū)內完成全部的接續(xù)任務，為了保證通話的連續(xù)性，就必須進行自動切換。從而不中斷通信。4)通信優(yōu)勢與有線網(wǎng)絡優(yōu)勢的理想互聯(lián)。1.3移動通信的發(fā)展歷程1.第一代模擬移動通信系統(tǒng)2.第二代數(shù)字移動通信系統(tǒng)3.第三代移動通信系統(tǒng)1.4移動通信的接入方式特性：a、載波與傳輸信號相對應；b、連續(xù)傳輸；c、帶寬較窄；d、低傳輸速率；e、公用設備成本高；2)TDMA(時分多址技術)特性：a、每載波多路；b、采用自適應均衡技術；c、傳輸開銷大；d、共用設備成本低；e、用戶端較復雜；b、通信容量大；c、容量的軟特性；d、減小多徑衰落；e、信道數(shù)據(jù)速率很高；f、軟切換g、低信號功率譜密度；…信道4信道3信道1T信信道N321信道信道信道T第5頁碼Eo信道4信道3信道1T1)單工通信2)雙工通信3)半雙工通信4)移動中繼方式DCS1800頻段劃分頻點計算：f=1805+0.2*n(n為頻點號，取值范圍512~885)上行頻段：1710MHZ~1785MHZ聯(lián)通頻段：1745MHZ~1755MHZ頻點計算：f=1710+0.2*n(n為頻點號，取值范圍512~885)聯(lián)通IS-95ACDMA頻段劃分：下行頻點計算：f=870+0.03*n(n為頻點號，取值范圍1~333)上行頻點計算：F=825+0.03*n(n為頻點號，取值范圍1~333)GSM900M和DCS1800M是雙頻網(wǎng)絡，它們都是GSM標準。兩個系統(tǒng)功能相同，主要是頻率不同，GSM900M工作在900M,DCS1800M工作在1800M。我國最早使用的是GSM900,隨著通信網(wǎng)絡規(guī)劃和用戶數(shù)量的迅速發(fā)展，原有的GSM900網(wǎng)絡頻率變得日益緊張，為更好的滿足用戶增長的需求，我國近來引進了DCS1800,并采用以GSM900網(wǎng)絡為依托，DCS1800網(wǎng)絡為補充的組網(wǎng)形式，構成GSM900/DCS1800雙頻網(wǎng)，以緩和高話務密集區(qū)無線信道日益緊張的狀況。只要用戶使用的是雙頻手機，就可在GSM900/DCS1800兩者之間自由切換，自動選擇最佳信道進行通話，即使在通話中手機也可以在兩個網(wǎng)絡之間自動切換而用戶毫無察覺，而且手機選擇了最2.1GSM系統(tǒng)網(wǎng)絡結構GSM(GroupSpecialMobile)標準也稱泛歐數(shù)字蜂窩通信標準，在現(xiàn)階段GSM900包括兩有了12個系統(tǒng)。第7頁附加業(yè)務基本業(yè)務附加業(yè)務承載業(yè)務電信業(yè)務承載業(yè)務電信業(yè)務主要提供1)電信業(yè)務；2)緊急呼叫業(yè)務；3)短消息業(yè)務；4)傳真業(yè)務；承載業(yè)務提供用戶接入點(也稱“用戶——網(wǎng)絡”接口)見信號的傳輸能力。附加業(yè)務是基本電信業(yè)務增強和補充，如：記費提示：呼叫限制；呼叫轉移等。站子系統(tǒng)(簡稱基站BS)由基站收發(fā)臺(BTS)和基站控制器(BSC)組成：網(wǎng)絡子系統(tǒng)由存器(VLR)、鑒權中心(AUC)和設備標志寄存器(EIR)等組成。移動臺(MS)即便攜臺(手機)或車載臺。也可以配有終端設備(TE)和終端適配器(TA)。移動臺是物理設備，它還必須包括用戶識別模塊(SIM),SIM卡和硬件設備一起組成移動臺，沒有SIM卡，MS是不能進入GSM網(wǎng)絡的，基站收發(fā)臺(BTS)包括無線傳輸所需要的各種硬件和軟件，如發(fā)射機、接收機、支持各種小區(qū)結構(如全向、扇區(qū)、星狀和鏈路)所需要的天線，連接基站控制臺的接口電路的建立以及收發(fā)臺本身所需的檢測和控制裝置等，如圖第8頁MM基站控制器(BSC)是基站收發(fā)臺和移動交換中心之間的連接點，也為基站收發(fā)臺和操作維護中心之間交換信息提供接口。一個基站控制器通?？刂茙讉€基站收發(fā)臺，其主要功能是進行無線信道管理、實施呼叫和通信鏈路的建立和拆除，并為本控制區(qū)移動臺的越區(qū)切換進行控制等。移動交換中心(MSC)是蜂窩通信網(wǎng)絡的核心，其主要功能是對位于本MSC控制區(qū)域內(8)、為系統(tǒng)中連接別的MSC及為其他公用通信網(wǎng)絡，如公用交換電信網(wǎng)(PSTN)、綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)(ISDN)和公用數(shù)據(jù)網(wǎng)(PDN)提供鏈路接口，保證用戶在轉移或漫原地位置寄存器(HLR)是一種用于存儲本地用戶位置信息的數(shù)據(jù)庫。在蜂窩通信中，通常設置若干HLR,每個用戶都必須在某個HLR(相當于該用戶的原籍)中登記。登記的內容分為兩類：一種是永久性參數(shù)，如用戶號碼、移動設備號碼、接入的優(yōu)先等級、預定的業(yè)務類型以及保密參數(shù)等；另一種是暫時性的需要隨時更新的參數(shù)，即用戶當前所處位置的有武漢化工學院訪問位置寄存器(VLR)是一種用于存儲來訪用戶位置信息的數(shù)據(jù)庫，一個HLR通常要給該用戶分配一個新的漫游號碼(MSRN),并通知其HLR修改用戶的位置信息。鑒權中心(AUC)的作用是可靠的識別用戶的身份，只允許有權用戶接操作和維修中心(OMC)的任務是對全網(wǎng)進行監(jiān)控和操作，例如系統(tǒng)的自檢、報警與ECDGABFGSM系統(tǒng)遵循CCITT建設的公用陸地移動通信網(wǎng)(PLMN)接口標準，采用7號信令支第10頁3)基站收發(fā)臺與基站控制器之間的接口(Abis)(基站收發(fā)臺與基站控制器不配置在一起時，使用此接口);統(tǒng)的各種服務，包括完成國內漫游。個PLMN業(yè)務區(qū)交換機的級別上，該區(qū)域為PLMN業(yè)務區(qū)它可以與公用交換電信網(wǎng)(PSTN)、綜全國。在該區(qū)域內，有共同的編號方法及路由規(guī)劃。由一個移動交換中心控制的個位置區(qū)要作位置更新。當呼叫移動用戶時，位置區(qū)全部基站可以同時發(fā)送尋呼信號。第11頁一般指一個基站控制器所控制若干個小區(qū)的區(qū)域稱為基站區(qū)。一般為幾公里。基站各位于正六邊形中心，采用全向天線，稱為中心激勵；也可位于正六邊形頂點(相隔設置),采用120度或60度定向天線，稱為頂點激GSM網(wǎng)絡是十分復雜的，它包括交換系市話網(wǎng)用戶、綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)用戶和其他移動用戶進行接續(xù)呼叫，因此表必須具有多種☆國際移動用戶識別碼(IMSI)國際移動用戶識別碼是用于識別GSM/PLMN網(wǎng)中用戶，簡稱用戶識別碼，根據(jù)GSM建議，IMSI最大長度為15位十進制數(shù)字。MCC-移動國際碼：3位數(shù)字，如中國的MCC為460。MNC-移動網(wǎng)號：最多2位數(shù)字，用于識別歸屬的移動通信網(wǎng)(PLMN)。MSIN-移動用戶識別碼：用于識別移動通信網(wǎng)中的移☆臨時用戶識別碼(TMSI)為安全起見，在空中傳輸用戶識別碼時用TMSI來代替IMSI,因為TMSI只在本地有效(即在該MSC/VLR區(qū)域內),組成結構由管理部門選擇，長度不能超過4個字節(jié)。☆國際移動用戶識別碼(IMEI)IMEI是唯一的，用于識別移動設備的號碼。用于監(jiān)控被竊或無關的這一類移ApprovalCode型號批準碼，由歐洲型號批準中心分配。前2位為國家碼。FAC-FinalAssemblyCode最后裝配碼，表示生產廠或最后裝配地，由廠家編碼。如40是Motorola在英國(UK)的工廠，07也是Motorola在德國的工廠，67是在美國本地。武漢化工學院第12頁☆移動臺PSTN/ISDN號碼(MSISDN)MSISDN用于公用交換電信網(wǎng)(PSTN)或綜CC=國家碼(如中國86),NDC=國內地區(qū)碼，SN=用戶號碼?！钜苿优_漫游號碼(MSRN)☆位置區(qū)識別碼(LAI)☆基站識別碼(BSIC)1)準化程度高，接口開放。2)提供窄帶ISDN業(yè)務。3)聯(lián)網(wǎng)漫游能力強。5)保密、安全性好。武漢化工學院第13頁道上安排相應的邏輯信道。這種邏輯信道有的用于呼叫接續(xù)階段，有的用于通信進行當中，有的用于系統(tǒng)運行的全部時間內。話音業(yè)務信道按速率的不同，可分為全速率話音業(yè)務信道(TCH/FS)和半速率話音信道同樣，數(shù)據(jù)業(yè)務信道按速率的不同，也可以分為全速率數(shù)據(jù)信道(如TCH/F9.6,TCH/F4.8,TCH2.4)和半速率數(shù)據(jù)信道(如TCH/H4.8,TCH/H2.4)。公用控制信道專用控制信道信道分類控制信道分為三類：廣播公用信息。傳輸?shù)膬热菔且苿优_入網(wǎng)和呼叫建立所需要的各種信息。其中又分為：第14頁的標志；接續(xù)階段，傳輸鏈路連接所需要的控制信令和信息。其中又分為：信道的信息；做除因為數(shù)字傳輸為了設置多個邏輯信道外，主要為了增加系統(tǒng)的控制功能，保證話音通話質量。武漢化工學院第15頁(一)系統(tǒng)工作框圖、原理及組成取基站信號直接取基站信號直接分分分分分分監(jiān)控告警端口，可接有線局方中心機房進行通信分功率分配單元向耦合器將其連接起來，從上述框圖而言，其可以等效為BS,考慮到BS輸出功率一般均較大，武漢化工學院第16頁一般>30db,因此，從BS中輸出的功率利用耦合器將其分成兩部分，主干線上通過天線直接覆蓋，其附路部分通過GZF900-VIA,將BS射頻信號與近端的監(jiān)控信號合路，然后通過功分器分配到各個GZF-VIB,然后加以放大和覆蓋相應的地方。安裝：近端的安裝一般與微分窩基站考慮在一起，使系統(tǒng)簡明，同時，其監(jiān)控信號也比較容易納入整個運營商系統(tǒng)中的網(wǎng)管系統(tǒng)；遠端的安裝一般建議安裝于井道當中，一是安裝成本較低(電纜穿架比較方便),同時便于維修。合路器3.2近端合路器號至遠端調制單元合為一起，通過電纜傳輸?shù)礁鱾€VIB遠端。3.3遠端VIB的工作原理及組成武漢化工學院第17頁下行下行監(jiān)控、射頻調制單元環(huán)行濾波器環(huán)形雙工器天饋系統(tǒng)分路單元至近端3.4主要技術性能和技術條件(2)帶內波動：在有效工作頻帶內≤2dB(峰—峰)。(4)遠端下行最大RF輸入電平：+5dbm(5)帶寬(7)系統(tǒng)三階交調輸入、輸出阻抗為500(不平衡),N型連接器，電壓駐波比≤1.4。(10)噪聲系數(shù)：≤5dB(12)環(huán)境條件第18頁1)溫度：5℃~40℃。(14)告警，顯示和監(jiān)控(15)供電條件2)電纜指標(以日本關西電纜10DFB或1/2英寸電纜為參考):2)阻抗：50±10;3)其它指標(例如額定功率、是否阻燃、是否低煙)可視具體情況選擇。1.工作頻段：800M~1000M,7.工作溫度：-30℃~+55℃武漢化工學院第19頁4.1整機調測所用儀表設備③示波器一臺；⑤頻譜儀一臺。4.2整機調測步驟帶監(jiān)控VI型整機調測步驟PC機6dB衰減器1:2功分器VIBVI型直放機一個近端最多可拖8個遠端。先將系統(tǒng)如圖連接起來，將2臺VIB直放機的地址號分別撥成1、2,對應2個遠端。開的翻屏鍵液晶顯示屏應逐個顯示2個遠端機的狀態(tài)；若沒有正確回傳，監(jiān)控程序會顯示“通信中斷”,則應按單盤調測方法檢測監(jiān)控信號的調制解調是否正常!當監(jiān)控信號正常時，將第20頁武漢化工學院信號源合路器信號源分析儀室內直放機室內直放機定衰減器天線口下行兩頻三階互調及輸出功率測試的連接框圖電平控制，使近端機天線口的電平輸出為-30dBm左右，三階交調滿足在-35dBC以下，當遠端天系統(tǒng)連接：室內直放機系統(tǒng)連接：室內直放機PC監(jiān)控室內直放機信號源信號源頻譜分析儀合路器功分器RF入上行信號測試框圖武漢化工學院第21頁指標滿足下圖所示：設備編號峰值功率載噪比三階交調峰值功率三階交調遠端1遠端2(4).標稱最大輸出功率(包括移頻輸出功率)1)定義率應滿足以下條件：(a)輸入信號為GSM信號；(b)增益為最大增益；(c)滿足本標應超準中所有指標要求；(d)在網(wǎng)絡應用中不過此功率。2)指標要求大)輸出功率容差應在范圍內。3)測量方法被測直放站被測直放站功率衰減器10MHz或13MHz參考信號生器或功率計圖1:標稱(最大)輸出功率測試3.關閉反向鏈路(測量前向輸出功率)或關閉前向鏈路(測量反向輸出功率);將GSM信號發(fā)生器設置為該直放站工作頻率范圍內的中心頻率或指配信道的中心頻率；放站廠商聲明的最大輸出功率的容差范圍內；第22頁去連接電纜的損耗值)Lin(dBm)。(4)增益(包括移頻增益)1)最大增益及誤差a定義B指標要求C測量方法1.測試系統(tǒng)及測試步驟同4.3.1;2.最大增益為Gmax=Lout-Lin(dB)2)增益調節(jié)范圍a定義B指標要求室外機>30dB,室內機由廠家規(guī)定。C測量方法4.增益調節(jié)范圍為△G=Loutmax-Loutmin(5)增益調節(jié)步長及步長誤差(選項)1)定義2)指標要求增益調節(jié)步長誤差不超過±1dB/步長，±1dB/(1-10dB),±1dB/(10-20dB),±1.5dB/第23頁3)測量方法1.測試系統(tǒng)及測試步驟同4.3.1;2.以增益調節(jié)步長降低被測直放站增益，從GSM分析儀或功率計讀被測直放站實際增益下3.增益調節(jié)步長為每相鄰功率讀數(shù)之差4.步長誤差△=聲明的增益調節(jié)步長-實際的增益調節(jié)步長5.計算0-10dB、10-20dB、20-30dB內的累積誤差。(6)相位誤差及平均頻率誤差1)定義相位誤差是指直放站輸出信號相位差軌跡與其線性回歸線之差，而相位差軌跡是測量和理論突發(fā)脈沖的平均頻率誤差為相位誤差軌跡回歸線的導數(shù)，應使用平均平方誤差方法計算回歸2)指標要求單機相位誤差應≤6.1°rms和24.5°p,頻率誤差應不超過±5×10?直放站系統(tǒng)相位誤差應≤7°rms和28°p,頻率誤差應不超過±1×10?內3)測量方法1.按圖1所示連接測試系統(tǒng)；2.將GSM信號發(fā)生器設置為被測直放站工作頻率范圍內的中心頻率，電平調到4.3.1中的第6條記錄的Lin,輸出標準GSM信號.3.SM信號分析儀調到GSM信號發(fā)生器頻率、調制分析。4.從GSM信號分析儀上讀相位誤差及平均頻率誤差。(7)載頻發(fā)射功率時間包絡1)定義載頻發(fā)射功率時間包絡是指直放站輸出正常突發(fā)的功率沿時間的分布。2)測量方法1.測試系統(tǒng)同圖1;2.GSM信號發(fā)生器頻率調到被測直放站中心頻率，電平調到4.3.1的第6條中記錄的Lin,第24頁(8)連續(xù)調制頻譜1)定義連續(xù)調制頻譜是指由于信號調制而引起的落到鄰道的功率頻譜。2)指標要求相對電平應不超過表1的規(guī)定。功率電在規(guī)定頻偏處的最大相對電平(dB),以規(guī)定的測量(濾波器)帶寬(kHz)進行ZZZZ<1800k測量帶寬30kHz測量帶寬100kHz注：0.6—6MHz內允許有3個200kHz頻帶超過表1要求，但應小于-36dBm;>6MHz內允許有123)測量方法1.測試系統(tǒng)為圖4所示；時隙0,全功率發(fā)射，正常BCCH數(shù)據(jù)，其它調制的信號時隙全功率發(fā)射，偽隨機序列調制的加密信號；4.按表1在偏離中心頻率的頻率上讀相對于中心頻率上電平的相對電平值。如有超過表1要求的，換成絕對電平，看是否不超過-36dBm;武漢化工學院第25頁發(fā)生器直放站功率衰減器頻譜分析儀(9)開關瞬態(tài)頻譜開關瞬態(tài)頻譜是指由于切換而引起的落到鄰道的功率頻譜。2)指標要求如圖5所示的功率/時隙配置時，測得的功率不應超過表2和-36dBm中的大者。1.測試系統(tǒng)為圖4所示；2.GSM信號發(fā)生器、頻率調到被測直放站中心頻率，電平調到6.1.3的第6條中記錄的Lin,功率時隙配置如圖5所示。3.頻譜分析儀中心頻率調到GSM信號發(fā)生器頻率，將功率衰減器及連接電纜總損耗作為偏置輸入，頻譜分析儀掃頻寬度調到零，分辨率帶寬調到30kHz,視頻帶寬調到100kHz,激活峰值保持，記錄中心頻率時的功率電平Lc(dBm),4.按表2偏置頻譜分析儀中心頻率，記錄各偏置頻率下的功率電平L偏(dBm)如有超過表2中的值，檢查其L偏是否小于-36dBm。第26頁偏離載頻(kHz)GSM900功率譜(dBc)GSM1800功率譜(dBc)注：零掃頻時，測試帶寬30kHz;視頻帶寬100kHz,峰值保持。(10)最大輸入電平2)指標要求3)測量方法1.測試系統(tǒng)為圖1所示；3.將直放站輸入電平調到4.3.1的第6條中記錄的Lin,直放站各項指標全部在指標范(11)前后比前后比是指直放站前向(或反向)發(fā)射功率與漏到反向(或前向)去的功率的比，用2)指標要求武漢化工學院第27頁3)測量方法1.測試系統(tǒng)為圖6所示；2.GSM信號發(fā)生器頻率調到被測直放站下行(或上行)中心頻率，電平調到4.3.1的第6條中記錄的Lin;置輸入頻譜分析儀，從頻譜分析儀上讀下行(或上行)輸出功率電平L?(dBm)4.頻譜分析儀和上行(或下行)輸出負載對調；5.退去頻譜分析儀上的功率偏置，讀下行(或上行)從上行(或下行)輸出端口漏出的功率電平L?(dBm)6.前后比為R=L-L?(dB)GSM信號發(fā)生器負載輸出被測直放站輸出功率負載頻譜分析儀(12)帶內波動2)指標要求帶內波動≤3dB(峰峰值)。3)測量方法1.按圖7所示連接測試系統(tǒng)；2.掃頻信號發(fā)生器起、止頻率設置成比被測直放站工作頻帶寬2MHz,電平調到比4.3.1第28頁的第6條中記錄的Lin低5dB;3.被測直放站增益調到最大；4.標網(wǎng)分析儀調到通道A,功率測量，從上讀被測直放站有效工作頻帶內最大、最小電平之間的差值，即為帶內波動。圖7:帶內波動測試(13)噪聲系數(shù)噪聲系數(shù)是指被測直放站在工作頻帶范圍內，正常工作時輸入信噪比與輸出信噪比的比，用dB表示。2)指標要求一室外覆蓋用直放站噪聲系數(shù)NF≤4dB一室內覆蓋用直放站噪聲系數(shù)NF≤6dB對于和基站以耦合方式工作的直放站前向噪聲系數(shù)不作要求。噪聲源噪聲源被測直放站功率衰減器噪聲系數(shù)測量儀圖8:噪聲系數(shù)測試1.按圖8虛線所示連接校準噪聲系數(shù)測試儀；2.按圖8實線所示連接測試系統(tǒng)；3.將被測直放站增益調節(jié)為最大增益；4.用噪聲系數(shù)測量儀測試直放站噪聲系數(shù)；武漢化工學院5.當被測直放站的帶寬窄于噪聲系數(shù)測試儀接收帶寬時(如測選頻直放站的噪聲系數(shù)時),建議采用Y系數(shù)法。(14)輸入、輸出電壓駐波比電壓駐波比為S=(1+|rl)/(1-Irl)電壓駐波比：≤1.2(室外覆蓋用直放站),或≤1.6(室內覆蓋用直放站)。1.按圖9所示連接測試系統(tǒng)；測試端口測試端口標網(wǎng)分析儀匹配負載掃描掃頻信號發(fā)生器檢波輸出被測直放站2.掃頻信號發(fā)生器按被測直放站要求調起、正頻率，電平調到被測直放站允許的最大輸入3.設置標量網(wǎng)絡分析儀為A通道，回波損耗或電壓駐波比測量，在駐波測試端口進行開路、4.設置直放站的增益為最小增益，將其輸入或輸出端口接到駐波測試器測試端口，輸出或輸入端口接負載；從標網(wǎng)分析儀讀被測直放站工作頻帶內最大的電壓駐波比5.測量輸出駐波比時應保證被測直放站無輸出信號。(15)傳輸時延傳輸時延是指被測直放站輸出信號對輸入信號的時間延遲。第30頁室內增音機同寬帶、選頻直放站3)測量方法11.按圖10所示連接測試系統(tǒng)；矢量網(wǎng)絡分析儀矢量網(wǎng)絡分析儀圖10:傳輸時延測量時延方式，按虛線連接進行直通校準；4)測量方法2時的時延t2(μs);武漢化工學院可變衰減器數(shù)字示波器圖10示波器上時延顯示(16)雜散發(fā)射雜散發(fā)射是指除去工作載頻以及與正常調制相關的邊帶以外的頻率上的發(fā)射。1)指標要求9kHz-1GHz帶內中-36dBm生器被測直放站功率衰減器頻譜分析儀圖13:雜散發(fā)射測量1.測量系統(tǒng)如圖132.GSM信號發(fā)生器頻率調到被測直放站中心頻率，電平調到6.1.3的6中記錄的L:輸出GSM4.功率衰減器及連接電纜總損耗值作為偏置輸入頻譜分析儀；5.按表3調頻譜分析儀測量帶寬及檢波方式6.在不同的偏移頻率上，讀雜散發(fā)射的功率電平表3:雜散發(fā)射測量帶寬頻帶頻率偏移測量帶寬視頻帶寬檢波方式/峰值保持/有關BTS發(fā)射帶及MS發(fā)射帶內/50MHz以上BTS發(fā)射帶及MS發(fā)射帶內峰值保持(17)互調產物當工作頻帶內有兩個及以上信號輸入直放站后，由于直放站的非線性而在其輸出端口產生的與兩個或多個輸入信號有特定關系的產物為互調產物。2)指標要求4)測試系統(tǒng)如圖14所示器1第32頁合路器個功率可變武漢化工學院第33頁圖14:互調衰減測量1.測量系統(tǒng)如圖14所示3.對寬帶直放站，兩信號發(fā)生器的頻率在被測直放站工作頻帶內至少相隔600kHz;對選頻第一個信號頻率400kHz上；4.切斷信號發(fā)生器2,調信號發(fā)生器1的電平到被測直放站輸出達到廠家聲明的最大功率；調信號發(fā)生器2的電平和信號發(fā)生器1一樣；(18)帶外增益2)指標要求指標要求見表4:表4:帶外增益指標要求偏離發(fā)射帶邊緣(MHz)≥5(截止在增益(dB)3)測量方法11.按圖4所示連接測試系統(tǒng)；2.RF信號發(fā)生器工作于CW方式，頻率調到被測直放站中心頻率，電平調到6.1.3的6中第34頁3.被測直放站的增益調節(jié)為最大增益4.頻譜分析儀中心頻率調到RF信號發(fā)生器頻率，功率衰減器和連接電纜的總損耗作為偏置輸入頻譜分析儀5.從頻譜分析儀上讀出中心頻率時的功率電平Lou;6.按表3調RF信號發(fā)生器頻率和頻譜分析儀中心頻率f偏，從頻譜分析儀上讀f偏的功率電平Lou偏，特別注意工作頻率諧波處的電平；1.按圖7所示連接測試系統(tǒng)；2.掃頻信號發(fā)生器起、止頻率設置成比被測直放站工作頻帶寬10MHz,電平調到4.3.1的6中記錄的L;3.被測直放站的增益調節(jié)為最大增益4.標網(wǎng)分析儀調到通道A,功率測量，分別用標記讀出中心頻率和表4所示的偏移頻率上的電平Lou/移動通信網(wǎng)絡運行狀況動態(tài)變化較大，受外界客觀環(huán)境影響因素較多。用戶市場不斷擴大，網(wǎng)絡不停擴容，改革開放，拉動經濟增長，城鄉(xiāng)建筑日新月異，話務量分布動態(tài)變化。因此，網(wǎng)絡優(yōu)化是移動通信網(wǎng)絡運行維護工作中的一個重要組成部分，其目的就是提高網(wǎng)絡通信質量，改善服務形象，充分挖掘網(wǎng)絡資源，使投資得到應有回報。目前，GSM網(wǎng)已成為我省移動通信的主要網(wǎng)絡。隨著技術進步，GSM網(wǎng)絡上開通的業(yè)務種類越來越多，不僅包括話音，還會開通數(shù)據(jù)、圖象等，向多媒體方向發(fā)展。這樣，網(wǎng)絡的維護質量要求也就越來越高，網(wǎng)絡優(yōu)化的任務越來越重。網(wǎng)絡優(yōu)化是在充分了解網(wǎng)絡運行狀態(tài)的前提下，通過各種技術手段，對網(wǎng)絡中不合理的部分進行必要的調整，使網(wǎng)絡達到最佳運行狀態(tài)的過程。4.3測試的紀錄和備用手動調節(jié)可變電阻的調節(jié)整個調測過程必須忠實的紀錄設備的各項性能指標，具體表格可參見VI型直放機的測試紀錄表格，每臺遠端VIB測試三組狀態(tài)值，標上最佳調整值，然后將盤上的撥號開關撥到手調狀態(tài)，同時開啟功率放大器的手調使能端，即將撥碼開關B3的Manual撥到ON,Auto撥到OFF,并將撥碼開關B2的1號撥到ManualON,調可變電阻器P1、P2、P3、P4,直到與之相對應的ATT、ALC電平都與測試的紀錄最佳值相同，再將撥碼開關撥回電調的狀態(tài)。以后若有任何的變動，手動調節(jié)亦應有相應的改變。這樣有利于工程人員在外的工程開通。第35頁端，開機三分鐘后上載告警歷史數(shù)據(jù)，應有一條告警數(shù)據(jù)和相應告警恢復時間.c.無線moden告警回叫：先將回叫電話號碼號碼).在上一不測試中當關閉信號源或某一個遠端，開機三分鐘后無線moden應產生回叫，依此使被叫電話號碼振玲.測試完后應將告警歷史數(shù)據(jù)清空.4.4簡單的故障判斷維修以及注意事項1)下行輸出功率不夠，首先檢測遠端VIB機的輸入是否正常，若不正常，則應查近端VIA機的DUPLEX,看看有沒有接錯或接反的，連線有沒有損耗過大的等；若輸入正常，則應一級級查VIB的雙工器，濾波器是否正常，功放的工作是否正常，射頻連接線有沒有問題，等等。2)上行的峰值功率不夠，亦應同上一級級查。若載噪比不夠，則應檢測是否有某臺的遠端底噪過高導致載噪比不夠，看看是否可以通過對低噪放的調節(jié)使載噪比達到要求。3)射頻信號經過功放模塊以后的輸出一定要加衰減器后才能進入頻譜儀，否則信號過大會將頻譜儀燒壞。第36頁網(wǎng)絡優(yōu)化作業(yè)的主要過程有：網(wǎng)絡普查、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、制定和實施優(yōu)化方案、檢查優(yōu)化效果并總結留檔。網(wǎng)絡優(yōu)化是一項長期的、循序漸進的工作。網(wǎng)絡普查網(wǎng)絡優(yōu)化是一個系統(tǒng)工程。它要求優(yōu)化人員對全網(wǎng)了解，優(yōu)化的對象是網(wǎng)絡，不是單點。切切不可在不了解全網(wǎng)的情況下，就開始優(yōu)化。網(wǎng)絡普查是進行網(wǎng)絡優(yōu)化的準備階段。網(wǎng)絡普查主要包括：資料調查調查本次優(yōu)化前的最新技術文件(如已有設計、測試結果、上一次優(yōu)化的技術總結報告和用戶申告等),包括全網(wǎng)MSC、HLR、BSC、BTS的容量和所在的物理位置，網(wǎng)絡結構，中繼電路數(shù)量及質量，同步方式和信令方式，當前網(wǎng)上本地用戶、漫游用戶數(shù)及密度分布，用戶投訴的熱點地區(qū)等內容。系統(tǒng)檢查利用S113測試儀表檢查天饋線系統(tǒng)，如：天饋線接地、天線輸有時在網(wǎng)絡普查之后，就可發(fā)現(xiàn)明顯不合理、需要優(yōu)化的方面，就可以制定和實施優(yōu)化。數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡優(yōu)化是在充分了解網(wǎng)絡運行狀態(tài)的前提下進行的。因此，數(shù)據(jù)采集是一個非常重要的環(huán)節(jié)。數(shù)據(jù)采集包括：其他業(yè)務網(wǎng)(含固定網(wǎng)，130網(wǎng)，90網(wǎng)，長城網(wǎng)等)各方向的來去話務量。對通過基站操作維護中心(OMC-R)可以獲得BSC話務量統(tǒng)計(MOC話話率、忙時話務量、TCH平均占用時長、忙時占用TCH信道數(shù)、切換(來/去)使用儀表在有線部分進行測量采集。將K113信令測試儀跨接在A接口和A第37頁bis接口。K113信令測試儀可同時啟動四個計數(shù)器記錄特定時段內事件的發(fā)生次數(shù)，并實時跟蹤記錄CCS7信令。結合GSM規(guī)范，就可知道話音信道分配失敗過程中，各種原因所占比例；切換失敗過程中，各種原因所占比例；線接口(Um)部分進行測試采集。需要測試的主要內容有：呼叫通話測試、掃頻測試、場強測試、干擾測試、切換測試、鎖頻測試、位置更新測試、雙頻網(wǎng)評估測試等。需要采集的主要參數(shù)有：主鄰小區(qū)場強電平、掉話數(shù)、誤碼率、失幀率、小區(qū)歸屬參數(shù)、全部第三層數(shù)據(jù)分析綜合從交換機、基站和有線及無線部分的電測所獲得的數(shù)據(jù)，進行從交換機的操作維護終端OMC-S和基站系統(tǒng)的操作維護中心OMC-R獲得話務統(tǒng)計報表。然后用后臺軟件加以處理。包括針對無線網(wǎng)絡而言的全網(wǎng)接通率、話音信道掉話率、信令信道掉話率、切換成功率和切換失敗原因占有率等。對無線部分測試采集到的數(shù)據(jù)進行分析得到場圖、幀丟失率分布圖、有效相鄰小區(qū)分布圖、同鄰頻干擾分布圖等T撥打測試結果分布等),從而得到網(wǎng)絡覆蓋盲區(qū)定位、網(wǎng)絡干擾(上/下行)區(qū)制定和實施優(yōu)化方案根據(jù)網(wǎng)絡普查時就發(fā)現(xiàn)的明顯不合理之處制定和實施優(yōu)化方案。一般這時是進行初級層次的優(yōu)化。層次的優(yōu)化，它需要周期性地、漸進地進行。到系統(tǒng)終驗前這段時間進行。如：數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)垃圾的清理，故障盤替換等。根據(jù)話務量報表及銷售計劃，調整每個小區(qū)所需載改配置。應用頻率規(guī)劃軟件和手工補償，獲得新增載頻頻點。另外常規(guī)的調整方法：根據(jù)數(shù)據(jù)分析得到的用戶分布及話務分布提高交換機處理效區(qū)覆蓋、高速公路、室內區(qū)域、偏遠地區(qū)，高話務量地區(qū)可考慮增加站、設置微蜂窩、宏蜂窩、直放站及(智能)同心圓、頻率復用等技術。直放站選型時，應重視天線前后向比和非線性失真.根據(jù)測試到的盲點和話音質量較差地區(qū)數(shù)據(jù)，調整天線的角度、高度、傾角、武漢化工學院第38頁類型、連接及BTS發(fā)射功率。必要時，可更換基站位置。首先，利用頻率規(guī)劃軟件模擬計算調整后的效果。滿意時，調整天線參數(shù)根據(jù)有線部分的測試得到統(tǒng)計數(shù)據(jù)，分析網(wǎng)絡服務質量(QoS)差的原因。修改MSC或BSC數(shù)據(jù)庫(諸如位置區(qū)域LAC、切換條件、鑒權條件、鄰近小區(qū)、TMSI再分配條件，BSC和BTS歸屬關系等)后，再進行統(tǒng)計。每次盡另外，通過MSC和BSC軟件版本升級，打補丁等可獲得新的統(tǒng)計功能、網(wǎng)絡業(yè)務和更加良好的工作狀態(tài)。采用完善的錄音通知系統(tǒng)、短信息、語音信箱等新業(yè)務，有利于減少無效呼叫，提高接通率。圖2是GSM網(wǎng)絡維護與優(yōu)化作業(yè)示意檢查優(yōu)化效果并總結留檔優(yōu)化方案實施后，對網(wǎng)絡質量進行考核。如果質量有所改善，或存在的質量問題得到解決，則施優(yōu)化方案，重新優(yōu)化。每次優(yōu)化結束后要對優(yōu)化全過程總結，完成優(yōu)化技術總結一般認為，車載臺接收的下行鏈路信號應大于-80dBm,切換成功率在80-90%左右，掉話率小于3%左右，忙時小區(qū)話務負荷不超過70%,網(wǎng)絡接通率高于50%。循序漸進的工作。而在一些特殊情況下，要有絡正式投入運行后或網(wǎng)絡擴容完成后，網(wǎng)絡質量明顯下降或用戶投訴多時，突發(fā)事件或用戶群改變并對網(wǎng)絡質量造成很大影響時，都應立即安排網(wǎng)絡優(yōu)化作業(yè)。網(wǎng)絡在運行，優(yōu)化就不能停，漸進的優(yōu)化才能向網(wǎng)絡要1.無線接通率無線接通率=(1-話音信道擁塞率)×(1-控制信道擁塞率)×100%無線通率，并進一步提高整網(wǎng)話音接通率。其中話音信道擁塞即指TCH擁塞。某小果此小區(qū)每線話務量并不大，而擁塞依然嚴重，就需要檢查該基站的硬件設備了。次數(shù)等項，并分析其原因：(1)業(yè)務量大；(2)設置太少等。解決的方法也有許多，如多設置無線掉話也主要包括話音信道掉話及控制信道掉話兩種。其中話音信道掉話率是整個網(wǎng)絡考核的一個重要指標。造成話音信道掉題，切換問題及干擾等。其相關的統(tǒng)計項也有許多，下面略舉幾個對掉話影響較大PATH_BALANCE=UPLINK_PATH_LOSS-DOWNLINKDOWNLINK_PASS_LOSS=ACTUAL_BTS_TXPW不難看出，其統(tǒng)計的正常結果應在110DB左右，如果某個載頻統(tǒng)計結果遠高于或低于此值，則表明這個載頻收發(fā)信通道存在問題，從而造成掉話。某小區(qū)一段時間以來掉話嚴重，檢查其小區(qū)參數(shù)及軟硬件無問題，同時也排除了干擾問題。后來此項統(tǒng)計將小區(qū)的掉話次數(shù)具體到了某個RTF的所有8個時隙(TCH)上，因此我這項統(tǒng)計表明某RTF的所有突發(fā)受到的干擾值。干擾的大小，直接影響到通話質量將得到很大提高。某地區(qū)用戶反映打電話噪音較大，并時有掉話。路測后發(fā)現(xiàn)達到了6-7級。遂統(tǒng)計此小區(qū)IOI值，控制信道掉話武漢化工學院第40頁掉話很高，排除了其余所有產生掉話的原因，只好趕到現(xiàn)場，發(fā)現(xiàn)該小區(qū)只有一根收發(fā)共用天線，有幾個載頻根本沒有連接天饋線。分析信令流程：CHANNEL_REQUEST(RACH)TCH(以MS主叫為例),基站通過SDCCH給手機分配TCH時，此TCH所在載頻因未接天饋線而馬上產生掉話。因當時無多余天切換成功率是衡量一個網(wǎng)絡覆蓋情況好壞的主要參考指標。切換成功率降低，將直接導致掉話的增加。某小區(qū)切換成功率低，我們則需統(tǒng)計該小區(qū)各項切換進程，并對結果分析。如果是由于相鄰小區(qū)不能做到無縫覆蓋而使該小區(qū)切換成功率低，則須建議在其周圍增加新基站了。但如果其周圍基站密集，相鄰小區(qū)已做到無縫覆饋線安裝，相鄰小區(qū)干擾等情況，還可根據(jù)各項切換進程統(tǒng)計，把切換失敗原因具小區(qū)切換成功率只有20%,檢查現(xiàn)在第二小區(qū)覆蓋區(qū)域收到第三區(qū)的信號，第三小區(qū)覆蓋區(qū)域收到第二小區(qū)信號。將此兩小區(qū)的天饋線對調之后，問題解決。以上只是幾個關于統(tǒng)計分析及解決的小例子。作為網(wǎng)優(yōu)工作中最重要一環(huán)，我們應堅持每天都對整個網(wǎng)絡的忙時或某個時間段進行有針對性的統(tǒng)計，并對統(tǒng)計結果分析比較，發(fā)現(xiàn)異常，找出原因，有的放矢地進行下一步優(yōu)化工作。三、對整網(wǎng)或局部網(wǎng)進行DT和CQT測試DT測試是檢查一個網(wǎng)絡無線環(huán)境及無線覆蓋的重要手段，通過測試，我們可以達到以下目的：1.對統(tǒng)計分析結果進行現(xiàn)場驗證；3.對小區(qū)設置參數(shù)實地驗證；有許多網(wǎng)優(yōu)對平時DT測試重視程度不夠，哪里出了問題便背者測試設備到當?shù)剞D幾圈了事，這樣是根本達不到測試效果的。作為一個成熟的網(wǎng)優(yōu)工程師，在測試之前應做如下幾項工作：1.對通過統(tǒng)計分析，用戶投訴等環(huán)節(jié)而發(fā)現(xiàn)有問題小區(qū)進行軟硬件進行檢查并排除故障。2.對整網(wǎng)有個清楚的認識，熟練掌握小區(qū)各參數(shù)(如頻率規(guī)劃，CI,LAC),鄰區(qū)切換情況。3.明確路測重心，根據(jù)需要精心安排測試路線。通常測試時來回均采用同一路線。最好能準備一張電子地圖，并大致標出各個小區(qū)基本覆蓋范圍。第41頁重點區(qū)域內還應停下來，進行長時間的測試。路測后我們應重點分析以下結果(以TEMS測試系統(tǒng)為例):2.RADI0ENVIRONME4.GRAPHICPRESENTATION等對以上參數(shù)進行分析時，我們可仔細檢查其中的異常情況。下面將就平時常出現(xiàn)的問題列舉幾項，并稍作分析。換指令)但不能正常切換。原因及解決方法：源小區(qū)(SOURCECELL)未做或作錯目標小區(qū)(TARGETCELL)的切換數(shù)據(jù)，須添b.源小區(qū)覆蓋過大或越區(qū)覆蓋，須控制源小區(qū)覆蓋。手機在因某種切換方式進行切換后，馬上又因另一種方式切換回來，并由此在某一區(qū)域兩小區(qū)間進行反復切換。這種情況