[信息与通信]GSM理论基础知识.ppt
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1、GSM理论基础知识,第一部分 小区选择,第二部分 小区重选,第三部分 逻辑信道分类,第四部分 手机接入过程,第五部分 切换概述,第六部分 常见网络问题,第七部分 常见投诉案例,小区选择,小区选择是为了保证MS选择一个合适的小区且在该小区上能可靠的解译BCCH信道的下行链路数据,并在上行链路上具有较高的通信率,一旦MS选择了某个小区作为服务小区,就可以在该小区上与网络进行通信。当手机开机后,会去扫描所有的无线信道并在3秒至5秒内测量它们的信号强度,将30个信号最强载频存储下来,然后调制到信号强度最强的载频上,通过扫描它的FCCH突发脉冲来判断它是否是一BCCH频点,若是的话会继续去收听它的SCH
2、突发脉冲,看是否能对之进行解调,若能通过解出的BSIC号,看是否是被SIM卡禁止的,若可以接入,则继续收听BCCH广播,看该小区是否被禁止接入,若允许接入则根据小区选择准则C1算法,看是否满足C1大于0的要求,若完全通过则该小区则被选为服务小区,若其中一步失败则对次强信道进行同样的流程。,手机开机进行小区选择,小区重选,移动台选择某小区为当前服务小区后,在各种条件变化不大的情况下,移动台将驻留在所选的小区中,并根据服务小区的BCCH系统消息所指示的小区重选邻小区频点配置表,开始监测该表中所有BCCH载波的接收电平和同步消息,并记录下接收电平最高的6个邻小区,并从中提取每个邻小区的的各类系统消息
3、和控制消息,当满足一定条件时移动台将重新选择其中一个邻小区作为服务小区,这个过程被称为小区重选。所谓一定的条件包含多方面的因素,如小区的优先级、小区是否被禁止接入等,其中最重要的因素是无线信号强度。,小区重选择,小区重选,小区重选择,小区重选采用的算法为C2算法,计算公式如下:当PENALTY_TIME不等于11111时:C2=C1+CELL_RESELECT_OFFSET-TEMPORARY_OFFSETH(PENALTY_TIMET);当PENALTY_TIME等于11111时:C2=C1-CELL_RESELECT_OFFSET;其中当X0时,函数H(x)=0;当XO,函数H(x)=1;
4、CELL_RESELECT_OFFSET(CRO):小区重选偏移量 TEMPORARY_OFFSET(TO):临时偏移量 PENALTY_TIME(PT):惩罚时间 T:计时器,小区重选,触发小区重选择条件,1、若移动台计算某邻区(与当前小区位于同一位置区)的C2值超过移动台当前停留小区的C2值,且维持5秒钟以上,则移动台将启动小区重选而进入该小区。2、若移动台测量到一个与当前小区不在同一个位置区的小区,其计算得到的C2值大于当前小区C2及小区重选滞后参数的和,且维持5秒钟以上,则移动台将进入该小区并进行位置更新。但必须注意,由参数C2引起的小区重选至少间隔15秒,这是为了避免移动台频繁的小区
5、重选过程。3、服务小区C1连续5秒小于0,触发重选4、如果当前服务小区被禁止,触发重选5、当手机在服务小区随机接入时,如在最大重发次数过后仍不能成功接入,也触发重选。,GSM系统结构,逻辑信道分类,逻辑信道分类,SDCCH,SACCH,FACCH,TCH/F,TCH/H,DCCH,TCH,专用信道,下行逻辑信道,逻辑信道分类,SDCCH,SACCH,FACCH,TCH/F,TCH/H,DCCH,TCH,专用信道,上行逻辑信道,逻辑信道作用举例,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,FCCHSCHBCCHPCHRACHAGC
6、HSDCCHSDCCHTCHFACCH,手机接入过程,MS,BSC,BTS,主叫流程之一,MSC,手机接入过程,主叫流程之二,MS,BSC,BTS,MSC,手机接入过程,主叫流程之三,BSC,BTS,MS,MSC,切换概述,切换目的切换分类,切换目的,切换目的,在移动中保持通话的连续 提高网络服务质量降低掉话率降低拥塞率,切换分类,切换分类:根据不同的切换判决触发条件,1、紧急切换 TA过大紧急切换 质量差紧急切换 快速电平下降紧急切换 干扰切换 2、负荷切换3、正常切换边缘切换 分层分级切换 PBGT切换(更好小区切换)4、速度敏感性切换(快速移动切换)5、同心圆切换,常见网络问题处理,覆盖
7、 网络拥塞 干扰 切换问题 掉话问题 双频网优化,一、覆盖,1.信号盲区由于两个基站的覆盖区不交叠或障碍物的影响,可能存在信号覆盖盲区 2.越区覆盖(可能导致:邻区不全、干扰、拥塞)实际网络中,高基站沿丘陵地形或道路可以传播很远,产生“孤岛”问题,1、排查覆盖问题,功率控制性能测量接收电平性能测量小区性能测量小区间切换性能测量掉话性能测量邻近小区性能测量未定义邻区平均电平过高,个数过多(孤岛)出小区切换性能测量,2、解决覆盖问题,调整网络参数调整天馈参数使用大功率TRX、EDU、塔放增加基站,二、网络拥塞,容量:话务拥塞 通过OMC 话统数据,查看TCH 拥塞率(占用遇全忙),或取各基站小区忙
8、时话务量与计算容量相比较,可以判断话务拥塞情况。容量调整:话务均衡(1)调整基站天线高度、下倾角;改变手机及基站的发射功率(2)调整部分参数的设置(3)启用负荷切换、定向重试功能。,三、干扰,干扰的定位1分析话统中的干扰带出现的规律2接收电平性能测量(给出了电平与质量的矩阵关系)3质量差切换比例4接收质量性能测量5掉话性能测量6切换失败但重建也失败次数过多,排查干扰:1、实际路测,检查干扰路段信号电平和信号质量分布2、频谱仪分析,找出干扰频点3、开启跳频、DTX、功率控制4、排查设备问题5、直放站问题,减少干扰的手段:(1)增加同(邻)频相对小区间距离(2)降低基站发射功率;(3)天线高度、方
9、向角、下倾角的调整;(4)避开外界干扰频点;(5)使用窄波束天线;(6)频率配置的优化调整;(7)启用功率控制、不连续发射(DTX)以及跳频等GSM 系统中的抗干扰技术;(8)排除互调干扰(天线具有互调,是由于非线性)。,四、切换问题,常见的切换问题:切换失败或切换延迟,导致话音质量下降,甚至掉话;频繁切换,导致话音质量下降,系统信令负荷增大;切出和切入比例不合理,导致话务不均衡。,排查切换问题:检查切换参数小区间切换性能测量未定义邻近小区性能测量出小区切换性能测量入小区切换成功率低TCH性能测量,切换异常的原因及解决方法如下:(1)切换门限设置过低;(2)邻区拥塞,无可用空闲信道;(3)漏做
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