GSM基本原理培训.ppt

(2*8+(8-2))*2=44 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。 由于无线传播的复杂性，实际的小区形状是不规则的。 爱立信设备一个小区可以最多配12个载频； 大区制的容量是有限的 大区制的容量是有限的，运营者可用的频率也是有限的。在很近的距离内，两个移动台不能使用相同或相邻的频率，以防止同频或邻频干扰。为了协调解决上述问题提出无线频率复用方案。 C/I:其他同频小区对本小区的干扰，为保证话音质量，所接收的载波电平C应大于同频道干扰电平I和相邻频道干扰电平A之和 ，在网优工程上，开通跳频情况下，要求有用信号C-干扰信号I的值至少9dB，工程上一般要加3dB余量，即要求C/I12 dB C/A:载波/邻道载波比;C/A是指有用信号与隔200KHz的邻频率信号强度电平之差 ,一般要求C/A-9dB Samsung/Nokia手机出来的C/I其实是同频道干扰电平I和相邻频道干扰电平A C/I=(-63dBm) – (-79dBm)=16dB，满足要求； C/A=(-63dBm) – (-58dBm)=-5dB，满足要求； 按照4/12频率复用方式，系统可以获到较高的C/I和C/A，但是频率复用度不高，单个基站容量相对较小。 按照3/9频率复用模式，基站的平均配置可以得到提高，但是这样C/I和C/A指标已是GSM规范中的下限值，而且采用3/9复用模式，对于站点位置的规则性要求比较高，工程实施过程中难度较大。 所以常用4/12复用方式。 按照4/12频率复用方式，系统可以获到较高的C/I和C/A，但是频率复用度不高，单个基站容量相对较小。 按照3/9频率复用模式，基站的平均配置可以得到提高，但是这样C/I和C/A指标已是GSM规范中的下限值，而且采用3/9复用模式，对于站点位置的规则性要求比较高，工程实施过程中难度较大。 所以常用4/12复用方式。 首先9.6M带宽=48个频点，（9.6M/200K=48） 4*12=48，故采用4/12频率复用方式最少要48个频点， 所以最多为S4/4/4。 话音先要经A/D电路的数字化处理，分成20ms的音段。此后是话音编码，以降低比特率，信道编码以控制差错。经交织处理和加密，然后，这些比特形成8个1/2突发脉冲串（对应每20ms的话音）。最后，它们填充在适当的时隙内，以约270Kbit/s的速率发送。 接收机的工作流程是：接收突发脉冲串，在均衡器中计算评估比特序列的同时，还建立起信道模型。在全部8个1/2突发脉冲串接收齐和解密之后，它们被重新装配成456个比特的消息。该消息序列被解码，以便检测和校正传输期间的差错。解码器使用来自均衡器的、能改善差错校正功能的软信息，即比特正确的概率。最后是对该比特流进行话音解码，把它转换成模拟话音。 话音编码:以降低比特率，符合GSM传输要求。 GSM中话音编码采用混合编码器，其编码过程分为：第一阶段：话音分段，64KBIT\S的话音分成20MS一段进行编码。第二阶段：编码，每20MS话音编成260BIT的数码。 即比特速率为：260\20=13KBIT\S 在GSM系统中，由于无线信道的带宽只有200KHZ，且无线信道为变参信道，传输数字信号的误码率高，因此，话音信号在无线信道上传送之前应进行处理，使话音数字信号能够适合无线信道的高误码、窄带宽的要求。 在公用电话网中用户电路的模拟信号经PCM抽样、量化、编码后形成每个话路的数字信号速率为64Kbit/s，在GSM系统中，无线信道也采用数字信号，但每载频的带宽只有200KHZ，如果采用传统的PCM编码方式，则每个移动台的数字话音比特速率为64Kbit/S，8个用户至少为512Kbit/S，调制后的频带远远大于200KHZ，因此必须采用其它的编码方式来降低每个话路信息编码所需的比特率。当前的话音编码方式主要有三种：波形编码、声音编码和混合编码。CME 20系统中采用了混合编码方式。 其编码过程为：先对64Kbit/S的数字话音进行分段，每段20ms，然后再进行混合编码，每20ms的话音编成260个比特，即比特速率为260bit/20ms=13Kbit/S，这样每路话音的比特速率从64Kbit/S降至13Kbit/S。 信道编码：主要作用是抗干扰、抗衰落，进行检错和前向纠错. 作用是克服无线信道中传输过程的误码。由于在GSM系统中的无线信道为变参信道，传输时的误码较为严重，采用信道编码能够检出和校正接收比特流中的差错，克服无线信道的高误码缺点。在CME 20系统中，信道编码