实验二+无线接入网介绍与爱尔兰B表的使用.doc

实验二：无线接入网介绍与爱尔兰B表的使用 【实验目的】 1. 熟悉无线接入网络的组成结构； 2. 理解业务信道与控制信道的作用； 3. 掌握话务量、呼损率与信道数之间的关系； 4. 掌握Erlang B表在信道计算中的作用； 【实验内容】 1. 观摩2G、3G基站结构； 2. 学习Erlang 表相关参数； 3. 按照项目案例使用Erlang B表进行相关计算； 【实验仪器】 1. 计算机； 【实验原理及相关知识】 1.无线接入网架构 图1 GSM网络架构 基站收发信机（BTS），基站的主设备，介于用户手机和BSC（基站控制器）之间。BTS一般在机房里，它通过馈线将信号送到塔顶的天线（含塔上功放），通过空中接口发送至手机。另一方面，它将手机发送过来的信号通过本地网的接入传输设备传送至BSC，再传送至MSC（移动交换中心）就完成了不同用户之间的通话任务。 基站控制器（BSC）：BSC控制一组基站，其任务是管理无线网络，即管理无线小区及其无线信道，无线设备的操作和维护，移动台的业务过程，并提供基站至MSC之间的接口。 图2 3G网络架构 无线网络控制器（RNC）：RNC 是3G无线网络控制器，主要负责完成系统接入控制、安全模式控制、移动性管理、无线资源管理和控制等功能。 NodeB：NodeB 由RRU和BBU组成，通过Uu 接口完成与UE 的无线链路传输功能，主要包括：射频处理、信道编译码及复用解复用、扩频调制及解扩解调、测量及其上报、功率控制以及同步功能等。通过Iub 接口与RNC 相联，上报Node B 测量信息，转发由RNC 提供的系统信息广播，执行由RNC 下发的接入控制、移动性管理、无线资源管理和控制命令。 Node B 主要由基带单元和射频单元两部分组成，细分主要包括控制子系统、传输子系统、射频子系统、中频/基带子系统、天馈子系统等部分。 2. 无线接入网设备 1）电信机房 2）RNC 3）Node B 3. 业务信道、控制信道 GSM系统采用的是FDMA（频分多址）和TDMA（时分多址接入）混合技术，具有较高的频利用率。k!I u6J8k+v7t-K4RFDMA是指在GSM900频段的上行（MS到BTS）890~915 MHz或下行（BTS到MS）935~960 MHz频率范围内分配了124个载波频率，简称载频，每个载频之间的间隔为200 kHz。上行与下行载频是成对的，即是所谓的双工通信方式。双工收发载频对的间隔为45 MHz。TDMA是指在GSM900的每个载频上按时间分为8个时间段，每一个时段称为一个时隙（Time Slot），这样的时隙叫做信道，或者叫物理信道。一个载频上连续的8个时隙组成一个TDMA帧，也就是说GSM的一个载频上可提供8个物理信道。 |??GSM数字系统在物理信道上传输的信息是由大约100多个调制比特组成的脉冲串，称为突发脉冲序列——“Burst”。以不同的“Burst”信息格式来携带不同的逻辑信道。逻辑信道分为公共信道和专用信道两大类。公共信道主要是指用于传送基站向移动台广播消息的广播控制信道和用于传送移动业务交换中心与移动台之间建立连接所需的双向信号的公共控制信道频率校正信道（FCCH）同步信道（SCH）?广播控制信道（BCCH）寻呼信道（PCH）随机接入信道（RACH）允许信道（AGCH）公共控制信道（CCCH）专用控制信道（DCCH）业务信道（TCH）是用于传送用户的语音和数据业务的信道。根据交换方式的不同，业务信道可分为电路交换信道和数据交换信道；依据传输速率的不同可分为全速率信道和半速率信道。GSM系统全速率信道的速率为13 kbps；半速率信道的速度为6.5 kbps。另外，增强型全速率信道是指其速率与全速率信道的速率一样为13 kbps，只是其压缩编码方案比全速率信道的压缩编码方案优越，所以它有较好的语音质量。单位时间（1小时）内呼叫次数与每次呼叫的平均占用信道时间之积。 当多个信道共用时，通常总是用户数大于信道数，当多个用户同时要求服务而信道数不够时，只能让一部分用户先通话，另一部分用户等信道空闲时通话。后一部分用户因无空闲信道而不能通话，即为呼叫失败，简称呼损。在一个通信系统中，造成呼叫失败的概率称为呼叫损失概率，简称呼损率’：完成话务量) 3）忙时集中系数BHCA BHCA：Busy Hour Call AttemptsPMEEB.exe”，观察载频数与业务信道、控制信道的关系； 4.计算： 若需设计一移动通信系统，用户容量要求为600户，每天每个用户平均呼叫5次，每次平均占用信道时间为60秒，呼损率要求为10% ，忙时集中系数为0.125，问需要多少信道才能满足600个用户的需要？ 总话务量=5*60*0.125*600/3600 A=6.