铁路移动通信系统（第三版）课件 项目4 GSM-R无线网设备安装与调试.pptx

铁路移动通信系统;项目1铁路移动通信系统巡查

项目2GSM-R系统业务功能验证

项目3GSM-R无线网规划

项目4GSM-R无线网设备安装与调试

项目5GSM-R无线网设备维护

项目6GSM-R无线网优化

项目75G-R网络建设;任务1BTS设备安装与调试

任务2天馈系统安装与调试

任务3光纤直放站设备安装与调试;任务1BTS设备安装与调试－任务单;任务1BTS设备安装与调试－资讯单;;时间;时间;A;;;;同步突发(SCH);接入突发（RACH）;语音;话音编码;GSM-R系统采用规则脉冲激励─长期预测编码（RPE-LTP）。

话音编码器以20ms为单位，经压缩编码后输出260bits。话音编码器输出的比特流中包括：LPC+LTP参数，速率为3.6kbit/s；RPE参数，速率为9.4kbit/s。因此，话音编码器的输出比特速率是13kbit。;信道编码

是在数据发送之前，在信息码元中再加入一些冗余码元（也称监督码元或校验码元），用来供接收端检出或纠正信息在信道中传输时产生的误码。

;分类

卷积编码

将信息序列以k个码元分段，通过编码器输出长为n的一段码段。

该码的n－k个检验码不仅与本段的信息元有关，而且也与其前m段的信息元有关。

故卷积码用（n，k，m）表示，称N＝（m+1）n为卷积编码的编码约束长度。

卷积编码的编码效率也定义为R＝k/n，总是k＝1或是（n－k）＝1，如l/5，1/4，2/3，3/4，4/5。;GSM-R系统的信道编码技术

采用分组编码和卷积编码。

话音编码器中输出的码流为13kbit/s，被分为20ms的连续段，每段中含有260bit。细分为：50个非常重要的比特、132个重要比特和78个一般比特。

块编码器引入3位奇偶校验比特，激励编码器增加4个尾比特后再进行?速率卷积编码，再加入78bit，总计为456bit。

输出速率为22.8kbit/s（456bit/20ms）。;交织编码;第一次交织

将由信道编码后提取出的456bit组成8×57的矩阵，横向写入交织矩阵，然后，纵向读出，即可取出8帧每帧57bit的数据流。;第二次交织

为了进一步分散突发错误，还须在两个话音帧间再进行一次交织，即块间交织。;均衡技术;均衡原理

均衡器通常采用训练模式来估计信道的特性，在传输之前先获得信道畸变以及衰减??性，然后利用这些信息去纠正接收到的信号。

训练模式是在传输用户信息之前先发送一个训练序列，这个训练序列对于接收端是已知的或者是一个伪随机序列。

当接收端的接收器收到训列序列后与原始的已知信号做比较，以此获得信道特性信息，再根据这些信息通过一定的算法对后面接收到的信息进行解调。;;为了防止信息在无线信道上传输时被非法获取，需要对所传输的信息采取加密措施。加密可以用于话音、数据和信令。

在发送端，加密过程是通过一个随机序列与常规突发脉冲序列中的114bit信息进行异或操作来完成的。在接收端，需要对收到的加密信息进行解密，这需要产生一个与发送端相同的随机序列，然后再与加密信息进行异或操作即可得到初始信息。;调制解调技术;按照调制信号的形式，调制可分为模拟调制和数字调制。

模拟调制是利用输入的模拟信号直接调制（或改变）载波的振幅、频率或相位，从而得到调幅（AM）、调频（FM）或调相（PM）信号。;数字调制是利用数字信号来控制载波的振幅、频率或相位。数字调制的基本类型分为幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）、相移键控（PSK）。;语音间断传输技术（DTX）;功率控制技术;按照功率控制的对象，功率控制可分为前向（下行）功率控制和反向（上行）功率控制；按照控制方式，功率控制又可分为开环功率控制和闭环功率控制。;反向闭环功率控制是由基站检测来自MS的信号强度或信噪比，根据测得结果与预定的标准值相比较，形成功率调整指令，通知MS调整其发射功率。

闭环功率控制能使基站对MS的开环功率估计迅速作出纠正，以使MS保持最理想的发射功率。;GSM的上下行功率控制通常采用闭环功率控制方式，由BSC进行管理。

在上行链路上，BSC根据BTS对接收电平和接收质量的测量并考虑MS的最大发射功率来决定MS的发射功率，调整MS发射功率的命令通过下行SACCH传送给MS，MS收到此命令后即调整其发射功率。上行功率控制的范围是20~30dB，步长是2dB。

在下行链路上，由MS测量它接收到的基站信号电平并通过上行SACCH报告给基站，然后由基站决定自身的发射功率并进行调整。下行功率控制的范围一般可达30dB，步长也是2dB。;时间提前量调整;当连接建立