基站原理課件

基站原理培訓(xùn)教材2021/7/1結(jié)構(gòu)傳輸電源接地2021/7/1傳輸電源BTS蓄電池機(jī)房平面圖空調(diào)2021/7/1MSC/BSC基站PSTNPLMN傳輸2M2M分組交換Air2021/7/12021/7/1傳輸?shù)膸追N方式2M/BTS2M/BSC直接連接SDHPDH微波2021/7/1SDH:同步數(shù)字序列PDH:準(zhǔn)同步數(shù)字序列將2M信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)衰耗小，失真小，自保護(hù)被普遍采用微波：將2M信號(hào)疊加到高頻微波進(jìn)行傳播，投資小，受天氣，地形等影響，不常采用直接連接距離小，僅用于BTS與BSC同站的情況2021/7/1光電轉(zhuǎn)換2M2M2MMSC/BSC2M*N光電轉(zhuǎn)換SDH環(huán)2021/7/1常見(jiàn)傳輸架示意圖光電轉(zhuǎn)換2021/7/1微波2M/微波2MMICROWAVE2M/微波2MMICROWAVE微波傳輸示意圖2021/7/12M配線架示意圖BTS到傳輸設(shè)備去機(jī)架2021/7/1電源：用于將交流電轉(zhuǎn)換成基站所需的直流電AC/DCAC/DCAC/DCBTS傳輸～～～蓄電池匯流排2021/7/1監(jiān)控模塊用于對(duì)輸入交流電、整流模塊、電池、輸出直流電等進(jìn)行監(jiān)控，并產(chǎn)生相應(yīng)告警信號(hào)，送到相應(yīng)單元。監(jiān)控模塊交流取樣直流取樣電池熔絲整流器RS232電話EAB2021/7/1常用電源名詞

電源容量由電源所配置的整流器個(gè)數(shù)決定，一般都是 N+1的配置

浪涌電阻軟開(kāi)機(jī)二次下電均沖浮沖2021/7/1傳輸設(shè)備電源BTS接地示意圖2021/7/1接地的作用防雷防沖擊防靜電2021/7/1頻率頻率f波長(zhǎng)入周期c2021/7/1PCM基礎(chǔ)語(yǔ)音信號(hào)的帶寬﹤4kHz8kHz取樣（奈奎斯特定律）每個(gè)取樣值化工量化、壓縮、編碼為8bit碼，其輸出為8K＊8bit/s=64kbit/s64kbit/s*32=2048kbit/s，即2M2021/7/12021/7/1

ChannelFrequency(MHz)ChannelFrequency(MHz)3890.60191908.20111892.20199909.80119893.801107911.40127895.401115913.00135897.001123914.60143898.601979881.60151900.201987882.60159901.801995884.20167903.4011003885.80175905.0011011887.40183906.6011019889.001NOTE:Channels979to1019applytoExtendedGSMonly.DonotattempttosetoffsetsforthesefrequenciesinGSM

UPlinkFrequency=890.001+ARFCN*0.22021/7/12021/7/1移動(dòng)無(wú)線電傳播原理

慢衰落：天線距地面近，接收信號(hào)直射與反射波合成，信號(hào)隨位置與時(shí)間而變化快衰落：由于物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，多普勒頻移引起接收信號(hào)大幅度快速變化影響信號(hào)電平的因素有距離、天線高度、發(fā)射功率、天線增益、地形、地物、介質(zhì)、建筑材料、街道走向、人體….

2021/7/1GSM的技術(shù)性能（1）工作頻率：BTS發(fā)935—960BTS收890--915雙工間隔45MHZ載頻間隔200kHZ小區(qū)半徑：0.5—35km選址方式：TDMA每載頻話務(wù)信道數(shù)8（16）2021/7/1GSM的技術(shù)性能（2）調(diào)制類型：GMSK傳輸速率：270.833kbit/s信道編碼：帶有交織和差錯(cuò)檢測(cè)的1/2卷積碼有公共控制信道、輔助控制信道、廣播控制信道時(shí)延擴(kuò)散均衡能力:20us可以越區(qū)切換，但與現(xiàn)有模擬系統(tǒng)不兼容2021/7/1GSM的主要特點(diǎn)頻譜效率高效調(diào)制器、信道編碼、交織、均衡和話音編碼技術(shù)等容量話音質(zhì)量相同開(kāi)放的接口安全性鑒權(quán)、加密、TMSI與ISDN、PSTN互連在SIM卡基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)漫游2021/7/1GSM中的主要技術(shù)發(fā)信功率控制分集和跳頻不連續(xù)發(fā)信移動(dòng)端支持越區(qū)切換2021/7/1位置管理向基站內(nèi)所有小區(qū)發(fā)起尋呼，導(dǎo)致大量的尋呼業(yè)務(wù)，而且要在尋呼之后才能進(jìn)行路由呼叫MS上報(bào)當(dāng)前小區(qū)信息，會(huì)導(dǎo)致大量的位置更新業(yè)務(wù)引入LAC,一個(gè)LAC是一組基站，每個(gè)基站只屬于一個(gè)LAC,僅在LAC范圍內(nèi)廣播尋呼信息。2021/7/1數(shù)字化和源編碼信道編碼交織突發(fā)脈沖格式化加密調(diào)制語(yǔ)音發(fā)射機(jī)工作過(guò)程13kbit/s456bit/2ms2021/7/1語(yǔ)音編碼編碼方案13kbit/sRPE-LTP（規(guī)則脈沖激勵(lì)長(zhǎng)期預(yù)測(cè)）目的在不增加誤碼的情況下，以較小的速率優(yōu)化頻譜占有，同時(shí)達(dá)到與固定電話網(wǎng)盡量接近的語(yǔ)音質(zhì)量DTX500bit/sVAD話音活性檢測(cè)TRAU完成13kbit/s與64kbit/s變換2021/7/1信道編碼channelcoding目的是當(dāng)信號(hào)遇到干擾時(shí)提高傳輸質(zhì)量，克服干擾因素的影響要點(diǎn)是在源數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上加入由源信息計(jì)算得到的冗余信息，解碼就是利用這些冗余bit來(lái)檢測(cè)誤碼并盡可能地糾錯(cuò)方式塊卷積碼、糾錯(cuò)循環(huán)碼、奇偶碼增加bit,降低了信息量2021/7/1交織interleaving將幾個(gè)碼字的比特混合起來(lái)，使得在已調(diào)制信號(hào)中互相靠近的比特能擴(kuò)展到幾個(gè)碼字上。把碼字順序相關(guān)的bit非相關(guān)化列入行出時(shí)延長(zhǎng)2021/7/1解調(diào)解密突發(fā)脈沖格式化去交織信道解碼源解碼接收機(jī)工作過(guò)程2021/7/1突發(fā)脈沖Burst接入突發(fā)脈沖F和S突發(fā)脈沖：各自用于FCCH和SCH。僅用于一個(gè)給定小區(qū)中移動(dòng)臺(tái)的初始同步捕獲.FCCH中的148個(gè)bit全置為“0”調(diào)制后為一純正弦波。普通突發(fā)脈沖2021/7/1接入突發(fā)脈沖頭7訓(xùn)練序列41信息36尾32021/7/12021/7/1普通突發(fā)脈沖頭3個(gè)0信息58訓(xùn)練序列26信息58尾3個(gè)0012345678.25bit保護(hù)段1時(shí)隙=15/26=577us=156.25bit速率=270.833kbit/sTDMA幀周期=120/26=4.615ms比特周期=48/13=3.69us2021/7/1S突發(fā)脈沖頭3信息39訓(xùn)練序列64信息39尾32021/7/1跳頻通過(guò)規(guī)則地改變MS到BTS的傳輸載頻，來(lái)提高抗多徑衰減的能力，改善傳輸質(zhì)量慢速跳頻每個(gè)時(shí)隙傳輸時(shí)每4.615毫秒跳頻一次（或每秒跳頻217次）快速跳頻每個(gè)字節(jié)使用跳頻，而GSM中要求在整個(gè)BURST期間傳輸頻隙保持不變，所以不被采用2021/7/1跳頻引入原因1.頻率分集，減少瑞利衰落的影響，MS靜止或慢速移動(dòng)時(shí)，SFH可以使傳輸質(zhì)量提高大約6.5dB2.干擾分集2021/7/1跳頻分類基帶跳頻：在幀單元和載頻單元之間加入一個(gè)以時(shí)隙為基礎(chǔ)的交換單元，把某個(gè)時(shí)隙的信號(hào)切換到相應(yīng)的無(wú)線頻率上來(lái)實(shí)現(xiàn)中跳頻，簡(jiǎn)單，費(fèi)用低高頻跳頻：對(duì)于每個(gè)收發(fā)信機(jī)的頻率合成器進(jìn)行控制，使其在每個(gè)時(shí)隙基礎(chǔ)上按不同的方案來(lái)跳頻。2021/7/1跳頻的類型2021/7/1跳頻的性能參數(shù)2021/7/12021/7/1TCH業(yè)務(wù)信道，傳輸13kbit/s或12kbit/s,6kbit/s的數(shù)據(jù)CBSM小區(qū)廣播短消息業(yè)務(wù)CCCH公共控制信道，當(dāng)MS發(fā)起呼叫時(shí)，通知MS占據(jù)一條指定的專用信道。面向全體MS,為它們同時(shí)提供接續(xù)的信道類型FCCH頻率校正信道SCH同步信道,每個(gè)burst都指示當(dāng)前時(shí)隙序號(hào)的模8余數(shù)，讓MS確定小區(qū)時(shí)隙號(hào)2021/7/1SDCCH獨(dú)立專用控制信道TCH/8用于處理呼叫前轉(zhuǎn)、短消息傳輸、位置更新等SACCH慢速隨路控制信道BCCH廣播控制信道，小區(qū)信息及空閑狀態(tài)下MS所接聽(tīng)的信息PCH尋呼信道AGCH接入允許信道，向MS分配初始化信道2021/7/1RACH隨機(jī)接入信道CBCH小區(qū)廣播信道每個(gè)slot都具有一個(gè)明確的時(shí)隙號(hào)和頻隙號(hào)，時(shí)隙序號(hào)具有一個(gè)很長(zhǎng)的重復(fù)周期，大約是3.5小時(shí)HSN跳頻序列號(hào)VAD語(yǔ)音激活檢測(cè)TRAU編碼變換器/速率適配單元2021/7/115/26ms時(shí)隙slottime頻率200khzBp2021/7/1

0123456789101120213031404150FCCHSCHPCH/AGCHFCCHBCCHSCHFCCHSCHFCCHSCHFCCHNULLSCHPCH/AGCHPCH/AGCHPCH/AGCHPCH/AGCH

01234567891011202130314041