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1、1 4 1 1 7 4G 科1 揽：三堂分类号塑堕! ! 一 单位代日：! 丝! i 一密 缎： 商圭都孪Z 廖 工程硕士研究生学位论文 论文题目：G S M 网络频率规划技术研究 研究生 指导教师 学科专业 研究方向 论文提交日期 褚存香 宋荣方教授 电子与通信： 程 移动通信 0 0 八年六月 南京I | 1 1 5 电人学工程硕上研究生学位论义 摘要 摘要 青岛联通G S M 网络自丌通运行以来，网络建设和优化直持续不断的进行。但 随着用户规模的不断增长，移动网络运行中出现的问题也越来越多，例如话务密度 不均、频率资源紧张、网络配置未达到最佳等等，因此运营商需要对网络不断优化 提高G S
2、 M 系统的性能，满足用户的需求。 移动通信技术发展到今天，容量受到频率带宽的限制。频率必须进行复用才能 满足一定区域内的容量需求，如何取得容量和话音质量的平衡是频率规划必须解决 r 的问题，实施良好的频率规划，可以有效的减少网内同频干扰、减少掉话、提高用 户通话的语音质量和提高手机用户的感知度。 本文从运营商的角度出发，重点研究移动网络的频率规划，包括频率资源的划 分、频率规划的原则、抗干扰技术、频率复用、跳频、智能频率规划等，并结合青 岛联通G S M 网络的实际情况，实施频率规划解决方案。 南京邮电大学 硕士学位论文摘要 学科、专业：电子与通信工程 研究方向：移动通信 作者：褚存香 指导
3、教师：宋荣方教授 题目：G S M 网络频率规划技术研究 英文题目：S t u d yo fG S MN e t w o r kF r e q u e n c yP l a n n i n g 主题词：频率规划；掉话；网络优化；时分多址 K e y w o r d s ：F r e q u e n c yP l a n n i n g ；C a l lD r o p ；N e t w o r kO p t i m i z a t i o n ； T i m e D i v i s i o nM u l t i p l eA d d r e s s 南京邮l 乜大学- 程硕一J 二训究生学位论文
4、 A b s t r a c t 摘要 G S Mn e t w o r ko fQ i n g d a oU n i c o mh a sb e e no p e r a t i n gs i n c e19 9 6 N e t w o r k q u a l i t ya n ds c a l ec a n ts a t i s f yt h eu s e r s W i t ht h en u m b e ro fm o b i l eu s e r si n c r e a s i n g q u i c k l y , t h ep r o b l e mo ft h en e t
5、w o r kb e c o m em o r es e r i o u s F o ri n s t a n c e ，h e a v y t r a f f i c a n ds c a r c i t yo fr a d i or e s o u r c el e a dt ot h ep o o rq u a l i t yo ft h en e t w o r k S ot h er a d i o f r e q u e n c yp l a n n i n gb e c o m e sv e r yi m p o r t a n t I nm o b i l ec o m m u
6、 n i c a t i o n s ，c a p a c i t yi sl i m i t e db ya v a i l a b l eb a n d w i d t ha n d f r e q u e n c ym u s tb em u l t i p l e x e dt om e e tt h en e e d so fs p e c i f i cr e g i o n H o wt oa c h i e v e t h ee q u i l i b r i u mb e t w e e nc a p a c i t ya n dq u a l i t yi st h ep
7、r o b l e mt ob es o l v e d P e r f e c t 疔e q u e n c yp l a n n i n gc a na l l e v i a t e t h eC O - c h a n n e li n t e r f e r e n c e ，r e d u c ec a l l d r o p ， u p g r a d et h ev o i c eq u a l i t ya n di m p r o v et h eu s e r s s e n s i t i v i t y F r o mo p e r a t o r Sv i e wp
8、 o i n t ，t h i st h e s i ss t u d i e st h er a d i of r e q u e n c yp l a n n i n g ， i n c l u d i n gr a d i or e s o u r c ed i v i s i o n ，t h ep r i n c i p l eo ff r e q u e n c yp l a n n i n g ，a n t i - j a m m i n g t e c h n i q u e ，f r e q u e n c yr e u s e ，I j r e q u e n c yh o
9、 p p i n g ，s m a r tf r e q u e n c yp l a n n i n ga n dS Oo n A c c o r d i n gt ot h es i t u a t i o no fQ i n g d a oU n i c o mG S Mn e t w o r k ，as e to fr a d i op l a n n i n g s o l u t i o n sa r ep r e s e n t e d 南京邮电大学 硕士学位论文摘要 学科、专业：电子与通信工程 研究方向：移动通信 作者：褚存香 指导教师：宋荣方教授 题目：G S M 网络频率规
10、划技术研究 英文题目：S t u d yo fG S MN e t w o r kF r e q u e n c yP l a n n i n g 主题词：频率规划；掉话；网络优化；时分多址 K e y w o r d s ：F r e q u e n c yP l a n n i n g ；C a l lD r o p ；N e t w o r kO p t i m i z a t i o n ； T i m e D i v i s i o nM u l t i p l eA d d r e s s 南京邮电大学学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究 工作
11、及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的 地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包 含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材 料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了 明确的说明并表示了谢意。 、 一 研究生主名：陋日期：二必 南京邮电大学学位论文使用授权声明 南京邮电大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留 本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其 他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一 致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布 ( 包括刊登) 论文的
12、全部或部分内容。论文的公布( 包括刊登) 授权 南京邮电大学研究生部办理。 豁避名：学吼型 南京邮r 【l 大学工程硕卜研究生学位论文第一章引言 第一章引言 频率规划是在一定的频率资源下对满足一定容量要求的小区群体进行频率 划分，以使得小区群体内的频率干扰最小化的一个过程。频率规划必须考虑三个 方面的因素：频率资源、系统容量、频率干扰，好的频率规划应该是以上三个因 素的一个平衡过程。在固定频率资源下，既要满足系统容量的要求，又要尽可能 降低频率白干扰。本文后续提出的l O S 智能优化系统可以根据系统的实际话务量 的分布情况，自动给出最佳的频率规划以减少小区间的频率干扰。 蜂窝系统容量受无线带
13、宽的限制，频率必须进行复用才能满足一定区域内的 容量需求。在进行一定区域内的频率规划时，一般采用地理分片的方式进行，将 可使用的频率资源均匀的分布给该片区的各小区。控制复用频点的相互干扰是频 率规划中的关键。 本文结合频率规划和抗干扰技术的相关理论描述，分析频率复用技术、跳频 技术后，通过智能频率规划平台，2 4 小时采集青岛联通G S M 网络运行数据和用户 使用网络习惯数据，通过后台数据处理系统进行网络话务模型的分析和网络指标 的评估，自动生成良好的频率规划并予以实施。文中所讨论的无线参数都是针对 西门子和华为设备而言。通过这次G S M 系统自动频率规划技术与应用使我积累 了不少宝贵经验
14、，同时在优化的理论方面也作了一些探索性的研究。本文就是试 图将这些经验和理论加以整理及阐述，希望能为今后的网络优化起到指导性的作 用。 南京邮I 乜大学T 程 i ! j 一l ：研究生学位论义 第二章G s M 空中接口 第二章G S M 空中接口 2 1 G S M 系统介绍 G S M 系统结构由图2 1 所示。 由 O S S O S S ：探作维护子系统 N M C ：刚络管理中心 P C S ：用户识别卡个人化中心 V L R ：米访用户位置寄存器 E I R ：移动改薪识别寄存器 M S ：移动俞 I S D N ：综合业赘数字嘲 B S S ：基站了系统 D P P S ：数据
15、后处理系统 O M C ：操作维护中心 H L R ：归属用户位置寄存器 B S C ：皋站控制器 P D N ：公用数据蜊 N S S ：刚络了系统 S E M C ：安全性管理中心 M S C ：移动业务交换中心 A U C ：鉴权中心 B T S ：暴站收发信台 P S T N ：公用I 乜话网 图2 1G S M 系统结构 由图2 1 可见，一个G S M 系统可由三个子系统组成，即操作维护子系统 ( O S S ) ，基站子系统( B S S ) 和网络子系统( N S S ) 三部分组成。其中，基站 子系统( B S S ) 是G S M 系统中与无线蜂窝方面关系最直接的基本组成部
16、分，它通 过无线接口直接与移动台相连，负责无线发送接收和无线资源的管理。网络子系 统( N S S ) 是整个系统的核心，它对G S M 移动用户之间及移动用户与其它通信网 用户之间通信起着交换、连接与管理的功能；主要负责完成呼叫处理、通信管理、 移动管理、部分无线资源管理、安全性管理、用户数据和设备管理、计费汜录处 理、公共信道、信令处理和本地运行维护等。基站子系统( B S S ) 主要负责无线 信息的发送与接收及无线资源管理；同时，它与N S S I = M S s e n s e P i n B T S D L D N M s L o t h e r = B T S s e n s e 上下行链路平衡的目的是调整基站的发射功率，使得覆盖区边界上的点( 离 基站最远的点) 满足： P 汛M s D L D N M s L o t h e r = M s s e n s e 于是，得到了基站的最大发射功率的计算公式： P o u t B T
