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1、华为用户培训中心 跳频原理和算法 内容提要 一跳频的定义 二跳频的优点 三跳频的实现 四跳频的算法 一跳频的定义 在一个小区中 有m个TRX在一个小区中 有m个TRX在一个小区中 有m个TRX在一个小区中 有m个TRX这m个TRX使用由n 个不同的频这m个TRX使用由n 个不同的频这m个TRX使用由n 个不同的频这m个TRX使用由n 个不同的频 点组成的频率集MA f1 f2 fn 点组成的频率集MA f1 f2 fn 点组成的频率集MA f1 f2 fn 点组成的频率集MA f1 f2 fn 频点个数n TRX个数频点个数n TRX个数频点个数n TRX个数频点个数n TRX个数 m m m
2、 m每个TRX不是固定在一个频点上每个TRX不是固定在一个频点上每个TRX不是固定在一个频点上每个TRX不是固定在一个频点上 在一次通话过程中在一次通话过程中在一次通话过程中在一次通话过程中不是固定使用一个频点不是固定使用一个频点不是固定使用一个频点不是固定使用一个频点通话的各个通话的各个通话的各个通话的各个 时隙之间可以使用不同的频点时隙之间可以使用不同的频点时隙之间可以使用不同的频点时隙之间可以使用不同的频点 手机和基站都可以跳频手机和基站都可以跳频手机和基站都可以跳频手机和基站都可以跳频所选用的频率集合中所包含的频所选用的频率集合中所包含的频所选用的频率集合中所包含的频所选用的频率集合中
3、所包含的频 点是预先设定好的点是预先设定好的点是预先设定好的点是预先设定好的 跳频的定义 跳频示意图跳频示意图跳频示意图跳频示意图一个使用TS3时隙的话路跳频图示一个使用TS3时隙的话路跳频图示一个使用TS3时隙的话路跳频图示一个使用TS3时隙的话路跳频图示 c1 c0 c2 01234567 01234 10234567 01 567 234567 c0 c1 c2 d0 e0 Rx Tx Rx Monitor Tx Downlink serving cell Uplink serving cell Downlink adjacent cells 二跳频的优点 引入跳频的原因引入跳频的原因引
4、入跳频的原因引入跳频的原因 提高频率复用率提高频率复用率提高频率复用率提高频率复用率 均化干扰均化干扰均化干扰均化干扰 跳频的优点 干扰的分类干扰的分类干扰的分类干扰的分类 多径衰落多径衰落多径衰落多径衰落 同频干扰同频干扰同频干扰同频干扰 邻频干扰邻频干扰邻频干扰邻频干扰 跳频对以上的干扰有改善作用跳频对以上的干扰有改善作用跳频对以上的干扰有改善作用跳频对以上的干扰有改善作用 跳频的优点 频率分集频率分集频率分集频率分集 多径衰落极点发生在半波长处多径衰落极点发生在半波长处多径衰落极点发生在半波长处多径衰落极点发生在半波长处对于900MHz约为对于900MHz约为对于900MHz约为对于90
5、0MHz约为 17cm17cm17cm17cm对于1800MHz约为8cm对于1800MHz约为8cm对于1800MHz约为8cm对于1800MHz约为8cm 不同的频率其衰落极点不一样不同的频率其衰落极点不一样不同的频率其衰落极点不一样不同的频率其衰落极点不一样 跳频避免通话长期位于衰落极点处跳频避免通话长期位于衰落极点处跳频避免通话长期位于衰落极点处跳频避免通话长期位于衰落极点处 跳频的优点 BURST B1 f1 Bn 1 fn 1 Bn fn 频率分集示意图频率分集示意图频率分集示意图频率分集示意图 跳频的优点 虚线和细实线表示在两个频率上的接收电平虚线和细实线表示在两个频率上的接收电
6、平虚线和细实线表示在两个频率上的接收电平虚线和细实线表示在两个频率上的接收电平 粗实线表示跳频对这两个频率的接收效果的平滑作用粗实线表示跳频对这两个频率的接收效果的平滑作用粗实线表示跳频对这两个频率的接收效果的平滑作用粗实线表示跳频对这两个频率的接收效果的平滑作用 跳频的优点 均化干扰均化干扰均化干扰均化干扰 干扰源是固定和长期的干扰源是固定和长期的干扰源是固定和长期的干扰源是固定和长期的跳频能够把长时间的连续跳频能够把长时间的连续跳频能够把长时间的连续跳频能够把长时间的连续 干扰分散到各个不连续的时隙当中干扰分散到各个不连续的时隙当中干扰分散到各个不连续的时隙当中干扰分散到各个不连续的时隙当
7、中 GSM的交织和纠错编码技术保证个别时隙的损坏对通GSM的交织和纠错编码技术保证个别时隙的损坏对通GSM的交织和纠错编码技术保证个别时隙的损坏对通GSM的交织和纠错编码技术保证个别时隙的损坏对通 话质量的影响不大话质量的影响不大话质量的影响不大话质量的影响不大 f1 f1 B1B2B3B4 f1 f2f3f4 f1 f2 f3 f4 均化干扰示意图均化干扰示意图均化干扰示意图均化干扰示意图 跳频的优点 跳频的优点 频率分集的增益取决于频率分集的增益取决于频率分集的增益取决于频率分集的增益取决于 传播环境传播环境传播环境传播环境 移动台速度移动台速度移动台速度移动台速度 跳频序列的频率数目跳频
8、序列的频率数目跳频序列的频率数目跳频序列的频率数目 频率间的相关性频率间的相关性频率间的相关性频率间的相关性 频率分集的增益最大值不超过频率分集的增益最大值不超过频率分集的增益最大值不超过频率分集的增益最大值不超过dBdBdBdB 当移动台速度很快时当移动台速度很快时当移动台速度很快时当移动台速度很快时跳频的频率分集对增益只跳频的频率分集对增益只跳频的频率分集对增益只跳频的频率分集对增益只 有较小的改善有较小的改善有较小的改善有较小的改善 跳频的优点 为什么当移动台速度很快时为什么当移动台速度很快时为什么当移动台速度很快时为什么当移动台速度很快时跳频的频率分跳频的频率分跳频的频率分跳频的频率分
9、 集对增益只有较小的改善集对增益只有较小的改善集对增益只有较小的改善集对增益只有较小的改善 跳频的优点 为什么当移动台速度很快时为什么当移动台速度很快时为什么当移动台速度很快时为什么当移动台速度很快时跳频的频率分集对跳频的频率分集对跳频的频率分集对跳频的频率分集对 增益只有较小的改善增益只有较小的改善增益只有较小的改善增益只有较小的改善 回答回答回答回答移动台的快速移动移动台的快速移动移动台的快速移动移动台的快速移动已经使得电磁传播的已经使得电磁传播的已经使得电磁传播的已经使得电磁传播的 环境发生了改变环境发生了改变环境发生了改变环境发生了改变对各个突发脉冲而言对各个突发脉冲而言对各个突发脉冲
10、而言对各个突发脉冲而言其无线其无线其无线其无线 环境已经不相同环境已经不相同环境已经不相同环境已经不相同起到了分集接收的作用起到了分集接收的作用起到了分集接收的作用起到了分集接收的作用所以所以所以所以 此时再加上跳频此时再加上跳频此时再加上跳频此时再加上跳频作用已不大作用已不大作用已不大作用已不大 跳频的优点 频率分集对增益的影响频率分集对增益的影响频率分集对增益的影响频率分集对增益的影响 移动通讯的电磁波由直达波分量和散射波分量组成移动通讯的电磁波由直达波分量和散射波分量组成移动通讯的电磁波由直达波分量和散射波分量组成移动通讯的电磁波由直达波分量和散射波分量组成当当当当 直达波成分占主要地位
11、时直达波成分占主要地位时直达波成分占主要地位时直达波成分占主要地位时跳频的频率分集作用不明跳频的频率分集作用不明跳频的频率分集作用不明跳频的频率分集作用不明 显显显显其增益大约在其增益大约在其增益大约在其增益大约在dB之间dB之间dB之间dB之间 反之反之反之反之当散射波分量占主要地位时当散射波分量占主要地位时当散射波分量占主要地位时当散射波分量占主要地位时跳频的频率分集增跳频的频率分集增跳频的频率分集增跳频的频率分集增 益显著益显著益显著益显著大约在大约在大约在大约在dB之间dB之间dB之间dB之间 对于一个传播环境对于一个传播环境对于一个传播环境对于一个传播环境移动台速度及频率间隔均满足使
12、跳移动台速度及频率间隔均满足使跳移动台速度及频率间隔均满足使跳移动台速度及频率间隔均满足使跳 频频率分集增益最大的典型环境频频率分集增益最大的典型环境频频率分集增益最大的典型环境频频率分集增益最大的典型环境 3个频率3个频率3个频率3个频率跳频最大可达 3 3 dB跳频最大可达 3 3 dB跳频最大可达 3 3 dB跳频最大可达 3 3 dB 4个频率4个频率4个频率4个频率跳频最大可达 4 dB跳频最大可达 4 dB跳频最大可达 4 dB跳频最大可达 4 dB 9个频率9个频率9个频率9个频率跳频其频率分集增益不超过5 5dB跳频其频率分集增益不超过5 5dB跳频其频率分集增益不超过5 5d
13、B跳频其频率分集增益不超过5 5dB 最大的频率分集增益不超过 6 dB 最大的频率分集增益不超过 6 dB 最大的频率分集增益不超过 6 dB 最大的频率分集增益不超过 6 dB 跳频的优点 跳频的均化干扰能力取决于跳频的均化干扰能力取决于跳频的均化干扰能力取决于跳频的均化干扰能力取决于 干扰的分布形式干扰的分布形式干扰的分布形式干扰的分布形式 跳频序列的频率数目跳频序列的频率数目跳频序列的频率数目跳频序列的频率数目 频率间的相关性频率间的相关性频率间的相关性频率间的相关性 对于窄带干扰对于窄带干扰对于窄带干扰对于窄带干扰干扰分集作用明显干扰分集作用明显干扰分集作用明显干扰分集作用明显对于宽
14、带干对于宽带干对于宽带干对于宽带干 扰则不起明显作用扰则不起明显作用扰则不起明显作用扰则不起明显作用 跳频的优点 跳频的均化干扰对增益的影响跳频的均化干扰对增益的影响跳频的均化干扰对增益的影响跳频的均化干扰对增益的影响 经过测试经过测试经过测试经过测试当干扰呈窄带分布时当干扰呈窄带分布时当干扰呈窄带分布时当干扰呈窄带分布时跳频频跳频频跳频频跳频频 率数目为率数目为率数目为率数目为时对受干扰频点的干时对受干扰频点的干时对受干扰频点的干时对受干扰频点的干 扰分集增益分别为3 2dB扰分集增益分别为3 2dB扰分集增益分别为3 2dB扰分集增益分别为3 2dB4 6dB4 6dB4 6dB4 6dB
15、5 5dB5 5dB5 5dB5 5dB 由于干扰分集作用主要表现在对干扰的平由于干扰分集作用主要表现在对干扰的平由于干扰分集作用主要表现在对干扰的平由于干扰分集作用主要表现在对干扰的平 均上均上均上均上因此因此因此因此对于单个频点的干扰分集增对于单个频点的干扰分集增对于单个频点的干扰分集增对于单个频点的干扰分集增 益没有上限益没有上限益没有上限益没有上限而总的干扰分集增益为而总的干扰分集增益为而总的干扰分集增益为而总的干扰分集增益为 跳频的优点 从运营商的角度总结跳频的优点从运营商的角度总结跳频的优点从运营商的角度总结跳频的优点从运营商的角度总结跳频的优点 降低频率规划对系统干扰门限的要求降
16、低频率规划对系统干扰门限的要求降低频率规划对系统干扰门限的要求降低频率规划对系统干扰门限的要求带来更带来更带来更带来更 紧密的频率复用和更大的系统容量紧密的频率复用和更大的系统容量紧密的频率复用和更大的系统容量紧密的频率复用和更大的系统容量 带来更可预见和可靠的无线传播环境带来更可预见和可靠的无线传播环境带来更可预见和可靠的无线传播环境带来更可预见和可靠的无线传播环境 给手机用户以更均匀给手机用户以更均匀给手机用户以更均匀给手机用户以更均匀平滑的通话质量感受平滑的通话质量感受平滑的通话质量感受平滑的通话质量感受 三跳频的实现 从载波改变的速率分为从载波改变的速率分为从载波改变的速率分为从载波改变的速率分为 快跳频快跳频快跳频快跳频载波改变速率快于波特率载波改变速率快于波特率载波改变速率快于波特率载波改变速率快于波特率 慢跳频慢跳频慢跳频慢跳频载波改变速率慢于波特率载波改变速率慢于波特率载波改变速率慢于波特率载波改变速率慢于波特率应用于GSM应用于GSM应用于GSM应用于GSM 从实现方式分为从实现方式分为从实现方式分为从实现方式分为 基带跳频基带跳频基带跳频基带跳频每个载频单元的频率不
