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1、目 录第一章现代移动通信概述11.1 移动通信的发展过程11.2 移动通信的发展阶段11.3 移动通信的历程2第二章 CDMA2000与蜂窝网络系统概述42.1 CDMA2000的概述42.2 CDMA2000标准简介42.3 CDMA2000的内容52.4 蜂窝网络系统72.5 CDMA2000网络结构82.5.1 CDMA2000物理信道结构82.5.2 CDMA2000 1x信道结构92.5.3 EV-DO信道结构12第三章 CDMA2000蜂窝网络系统的设计原理153.1 CDMA2000蜂窝网络系统设计需求153.2 蜂窝网络设计过程应该考虑的因素163.2.1 无线传播模型173.
2、2.2 话务分布模型193.2.3 功率控制模型203.3 CDMA2000蜂窝网络设计223.3.1 CDMA2000蜂窝网络设计流程223.3.2 覆盖设计24第四章赣州市石城县的CDMA2000蜂窝网络的设计规划274.1 数据准备274.2 CDMA2000蜂窝网络系统设计284.2.1 设计目标284.2.2 设计方案314.2.3 设计内容314.2.3 CDMA2000设计的特殊问题334.2.4 设计特点和意义344.3 蜂窝网络系统设计流程354.3.1 数据准备364.3.2 地理数据374.3.3 业务密度分布384.3.4 无线传播模型384.3.5 其他系统干扰384
3、.4 系统设计与调整394.5 站址选择424.5.1 站距对系统性能的影响424.5.2 站址选取原则454.6 CDMA2000蜂窝网络系统设计方案464.6.1 城市的站点选择47第五章 CDMA2000蜂窝网络系统的优化495.1优化方法概述495.1.1 网络优化目标495.1.2 网络优化内容505.1.3 网络优化流程515.2 数据采集535.2.1 采集内容535.2.2 采集工具535.2.3 采集方法545.2.4 测试时间的选取555.3 网络优化措施555.3.1 覆盖优化555.3.2 容量优化565.3.3 导频污染和干扰优化56第六章总结与展望57致谢58参考文
4、献59第一章现代移动通信概述1.1移动通信的发展过程移动通信技术是一个国家经济文化发展水平的重要标志，对推动社会进步和人类文明的发展有着重大的影响。经过几十年的发展，移动通信技术日新月异，取得了长足的进步。在80年代末全球范围从模拟向数字蜂窝技术的突然转变，使欧洲的GSM数字技术受益匪浅，并迅速推广到近100个国家，占据了几乎是无可争议的市场领先地位。然而，更具突发性的是CDMA技术在蜂窝移动通信中的应用。CDMA最初应用于军事抗干扰通信，而后由Qualcomm公司更新成为商用蜂窝电信技术，但当时业界对CDMA是否适合商用还疑虑重重。近几年来，经过电信界广泛的研讨、论证，特别是在韩国政府的积极
5、倡导和推动下，CDMA移动通信系统得到了迅猛的发展。在韩国，CDMA网络运营仅一年多便发展到400万用户，网络运行正常，语音清晰，充分证明了CDMA技术是成熟的。系统容量和话音质量较目前其他蜂窝系统(GSM、TDMA、PDC、TACS、AMPS)而言，具有显著的优越性。我国个人移动通信现在主要使用的是GSM系统，它以TDMA(时分多址）为主要技术，CDMA将作为下一世纪的无线接入技术，而WCDMA将成为目前各种第二代移动系统(GSM、IS-95、PDC等)的交汇点，发展成第三代系统。但未来的统一将要经过一个艰苦的过程，CDMA技术将在未来的通信中起越来越重要的作用。许多电信业的专家认为，CDM
6、A扩频技术将在21世纪最初几年内使其他所有技术黯然失色。它将取代模拟的AMPS，并超过GSM等其他技术。这种高效的新型通信模式将随同其宽带衍生技术-WCDMA快速发展，满足用户对个人通信系统(即PCS)的要求，并成为全球无线本地环路的必然选择。1.2移动通信的发展阶段随着移动通信技术的发展，通信中的安全问题正受到人们越来越多的关注。它关系到用户、制造商和运营商的切身利益。人们在使用移动通信得到便利的同时，也对通信中的信息安全提出了更高的要求。第一代移动通信系统(1G)以模拟式蜂窝网为主要特征。技术上主要采取频分多址FDMA的方式实现对用户的动态寻址功能，并以蜂窝式网络结构和频率设计实现载频复用
7、，达到扩大覆盖、服务范围和满足用户数量增长的需求。第一代系统提供的主要是语音通信业务。第一代系统暴露了一些问题，例如，频谱利用率低、移动终端复杂、业务种类受限、通话易被窃听等。第二代移动通信系统(2G)以数字化为主要特征，它于20世纪90年代初正式走向商用，技术上在频分多址FDMA基础上引入了时分多址TDMA。第二代移动通信系统的代表有欧洲的GSM(Group Special Mobile)、美国的CDMA (IS95)。第二代移动通信系统主要还是针对语音业务，同时能满足低速数据业务应用需求，但是在支持全球漫游、高频利用率以及高速数据业务方面有些不足。第三代移动通信(3G)以多媒体业务为主要特
8、征。3G系统将高速移动接入和基于互联网协议的服务结合起来，在提高无线频谱利用率的同时，为用户提供更经济、内容更丰富的无线通信服务。3G可以提供多种业务，主要包括可视 、流媒体业务、移动定位服务、移动电子商务等。流媒体业务可以直接通过 下载、传输、存储音频和视频文件，或者在线实时播放；移动定位服务是指根据移动用户所处的地理位置提供的相关服务，如导航、测量、急救、城市导游等；移动电子商务是最主要、最有潜力的应用。股票交易、移动办公室、银行业务、网上购物、机票及酒店预订、交互式游戏等是移动电子商务中最先开展的应用。最具代表性的3G标准有北美的CDMA2000、欧洲的WCDMA以及我国提出的TD-SC
9、DMA标准。三种标准均以CDMA技术为基础，其优点在于频率设计简单、系统容量大、频率利用率高、抗干扰能力强、通信质量好、支持的应用丰富。1.3移动通信的历程移动通信从产生到现在的历史并不长，然而移动通信的发展速度却远远超出人们的预料，尤其是最近十几年来，随着微电子技术，计算机和软件工程的发展，移动通信设备的质量、使用方面和可靠性等方面都达到了日新月异的境地。随着社会的发展，人们对通信的需求日益迫切，对通信的要求也越来越高。理想的目标是能在任何时候、在任何地方、与任何人都能及时沟通联系、交流信息。显然，没有移动通信，这种愿望是无法实现的。顾名思义，移动通信是指通信双方至少有一方在移动中(或者临时
10、停留在某一非预定的位置上)进行信息传输和交换，这包括移动体(车辆、船舶、飞机或行人)和移动体之间的通信，移动体和固定点(固定无线电台或有线用户)之间的通信。移动通信是当今通信领域内最为活跃和发展最为迅速的领域之一，也是将在21世纪对人类的生活和社会发展有重大影响的科学技术领域之一。简要地回顾一下移动通信的发展历史，可以看到现代移动通信飞跃发展的历程。第一阶段：从二十世纪20年代至40年代初，移动通信有了初步的发展，主要使用对象是船舶、飞机、汽车等专用移动通信以及运用在军事通信中。限于当时的技术，移动通信的设备又大又笨重，效果也很差。第二阶段：到了40年代中至60年代末，移动通信有了进一步的发展
11、，专用移动无线 系统大量涌现，广泛用于公安、消防、出租汽车、新闻等方面。移动通信的设备有了很大改善，通信效率大大提高。这时，移动通信逐步走进了公众的日常生活，人们已经看到了个人化移动通信的曙光。第三阶段：到了70年代至80年代，集成电路技术、微型计算机和微处理器的快速发展，以及由美国贝尔实验室推出的蜂窝系统的概念及其理论在实际中的应用，使得美国、日本等国家纷纷研制出陆地移动 系统。可以说，这时的移动通信系统真正地进入了个人领域。这个时期的系统的主要技术是模拟调频、频分多址，故称之为蜂窝式模拟移动通信系统，或称为第一代移动通信系统。第四阶段：90年代至今，随着数字技术的发展，通信领域面向数字化、
12、综合化、宽带化的方向发展。以数字传输、时分多址为主体技术的第二代移动通信系统已成为现在个人通信的主流。作为宽带多媒体蜂窝系统的第三代移动通信也浮出水面，并以其强大的功能成为未来个人通信的方展方向。第二章CDMA2000与蜂窝网络系统概述2.1CDMA2000的概述CDMA2000（Code Division Multiple Access 2000）CDMA2000是一个3G移动通讯标准，国际电信联盟ITU的IMT-2000标准认可的无线电接口，也是2GCDMAOne标准的延伸。根本的信令标准是IS-2000。CDMA2000与另一个3G标准WCDMA不兼容CDMA2000(code divi
13、sion multiple access2000): CDMA2000是由美国高通（qualcomm）公司提出。它采用多载波（ds）方式，载波带宽为1.25mhz。CDMA2000共分为两个阶段:第一阶段将提供每秒144kbit/s的数据传送率，而当数据速度加快到每秒2mbit/s传送时，便是第二阶段。到时，和WCDMA一样支持移动多媒体服务，是CDMA发展3g的最终目标。CDMA2000和WCDMA在原理上没有本质的区别，都起源于CDMA（is-95）系统技术。但CDMA2000做到了对CDMA（is-95）系统的完全兼容，为技术的延续性带来了明显的好处:成熟性和可靠性比较有保障，同时也使C
14、DMA2000成为从第二代向第三代移动通信过渡最平滑的选择。但是CDMA2000的多载传输方式比起WCDMA的直扩模式相比，对频率资源有极大的浪费，而且它所处的频段与imt-2000规定的频段也产生了矛盾2.2CDMA2000标准简介CDMA2000是CDMA One基础上发展起来的3G技术，是目前国际上三大主流3G标准之一。CDMA One是第一个CDMA的商业系统，属于第二代移动通信技术。CDMAOne分成IS95A和IS95B两个阶段，IS95A主要提供语音业务，IS95B可提供语音业务和最高64kbps的低速数据业纠。CDMA One向3G演进的途径为： IS95A、IS95B、CDM
15、A2000 1x、CDMA2000 lx EV-DO和CDMA2000 1x EV-DV。从CDMA2000 lx以后都属于3G技术，分别简称为lx、EV-DO和EV-DV。CDMA2000 lx能够提供更高容量的语音业务和前向峰值153.6kbps的数据业务。lx EV(Evolution)是对lx发展的前景所在。EV-DO(Data Only)采用与语音分离的信道传输数据，支持峰值为前向3.07Mbps、反向1.8Mbps的高速数据业务。EV-DO考虑了平滑升级问题，与1x网络最大限度地实现了设备共享。EV-DV (Data and Voice)实现了数据信道和语音信道的统一，可提供6Mbps甚至更高的速率，但目前尚不成熟。2.3CDMA2000的内容CDMA2000（Code Division Multiple Access 2000）是一个3G移动通讯标准，国际电信联盟ITU的IMT-2000标准认可的无线电接口，也是2GCDMAOne标准的延伸。根本的信令标准是IS-2000。 CDMA2000与另一个3G标准WCDMA不兼容。CDMA2000也称为CDMA Multi-Carrier，由美国高通北美公司为主导提出，摩托罗拉、Lucent和后来加入的韩国三星都有参与，韩国现在成为该标准的主导者。这套系统是从窄频CDMA One数字标准衍生出来的，可以从原有的CDMA
