GSM原理及其网络优化_第二章.doc

第2章GSM无线接口理论

2．1工作频段的分配

2．1．1我国GSM网络的工作频段

我国陆地蜂窝数字移动通信网GSM通信系统采用900MHz与1800MHz频段。
GSM900MHz频段为：890～915MHz(移动台发，基站收)，935～960MHz(基站发，移动台收)；
DCSl800MHz频段为：1710～1785MHz(移动台发，基站收)，1805～1880MHz(基站发，
移动台收)，如表2—1所示。

2。1．2频道间隔
相邻两频点间隔为为200kHz，每个频点采用时分多址(TDMA)方式，分为8个时隙，既8个信道(全速率)，如GSM采用半速率话音编码后，每个频点可容纳16个半速率信道，
可使系统容量扩大一倍，但其代价必然是导致语音质量的降低。
2．1．3频道配置
绝对频点号和频道标称中心频率的关系为：
(1)GSM900MHz频段：
f1(n)=890.2MHz+(n-1)×0.2MHz(移动台发，基站收)
fh(n)=f1(n)+45MHz(基站发，移动台收)；n∈[1，124]
(2)GSMl800MHz频段为：
f1(n)=1710.2MHz+(n-512)×0.2MHz(移动台发，基站收)
fh(n)=f1(n)+95MHz(基站发，移动台收)；n∈[512，885]
其中：f1(n)为上行信道频率、fh(n)为下行信道频率，n为绝对频点号(ARFCN)。
(1)在我国GSM900使用的频段为：
905～915MHz上行频率
950～960MHz下行频率
频道号为76～124，共10M带宽。
中国移动公司：905～909MHz(上行)，950～954MHz(下行)，共4M带宽，20个频道，频道号为76～95。(目前通过中国移动TACS网的压频，为GSM网留出了更大的空间，因而GSM实际可用频点号要远大于该范围)。
中国联通公司：909～915MHz(上行)，954～960MHz(下行)，共6M带宽，29个频道，频道号为96～124。
(2)目前只有中国移动公司拥有GSMl800MHz网络，拥有1800网络的移动分公司大
多申请10M的带宽，频道号为512～562。
2．1．4干扰保护比
载波干扰比(C/I)是指接收到的希望信号电平与非希望信号电平的比值，此比值与MS的瞬时位置有关。这是由于地形不规则性基本地散射体的形状、类型及数量不同，以及其他一些因素如天线的类型、方向性及高度，站址的标高及位置，当地的干扰源数目等造成的。
同频干扰保护比：C/I≥9dB。所谓C/I，是指当不同小区使用相同频率时，另一小区对
服务小区产生的干扰，它们的比值即C/I，GSM规范中一般要求C/I>9dB；工程中一般加3dB余量，即要求C/I>12dB。
邻频干扰保护比：C/I≥-9dB。C/A是指在频率复用模式下，邻近频道会对服务小区使
用的频道进行干扰，这两个信号间的比值即C/A。GSM规范中一般要求C/A>-9dB，工程中一般加3dB余量，即要求C／A>-6dB。
载波偏离400kHz的干扰保护比：C/I≥-41dB。
2．2时分多址技术(TDMA)
多址技术就是要使众多的客户公用公共信道所采用的一种技术，实现多址的方法基本有
三种，频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)。我国模拟移动通信网TACS就是采取的FDMA技术。CDMA是以不同的代码序列实现通信的，它可重复使用所有小区的频谱，它是目前是最有效的频率复用技术。GSM的多址方式为时分多址TDMA和频分多址FDMA相结合并采用跳频的方式，载波间隔为200k，每个载波有8个基本的物理信道。一个物理信道可以由TDMA的帧号、时隙号和跳频序列号来定义。它的一个时隙的长度为0.577ms，每个时隙的间隔包含156.25bit，GSM的调制方式为GMSK，调制速率为270.833kbit/s。
2．2．1TDMA信道的概念
在GSM中的信道可分为物理信道和逻辑信道。一个物理信道就是一个时隙，通常被定
义为给定TDMA帧上的固定位置上的时隙(TS)。而逻辑信道是根据BTS与MS之间传递
的消息种类不同而定义的不同逻辑信道。这些逻辑信道是通过BTS来影射到不同的物理信
道上来传送。
逻辑信道又可分为业务信道和控制信道。，
2．2．1．1业务信道
业务信道用于携载语音或用户数据，可分为话音业务信道和数据业务信道。
(1)话音业务信道：
TCH/FS：全速率语音信道13kbit/s：
TCH/HS：半速率语音信道5.6kbit/s。
(2)数据业务信道：
TCH/F9.6：9.6kbit/s全速率数据信道：
TCH/F4.8：4.8kbit/s全速率数据信道；
TCH/H4.8：4.8kbit/s半速率数据信道；
TCH/H2.4：≤2.4kbit/s半