频率规划

MF007001频率规划ISSUE1.4无线产品课程开发室引入蜂窝系统的容量受到一定的频率带宽限制。频率必须进行复用才能满足一定区域的容量需求，但频率复用尤其是紧密的频率复用方式必然会使我们面临如何降低同邻频干扰的问题：频率复用越紧密，容量得到一定得提升，但随之带来了同邻频干扰的上升。如何取得容量和话音质量的平衡是频率规划必须解决的问题，换句话说，一个良好的频率规划可以在维持良好的话音质量的基础上实现网络容量的提升。学习目标•掌握频率复用方法•理解频率紧密复用技术•掌握运用分层紧密复用配置频率学习完本课程，您将能够：第一章频率规划相关知识介绍GSM系统频率资源GSM系统所需载干比话音质量等级编码频率复用4X3频率复用信道间隔：200kHz1710178518051880双工距离:95MHz890915935960双工距离:45MHzGSM900:GSM1800:1.1GSM系统频率资源1.1GSM系统频率资源GSM900：基站收：f1（n）＝890＋n×0.2MHz基站发：f2（n）＝f1（n）＋45MHzGSM1800：基站收：f1（n）＝1710＋（n－511）×0.2MHz基站发：f2（n）＝f1（n）＋95MHz系统频点配置所有有用信号carrierC/I=所有无用信号interference=GSM标准:C/I=9dB，工程上，C/I=12dB有用信号环境噪声其他信号1.2GSM系统所需载干比干扰和载干比要求信号质量下降1.2GSM系统所需载干比比特误码可修复：信道编码，纠错不可修复：相位失真系统干扰模型非平衡上行干扰≠下行干扰非对称手机和基站干扰情况不同干扰的影响RXQUALMeanBERBERrangeclass(%)from...to00.140.2%10.280.2...0.4%20.570.4...0.8%31.130.8...1.6%42.261.6...3.2%54.533.2...6.4%69.056.4...12.8%718.112.8%较好不可容忍好可以接受解码和纠错前的误码率1.3话音质量等级编码接收质量（RXQUAL）接收质量等级（0...7）{fi,fj..fk}{fi,fj..fk}{fi,fj..fk}{fi,fj..fk}....大区制小区制d1.4频率复用频率复用的概念1.4频率复用频率资源有限，假设有8MHz频率资源，则8MHz=40chs*8ts=320ts==max.320个用户同时通话!!!为什么要频率复用宽松复用经济，但干扰大需相关措施支持紧密复用01220干扰小，但不经济1.4频率复用复用度就是频率复用的紧密程度，简单的讲复用度大小就是每个基本复用簇中小区的数量。4*3：12n*m：n*m复用度频率的重复使用造成相互间的干扰-同频干扰1.4频率复用[fn][fn]D[fn]R频率复用带来的问题61qIC1/2q=D/R=(3k)1.4频率复用干扰（C/I）的估计目标:最终频率分配方案使网络整体干扰最小1.4频率复用理论方法正六边形小区模型规则网格分布小区簇复用距离D=R*sqrt(3*K)RD最好不用这种古老的频率分配方式频率复用方法1.54*3频率复用A1B1C1D1A2B2C2D2A3B3C3D334353637383940414243444546474849505152535455565758596061626364656667686970717273747576777879808182838485868788899091929394951.54*3频率复用4*3频率复用频点分配示意第二章紧密复用方式1、分层紧密复用技术2、同心圆3、1*34、1*1频率紧密复用技术第二章紧密复用方式分层紧密复用第二章紧密复用方式BCCHTCH1TCH2TCH3TCH4{f1,f3,f5...f23}{f1,f2,f3,f4,f5...f40}{f2,f4..f22,f24...f40}分层紧密复用间隔分配载频类型分配频点可用频点数BCCH46~5712TCH158~669TCH267~748TCH375~828TCH483~886TCH589~946第二章紧密复用方式假设可用频带宽度10MHZ，信道号为46～94频点分层配置如下：分层紧密复用连续分配容量随多重复用度增加而增加:假设有300个小区带宽:8MHz(40个频点)常规4*3复用:复用度=12==网络容量=40/12*300=1000TRX多重复用:BCCH层:re-use=14,(14frq.)常规TCH层:re-use=10,(20frq.)紧密TCH层:re-use=6,(6frq.)==网络容量=(1+2+1)*300=1200TRXcapNBWreuseii.第二章紧密复用方式分层紧密复用优势Overlay-cellUnderlay-cell同一个小区内，分成内圆外圆，覆盖范围不一致第二章紧密复用方式同心圆Overlay-cellUnderlay-cell内圆覆盖范围小，频点可以紧密复用第二章紧密复用方式同心圆频率分配BCCH14+TCH36：第二章紧密复用方式1BCCH+12’TCH1BCCH+12’TCH1BCCH+12’TCH1BCCH+3TCH1BCCH+3TCH1BCCH+3TCH分离紧密复用（1*3或1*1）红色为BCCH载频第二章紧密复用方式TRX1TRX2...TRX7TRX8TRX9...TRX14TRX15TRX16...TRX21TRX1TRX2...TRX7TRX8TRX9...TRX14TRX15TRX16...TRX211*3TCH频点分配示意第二章紧密复用方式1）同基站内不允许存在同频频点；2）同一小区内BCCH和TCH的频率间隔最好在400K以上；3）没有采用跳频时，同一小区的TCH间的频率间隔最好在400K以上；4）非1*3复用方式下，直接邻近的基站避免同频；(即使其天线主瓣方向不同，旁瓣及背瓣的影响也会因天线及环境的原因而难以预测)5）考虑到天线挂高和传播环境的复杂性，距离较近的基站应尽量避免同频相对（含斜对）；6）通常情况下，1*3复用应保证跳频频点是参与跳频载频数的二倍以上；7）重点关注同频复用，避免邻近区域存在同BCCH同BSIC；频率规划原则第二章紧密复用方式某地联通网络，基站密集，地形平坦，最大站型S3/3/2。初期规划如下：频率规划实例最终频率规划：第二章紧密复用方式频率规划实例第二章紧密复用方式联通900频点：96～124载频配置：S3/3/3BCCH载频层：96～109复用方式：4*3TCH载频层：110～124复用方式：1*31*3频率复用实例组一(MA1)：110111112113114Cell1组二(MA2)：115116117118119Cell2组三(MA3)：120121122123124Cell3第二章紧密复用方式TCH连续分配方案组一(MA1)：110113116119122Cell1组二(MA2)：111114117120123Cell2组三(MA3)：112115118121124Cell3第二章紧密复用方式TCH间隔分组方案第二章紧密复用方式多层紧密复用技术既可使用基带跳频又可使用射频跳频，而1x3用且只能使用射频跳频。1x3的频率规划简单，增添基站也很容易。1x3要求小区规划比较规则。对于TRX数一定的小区，话务量较大时，1x3比多层紧密复用有更好的服务质量。TRX可以很容易地增加到1x3的网络中，但跳频的TRX数不宜超过跳频频点数和最大射频负载率乘积。多层紧密复用的BCCH也可参加跳频，而1x3的BCCH一般不能跳频。多层紧密复用和1*3的比较