1、RG007602 CDMA 1X PN偏置規(guī)劃及鄰區(qū)規(guī)劃,1.0,學(xué)習(xí)目標(biāo),掌握CDMA網(wǎng)絡(luò)中PN偏置規(guī)劃及鄰區(qū)規(guī)劃基本方法 掌握CDMA網(wǎng)絡(luò)部分參數(shù)調(diào)整原則,學(xué)習(xí)完本課程，您應(yīng)該能夠：,課程內(nèi)容,第一章 PN偏置規(guī)劃 第二章 鄰區(qū)規(guī)劃 第三章 網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)計,參考資料,CDMA2000網(wǎng)絡(luò)PN偏置規(guī)劃指導(dǎo)書V1.0 CDMA 1X鄰區(qū)規(guī)劃指導(dǎo)書（V1.0） CDMA1X網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃參數(shù)配置規(guī)范（V1.0）,第一章 PN偏置規(guī)劃,第一節(jié) PN碼規(guī)劃相關(guān)知識點 第二節(jié) PN碼相位偏置規(guī)劃意義 第三節(jié) PN碼偏置規(guī)劃方法,CDMA系統(tǒng)模型,包含兩部分 （1）最大移位寄存器序列 （2）掩碼 輸出序列周期為

2、 2N-1 （沒有全0狀態(tài)） 當(dāng)掩碼不同時，輸出相位不同,加擾M序列,長碼為一周期為242-1 的M序列 移位相加特性： 輸出序列Ck和Ck+t(Ck時移t)的相加后的序列仍 然是序列Ck的一個時移序列 自相關(guān)特性： 不同相位的M-序列的相關(guān)值為-1 長碼的作用： 長碼在前向用作擾碼加密 控制功率控制比特的插入 長碼在反向提供信道化,加擾長碼,在前向鏈路中，長度為242-1的M序列被用作對業(yè)務(wù)信道進行擾碼；在反向鏈路中，長度為242-1的M序列用作直接擴頻，每個用戶被分配一個M序列的相位，這個相位是由用戶的ESN計算出來的，由于M序列的雙值自相關(guān)性，這些用戶的反向信道之間基本是正交的。,加擾長

3、碼,采用64階Walsh函數(shù)作為擴頻函數(shù)，Walsh碼是 正交碼。若兩個函數(shù)互相關(guān)系數(shù)為0，則相互正交。,擴頻,Walsh碼為正向信道提供信道化，反向由長碼提供信道化 反向，編碼器輸出的數(shù)據(jù)每六個比特對應(yīng)一個Walsh碼 （6符號變換到64個碼片） 正向，編碼器輸出的數(shù)據(jù)每一個比特對應(yīng)一個Walsh碼 （1符號變換到64個碼片）,擴頻,擴頻,CDMA2000中用到的正交碼為Walsh函數(shù)。其前向信道采用Walsh函數(shù)來區(qū)分，每個前向碼分信道用1.2288Mbit/s的64階Walsh函數(shù)進行擴頻，以使各前向碼分信道間相互正交，在每個扇區(qū)中，每個前向信道分配一個Walsh碼。用64階Walsh函

4、數(shù)n（n063）進行擴頻的碼分信道定為第n個碼分信道。 導(dǎo)頻信道的Walsh函數(shù)是全0。,調(diào)制短碼,短碼為一周期215 的M序列 在M-序列中增加了一個全0狀態(tài) 每個扇區(qū)在短碼中指配一個時間偏置 系統(tǒng)利用PN短碼的時間偏置來區(qū)別扇區(qū) 可允許所有Walsh碼在各扇區(qū)復(fù)用 系統(tǒng)規(guī)定PN碼最小偏移值為64chips，可以有512個時間偏置來作扇區(qū)識別(215 /64=512) 同一扇區(qū)載頻內(nèi)所有CDMA信道的短碼相同,調(diào)制短碼,長度為215-1的M序列用于對前向鏈路進行正交調(diào)制，不同的基站使用不同相位的m序列進行調(diào)制，其相位差至少為64個比特，這樣，最多有512個不同的相位可用。長度為215-1的序

5、列被用于對反向業(yè)務(wù)信道進行正交調(diào)制，但因為在反向信道上不需標(biāo)識屬于哪個基站，所以所有移動臺都使用同一相位的m序列，其相位偏置為0。,搜索窗參數(shù)設(shè)置 活動集（含候選集）窗口推薦5-7（10-40碼片），取決于傳播環(huán)境的時延擴展：典型的市區(qū)為7ms，郊區(qū)為2ms;大蜂窩的大于小蜂窩 相鄰集窗口推薦7-13（40-226碼片），取決于傳播環(huán)境的時延擴展和相對手機參考導(dǎo)頻小區(qū)距離差 剩余集窗口推薦在優(yōu)化期間為7-13，優(yōu)化結(jié)束后為0（4個碼片） 每碼片時間為813.8ns，傳播距離244米,手機搜索窗,要使最好的信號落在搜索窗內(nèi) 搜索窗太窄，丟失重要的導(dǎo)頻信號,形成干擾 搜索窗太寬，搜索效率低降低了通

6、話質(zhì)量 手機有三種搜索窗，分別用于搜索活動集（含候選集）、相鄰集和剩余集。,452,15,40,7,320,14,28,6,226,13,20,5,160,12,14,4,130,11,10,3,100,10,8,2,80,9,6,1,60,8,4,0,搜索窗口大小(chips),SRCH_WIN_A,SRCH_WIN_N,SRCH_WIN_R,搜索窗口大小（chips）,SRCH_WIN_A,SRCH_WIN_N,SRCH_WIN_R,手機搜索窗,第一章 PN偏置規(guī)劃,第一節(jié) PN碼規(guī)劃相關(guān)知識點 第二節(jié) PN碼相位偏置規(guī)劃意義 第三節(jié) PN碼偏置規(guī)劃方法,原因之一： PN偏置數(shù)量有限。最多

7、512個不同的相位可用因此需要對PN偏置的應(yīng)用進行規(guī)劃，以避免PN混淆。 原因之二： 盡管所有的基站都使用不同的PN偏置，然而在移動臺端看來，由于傳播時延（鄰PN偏置干擾）和PN偏置復(fù)用距離不夠（同PN偏置干擾），就會使一些非相關(guān)的導(dǎo)頻信號產(chǎn)生干擾。導(dǎo)頻信號在空中的傳播將產(chǎn)生時延，如果兩個基站的導(dǎo)頻信號之間的傳輸延時剛好補償其PN碼時間偏置，在跟蹤導(dǎo)頻信號時就會產(chǎn)生錯誤，如果錯誤發(fā)生在移動臺識別系統(tǒng)的呼叫過程中，就會導(dǎo)致切換到錯誤的小區(qū)，嚴重時甚至?xí)粼挕?PN碼相位偏置規(guī)劃意義,假設(shè)有兩個小區(qū)，兩小區(qū)具有不同的PN偏置，分別為 表示基站到移動臺的時延， 理論證明：即當(dāng) 時，兩個不同偏置的信號

8、經(jīng)過空間傳播到達手機后出現(xiàn)了相同的偏置這樣就有可能造成信號干擾。,PN碼相位偏置規(guī)劃意義,第一章 PN偏置規(guī)劃,第一節(jié) PN碼規(guī)劃相關(guān)知識點 第二節(jié) PN碼相位偏置規(guī)劃意義 第三節(jié) PN碼偏置規(guī)劃方法,在實際運行的網(wǎng)絡(luò)中，系統(tǒng)可用的PN碼相位偏置個數(shù)由系統(tǒng)參數(shù)PILOT_INC確定。 可用偏置個數(shù)512/PILOT_INC PILOT_INC越小，則可用導(dǎo)頻相位偏置數(shù)越多，同相位的導(dǎo)頻間復(fù)用距離將增大，這樣將降低同相復(fù)用導(dǎo)頻間的干擾。但此時不同導(dǎo)頻間的相位間隔將減少，從而可能會引起導(dǎo)頻之間的混亂。,PN碼規(guī)劃分析,當(dāng)PILOT_INC較大時： 可用導(dǎo)頻相位偏置數(shù)減少 剩余集中的導(dǎo)頻數(shù)減少 移動

9、臺掃描導(dǎo)頻的時間也相應(yīng)減少 強的導(dǎo)頻信號發(fā)生丟失的概率減少 可用導(dǎo)頻相位偏置數(shù)減少 同相位的導(dǎo)頻間復(fù)用距離將減小 同相復(fù)用導(dǎo)頻間的干擾將增大,PN碼規(guī)劃分析,兩個導(dǎo)頻間PN偏置的最小相位間隔決定了PILOT_INC的下限。那么，首先考慮兩個導(dǎo)頻間最小相位間隔受限的因素。 不同導(dǎo)頻間的相位應(yīng)具有一定的間隔，主要是基于以下原則： 其它扇區(qū)不同PN偏置的導(dǎo)頻出現(xiàn)在本偏置的激活搜索窗口時，對當(dāng)前扇區(qū)的干擾應(yīng)小于某一門限。 相同導(dǎo)頻的兩基站間復(fù)用距離的考慮應(yīng)基于以下原則： 采用同一PN偏置的其它扇區(qū)對當(dāng)前扇區(qū)的干擾應(yīng)低于某一門限。,導(dǎo)頻間PN偏置復(fù)用原則,假設(shè)小區(qū)1中的移動臺收到小區(qū)2的導(dǎo)頻信號強度低于

10、本小區(qū)導(dǎo)頻信號強度T（dB）時，小區(qū)2的導(dǎo)頻對小區(qū)1的導(dǎo)頻不形成干擾。則要求：,計算PILOT_INC下限,假設(shè)P1、P2相等，考慮路徑損耗為： 其中d為基站至移動臺的距離，考慮發(fā)生干擾的邊界情況：移動臺位于小區(qū)1的邊緣，服務(wù)小區(qū)信號最弱，最易受干擾，而同時搜索窗口大小的設(shè)置正好使得小區(qū)2的導(dǎo)頻進入該搜索窗。 由此可以得出：,r 為無線電波在空間傳播的衰減斜率，一般而言，對于城市密集區(qū)， r 4.3，對于郊區(qū)， r 3.84。T 是與T_ADD、T_DROP等系統(tǒng)參數(shù)有關(guān)，一般取T 2427dB，S1A 為激活集搜索窗口的一半，t1為基站到移動臺時延，考慮直射情況，t1=小區(qū)半徑（chip）。

11、,計算PILOT_INC下限,若針對城市密集區(qū)，以r=500m（約2chip）為例,計算PILOT_INC下限,若針對開闊傳播環(huán)境，以r=10km（約41chip）為例，則根據(jù)上述結(jié)論有：,由統(tǒng)計表可知，當(dāng)r=10km，SRCH_WIN_A=6（激活集搜索窗口大小為28chips），PILOT_INC3.5576，即PILOT_INC=4。,計算PILOT_INC下限,假設(shè)小區(qū)1中的移動臺收到小區(qū)3的導(dǎo)頻信號強度低于本小區(qū)導(dǎo)頻信號強度T（dB）時，小區(qū)3的導(dǎo)頻對小區(qū)1的導(dǎo)頻不形成干擾。則要求：,同偏置復(fù)用距離分析,假設(shè)P1、P3相等，則有： 考慮發(fā)生干擾的邊界情況：移動臺位于小區(qū)1的邊緣，且與

12、小區(qū)3的距離在一條直線上，此時服務(wù)小區(qū)信號最弱，遠端干擾小區(qū)信號最強，最易受干擾，即d1=r1，d3=D-d1。 從而有：,同偏置復(fù)用距離分析,即對于城市密集區(qū)，r 4.3， 對于郊區(qū)，r 3.84 在典型的CDMA系統(tǒng)中，一般取T 24dB。 同時考慮小區(qū)半徑r均相等的情況，則由此可得： 其中r為小區(qū)半徑，單位為碼片數(shù).,同偏置復(fù)用距離分析,兩個相距最近的同頻復(fù)用基站的相對關(guān)系為： 沿任何一條六邊形鏈移動i個基站,逆時針旋轉(zhuǎn)60度在移動j個基站，就能找到同頻基站,蜂窩組網(wǎng),將128個PN偏置分為四組(sub_cluster)，如下所示，表格中的數(shù)字表示分配給某一小區(qū)不同扇區(qū)的PN偏置。,實際

13、網(wǎng)絡(luò)中PN碼相位偏置規(guī)劃方法,Sub_cluster 中PN偏置規(guī)劃按如下規(guī)則:,實際網(wǎng)絡(luò)中PN碼相位偏置規(guī)劃方法,實際網(wǎng)絡(luò)中PN碼相位偏置規(guī)劃方法,實際網(wǎng)絡(luò)中PN碼相位偏置規(guī)劃方法,在PN復(fù)用時，也盡量保證相同的PN盡可能遠。經(jīng)過實踐和計算，第(2)種分布將保證相同PN的復(fù)用距離D最大，為15.2R，最小復(fù)用距離為12R；相鄰PN的最近距離為6R、14R。完全滿足復(fù)用距離D=6R的要求。（D：復(fù)用距離，R：小區(qū)覆蓋半徑，假設(shè)各小區(qū)覆蓋半徑相同。,(1),(2),(3),問題,網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置不同的PILOT_INC會帶來何種后果?,小結(jié),CDMA系統(tǒng)涉及的碼類型及各種碼所起到的作用 PN偏置規(guī)劃的

14、意義及PILOT_INC取值為4的理論依據(jù) 工程中PN偏置規(guī)劃遵循的原則,課程內(nèi)容,第一章 PN偏置規(guī)劃 第二章 鄰區(qū)規(guī)劃 第三章 網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)計,第二章 鄰區(qū)規(guī)劃,鄰區(qū)規(guī)劃的目的 鄰區(qū)規(guī)劃的原則及方法,鄰區(qū)規(guī)劃的目的,保證在小區(qū)服務(wù)邊界的手機能及時切換到信號最佳的鄰小區(qū)，以保證通話質(zhì)量和整網(wǎng)的性能。,鄰區(qū)規(guī)劃的原則,地理位置上直接相鄰的小區(qū)一般要作為鄰區(qū)； 鄰區(qū)一般都要求互為鄰區(qū)；在一些特殊場合，可能要求配置單向鄰區(qū)。 對于密集市區(qū)和市區(qū)，鄰區(qū)應(yīng)該多做；但由于IS95手機相鄰集最大20個PN，IS2000手機最大40個。因此，實際網(wǎng)絡(luò)中，既要求配置必要的鄰區(qū)，又要避免過多的鄰區(qū)。 對于市郊和郊

15、縣的基站，即使站間距很大，也盡量把要把位置上相鄰的作為鄰區(qū)，保證能夠及時做可能的切換。 鄰區(qū)制作時要把信號可能最強的放在鄰區(qū)列表的最前。,鄰區(qū)關(guān)系表,目前CDMA 1X的鄰區(qū)關(guān)系表分成4類： 載頻同頻相鄰關(guān)系表（SFNBRPILOT） 載頻異頻相鄰關(guān)系表（DFNBRPILOT） 導(dǎo)頻相鄰關(guān)系表（NBRPILOT） 外部CDMA導(dǎo)頻表（OPILOT）,鄰區(qū)優(yōu)先級,IS95A手機支持的鄰區(qū)個數(shù)為20個，IS2000手機支持的鄰區(qū)個數(shù)為40個。在通話階段，當(dāng)存在多個分支時，BSC下發(fā)給手機的鄰區(qū)關(guān)系會對這些分支各自配置的鄰區(qū)關(guān)系進行合并，當(dāng)合并后的數(shù)量超過上面的數(shù)量限制時，則會把其余的鄰區(qū)丟棄。因此，若沒有優(yōu)先級的設(shè)置，則鄰區(qū)的隨機排列可能會導(dǎo)致重