电信技
巧用一点多址技术
解决移动基站布局的难点
杨 柳 中国移动通信集团贵州有ＦＥ＋－￣司遵义分公司遵义 ５６３０００
近年来，经济的高速发展和移动通 信的便利性使得用户数量迅猛增加。为 了更好地为用户提供优质的服务，各运 营商不得不对移动通信基站大量扩容或 新增。原本密集的城区及闹市区，基站的 布局由当初单一的宏基站逐步过渡到宏 基站和微蜂窝立体布置的局面，话务高 发区的微基站甚至一４－接一个，部分宏 基站又裂化为几个大的宏基站进行覆盖， 以便分摊均衡话务。 为了保障用户通信的稳定便捷，网 络的规划人员做了大量的工作，但在施 工ｕ，ｌ却遇到了相当大的困难。 （１）从选址到站址的确定受到人为 因素的干扰加剧。随着环保意识的加强， 有些业主因对无线网络的认知差异，加 之目前某些宣传的模糊不清，导致站址 的租用难度很大，某些区域甚至还有阻 拦施工的情况发生。 （２）随着近年来房地产市场的高速 增长，站址受到房源的影响加大，某些区 域甚至租买不到站房，能ｅＺ，租用的也很 难达到站房使用要求；同时，租金的不断 攀升也加剧了企业的成本开支。 （３）城市建设速度进一步加快，高层 住宅及时尚小区不断涌现，住房拆迁、新 建在一定区域内对网络覆盖的不利影响 加大，而新增、新建基站的难度在此类区 域的困难也随之增大。 另外从今后维护的角度来看，站址 增多，距离过近，短短几百米的距离，维 护人员需来回奔波，特别是繁忙业务区 经常性地进行容量调整，对维护人员来 ｉ兑异常辛苦；同时维护人员数量的严重 不足也是今后维护工作需要考虑的问题。 那么有无良策将两方面的问题均能 最大限度地解决呢？ 经过不断地摸索与实践，维护人员 将基站部分的载频发信单元与天馈部分 进行分离，通过一点多址技术来完成新 增、新建站的覆盖，具体措施是：在某一 合适的区域选定一中心节点站，以此为 核心将周边１ ｋｍ 范围内的基站主没备集 中，配足足ｅＺ，的电力，周边以光纤作为传 输主媒介，用适应恶劣环境及站址要求 低的光纤直放站替换原基站主设备并配 合远端天馈的安装方法来解决。这样，只 要远近端站工作运行正常，周边区域的 信号覆盖及通话就没什么大『ｕＪ题了。 传统基站布局和改进后基站布局分 别如图ｌ和图２所示。 两种方式比较见表ｌ。 ２００６年年中，遵义公司在汇川区澳 ¨路、香港路，红花岗区、东方建国酒店 商务区及西门沟住宅区分别实施了此类 覆盖方案，取得了较好的效果：覆盖率达
２００６年第８期 刘小梅 （南京邮电大学通信与信息工程学院，江苏省南京市２１０００３） 摘要移动通信系统中的广播多播技术通过共享无线链路将广播多播数据发送给多个 用户，它是一项板具发展潜力的新技术 文章通过对ＷＣＭＤＡ和ＣＤＭＡ２０００移动通信系 统中广播和多播技术实现情况的介绍，阐述了第三代移动通信系统中的广播多播技术．并 介绍了国内外对该技术的研究状况和发展方向。 关键词广播，多播，３Ｇ，ＭＢＭＳ，ＢＣＭＣＳ 广播多播技术在有线通信网络中已使用多年， 它通过共享・条传输链路，把广播或多播数据发送 给多个接收终端。发送的数据在网络节点（如路由 器等）处被复制后．分发到与该节点相连的备个子 网或终端 由于需要传输的数据量最少，所以广播 多播技术足一种高效的点到多点数据传输方式 随着移动通信网络的广泛使用、移动设备性能 的迅速提高以及移动通信用户数量的迅猛增长，在 移动通信网络中实现广播多播技术已成为移动通 信系统发展的热点之 。该技术的应用，将极大拓 展移动通信的业务范围，如移动拍卖、互动游戏、股 市信息、热点新闻、视频点播、网上教育等。 与有线网络相比．移动通信网络中的广播多播 有以下特点［ｔｌ：ａ）接收广播多播数据的手机不是静 止不动的，随时町能改变接入网络的位置。传统的 广播多播机制未考虑接收终端的移动性．因而无法 避免困手机移动切换而造成的数据丢失。ｂ）移动通 信网络是基于严格定义的树状拓扑．所有手机都位 于该树状拓扑的叶子节点上，因此构造从数据源到 数据接收端的最短传输路径比较简单．只需多个手 机共享一条传输链路便可实现。Ｃ）移动环境下的信 道是时变的，可利用的无线带宽也十分有限，因而 对网络资源调度的要求更加苛刻。因此在移动通信 网络中，有线网络中的广播多播技术并不适用。 为了能在移动通信系统中实现广播多播技术， 第三代移动通信的标准化组织３ＧＰＰ和３ＧＰＰ２已 开始这方面的研究和协议制定工作．并提出相应的 设计目标１２１：ａ）占用的无线接人和核心网资源最小； ｂ）用户实时操作；ｃ）在用户移动条件Ｆ，流媒体接收 顺畅；ｄ）广播多播业务的发射功率最小化．以免影响 其它链路的正常通信；ｒ）系统分层没计．便于系统添 加区域多播业务和区域服务器。 ＷＣＤＭＡ中的多播广播技术被称为多媒体广 播多播业务（ＭＢＭＳ）： Ｉ．１ Ｍｌ｛ＭＳ体系结构 基于现有ＷＣＤＭＡ＿圳络结构，３ＧＰＰ通过两种 方式实现ＭＢＭＳ：ａ）对已有分组域的功能实体（如 服务ＧＰＲＳ支撑节点（ＳＧＳＮ）、通用分组无线业务 （ＧＰＲＳ）、网关ＧＰＲＳ支持节点（ＧＧＳＮ）、无线 络 控制器（ＲＮＣ）和用户设备（ＵＥ）等）增加ＭＢＭＳ功 能，并定义了新的逻辑共享信道来实现宅中资源共 事 ．ｂ）增加一些新的功能实体，如广播和多播业务中 心（ＢＭ—ＳＣ）等 ＭＢＭＳ参考网络结构的简化模型如图ｌ所示 囤 回： ： ｉＰ网ＤＮＭＢＭＳ ： 匪Ｈ 匡 亟 １ 图１ ３ＧＰＰ ＭＢＭＳ参考网络结构的简化模型 ＢＭ。ＳＣ与ＧＧＳＮ之问的接［－ｑ（Ｇｒａｂ、Ｇｉ参考 点）为ＭＢＭＳ承载业务的边缘。其中．Ｇｍｂ接口提 供控制面功能，Ｇｉ接口为用户面承载功能：这里唯 一新增的接口是Ｇｍｂ接口，其它都是ＷＣＤＭＡ网 络已有的接口。 ．卑 ：”二 ．
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移动通信课程多址技术教学案例设计
作者：潘子宇
来源：《课程教育研究》2020年第02期
【摘要】本文针对移动通信“多址技术”教学过程中存在的問题，结合实际教学工作，设计浅显易懂的教学案例，提高学生学习的主动性，期望取得良好的教学效果。
【关键词】移动通信 ;多址技术 ;案例设计
【中图分类号】TN929.5-4;G712 ;【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2020）02-0238-02
1.引言
移动通信技术课程是通信工程专业的一门专业课，具有起点高、多交叉、覆盖广、更新快且实践性强等特点。许多知识点内容抽象，难以理解，导致学生学习积极性不高。本文结合教学实践经验，针对移动通信课程中“多址技术”知识点，设计教学案例，将抽象枯燥的理论化解为生动易懂的实例，便于学生理解。
2.案例设计
通信的基础是通过信道传输符号。大量的手机要通过信道传输符号，就好比大量的车辆跑一条道路一样。避免拥塞、碰撞的技术就是多址技术。通信系统常见的多址技术有频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）和码分多址（CDMA）。
直观简单的方法是FDMA。把频段划分为一些子频段，每个用户只能在子频段上传输符号。这就好比把一条大路分隔成几个车道，每辆车只能沿一条车道行驶。这种方式的主要弊端是子频段之间必须留有隔离带。因为隔离带内的信号，会对子频段内的信号形成干扰，所以隔离带不能用来传输符号，这就造成了资源的浪费。第一代移动通信（1G）采样的就是这种体制。
第二代移动通信（2G）采用了TDMA。将时间分为4.62毫秒的帧，每帧再分为8个时隙。A手机以正常速率发送符号，手机先将这个正常速率的符号存储起来，当分配给A手机的时隙到来时，手机以8倍的速率在“1”时隙内“突发”完所有已经存储的符号，在后面2、3、4、5、6、7、0时隙到来时，A手机只是存储而不发送符号，等到下一帧的“1”时隙到来时，它再以8倍的码速“突发”，然后再存储，再“突发”，……。与A手机通信的B手机必须同步地跟踪A手机的突发时隙，也以8倍的速率在每一个时隙内接收完全部符号，存储在手机里，然后以正常速率播放，然后再接收存储、播放，……。对于A手机和B手机的用户来说，他们感觉龙源期刊网
OFDMA
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OFDMA工作模式
正交频分多址 Orthogonal Frequency Division Multiple Access(OFDMA):OFDMA是OFDM技术的演进。在利用OFDM对信道进行子载波化后，在部分子载波上加载传输数据的传输技术。
目录
发展由来
技术简介
基本原理
可扩展性
使用缺点
技术演进
与CDMA的不同
不同涵义
发展由来
通用陆地无线接入(UTRA)演进的目标是构建出高速率、低时延、分组优化的无线接入系统。 演进的UTRA致力于建立一个上行速率达到50 MHz、下行速率达到100 MHz、频谱利用率为3G R6的3～4倍的高速率系统。为达到上述目标，多址方案的选择应该考虑在复杂度合理的情况下，提供更高的数据速率和频谱利用率。在上行链路中，由于终端功率和处理能力的限制，多址方案的设计更具挑战性，除了性能和复杂度，还需要考虑峰值平均功率比(PAPR)对功率效率的影响。
在3GPPLTE的标准化过程中，诺基亚、北电等公司提交了若干多址方案，如多载波(MC)-WCDMA，MC-TD-SCDMA，正交频分多址接入 (OFDMA)，交织频分复用(IFDMA)和基于傅立叶变换扩展的正交频分复用(DFT-S OFDM)。OFDMA已成为下行链路的主流多址方案，并且是上行链路的热门候选方案，其中，北电公司的方案支持频分双工(FDD)方式，信息产业部电信传输研究所的方案支持时分双工(TDD)方式。
由于正交频分复用(OFDM) 能够很好地对抗无线传输环境中的频率选择性衰落，可以获得很高的频谱利用率，OFDM非常适用于无线宽带信道下的高速传输。通过给不同的用户分配不同的子载波，OFDMA提供了天然的多址方式。由于用户间信道衰落的独立性，可以利用联合子载波分配带来的多用户分集增益提高性能，达到服务质量 (QoS)要求。然而，为了降低成本，在用户设备(UE)端通常使用低成本的功率放大器，OFDM中较高的PAPR将降低UE的功率利用率，降低上行链路的覆盖能力。由于单载波频分复用(SC-FDMA)具有的较低的PAPR，它被提议成为候选的多址方案。
