什么是宏蜂窝 什么是微蜂窝
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科技文献检索实习报告班级:姓名:学号:(指导教师:)一检索课题蜂窝技术在移动通信系统中的应用二主题分析随着移动通信技术的发展,无线蜂窝网的覆盖面越来越广,移动通信发起的紧急呼叫数量在全部紧急呼叫中所占的比例也随之上升。
现有的蜂窝网能为移动通信紧急呼叫提供的辅助决策信息非常少,调查表明,约有25%的移动用户在发起紧急呼叫时不知道所处的确切位置,这对及时合理的处警带来很多限制。
因此,移动通信网要能为发起紧急呼叫的移动用户提供准确的定位信息。
关于蜂窝通信技术,该主题涉及到:1.采用蜂窝通信的原因;2.蜂窝通信技术的原理;3.蜂窝通信技术的发展历程;4.蜂窝通信技术未来的趋势;三检索情况(一)检索工具1.维普资讯《中文科技期刊数据库》2.中国学位论文全文数据库3.中国重要会议论文全文数据库(二)检索过程1.检索途径关键词、题名、主题词、分类2.检索用词蜂窝技术:关键词或题名、主题词移动通信:关键词或题名、主题词3.检索策略(1)维普资讯《中文科技期刊数据库》(题名或关键词=蜂窝技术)*(题名或关键词=移动通信)在高级检索中选择题名或关键词字段,输入“蜂窝技术”和“移动通信”两个检索词进行限定,年代限定在2002-2012年,共检索出11条记录。
(2)中国学位论文全文数据库(论文标题=通信)*(关键词=蜂窝)*(全部字段=移动)在高级检索中选择论文标题字段输入“通信”,关键词字段输入“蜂窝”,全部字段输入“移动”,三个个检索词进行限定,年代限定在2002-2012年,共检索出4条记录。
(3)中国重要会议论文全文数据库(主题=移动通信)*(关键词=蜂窝技术)在高级检索中选择主题字段输入“移动通信”,关键词字段输入“蜂窝技术”,两个检索词进行限定,年代限定在2007-2008年,共检索出5条记录。
四搜索结果分析(一)检索结果经搜索上述三个数据库,维普资讯《中文科技期刊数据库》有11篇符合,中国学位论文全文数据库有4篇符合,中国重要会议论文全文数据库有5篇符合。
微蜂窝网与全网的关系在全网中建立微蜂窝网,有两个基本原因,(1)某些区域存在宏蜂窝网难以解决或解决效果不好的情况(如宏蜂窝小区的交汇区域);(2)某些特殊区域使用宏蜂窝网可能对环保有影响,且效益很低(如室内或地下区域及盲点或热点)。
宏蜂窝网和微蜂窝网可同时接入一个移动交换中心(MSC),分别由相同或不同的网管系统操作和维护,构成相对独立的GSM 宏蜂窝网和微蜂窝网。
但对全网来讲,双方关系密切,在宏蜂窝网建设到一定规模时,必然要进行网络优化,引入微蜂窝网是优化现有宏蜂窝网的最佳方案之一。
在MSC的处理能力范围内,增加微蜂窝网可以解决现有宏蜂窝网的一些固有缺陷:(1)随着用户量增加和地域变化,无论设计多么精密的宏蜂窝网络规划,网络都会产生大量的话务量热点区和射频盲区。
然而在有限的地域内,建立过密的宏蜂窝小区会造成无线环境恶化,使网络指标下降;(2)宏蜂窝基站收发信站(BTS)的发射功率较高,覆盖范围大。
考虑到干扰保护比参数的限制,在对全网优化时,对频率的选择要求非常高,降低了频率利用率,而现有的频率资源已非常缺乏;(3)宏蜂窝设备造价较高,若网络优化时完全采用宏蜂窝设备,将会降低投资的回报率。
建立微蜂窝网可以在吸收话务量、补充射频盲区、提高频率利用率及减少投资等方面对宏蜂窝网起补充作用。
微蜂窝系统完全按照GSM规范设计,其设计思想与宏蜂窝系统基本相同,熟悉GSM宏蜂窝系统的技术人员很容易理解和掌握微蜂窝技术。
从全网的角度出发,可理解为:宏蜂窝网覆盖的是面,微蜂窝网覆盖的是点;宏蜂窝网覆盖的范围大,微蜂窝网覆盖的范围小。
无论是宏蜂窝网还是微蜂窝网,都是GSM网络,其中大部分参数及设置相同,交换模式、通话接续模式、切换模式和漫游模式等方面设计基本一致,仅在系统容量、发射功率。
体积大小及微蜂窝网的一些附加功能上有所不同。
增加微蜂窝网,如同增加新的宏蜂窝基站系统(BSS),只要在 MSC中定义相应的数据(如 A接口链路数据、登记BSS系统数据等),然后在微蜂窝BSS系统中设置A接口、切换方式及参数和邻区数据等,微蜂窝网就可完全融于宏蜂窝大网中。
第八章微蜂窝介绍概述什么是微蜂窝?微蜂窝(microcell)字面上的意思是更小的小区。
微蜂窝确实是更小的小区,一般微蜂窝的天线要低于屋顶,这样使得微蜂窝的无线电波能覆盖到街道。
为什么使用微蜂窝?因为目前世界上80~90%的GSM移动用户都使用手持式设备(Class4移动台),一般处在慢速移动或静止状态。
微蜂窝的概念微蜂窝已经用于:---GSM,DCS,PCS---城市地区---市内系统微蜂窝提供独立的:---频率(使用现有网络的ARFCN)---技术基础(也就是任何现有的或将来的硬件)---产品(例如,Motorola的微蜂窝可能处在另一厂商生产的宏蜂窝下)微蜂窝的布置将天线装得低于屋顶,可以限制无线电波的传播,这样可以使微蜂窝覆盖范围内的频率复用更紧凑,也意味着有更高的频谱利用率。
微蜂窝也可布置在已存在的网络覆盖下,这样就引入了层次结构。
已存在的网络覆盖可称为“宏蜂窝”。
这样在宏蜂窝和微蜂窝共同的覆盖范围内可以提供更高的容量。
所以我们可以说微蜂窝带来了更高的网络容量和更高的频谱利用率。
另外系统中任何覆盖不好或没有无线覆盖的地方也可用微蜂窝来解决,所以说微蜂窝能提供更好的:容量覆盖范围频谱利用率或爱尔兰(Erlangs)km2MHz注:一条业务信道被永久占用时,其话务量是1爱尔兰(Erlang)。
层次结构宏蜂窝俯视图微蜂窝B微蜂窝A宏蜂窝微蜂窝A侧视图微蜂窝B室外小区的无线电波穿透进入建筑物部对于天线装在室外的小区,由于路径衰耗限制了其覆盖范围,包括建筑物穿透衰耗和街道路径衰耗。
一般离天线越远,无线电波对建筑物的穿透深度会越小。
但有时候建筑物离天线较远,但室内仍有较好的覆盖,这是因为天线投射角设置得无线电波易于穿透进室内。
建筑物的穿透程度取决于多种因素:建筑物材料建筑物的窗户数天线投射角建筑物内部结构尽管微蜂窝常常为了覆盖一条街道而安装在室外,但通常都会改善室内的覆盖,这有助于为用户提供更好的覆盖。
GSM发展史全球移动通信系统(G lobal S ystem for M obile Communications),即GSM,是当前应用最为广泛的移动电话标准。
全球超过200个国家和地区超过10亿人正在使用GSM电话。
GSM 标准的广泛使用使得在移动电话运营商之间签署“漫游协定”后用户的国际漫游变得很平常。
GSM 较之它以前的标准最大的不同是他的信令和语音信道都是数位的,因此GSM被看作是第二代(2G)移动电话系统。
GSM标准当前由3GPP组织负责制定和维护。
从用户观点出发, GSM的主要优势在于提供更高的数位语音质量和替代呼叫的低成本的新选择(比如短信)。
从网络运营商角度看来,其优势是能够部署来自不同厂商的设备,因为GSM作为开放标准提供了更容易的互操作性。
而且,标准就允许网络运营商提供漫游服务,用户就可以在全球使用他们的移动电话了。
GSM标准在发展的同时(例如包数据能力在Release '97版本的标准中通过GPRS被加入进来),保持与原始的GSM电话向后兼容。
更高速度的数据传输是用EDGE在Release '99版标准中引入的。
历史1980年代初,第一代移动电话技术开始应用,当时存在众多互不兼容的标准。
仅在欧洲,就有北欧的NMT,英国的TACS,西德等国使用的C-450, 法国的Radiocom 2000和意大利RTMI等。
用户的手机无法在其他标准的网络上使用,造成很大的不便。
由于这个原因,西欧国家开始考虑制定一个统一的下一代移动电话标准,以便能够提供更多样的功能和使用户漫游更加容易。
最开始标准起草和制定的准备工作由欧洲邮电行政大会〔CEPT〕负责管理。
具体工作由1982年起成立的一系列“移动专家组”负责。
GSM的名字即是移动专家组(法语:Groupe Spécial Mobile)的缩写。
后来这一缩写的含义被改变为“全球移动通讯系统”,以方便GSM向全世界的推广。
微蜂窝(Microcell)发射功率小(一般最大2兆/载波)天线位置底(解决微小区,微微小区的覆盖)安装简便(室内室外壁挂式安装)易于频率规划(微小区不易产生频率干扰)它是解决移动通信在高话务量区的最佳选择,广泛用于机场,车站。
交易会,宾馆,地下商场的覆盖。
技术指标:频率上行890-915Mhz下行935-960Mhz载波带宽200K hz信道数8个全速率信道/载波调制方式GMSK最小频率间隔400 K hz最大发射功率33dbm/载波接收灵敏度-107 dbm室内覆盖应考虑的因素:隔墙的阻挡(5-20db)楼房的阻挡(20db以上)家具等其他障碍物的阻挡(2-15db)多路径衰减高层建筑物(20)或以上“孤岛效应”—无信号覆盖“乒乓效应”—信号强度理想,通话困难。
解决室内覆盖的基本方法:通过天馈系统的分布,将信号送达建筑物内部的各个区域,以得到尽善尽美的信号覆盖效果。
天馈分布系统:采用8D-SFAE软馈线,便于室内布线。
专为室内覆盖设计的吸顶式和壁挂式天线。
配以功分/合路器,将微蜂窝的信号均匀的分布到各楼层。
天馈分布系统的相关材料:日本关西8D—SFAE软馈线,900MHZ频段衰减11.3DB/100米二功分/合路器衰减3.5 DB三功分/合路器衰减5 DB四功分/合路器衰减7 DB壁挂式和吸顶式增益2—4 DB天馈延伸系统;天线分布适合于一个微蜂窝覆盖8层楼左右,建筑面积约5000平方米。
若更大的建筑,一般无源天馈系统很难满足覆盖需要。
对于较大型的建筑覆盖,需增加放大器,以补偿信号在传输过程中的衰耗。
延伸放大系统.延伸放大器:增益10—20db可调输出功率:18dbm具有ALC(自动电平控制)采用DC15V芯线馈电供电器:将AC220交流电变换成15V直流电,经馈线送至延伸放大器。
光纤信号分布系统:同轴电缆——布线困难,损耗小,不适于长距离传输信号。
对于大型写字楼,高层酒店,地下隧道的覆盖需使用布线方便损耗小的传输方式——光纤传输距离远,(>3公里),使用非金属光纤,布线方便。
无线维护题库(300题)一、填空题(100题)1、中国联通通信网络运行维护规程-移动网络设备分册-无线网设备篇要求,无线网设备实行预防性维护为主、故障修复为辅的运行维护管理原则。
积极开展预防性维护工作,及时发现和处理无线网设备中的隐患,降低故障发生率和障碍历时,保障无线网络稳定、安全、高效运行。
2、无线设备通信故障根据影响通信的范围、持续时间和性质严重程度,分为特别重大故障、重大故障、较大故障、一般故障与其它故障。
3、按照无线维护规程,以下描述属于较大故障:下挂20至40个逻辑站的BSC/NODEB阻断超过120分钟、同一故障原因造成一个本地网内20至40个物理站站阻断180分钟以上。
4、按照无线网维护规程,同时发生五处以上(含五处)VIP基站中断的故障属于重大故障。
5、按照无线网维护规程,地市分公司运行维护部门必须立即向省运行维护部门上报,后者应立即组织排障工作。
故障处理结束后5日内提交包括故障现象、原因、处理过程、经验教训、整改措施等内容的书面故障专题报告上报至总部,同时每月将本月发生的较大故障进行汇总以月报方式上报总部。
6、任何人员出入基站机房必须认真填写相关出入机房登记表。
7、基站维护人员必须有明确的工作目的和维护作业计划,按维护规程和规范进行操作,填写维护作业计划相关质量记录。
8、外单位人员进入基站机房进行施工,必须有相关专业人员随工;在施工结束后必须将基站打扫干净,清除所有(包括操作产生的)垃圾。
9、进站人员在离开基站前再进行一次巡视,并填写离开时间;将基站照明灯关掉、门窗关好。
10、遵守网管中心机房内的各项规章制度和各种设备操作规程;出入机房要登记,未经批准,任何与网管中心无关的人员禁止出入机房。
11、移动通信基站的接地电阻值应小于5欧姆,对于年雷暴日小于20天的地区,接地电阻值可小于10欧姆。
12、机房内保证维护通道和消防通道畅通,不得在路口、过道和门窗附近堆放物品。
机房内可以放置必要的抢修工具、仪表、资料、电路图、磁带柜,其他无关物品不得放置在机房内,物品放置必须整齐有序,取用方便。
什么是宏蜂窝什么是微蜂窝
2010-01-24 22:00:28| 分类:通信知识| 标签:|字号大中
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在小区制移动通信网络中,通常采用正六边形无线小区邻接构成面状服务区。
由于服务区的形状很像蜂窝,这种网络便被称为蜂窝式网络。
宏蜂窝(macrocell), 传统的蜂窝式网络由宏蜂窝小区(macrocell)构成,每小区的覆盖半径大多为1km~25km,基站天线尽可能做得很高。
在实际的macrocell内,通常存在着两种特殊的微小区域。
一是“盲点”,由于电波在传播过程中遇到障碍物而造成的阴影区域,该区域通信质量严重低劣;二是“热点”,由于空间业务负荷的不均匀分布而形成的业务繁忙区域,它支持macrocell中的大部分业务。
以上两“点”问题的解决,往往依靠设置直放站、分裂小区等办法。
除了经济方面的原因外,从原理上讲,这两种方法也不能无限制地使用,因为扩大了系统覆盖,通信质量要下降;提高了通信质量,往往又要牺牲容量。
近年来,随着业务需求的剧增,这些方法更显捉襟见时,这样便产生了微蜂窝技术。
微蜂窝小区(microcell)的覆盖半径为30m~300m,基站天线低于屋顶高度,传播主要沿着街道的视线进行,信号在楼顶的泄露小。
因此,microcell最初被用来加大无线电覆盖,消除macrocell中的“盲点”。
由于低发射功率的microcell基站允许较小的频率复用距离,每个单元区域的信道数量较多,因此业务密度得到了巨大的增长,且RF干扰很低,将它安置在macrocell的“热点”上,可满足该微小区域质量
与容量两方面的要求。
实际上,microcell主要安置在macrocell内的“热点”地区。
不同尽寸的小区重叠起来,不同发射功率的基站紧邻并同时存在,使得整个通信网络呈现出多层次的结构。
相邻microcell的切换都回到所在的macrocell上,macrocell的广域大功率覆盖可看成是宏蜂窝上层网络,并作为移动用户在两个microcell区间移动时的“安全网”,而大量的microcell则构成微蜂窝下层网络。
随着容量需求的进一步增长,运营者可按同一规则安装第三或第四个microcell层。
一个多层次网络,往往是由一个上层宏蜂窝网络和数个下层微蜂窝网络组成的多
元蜂窝系统。
微蜂窝( microcell )是在宏蜂窝的基础上发展起来的一门技
术。
与宏蜂窝相比,它的发射功率较小,一般在 2W 左右;覆盖
半径大约为 100m ~ 1km ;基站天线置于相对低的地方,如屋
顶下方,高于地面 5m ~ 10m ,无线波束折射、反射、散射于
建筑物间或建筑物内,限制在街道内部。
微蜂窝最初被用来加大
无线覆盖,消除宏蜂窝中的“盲点”。
同时由于低发射功率的微
蜂窝基站允许较小的频率复用距离,每个单元区域的信道数量较
多,因此业务密度得到了巨大的增长,将它安置在宏蜂窝的“热
点”上,可满足该微小区域质量与容量两方面的要求。
宏蜂窝是覆盖范围较远的基站
1,宏基站,直白点,铁塔站,比较大的那种,一个站覆盖几十
公里
2,微基站,在楼宇中或密集区安装的小型基站,覆盖小,用户
量低。
3,直放站,将基站信号放大,发射至基站覆盖不到的地方。
4,原理及区别:基站都有自己的频点,频率范围,有用户数,网络好,便于规划,当然费用也较高;直放站是借用基站的资源,它的下挂用户数是占用基站资源的,它的价格便宜,便于覆盖,但网络不好,规划困难,信号如果泄露到基站覆盖范围会对其造
成影响。
室内分布系统简介
室内分布系统简介
一、室内分布系统解决方案:
TD/PHS/WLAN共享一个室内分布系统,比如青岛网通大厦;
TD/PHS共享一个室内分布系统;
TD/PHS/GSM共享室内分布系统,大唐移动办公楼采用这种方式;
TDB30基站加室内分布系统,二枢纽。
二、室内分布系统的结构
室内分布系统结构主要由三部分组成:信源、传输介质(中继设备/器
件)、室内分布小天线。
信源:宏基站、微基站、射频拉远基站、直放站等。
传输介质:同轴电缆、光纤、泄漏电缆等。
有时根据室内覆盖的需要,还需要通过设备对信号进行放大(如干线放大器)。
天线:有室内吸顶天线和板状定向天线
微蜂窝基站用于面积较大或者话务量比较集中的地方使用,如大型购物广场,机场侯机大厅等,提供容量大,信号稳定。
比如山东路家乐福,麒麟皇冠大酒店等都是微基站M103。
这种信源需要专用的传输线路和电源设备,还需要提供机房。
射频拉远基站,这种基站在室内分布系统中还没有碰到过,其提供的容量和信号稳定度基本可以和微基站一致,无需机房资源,整体建设成本要低于微基站。
但是它与室外宏站之间接口受到厂家设备标准的
限制。
直放站,这种方式适合于对覆盖要求较高,同时容量要求较低的覆盖场景,或者是不方便安装基站的场景。
直放站的信号耦合自室外基站,与室外基站共享小区资源。
但是由于TD-SCDMA采用TDD方式,上下行采用同一频点,所以对直放站的发射端和接收端之间的隔离度、上下行发射的定时,与室外基站的同步方面有较高的要求。
三、元器件
功分器和耦合器:有源(电功分器或电耦合器)和无源。
功分有二功
分,三功分,四功分;耦合器有5db,6db,7db,10db,15db,20db,25db,30db
的耦合器。
●
干线放大器:信号在传输过程中会存在一定路损,为了保证末端覆盖,需要在传输过程中进行放大,这里就用的到干线放大器。
●
天线:室内覆盖常以吸顶天线为主,目前主要使用的有3dbi和5dbi 天线两种,在水平方向上全向发射。
在垂直方向上,5dbi天线比3dbi
天线集中能量的能力更强
四、室内分布系统覆盖情况指针要求:
P-CCPCH RSCP≥-75dBm,室内覆盖系统边缘场强要求P-CCPCH 接收信号功率不小于-85 dBm,外泄电平要求室内信号外泄到室外20米处的P-CCPCH信号强度小于-90 dBm;
对于天线口测试RSCP值比较高,工程测试中最高达到-33dbm。
每个天线口的设计发射功率都是不一样的,上限是不能超过0dbm。
微基站功率输出按18dbm设计,干放输出功率是24dbm。
由此可以看出,接收天线接收的信号功率仅仅是发射天线辐射功率的一小部分,大部分能量都向其它方向扩散了,厂家标准是信号发射到空中,我们用天线靠近发射口接收,此时已经损耗了30dbm左右。
这就是手机接受
到最好信号才-33dbm的原因。
室内分布系统优化的一个最重要步骤就是根据器件输出功率,根据传输线缆长度,根据使用器件数量以及经过各种器件后的增益来计算天线口输出功率,判断是否满足设计要求,从而判断影响覆盖的根本原
因。
五、测试方法以及测试设备:
测试设备主要是:笔记本计算机,SPAN INDOO软件,具备INDOO 功能的加密狗,PACKER手机,各种UE终端,室内分布地图(需要
转换成JPG格式图片)等。
INDOO软件的使用:此软件接口基本和OUTUM相同,主要是没有GPS定位,需要手工定位。
需要注意的一点是,必须将室内分布系统图转换成图片格式的文件,通过导入地图的方式导进软件中。
测试方法:
室内信号对室外宏站的泄漏测试:锁定室内信号,在室外测试。
要求UE在室外5米左右的地方要切换到室外宏站上。
室外对室内信号的干扰测试:依次锁定室外强信号,在室内测试。
要求室内不能发生室内外信号的切换情况,UE在室内要一直驻留在室
内信号上。
其它测试方法与室外测试方法一致。
六、总结:
建议室内分布系统采用不同与室外的频点,因为主要的资料业务发生
在室内。
对于室内分布系统的规划要尽量采用多天线小功率的方式,杜绝室内
天线口下信号过强的情况,一般要求在天线口下测试的信号强度低于
-45dbm
对于设计输出功率过高的天线,要加衰减器或者调整干放增益值,但一般不建议采用调整干放增益的方式。
因为干放的调整会影响到它下
面的所有天线输出功率。
针对覆盖不好的情况,可以通过增加干放输出功率的方式来解决。