GSM频率规划复用方式比较

G S M 频率规划复用方式比较
G S M Frequency Plan Method C om pare
聂宏新3NIE Hong 2xin
摘　要
　本文主要是分析和比较了在G S M 频率中几种常用方法,其中对BCCH 规划推荐使用7Π21方法,对T CH 推荐使用MRP 方法。

关键词
　BCCH (广播控制信道)　T CH (语音信道)　C ΠI (载干比)　M RP (多层复用)　T CH P O O L 7Π21复用　4Π12复用
Abstract At G S M frequency planning ,we often do planning for BCCH and T CH individually.And for BCCH palnning we can use 3different reuse pattern ,one is 3Π9pattern ,the other is 4Π12pattern ,and the 7Π21pattern ,F or BCCH planning we suggestion use the 7Π21reuse pattern .And for the T CH plan ,we had 4different reuse method ,that is MRP method ,T CH pool method ,1Π1reuse method and 1Π3reuse method ,and the the MRP reuse method is better one.
K eyw ords BCCH T CH C ΠI MRP T CH POO L 7Π21RP 4Π12RP
3爱立信济南办事处　250011
1　频率规划方法介绍:
在G S M 网络频率规划中是采用小区分裂的方法来完成覆盖,所有小区共享频率资源,存在频率复用的情况。

举例来说:移动使用的频率范围是下行935M 2953.8M ,ARFC N 绝对频率号是1294,上行890M 2908.8M ,联通下行9542959.8,共
30个频率信道,ARFC N 从952124,G S M ,移动在一般的中等城
市大概有400多基站,这些基站使用的频率资源是94个频率,如果每个基站3个小区,BCCH 频率复用次数大概是
1200Π94=12,也就是每个频率大概用十几次,而T CH 的复用
次数则和基站的配置相关,T CH 的复用次数比BCCH 还要高,因此在G S M 的无线频率规划中我们一定要用合理的算法和工具,减少频率间的相互干扰。

一般我们的频率规划是把BCCH 和T CH 分开来做的,因为BCCH 对载干比(C ΠI )的要求比T CH 要高,而且T CH 可以使用跳频技术,提高接收增益,一般BCCH 的频率规划有三种模版:4Π12复用,3Π9复用,
7Π21复用,T CH 的规划方法一般有两种:MRP 方法和T CH POO L 方法。

如果频率资源紧张也可以使用1Π1复用。

下面
我们先从BCCH 频率规划开始进行讨论。

2　BCCH 复用方法
2.1　BCCH 信道4Π12复用图,见图1。

表1　4
Π12频率复用表
A
B C D 1838485862878889903
91
92
93
94
在G S M 前几期工程中,我们多建议使用4Π12频率复用方法,这种复用方法的好处是,BCCH 的方向规则,如果严格
按照图中的方法分配BCCH ,可以有效的避免同频对射的情况,而且BCCH 和T CH 分开使用,避免T CH 和BCCH 间的互相干扰,但是这种复用方法也有明显的缺点,就是BCCH 间邻频较多,在实际的频率规划时要适当调整,以避免产生太多的邻频干扰,而且在同方向上同频率两小区之间只有一个基站的间隔,对同频率小区的基站高度要求较严格,同频小区间的覆盖应避免有重叠。

图1　BCCH 4Π12频率复用方案
2.2　G S M 频率规划中的3Π9复用模式
这种复用方式是更紧密的复用,在网络频率资源较少时,经常使用这种方法,这种方法的设计标准和4Π12复用相
同,都要满足(开跳频)C ΠI >9,(不开跳频)C ΠI >12的要求,由于复用紧密,所以要求小区的覆盖范围要适当,尽量减少越区覆盖。

2.3　G S M 频率复用中的7Π21复用模式
数据传输与通信
信息技术与信息化
48　2006年第2期
图2　3Π9
频率复用方案
图3　7Π21频率复用模式图表2　7Π21频率分配表
A
B C D E F G 1747576777879802818283848586873
88
89
90
91
92
93
94
在7Π21复用模式中,小区的复用距离更大,同频率小区相隔2个基站,因此相对与其它两种复用模式,这种复用模式可能产生的同邻频小区会减少。

随着G S M 工程的增加,投入使用的基站数量越来越多,而且基站之间的距离愈来愈少,所以要求我们的频率复用更加紧密,这种复用方法一般是对干扰比较敏感的地方,通过降低频率复用次数,提高C ΠI 值。

3　TCH 常用的复用方法
3.1　MRP (多层复用方法)
表3　MRP 分层频率表
频率
T CH1T CH2T CH3T CH4T CH5T CH6T CH773
1212
13225
26238
39249
50259
60267
68273
MRP 方法的基本思想是针对小区配置的不同,把小区分成不同的层,比如:某小区是8载频的小区,我们就可以把它分成7层,THC12T CH7。

比如另外小区是6载频,我们可以把
它分成5层,从T CH12T CH5,而且假若是有73个T CH 频率,把73个频率也分成7个组,假设分法如下:
在用频率规划软件做频率规划时,如果按照严格MRP 方法,我们先分T CH7,使用频率为68273,然后把T CH7已经分好的频率保持不变,再分T CH6,使用频率6267,如此下去,直到T CH1。

当然我们就可以灵活掌握每层的情况,使下层可以适当使用上一层频率,这就是非严格的MRP 方法。

在频率规划中一般使用非严格MRP 法。

适当增减这层的频率数量,减少干扰。

3.2　T CH POO L 方法
T CH POO L 方法就是我们把所有的频率当作一个层,我
们按照小区的配置让软件自动给它分配频率,比如:A 小区配置是8,B 小区是6配置,频率为1273,软件就按照给定的
约束条件,通过一次运算为每A 小区分8个频率,为B 小区分6个频率,而软件在为A 和B 分配频率时,我们无法干预,而用MRP 方法,我们可以逐层来观察分配频率的情况,如果某层两小区有同,邻频,我们在下一层就可以采取措施避免同,邻频,降低频率干扰。

3.3　关于1Π1复用和1Π3复用的情况
如果频率资源紧张,在硬件支持合成跳频的情况下可以使用1Π1复用,或者1Π3复用,1Π1复用就是把所有频率放在一个频率组种,通过合理控制使用跳频序列避免频率间的冲突,1Π3复用是把所有频率分成3组,也是通过合理使用跳频控制机制避免频率冲突,使用1Π1复用或者1Π3复用时对天线的覆盖范围要求较严格,应该合理调整天线下倾角,避免
太多的重叠覆盖,影响通话质量。

4　总结
随着移动通讯的迅速发展,网络规模也越来越大,基站距离(在大城市)甚至小于300米,频率复用次数也明显增大,所以要求我们在BCCH 的规划时应该更加注意规划质量,提高C ΠI 值,尽量使用7Π21方案,减少BCCH 的复用程度,在T CH 规划中合理考虑规划方法,充分利用各种跳频技术和不连续发射技术,建议使用MRP 方法规划T CH 时考虑现网具体情况,对有些配置超过12载频的小区合理使用EG S M ,降低频率干扰,合理分配T CH 层,使每层的频率平均利用率大概一样,提高网络通话质量。

参考文献:
[1]　韦彗民李白萍.蜂窝移动通信技术.西安电子科技大
学出版社.
[2]　K aveh Pahlavan.无线网络通信原理和应用.清华大学出
版社.
[3]　戴美泰.G S M 移动通信网络优化.人民邮电出版社.
[作者简介]　聂宏新,工学学士,爱立信济南办事处无线网络设计高级工程师
(收稿日期:2006201205)
信息技术与信息化
数据传输与通信
2006年第2期49。