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1、,华为GT800数字集群系统培训无线网络规划部分,华为技术有限公司2005年01月,什么是集群通信,集群通信概述集群通信：是一种共享资源、共用信道设备及服务的多用途、高效能的无线调度通信系统。集中控制和管理信道并以动态方式分配信道给用户。特点 半双工通信方式，呼叫方式为PTT（Push To Talk） 支持点对点呼叫和群组呼叫 群组内用户共享前向信道：下行链路为共享方式，上行链路为竞争（抢占）方式。主叫按下PTT健，即可建立通信链路；松开PTT健，系统即可释放链路 呼叫建立速度快：要求组呼时全部成员都要在1秒钟之内建立起呼叫（一般几百毫秒）应用 交通运输、公共安全、水力电力、厂矿企业、抢险救
2、灾、处理各种突发事件等的指挥、调度。,什么是集群通信,集群通信有普通公众移动通信不可替代的作用,集群通信的发展（1）,发展历程：无线电对讲机 模拟集群 数字集群,无线对讲单频无基站单信道专业部门指挥调度,模拟集群异频单基站多信道专业部门集群调度,数字集群多基站多信道专业用户共网运营传统呼叫集群呼叫,集群通信的发展（2）,发展趋势：数字集群共网各集团用户、大众用户共享一个基础网络，可由运营商运营，提供集群、语音、数据等业务。共用频率、共用设施、共享覆盖、共享业务分担费用,降低建设和运营成本，提高运营收益。,标准及产业现状,现有行业推荐标准（99年制定，类似GSM的TDMA技术）TETRA欧洲标准
3、，产品主要由诺基亚等欧洲厂家提供，集群功能最强大，但组网和开发性差，适合专网运用，不适合运营商大网运营，全球用户100万IDEN摩托罗拉独家标准，独家供货，适合运营商共网运营，主要由Nextel运营，全球用户超过1200万国内现有福建、深圳、上海建网 两种制式的优势：成熟标准，集群功能完备 两种制式的劣势：系统价格昂贵，接口不开放，数据业务能力低，组大网能力差，业务发展有限，不能向3G过渡国内厂家提交的标准华为：GT800（以GSM技术为基础，向TD-SCDMA过渡）中兴：GOTA（以CDMA技术为基础，向CDMA2000过渡）,国内方案建网成本远低于TETRA、IDEN,我国政府对发展数字集
4、群的政策,国家政策：推动数字集群的由运营商进行建设和共网运营！,国家无委：鼓励数字集群信息产业部2001、2002、2003年先后下发了2001518号、2002387号和2003112号文件，停止指配800MHz模拟集群频率，于2005年底前全部收回并全部转换到数字集群上来。信息产业部：倡导共网运营数字集群应用模式有专网应用和共网运营。信产部已将数字集群通信共网运营业务列为二类基础电信业务，只能由基础电信运营商通过申请牌照来运营国家将于2004年中发放数字集群运营牌照。逐步形成以“专网共用为主、专网专用并存”的格局。,信产部,国家无委,国外集群市场现状,国外集群通信现状,美国NEXTEL的数
5、字集群网，覆盖全美地区，用户增长迅速，从96年的50万已增长到1200万用户，90%以上的新增用户选择NEXTEL是因为集群业务。,美国移动运营商NEXTEL取得优异成绩最高的ARPU值 最低的离网率，且90%新增 用户来自其他运营商差异化、针对性业务：强大的集群业务（90%的新增用户选择Nextel是因为PTT等集团客户业务）稳定、高价值的客户群：财富1000强企业、政府机构、行业客户,PTT等集群特征的业务成为继短信后新的杀手业务,国内集群市场现状,国内集群通信现状起步晚，发展慢模拟集群约30万用户，数字集群共网约8000用户,05年国家回收模拟集群频点，大量集群用户只能求助共网集群运营商
6、。按照公网用户与行业集群用户的比例为5%考虑，中国至少将有1500万行业集群用户等待共网集群运营商接收。,以集群业务发展行业用户已成为市场竞争的新焦点,新运营商优势和劣势均很明显，必须找到最佳的市场切入点以集群业务拓展行业用户是新运营商的机遇,基于CDMA 1X技术的PTT业务与无线数据业务,以数字集群技术介入行业客户市场采用TETRA技术在北京建立数字集群政务网,网通下属正通公司,积极开展基于POC的PTT业务通过PTT业务巩固和发展行业用户,中国移动,以数字集群技术介入行业客户市场采用iDEN技术建设覆盖长三角和珠三角的集群公网，并提供iDEN/GSM双模终端,GT800数字集群系统概述,
7、GT800是华为公司自主研制生产的800M数字集群通信系统，拥有自主知识产权和大量的技术专利。 GT800基于TDMA技术体制，系统成熟稳定，关键技术指标完全满足调度通信的业务发展需求，并已经形成从终端到外围应用平台，如智能应用、数据应用平台等完善、成熟的产业链，可以为用户提供端到端的低成本的解决方案，是面向3G发展的数字集群通信系统。,GT800网规基础介绍,GT800网络规划特有参数1、增加通知信道NCH NCH信道配置为BCCH信道的一部分，类似于寻呼信道，用于广播通知消息。在VGCS/VBS呼叫进行过程中，通知消息在NCH信道上周期性发送，这样可以保证从组呼区域外进入到组呼区域的手机能
8、够在呼叫过程中加入。2、组呼区GCA 在网络中预定义，用于组呼业务的一个或一簇小区组成，最小划分单位为小区。组成员ID在组呼区内寻址有效。,GT800网规基础介绍,GT800网络规划特有参数 3、信道共享技术,GT800网规基础介绍,GT800网络规划特有参数 3、信道共享技术 在GSM系统中，每个手机单独分配一个信道进行通话。 GT800组呼中，同一小区，同一组呼组，只分配一个组呼信道， 【无论组呼成员的数量多少，组呼成员共享此信道】，提升了信道利用率，节约网络投资； GT800点对点私密调度呼叫中，也采用了信道共享技术，提升信道利用率，提升小区容量。 在信道共享技术中，采用“上行抢占和下行
9、共享”信道的方案；逻辑信道增加了【组呼信道】和【广播通知信道】。,GT800网规基础介绍,GT800网络规划特有参数 3、信道共享技术 下行检测 每个小区的组呼信道的上行一次只能最多有一个用户占用。当没有组呼用户在讲话时，网络在组呼信道的下行连续发送UPLINK FREE消息，手机监测到下行的UPLINK FREE消息后，通过类似随机接入的流程向网络申请占用上行，网络授权讲话后停止发送UPLINK FREE消息。若基站长时间未监测到上行信道的业务信息，则经过一段预设的时间后，定时器超时后，释放组呼信道。,GT800网规基础介绍,GT800主要业务介绍1、VBS Voice Broadcast
10、Service VBS要求将话音广播到一个预先定义的组呼区域GCAVBS使用的信道：组呼信道和通知信道VBS中包含的用户有：【1】呼叫发起者(位于GCA内使用专用的无线链路，或者位于固网中)，【2】位于GCA内中的业务用户 (监听广播信道)，【3】调度员(网络侧预先定义，可以在GCA内或GCA外，或者位于固网)。“VBS业务限制在GCA范围内”。,无线信道概念,物理信道每个TDMA帧分8个时隙（TN0、TN1、TN8)，每个时隙对应于一个载频上的一条物理信道。,无线信道概念,逻辑信道按一定周期出现，完成不同功能的时隙集合，如BCCH、TCH、SACCH等。,全速率业务信道示意图,逻辑信道,物理
11、信道,TS0,TS1,TS2,TS3,TS4,TS5,TCH,TCH,点对点呼叫业务信道TCH,TS0,TS1,TS2,TS3,TS4,TS5,GCH,GCH,组信道GCH,GT800一个组呼无论组内用户多少，1个组信道仅仅占用一个物理信道。即：1个组信道GCH=1个点对点呼叫信道TCH 因此，在GT800中，组信道GCH和点对点呼叫信道TCH可以统一计算。,GT800无线信道配置方法建议,CDMA集群系统无线信道配置方法建议,1个组呼信道GCH=N个点对点呼叫语音信道 CDMA集群一个组呼占用的等效语音信道数量和组内用户数量有很大关系。也就是说N的大小和组内用户数量有很大关系。,逻辑信道,物
12、理信道,点对点呼叫语音信道,组信道GCH,CH0,CH1,CH2,CH3,CH4,CH5,FCH,FCH,CH0,CHn,CH,CH,GCH,GCH,FCCH：频率校正信道，用于MS频率校正； SCH：同步信道，用于MS的帧同步和BTS识别；BCCH：广播控制信道，用于发送小区信息。,PCH：寻呼信道，用于BTS寻呼MS；RACH：随机接入信道，用于MS随机接入网络的上行信道；AGCH：接入允许信道，用于给成功接入的接续分配专用控制信道。,SDCCH/8：独立专用控制信道；SACCH/C8：与SDCCH/8随路的慢速随路控制信道；FACCH/F：全速率快速随路控制信道；,GT800网规基础介绍
13、,GT800主要业务介绍 2、VGCS Voice Group Call Service VGCS为预先定义的一组用户提供半双工模式的通话。VGCS = VBS + 讲话者的变化VGCS包含的用户有：（1）呼叫发起者、（2）接听者、（3）调度员(调度员的讲话将广播到GCA内)（4）接替的讲话者 (通过争抢模式)VGCS业务限制在GCA内:如果接听用户离开GCA，他将离开此组呼，接听的用户进入GCA，自动加入这个VBS呼叫,GT800网规基础介绍,GT800主要业务介绍 3、eMLPP enhanced Multi-Level Precedence and Preemption service增
14、强多级优先和强占业务 eMLPP增强多级优先和强占业务提供7个优先级别(A、B、04)。在签约时业务提供者根据用户的需要为用户设置一个最大优先级；在MSC侧定义组呼组的时候，也给其组呼参考定义1个优先级别。高优先级的组或用户在呼叫建立阶段或切换阶段可以优先分配或强行占用低优先级用户的无线资源。,GT800组呼流程,GT800最主要的流程： 组呼建立流程,GT800组呼流程,GT800最主要的流程： 组呼上行占用,GT800组呼流程,GT800最主要的流程： 组呼下行检测,GT800覆盖目标分析,华为GT800覆盖目标分析室外95% 手机灵敏度-102dBm计算， 95%的衰落余量8dB， 系统
15、设计室外电平最小需要达到-94dBm,GT800覆盖目标分析,华为GT800覆盖目标分析室内75% 考虑到不同城区，不同城市的建筑物衰减程度不同，室内覆盖可以等效为室外接收电平，华为给出以下覆盖电平建议1、密集城区 建筑物损耗25dB，75%衰落余量为0，室外电平需要达到-77dBm2、普通城区 建筑物损耗18dB，75%衰落余量为0，室外电平需要达到-82dBm3、一般城区 建筑物损耗10dB，75%衰落余量为0，室外电平需要达到-92dBm,GT800覆盖目标分析,华为GT800覆盖目标分析1、数据业务对覆盖规划目标的影响GPRS的覆盖与GSM覆盖相比：EIRP相同从发射端到接收端除了体损
16、以外经历的损耗相同接收机灵敏度不是主要矛盾，GPRS业务主要受限于C/ICS1的C/I要求比话音业务的9db要求高，但是如果配在BCCH所在载频上，能满足要求,GT800覆盖目标分析,华为GT800覆盖目标分析1、半速率业务对覆盖规划目标的影响半速率业务对覆盖规划的影响。 相同MOS C/I要求。 增强半速率和全速率的任何一个无线burst，在空口收发物理层处理方面是完全一样的，包括收发的硬件电路、GMSK调制方式、均衡解调算法等的 。对于增强半速率和全速率而言，无线口数据都是通过每个burst传递，每个burst的无线性能都是一样的，因此空口相关技术指标如误码率、灵敏度以及覆盖能力等两种机制
17、是相同的,GT800链路预算,GT800链路平衡,华为GT800配置1、S1/1/1城区配置 考虑到城区配置基站数目较多，覆盖基本满足，采用常规配置2、S1/1/1郊区配置 考虑到基站数目较少，为提高覆盖范围可采用塔放。3、S2/2/2配置 采用常规配置,GT800频率资源分析,GT800 信道间隔： 200kHz移动台发F（n）=806+0.2*（n-350）MHz 350n425. 基站发：F（n）=806+0.2*（n-350）+45MHz 350n425,GT800频率资源利用,GT800最基本的频率复用模式为43频率复用 组呼信道在信道分配上分配到BCCH信道上GT800 TCH信道
18、频率复用模式可采用33频率复用其他复用方式,分层紧密复用 1*3 普通同心圆 智能同心圆（IUO）,GT800频率资源利用,GT800网络使用频率资源分析,GT800频率资源利用,GT800网络使用频率资源分析,华为GT800在建网初期建议使用12个频点 主要满足覆盖华为GT800在网络发展中期，根据用户发展进行扩容，建议主力站型S2/2/1，频率资源4M，部分地点可实现热点微蜂窝覆盖,GT800频率资源利用,GT800与IDEN的频率分配,GT和IDEN之间的相互干扰不大,GT800频率资源利用,GT800与GOTA频率分配,Gt800对IDEN干扰的时候，需要的频率间隔并不大GOTA是CD
19、MA体制，是自干扰系统，在用户数少的时候，抗干扰能力较强。而用户数一旦接近饱和的时候，就对噪声特别敏感,GT800容量规划,GT800容量规划,GT800话务模型研究,集群业务分类1、传输集群用户释放PTT键，网络侧即释放相关信道，该信道可分配给其他用户；同一组内用户按PTT键，向网络侧申请另一信道，才能保证呼叫持续进行；传输集群不会因通话暂停而浪费系统的通信时间 话务特征 PTT释放信道保持时间为0；传输集群呼叫平均保持时间4S；每个用户话务量0.0045Erl；,GT800话务模型研究,集群业务分类2、准传输集群准传输集群系统中，用户释放PTT键，网络侧可保持信道0.5S6S，在该时间段内
20、，同一组内其他用户按PTT，可继续使用该信道通话；在该时间段内，若无用户按PTT键，则释放该信道； 话务特征 PTT释放信道保持时间为0.5S；传输集群呼叫平均保持时间6S；每个用户话务量0.005Erl,GT800话务模型研究,集群业务分类3、消息集群；消息集群系统中，用户释放PTT键，网络侧可保持信道6S10S，在该时间段内，同一组内其他用户按PTT，可继续使用该信道通话；在该时间段内，若无用户按PTT键，则释放该信道；消息集群典型话务特征： 话务特征 PTT释放信道保持时间为6S；传输集群呼叫平均保持时间28S；每个用户话务量0.0078Erl,GT800话务模型研究,集群业务分类GT8
21、00话务模型：GT800集群系统在使用中采用消息集群方式,GT800容量规划,GT800容量规划,GT800容量规划,GT800容量规划,GT800容量规划,GT800容量规划 GT800对于数据业务规划,GT800容量规划,GT800容量规划 GT800采用灵活的网络容量配置方法，配置14个业务信道。 实质上配置半速率信道1TRX可以配置为12个TCH，全速率2TRX可以配置14个TCH，如果配置PDCH可以配置为1个固定，1个动态的。,GT800规划实例,GT800规划重点 1、小区位置区划分，全网使用同一位置区 2、小区重选参数设置尽量减少频繁小区重选 3、减少切换，控制基站的覆盖距离，
22、接入范围 4、NCH块的配置要合理，不影响整体网络寻呼，保证组呼发起 每51复帧周期可以安排9个CCCH块，CCCH包括PCH、AGCH、NCH，在CCCH上每51复帧可以规划多个NCH块。 非组合CCCH，AGCH保留块数为1，NCH块数也为1（即和AGCH重合），eMLLPP不使用。则每51复帧的NCH发送能力为1条通知消息，即4个通知消息/秒； 这里一个51复幀为235.36 MS，4个51复幀/秒； 如果将AGCH和NCH块数提高到2，则发送能力为8个通知消息/秒；依此类推；组合BCCH通知消息的发送算法原理相同；,GT800规划实例,华为GT800规划实例 1、重庆GT800,GT800规划实例,华为GT800规划实例 1、重庆GT800,
