专业综合课程设计

西安欧亚学院信息工程学院

课程报告

课程名称：专业综合课程设计

专业班级：统本通信1403班

姓名：庞盟

学号：14611006150041

完成时间：2015年10月21日

一、课程实训目的

该课程安排LTE网络优化实训模块，通过该课程的学习，学生可掌握LTE的关键技术以及从事网络优化需要具备的实操能力。让学生利用MAPINFO将基站信息进行地图可视化的，并制作专题地图等相关图层，同时进行网络规划、网络优化等实际工作的应用。掌握路测软件的基本功能操作，并进行4G网络的实战测试，进一步加深网络优化测试工作的流程和方法，能够进行简单网络问题的分析判断，并撰写相应的优化方案。掌握EXCELL函数（VLOOKUP、MID、数据透视、分裂等）在网络优化工作中的实际应用，能够进行基站信息的整合，网络指标曲线走势图、对比柱状图的制作。

二、课程实训要求

1、实习期间要提高安全意识，自觉遵守国家法律、法规，遵守实习单位的各项规章制度，注意自身的人身和财物安全，防止各种事故发生。

2、实习期间应服从带队老师的管理。严格遵守纪律，每个学生必须遵守实训场所的相关规章制度，听从实习教师的安排。遵守实习场所纪律、不迟到、不早退、不旷课。

3、在实习地应听从实习单位老师的指导。在实习工作时严格按照规章和指导老师的要求进行工作，不得违规操作。

三、课程实训地点

通信工程专业实习实训基地——华为HALP

四、课程实训过程

本次实训课程主要针对4G无线网络优化进行安排。对LTE网络的空中接口原理、关键技术进行了介绍，对实际工作中LTE网络的射频优化方法、单站验证流程进行了介绍，并对日常工作中经常用到的EXCEL、MAPINFO、PIONEER等常用优化工具进行了着重介绍，使我们能够对LTE网络的优化方法、优化流程、优化工具有一个全面的掌握，具备基本的优化技能。其中，PIONEER是集成了多个网络进行同步测试的新一代无线网络测试及分析软件，是世纪鼎利公司结合长期无线络优化的经验和最新的研究成果，具备完善的GSM、CDMA、EVDO、WCDMA、TD-SCDMA、LTE网络测试功能。MAPINFO是美国MAPINFO公司推出的一个地理信息系统处理软件，它提供定位，制作和处理的电子地图，数据/信息的地理化标注等功能，是地理信息系

统的代表作之一。

4.1 LTE基础原理

（1）空中接口概述

图4-1 LTE系统结构及空口

LTE空中接口，被称为E-UTRA，即Uu接口，支持1.4MHz至20MHz等多种带宽配置。

接入网演进结构变化最大的是取消了RNC/BSC网元，将其功能放入eNB中实现，网络只传输PS业务，语音使用VoIP进行传输，结构上趋于扁平化（当然可以通过系统互操作，比如CSFB）。

eNodeB和SAE Gateway/MME之间的接口为S1，具体包括控制面和用户面。

eNodeB与eNodeB之间的接口为X2，也包括控制面和用户面，主要实现移动性及部分无线资源管理功能。

eNodeB和UE之间的空中接口为Uu，同样分为控制面和用户面。

eNodeB和OMC之间的网管接口为OM channel。

（2）LTE空中接口功能分类

图4-2 LTE空口功能分类

如图4-1所示，用户面处理的以用户端的业务数据为主，而控制面处理的主要是RRC控制类消息。

（3）空中接口协议栈

图4-3 空口协议栈分层结构

层一：物理层，为高层的数据提供无线资源及物理层的处理.

层二：对不同的层三数据进行区分标示，并提供不同的服务

层三：空中接口服务的使用者，即RRC信令及用户面数据

（4）空中接口特点

（a）确保无线发送的可靠：重传，编码等

（b）灵活地适配业务活动性及信道的多变性

●MAC动态决定编码率，调制方式

●RLC分段、级联，适配MAC调度

（c）实现差异化的QoS服务

●对不同业务应用不同的RLC工作模式。

●对不同业务应用不同PDCP的头压缩功能。

●在MAC的实现灵活的基于优先级的调度等。

（5）LTE空口信道分类

图4-4 空口信道结构分类

（a）逻辑信道

定义传送信息的类型，数据在下行经过RLC层处理后，会根据数据类型的不同，以及用户的不同，进入不同的逻辑信道。

（b）传输信道

逻辑信道的数据在到达MAC层之后，会被分配以不同的发送机制，即进入不同的传输信道。

（c）物理信道

物理资源的划分是相对固定的，根据3GPP划分的不同物理资源即是不同的wuli信道。

4.2 LTE典型过程

（1）小区搜索及初始接入过程

图4-5 小区搜索及接入

（a）UE上电后开始进行初始化小区搜索，搜寻网络。一般而言，UE第一次开机时并不知道网络的带宽和频点。UE会重复基本的小区搜索过程，遍历整个频带的各个频点尝试解调同步信号。（这个过程比较耗时，但一般对此的时间要求并

不严格，可以通过一些方法缩短以后的UE初始化时间，如UE储存以前的可用网络信息，开机后优先搜索这些网络）。

（b）一旦UE搜寻到可用网络并与网络实现时频同步，获得服务小区ID，即完成小区搜索。

（2）小区搜索中的PSS和SSS

图4-6 PSS与SSS结构分布

LTE同步信号由主同步信号（P-SCH）和辅同步信号（S-SCH）组成。其中主同步信号用于小区组内ID侦测，符号timing对准，频率同步；辅同步信号用于小区组ID侦测，帧timing对准，CP长度侦测。因此捕获了主同步信号和辅同步信号就可以获知物理层小区ID信息，同时得到系统的定时同步和频率同步信息。（a）主同步信号（PSS）：

用于时隙同步。在每个帧的第1个&第6个子帧的时隙0的最后一个OFDM符号上。承载组序列中3个小区id中的一个。

（b）P-SCH解码

根据3个可能的CAZAC序列（子帧0&5相同）之一对P-SCH序列进行编码；UE 借助在半帧上已接收到的采用值执行已知序列的相关性，并且保持最高相关性；知道时隙边界，并且子帧为以5为模的子帧由p-SCH已解码序列恢复Nid2 = 0..2 （c）辅同步信号（SSS）：

用于帧同步;位置上处于与PSS相同的时隙，在每个帧的第1个&第6个子帧的时隙0&10的倒数第二个OFDM符号上。承载168个唯一小区组标识符中的一个。（d）S-SCH解码