无线网络规划与优化

试题说明：

简答题（每题8分*10=80分）；综合题（20*1=20分）

简答题

1、结合WCDMA网络，说明接入网和核心网的作用。

1、接入网主要为移动终端提供接入网络服务，包括所有空中接口相关功能，从而使核心网受无线接口影响很小。

2、核心网包括支持网络特征和通信服务的物理实体，它看可以看做是向UMTS用户提供所有通信业务的基本平台。

2、描述无线网络规划的目标，比较覆盖目标和容量目标的区别。

目标包含覆盖、容量、质量、投资成本4个方面。

覆盖目标：覆盖目标的指标主要包括各区域所要求达到的覆盖要求、区域覆盖率和需要进行连续覆盖的基本业务。

容量目标：无线网络容量主要考虑两方面因素，一是要保证各地无线网络容量满足业务预测的用户需求；二是对于高话务热点地区的容量应重点保证。容量目标描述的是在系统建成后所能提供的业务类型，以及达到传输质量要求的语音和分组数据业务的数量。

质量**：包括话音业务质量目标和数据业务质量目标。

投资成本**：在确定合理的无线网络投资的同时，确定最恰当的无线网络结构，最大化的网络容量，最完善的网络覆盖率以及最匹配的网络性能从而实现综合的投资优化。在保证满足覆盖容量和质量的基础上，降低建设成本。

3、请列举小尺度衰落有几种类型？

当多径的时延扩展引起时间色散以及频率选择性衰落时，多普勒扩展就会引起频率色散以及时间选择性衰落。1、多径时延扩展产生的衰落效应：a、平坦性衰落；b、频率选择性衰落；2、多普勒扩展产生的衰落效应：a、快衰落；b、慢衰落

4、电磁波的极化方式有几种？怎么区分不同的极化方式？

线极化波：电场矢量恒定指向某一方向的波称为线极化波，工程上常以地面为参考。

圆极化波：当电场的两正交坐标分量具有相同的振幅时，椭圆变成圆，此时的波被称为圆极化波。

椭圆极化波：若电场矢量存在两个具有不同振幅和相位相互正交的坐标分量，则在空间某给定点上合成电场矢量的方向将以场的频率旋转，其电场矢量端点轨迹为椭圆，而随着波的传播，电场矢量在空间的轨迹为一条椭圆旋转线，这种波被称为椭圆极化波。

5、简单介绍无线网络控制器、基站、直放站、室内覆盖系统的设置原则。

无线网络控制器：应充分考虑网络的可持续发展性、易维护性，根据无线网络容量、基站数量、扇区载频数、传输电路数量和RNC的能力等因素合理确定RNC的设置数量。RNC的站址宜与交换局合设，个别可考虑单独设置。对于室外大功率基站限制最大外线长度在3KM左右，普通小功率基站限制最大外线长度在2.2KM左右。

基站：根据业务预测结果，确定建设规模；应满足覆盖及话务的要求，既要讲基站设置在真正有话务需求的地区，又应考虑基站的有效覆盖范围，使系统满足覆盖目标的要求；考虑在目前技术手段和可使用频段的前提下的基站设置密度和容量；保证重要区域能够为用户提供移动通信业务，如国家重点旅游区、主要公路、金融区、居民密集区及一些大型企业集团。

直放站：对于解决诸如郊县主要交通公路、铁路等需要覆盖的低话务量地区，可考虑设置直放站；对于一些地形复杂及地下建筑、隧道等形成的通信盲区，可设置直放站；对于基站载频利用率不高的区域，可以通过直放站将富余的通信能力转给需要的地方，提供设备利用率；选择合适的基站作为信号源。

室内覆盖系统设置原则：1、信号源加室内分布系统：室内分布系统应充分利用建筑物的穿透损耗隔离室内与室外信号，同时在一层根据实际环境控制好室内外信号的切换区域。通常应用于建筑面积大、结构复杂、覆盖质量要求高的室内场所。信号源有微蜂窝和直放站两种选择；2、专用室外射频信号覆盖方式：将宏蜂窝基站的信号通过专用定向天线覆盖楼宇，通常可应用于高层住宅楼、办公楼、宾馆等。采用这种方式时要特别注意可能产生的无线干扰，并需要选择好天线类型和角度。

6、上行链路的预算参数有哪些？

链路预算是进行网络预设计最重要的手段。进行链路预算时，网络设计人员全面考虑信号从发送端到接收端可能经历的增益和损耗，根据所采用的无线技术对接收信号大小的要求，确定出前反向链路可以承受的最大链路损耗。

通过链路预算，设计人员可大致确定满足覆盖目标所需的基站数目，同时经容量估算，设计者得到在满足容量目标的前提下所需的基站数目。

系统参数：载波带宽、扩频带宽、数据速率、处理增益、背景噪声

移动台发射机参数：业务信道最大发射功率、接头损耗、发射天线增益

基站接收机参数：天线增益，馈线、连接器与合并器等损耗，业务信道所需的E

b /N

t

,

噪声系数，接收机灵敏度

余量预留：阴影衰落标准差、边缘覆盖效率、面积覆盖效率、衰落余量、分集增益、软切换增益、人体损耗、建筑物/车辆穿透损耗、小区负载与干扰余量、多用户检测效率

7、频率规划中常用的抗干扰技术有哪些？

动态功率控制、跳频、不连续发射、1*3复用+射频跳频+DTX+DPC

8、CDMA网络优化的内容主要包含哪些？

通过对投入运行的无线网络进行数据采集和分析，找出影响网络质量或资源利用率不高的原因，然后通过技术手段或者参数调整使网络达到最佳运行状态，使网络资源获得最佳效益；同时了解网络的增长趋势，为扩容提供依据。因此网络优化是移动通信系统实际运营过程中的一项重要内容。

9、覆盖优化的目标包含哪些？

1、覆盖区域实现目标业务的连续覆盖，不存在覆盖空洞。

2、为保证网络的覆盖质量，参考中国移动TD-SCDMA网络和联通WCDMA的网络覆

盖性能，要求在覆盖区域室外满足主导频的RSCP>-100dBm，E

c /I

o

>-12dB；室内满足主

导频RSCP>-90dBm，E

c /I

o

>-12dB.

3、使软切换区达到最优化，控制软切换和更软切换的比例，参考联通WCDMA网络优化经验，控制软切换区域比例<40%。

4、避免覆盖区域中出现过覆盖和弱覆盖现象，消除导频污染点。

5、解决网络中存在的上下行不平衡问题。

10、分析容量异常的原因以及相应的容量优化的手段和办法？

容量异常是指由于一些原因系统的容量没有达到预期的目标，原因主要包括由于干扰过大或外界干扰影响导致系统容量下降，参数设置的不当限制了用户的接入，以及一些意外因素导致小区吸收话务锐减等。

优化：分为物理调整和参数调整两类。物理调整使为了增强容量，参数调整是为了在保证系统稳定性的基础上最大化容量，在日常容量优化中参数调整使经常使用的一种手段。在容量优化中建议首先通过参数调整，如果参数调整不能解决问题，再采用物理调整。并且在进行以容量优化为目的的调整中，要尽量避免对覆盖产生负面影响。

11、试比较电路交换业务和分组交换业务的差别。

电路交换业务在连接建立时分配专用网络资源，在连接释放时释放专用资源。

分组交换业务链路使用分组数据报传送用户信息，每个分组进行各自独立的路由。

12、请说明自由空间传播模型的适用范围，公式，以及结论。P43

范围：用于预测接收机和发射机之间在完全无阻挡的视距传输时的接收信号场强。卫星通信系统和微波视距无线通信是典型的自由空间传播。

公式：Pt为发射功率；Pr(d)是接收功率，为发射端与接收端距离的函数；Gt是发射天线增益；Gr是接收天线增益；d是发射端与接收端间的距离，单位为m；L是与传播无关的系统损耗因子；入为波长，单位为m。天线增益与它的有效截面相关。（图）

结论：接收机功率随发射端与接收端距离的平方衰减，即接收功率衰减与距离的关系为20dB/10倍程。

13、无线信道的多径性导致小尺度衰落效应主要表现在哪些方面？

多径波：由于同一传输信号沿两个或多个路径传播，以微小的时间差到达接收机的信号相互干涉所引起的，这些波称为多径波。

主要效应：经过短距或短时传播后信号强度的急速变化；在不同多径信号上，存在着时变的多普勒频移引起的随机频率调制；多样传播时延引起的扩展（回音）

14、什么是第一菲涅耳区？P57

实际传播环境中，第一菲涅尔区定义为包含一些反射点的椭圆体，在这些反射点上反射波和直射波的路径差小于半个波长，即二分之△<二分之pi。如图，第一菲涅尔区是主传播区，当阻挡物不阻挡第一菲涅尔区时，绕射损耗最小。

15、天线的输入阻抗是什么？

天线和馈线的连接端，即馈电点两端感应的信号电压与信号电流之比，称为天线的输入阻抗。

16、什么是多普勒频移？

多普勒效应是由于接收的移动信号高速运动而引起的传播频率扩散，而其扩散程