基于GSM/GPRS的WCDMA移动通信网无线规划分析设计

论文摘要

移动通信技术的发展可以追溯到20世纪20年代,该阶段主要出现短波专用移动通信系统,随着移动通信的无线传输、信道管理及移动交换等技术的发展成熟,无绳电话、无线寻呼、陆地蜂窝移动通信、卫星移动通信等移动通信系统相继发展起来。自20世纪90年代,蜂窝移动通信从第一代模拟蜂窝移动通信系统发展成第二代的数字移动通信系统。欧洲最先提出全球移动通信系统（GSM）,并得到空前发展,目前世界上已有上百个运营商在GSM分配的频带内运行。GSM能向用户提供相当范围的覆盖,是用户在众多国家内实现漫游,称为名副其实的“全球移动通信”GPRS通用分组无线业务是在现有的GSM系统上发展出来的一种新的承载业务,在某种意义上,可以认为GPRS是GSM向IP和X.25数据网的延伸;反过来,也可以说GPRS是互联网在无线应用的延伸。在GPRS上可实现FTP、Web浏览器、E-mail等互联网应用。GPRS无线分组服务是GSM的重要发展,通过包交换和传输速率的提高,GPRS打开了多媒体移动应用的大门,并使移动通信平滑过渡到第三代移动通信。第三代移动通信系统UMTS（通用移动电信系统）,由欧洲电信标准委员会（ETSI）提出,符合全球化的第三代移动通信系统标准。基于频分双工（FDD）的WCDMA技术,引入了空中接口在大范围的可变数据速率,以及无线接入的低层结构与业务平台独立的概念,使得第三代移动通信为用户提供更为全面多样的无线通信服务。移动通信的发展受到技术、市场两方面的驱动,对网络的容量、服务等级和综合业务的能力均提出了很高的要求。移动网络的规划和设计要适应不同的服务等级和业务,在保护运营商已有投资的基础上,全网适时地开发数据业务,如针对中国移动GSM900MHz的现有频率资源,采用射频跳频过渡方式、在挖掘900MHz的潜力、充分利用移动1800MHz频段、10MHz带宽资源基础上,开发GPRS通用分组无线业务。并在3G阶段提出了在不同服务等级、演进阶段分组话音蜂窝网的容量,并最终描述了基于GSMGPRS网络向WCDMA网络发展的演进目标。本文以GSMGPRS原理的研究为基础,介绍2G网络向3G网络的演进方向,引出WCDMA技术的系统结构及关键技术。通过对WCDMA无线网络的特点、与GSM网络规划的差异、WCDMA网络规划原则以及WCDMA网络规划的关键性问题的分析研究,作出WCDMA网络规划的设计思路,最后根据WCDMA网络规划研究的结果,针对济南WCDMA网络规划提出具体设计要求并实现。同时利用仿真软件给出现网络规划仿真的分析结果。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 缩略语表
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 中国移动2G、3G网络现状
• 1.3 论文主要工作和结构
• 第二章 GSM/GPRS基本原理和演进
• 2.1 GSM/GPRS系统结构、协议栈、移动管理
• 2.1.1 GSM的系统结构
• 2.1.2 GPRS的系统结构
• 2.1.3 协议栈
• 2.1.4 移动管理
• 2.2 GPRS的主要特点
• 2.3 GSM的特征
• 2.4 GPRS的特征
• 2.5 理论容量的技术限制
• 2.6 ETSI
• 2.6.1 GPRS标准阶段
• 2.6.2 竞争与合作
• 2.6.3 GPRS中的GSM规范
• 2.6.4 GPRS路标
• 2.7 3G路标
• 2.7.1 WCDMA方向
• 2.7.2 CDMA2000方向
• 2.7.3 TD-SCDMA方向
• 2.7.4 网络融合
• 第三章 WCDMA系统结构及关键技术
• 3.1 WCDMA系统结构概述
• 3.1.1 用户设备（UE）
• 3.1.2 无线接入网（RAN）
• 3.1.3 核心网（CN）
• 3.2 UTRAN结构
• 3.3 UTRAN接口模型
• 3.3.1 控制平面
• 3.3.2 用户平面
• 3.3.3 传输网路控制平面
• 3.3.4 传输网络用户平面
• 3.4 WCDMA关键技术
• 3.4.1 扩频技术
• 3.4.2 RAKE接收
• 3.4.3 功率控制
• 3.4.4 软切换技术
• 第四章 WCDMA无线网络规划
• 4.1 WCDMA无线网络的特点
• 4.1.1 多业务
• 4.1.2 覆盖与容量相关
• 4.1.3 自干扰特征
• 4.1.4 上下行业务的非对称性
• 4.1.5 软切换因子
• 4.2 WCDMA与GSM无线网络规划的比较
• 4.2.1 频率规划差异
• 4.2.2 覆盖规划差异
• 4.2.3 容量规划差异
• 4.2.4 导频污染差异
• 4.3 WCDMA无线网络规划的基本原则
• 4.3.1 网络定位
• 4.3.2 连续覆盖与孤岛覆盖
• 4.3.3 规划网络的基本业务选择
• 4.3.4 一步规划分步实施与分阶段规划实施
• 4.3.5 2G/3G共用
• 4.3.6 加载扩容与加站扩容
• 4.3.7 室内覆盖意义及方式
• 4.3.8 直放站的使用
• 4.3.9 网络规划工具的作用
• 4.4 WCDMA无线网络规划过程
• 4.5 WCDMA无线网络规划方法—关键问题分析
• 4.5.1 数据收集
• 4.5.2 传播模型校正
• 4.5.3 覆盖分析
• 4.5.4 容量分析及配置
• 4.5.5 无线网络仿真
• 4.5.6 无线网络优化
• 第五章 WCDMA无线网络规划实例
• 5.1 概述
• 5.2 规划目标
• 5.2.1 地区简况
• 5.2.2 规划区域
• 5.2.3 覆盖要求
• 5.2.4 容量要求
• 5.2.5 话务模型
• 5.2.6 质量要求
• 5.2.7 网络负荷要求
• 5.2.8 无线传播假设
• 5.2.9 其他假设
• 5.3 基站规划数量
• 5.4 仿真分析
• 5.4.1 主要仿真统计输出
• 5.4.2 主要仿真图形输出
• 5.5 济南WCDMA无线网络规划实例总结
• 第六章 结论与展望
• 参考文献
• 致谢
• 学位论文评阅及答辩情况表