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学习时收集的10大效应及解决办法.doc

上传人:ysd1539 文档编号:6975686 上传时间:2019-04-29 格式:DOC 页数:21 大小:101.50KB
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资源描述

1、1、多径效应(multipatheffect ):电波传播信道中的多径传输现象所引起的干涉延时效应。在实际的无线电波传播信道中(包括所有波段),常有许多时延不同的传输路径。各条传播路径会随时间变化,参与干涉的各分量场之间的相互关系也就随时间而变化,由此引起合成波场的随机变化,从而形成总的接收场的衰落。因此,多径效应是衰落的重要成因。多径效应对于数字通信、雷达最佳检测等都有着十分严重的影响。多 径 效 应 :多 径 效 应 移 动 体 (如 汽 车 )往 来 于 建 筑 群 与 障 碍 物 之 间 ,其接 收 信 号 的 强 度 ,将 由 各 直 射 波 和 反 射 波 叠 加 合 成 。多 径

2、效 应 会 引 起 信 号 衰 落 。各 条 路 径 的 电 长 度 会 随 时 间 而 变 化 ,故 到 达 接 收 点 的 各 分 量 场 之 间 的 相 位 关 系 也 是 随 时 间 而变 化 的 。这 些 分 量 场 的 随 机 干 涉 ,形 成 总 的 接 收 场 的 衰 落 。各 分 量 之 间 的 相 位 关 系 对 不 同 的 频 率 是 不 同 的 。因 此 ,它们 的 干 涉 效 果 也 因 频 率 而 异 ,这 种 特 性 称 为 频 率 选 择 性 。在 宽 带 信 号 传 输 中 ,频 率 选 择 性 可 能 表 现 明 显 ,形 成 交 调 。与 此 相 应 ,由

3、 于 不 同 路 径 有 不 同 时 延 ,同 一 时 刻 发 出 的 信号 因 分 别 沿 着 不 同 路 径 而 在 接 收 点 前 后 散 开 ,而 窄 脉 冲 信号 则 前 后 重 叠 。 多径效应描述多 径 时 延 特 性 可 用 时 延 谱 或 多 径 散 布 谱 (即 不 同 时 延的 信 号 分 量 平 均 功 率 构 成 的 谱 )来 描 述 。与 时 延 谱 等 价 的是 频 率 相 关 函 数 。实 际 上 ,人 们 只 简 单 利 用 时 延 谱 的 某 个特 征 量 来 表 征 。例 如 ,用 最 大 时 延 与 最 小 时 延 的 差 ,表 征时 延 谱 的 尖 锐

4、 度 和 信 道 容 许 传 输 带 宽 。这 个 值 越 小 ,信 道容 许 传 输 频 带 越 宽 。 影响多 径 会 导 致 信 号 的 衰 落 和 相 移 。瑞 利 衰 落 就 是 一 种 冲激 响 应 幅 度 服 从 瑞 利 分 布 的 多 径 信 道 的 统 计 学 模 型 。对 于存 在 直 射 信 号 的 多 径 信 道 ,其 统 计 学 模 型 可 以 由 莱 斯 衰 落描 述 。 工 作 原 理在 电 视 信 号 传 输 中 可 以 直 观 地 看 到 多 径 对 于 通 信 质 量的 影 响 。通 过 较 长 的 路 径 到 达 接 收 天 线 的 信 号 分 量 比 以

5、 较短 路 径 到 达 天 线 的 信 号 稍 迟 。因 为 电 视 电 子 枪 扫 描 是 由 左到 右 ,迟 到 的 信 号 会 在 早 到 的 信 号 形 成 的 电 视 画 面 上 叠 加一 个 稍 稍 靠 右 的 虚 像 。 基 于 类 似 的 原 因 ,单 个 目 标 会 由 于 地 形 反 射 在 雷 达 接收 机 上 产 生 一 个 或 多 个 虚 像 。这 些 虚 像 的 运 动 方 式 与 它 们反 射 的 实 际 物 体 相 同 ,因 此 影 响 到 雷 达 对 目 标 的 识 别 。为克 服 这 一 问 题 ,雷 达 接 收 端 需 要 将 信 号 与 附 近 的 地

6、形 图 相比 对 ,将 由 反 射 产 生 的 看 上 去 在 地 面 以 下 或 者 在 一 定 高 度以 上 的 信 号 去 除 。 在 数 字 无 线 通 信 系 统 中 ,多 径 效 应 产 生 的 符 号 间 干 扰(intersymbolinterference,ISI)会 影 响 到 信 号 传 输 的 质 量 。时 域 均 衡 、正 交 频 分 复 用 (OFDM)和 Rake 接 收 机 都 能 用于 对 抗 由 多 径 产 生 的 干 扰 。 、抵 抗 措 施抗 多 径 干 扰 主 要 有 如 下 几 个 方 面 措 施 : (1)提 高 接 收 机 的 距 离 测 量 精

7、 度 ,如 窄 相 关 码 跟 踪 环 、相 位 测 距 、平 滑 伪 距 等 ; 多 径 效 应(2)抗 多 径 天 线 ; 智 能 天 线 利 用 多 个 天 线 阵 元 的 组 合 进 行 信 号 处 理 ,自动 调 整 发 射 和 接 收 方 向 图 ,以 针 对 不 同 的 信 号 环 境 达 到 最优 性 能 。智 能 天 线 是 一 种 空 分 多 址 (SDMA)技 术 ,主 要 包 括两 个 方 面 :空 域 滤 波 和 波 达 方 向 (DOA)估 计 。空 域 滤 波 (也称 波 束 赋 形 )的 主 要 思 想 是 利 用 信 号 、干 扰 和 噪 声 在 空 间的 分

8、 布 ,运 用 线 性 滤 波 技 术 尽 可 能 地 抑 制 干 扰 和 噪 声 ,以获 得 尽 可 能 好 的 信 号 估 计 。 智 能 天 线 通 过 自 适 应 算 法 控 制 加 权 ,自 动 调 整 天 线 的方 向 图 ,使 它 在 干 扰 方 向 形 成 零 陷 ,将 干 扰 信 号 抵 消 ,而在 有 用 信 号 方 向 形 成 主 波 束 ,达 到 抑 制 干 扰 的 目 的 。加 权系 数 的 自 动 调 整 就 是 波 束 的 形 成 过 程 。智 能 天 线 波 束 成 型大 大 降 低 了 多 用 户 干 扰 ,同 时 也 减 少 了 小 区 间 干 扰 。 (2

9、)抗 多 径 信 号 处 理 与 自 适 应 抵 消 技 术 等 。 多 址 干 扰 是 由 于 在 多 用 户 系 统 中 采 用 传 统 单 用 户 接 收方 案 而 造 成 的 恶 果 。单 用 户 接 收 机 采 用 匹 配 滤 波 器 作 为 相关 判 决 的 工 具 ,并 不 考 虑 多 址 干 扰 的 存 在 ,每 个 用 户 的 检测 都 不 考 虑 其 他 用 户 的 影 响 ,是 一 种 针 对 单 用 户 检 测 的 策略 。一 般 说 来 ,单 个 用 户 传 输 时 不 存 在 多 址 干 扰 ,但 在 多用 户 环 境 中 ,当 干 扰 用 户 数 增 加 或 者

10、他 们 的 发 射 功 率 增 加时 ,多 址 干 扰 将 不 容 忽 视 。因 此 多 用 户 检 测 技 术 应 允 而 生 ,其 算 法 有 最 优 检 测 算 法 和 次 优 检 测 算 法 。 多 径 效 应在 CDMA 系 统 中 ,多 用 户 检 测 问 题 实 际 上 就 是 从 若 干 个随 机 变 量 线 性 组 合 后 加 噪 声 的 观 察 值 中 提 取 出 目 标 随 机变 量 的 过 程 。一 般 情 况 下 ,多 用 户 接 收 机 不 仅 需 要 知 道 所有 用 户 的 扩 频 信 息 而 且 还 需 随 着 系 统 的 时 变 不 断 更 新 。此外 ,还

11、 需 估 计 用 户 的 幅 值 、相 位 以 及 定 时 信 息 用 于 接 收 端的 检 测 ,这 样 势 必 造 成 计 算 复 杂 度 的 增 加 。由 于 这 一 限 制 ,多 用 户 检 测 大 都 应 用 于 基 站 一 侧 ,若 要 将 其 应 用 于 移 动 台一 侧 ,一 种 实 现 方 法 是 发 送 已 知 的 训 练 序 列 自 适 应 地 将 接收 机 参 数 调 整 到 理 想 的 工 作 状 态 。该 方 法 有 明 显 的 弊 病 :当 信 道 响 应 突 变 或 者 用 户 数 目 变 化 时 ,就 必 须 重 新 发 送 训练 序 列 ,而 频 繁 发 送

12、 训 练 序 列 会 造 成 频 谱 资 源 的 极 大 浪 费 。鉴 于 以 上 原 因 ,开 发 不 需 要 所 有 用 户 的 扩 频 信 息 ,也 不 需要 发 送 训 练 序 列 的 盲 多 用 户 检 测 算 法 成 为 业 界 研 究 的 新热 点 。以 线 性 检 测 为 例 ,线 性 盲 多 用 户 检 测 就 是 在 不 知 道干 扰 用 户 扩 频 信 息 ,也 不 需 要 训 练 序 列 的 情 况 下 求 出 权 向量 的 过 程 。由 于 所 有 用 户 都 以 相 同 调 制 方 式 独 立 工 作 ,可以 假 设 各 用 户 的 信 息 码 元 及 同 一 用

13、户 的 不 同 码 元 之 间 都是 独 立 同 分 布 的 ,而 幅 度 的 差 异 可 以 反 映 在 信 道 响 应 混 合矩 阵 的 系 数 中 。 应用多 径 效 应 影 响多 径 效 应 不 仅 是 衰 落 的 经 常 性 成 因 ,而 且 是 限 制 传 输 带 宽或 传 输 速 率 的 根 本 因 素 之 一 。在 短 波 通 信 中 ,为 保 证 电 路在 多 径 传 输 中 的 最 大 时 延 与 最 小 时 延 差 不 大 于 某 个 规 定值 ,工 作 频 率 要 求 不 低 于 电 路 最 高 可 用 频 率 的 某 个 百 分 数 。这 个 百 分 数 称 为 多

14、径 缩 减 因 子 ,是 确 定 电 路 最 低 可 用 频 率的 重 要 依 据 之 一 。图 中 为 多 径 缩 减 因 子 与 路 径 长 度 的 关 系 。对 流 层 传 播 信 道 中 的 抗 多 径 措 施 ,通 常 有 抑 制 地 面 反 射 、采 用 窄 天 线 波 束 和 分 集 接 收 等 。 多径效应引起的衰落多 径 效 应 在 不 同 条 件 会 使 传 输 信 号 发 生 平 坦 衰 落 、时间 选 择 性 衰 落 和 频 率 选 择 性 衰 落 ,主 要 还 是 频 率 选 择 性 衰落 。 抗 干 扰 措 施假 设 信 号 码 元 长 度 为 T,第 i 条 传

15、输 路 径 的 信 号 时 延与 信 号 平 均 时 延 这 差 为 t,则 二 者 的 不 同 组 合 可 产 生 三 种不 同 的 衰 落 现 象 。 1当 信 号 码 元 长 度 T 较 小 ,且 tT 时 ,将 引 起 “平 坦衰 落 ”; 2当 信 号 码 元 长 度 T 较 长 ,且 tT 时 ,将 引 起 “时 间选 择 性 衰 落 ”; 3当 信 号 码 元 长 度 T 比 较 小 ,而 t 比 较 大 ,且 不 满 足 tT,将 引 起 “频 率 选 择 性 衰 落 ”(这 是 时 间 扩 散 在 频 域 中的 反 映 )。因 为 多 径 合 成 波 形 有 可 能 落 在

16、后 续 码 元 时 间 间隔 内 ,引 起 码 间 干 扰 ,因 此 ,频 率 选 择 性 衰 落 对 于 高 速 数据 传 输 危 害 最 大 。2、记忆效应:记忆效应多发生在基站分布较密集,移动台快速行使的情况下,如城市的高架道路、城市的轻轨以及磁悬浮列车路线等。3I,F;q%FV$y-G8u产生条件:某一基站 A 存在两个同频不同 BSIC 的邻区关系B 和 C。移动台从 B 站附近经过,邻区表中已解出 B 小区的BSIC,过后,以动态快速行使至 A 小区覆盖区域,并切换到A 小区,此后,移动台在快速行使至 C 小区主覆盖区域,此时,C 小区的电平很强,已达到切换条件,基站下发切换命令,

17、但造成切换失败。产生原因 :在通信过程中,移动台为了和其邻小区建立起预同步切换关系就必须要根据服务小区下行 SACCH 携带系统消息的指示去收听其邻小区的 BCCH 信道,BCCH 信道携带着小区的同步和频率校正信道,移动台验证它接收的信道确实是 BCCH 的一种办法就是确认这个频率是否携带着FCCH。预同步要求移动台不仅要对其邻小区的 FCCH 解码而且要对带有 TDMA 帧号和 BSIC 号的 SCH 来解码。就移动台而言它只有通过 TCH26 复帧的空闲帧才有足够的时间来解译其邻小区 BCCH 信的信息。在数据交换过程中,移动台可以在接收结束和发送开始这个时间间隔(约 1ms)来测量本小

18、区的接收电平和质量,但没有足够时间来测量邻小区的电平;但在移动台发送结束和接收开始这个时间间隔(约2ms)内,它不仅可以用来测量本小区的接收电平和信号质量,还可以测量邻小区的电平,但还是没有时间来寻找邻小区的FCCH 并解码 SCH;在 TCH26 复帧结构中总有一个空闲帧,移动台可以利用这个空闲帧所带来的长间隔(约 6ms),来进行 FCCH 和 SCH 的解码。但这个空闲帧并不一定正好对应上邻小区的 FCCH 信道。这里就是 26 和 51 两个数的算术特性介入的地方,因为这两个数没有公因子,两个周期随时间推移而循环,可使空闲帧肯定能在 11 个循环周期内与FCCH 对准。在通话过程中,手

19、机没有足够的时间取得同邻小区的同步,根据 GSM 规范,当某一频点消失后,手机内存中会保存该频点以及 BSIC 大概 10 秒钟,当再次出现该频点时,在没有解出 BSIC 之前,将以前存在内存中的该频点的BSIC 码,作为当前的 BSIC 码。解决措施:主要是修改 BCCH 的频点。在高速路段尽量拉开同 BCCH小区的间距,使移动台不断刷新储存的 BCCH 和 BSIC 的对应关系,减少“记忆 效应” 的发生。3、飞地效应:当基站覆盖在大型水面或多山地区等特殊地形时,由于水面或山峰的反射,使基站在原覆盖范围不变的基础上,在很远处出现“飞地“,而与之有切换关系的相邻基站 却因地形的阻挡覆盖不到,

20、这样就造成“飞地“与相邻基站之间没有切换关系,“飞地“因此成为一个孤岛,当手机占用上“ 飞地“覆盖区的信号时,很容易因没有 切换关系而引起掉话。4、远近效应远近效应(near-far effect) 由 于 手 机 用 户 在 一 个 小 区 内 是 随 机 分 布 的 ,而 且 是 经 常 变化 的 ,同 一 手 机 用 户 可 能 有 时 处 在 小 区 的 边 缘 ,有 时 靠 近基 站 。如 果 手 机 的 发 射 功 率 按 照 最 大 通 信 距 离 设 计 ,则 当手 机 靠 近 基 站 时 ,功 率 必 定 有 过 剩 ,而 且 形 成 有 害 的 电 磁辐 射 。解 决 办

21、法解 决 这 个 问 题 的 方 法 是 根 据 通 信 距 离 的 不 同 ,实 时 地 调 整手 机 的 发 射 功 率 ,即 功 率 控 制 。 功 率 控 制 的 原 则 是 ,当 信 道 的 传 播 条 件 突 然 变 好 时 ,功 率 控 制 单 元 应 在 几 微 妙 内 快 速 响 应 ,以 防 止 信 号 突 然 增强 而 对 其 他 用 户 产 生 附 加 干 扰 ;相 反 当 传 播 条 件 突 然 变 坏时 ,功 率 调 整 的 速 度 可 以 相 对 慢 一 些 。也 就 是 说 ,宁 愿 单个 用 户 的 信 号 质 量 短 时 间 恶 化 ,也 要 防 止 对 其

22、 他 众 多 用 户都 产 生 较 大 的 背 景 干 扰 。 远 近 效 应 是 CDMA 所 独 有 的 ,GSM 无 此 效 应 。 所 谓 远 近 效 应 ,就 是 指 当 基 站 同 时 接 收 两 个 距 离 不 同的 移 动 台 发 来 的 信 号 时 ,由 于 两 个 移 动 台 功 率 相 同 ,则 距离 基 站 近 的 移 动 台 将 对 另 一 移 动 台 信 号 产 生 严 重 的 干 扰 。 内 环 功 控 有 效 得 解 决 了 远 近 效 应 的 问 题5、孤岛效应服 务 小 区 由 于 各 种 原 因 (无 线 传 输 环 境 太 好 、基 站 位置 过 高 或

23、 天 线 的 倾 角 较 小 ),导 致 覆 盖 太 大 以 至 于 将 邻 小区 覆 盖 在 内 ,造 成 在 某 些 小 区 的 覆 盖 范 围 出 现 一 片 孤 独 区域 (所 谓 的 伞 状 覆 盖 ),此 孤 独 区 域 在 地 理 上 没 有 邻 区 ,类似 于 “孤 岛 ”。如 果 移 动 台 在 此 区 域 移 动 ,由 于 没 有 邻 区 ,移 动 台 无 法 切 换 到 其 他 的 小 区 导 致 掉 话 发 生 。 “孤 岛 效 应 ”多 出 现 在 网 络 扩 容 后 。随 着 新 基 站 的 割 接 入 网 ,需 对 原 来 的 小 区 覆 盖 范 围 作 调 整

24、,但 小 区 覆 盖 范 围 收 缩 太快 会 造 成 2 个 小 区 切 换 带 上 覆 盖 不 好 ,反 之 ,容 易 形 成“孤 岛 效 应 ”。如何判断越区覆盖?在测试中判断越区覆盖,主要从以下几个途径:)|2Q%_ Z“M5v&1、看服务小区:在测试地点,MS 占用附近基站以外的基站的信号。即 MS 和服务基站之间另有基站相隔。可以判断服务小区存在越区覆盖。2、看邻小区:如果发现邻小区中存在附近基站/小区之外的小区,且电平和附近小区的电平相当或更高。可以判断该邻小区存在越区覆盖。MSCBSC 移动通信论 1、增大天线倾角(推荐2、降功率。要慎重,有可能造成该小区主力覆盖方向的室内覆盖

25、不好!3、对于全向站而言,天线倾角无法更改,添加切换关系,适当降一点功率;更改频点等。 通 常 解 决 此 类 问 题 的 手 段 可 通 过 大 量 的 DT 测 试 发 现问 题 ,一 般 可 减 少 小 区 的 覆 盖 范 围 以 及 增 加 邻 区 列 表 。 用 冗 余 相 邻 关 系 消 除 “孤 岛 ”,减 少 掉 话 。 无 线 优 化 主 要 解 决 掉 话 、频 率 干 扰 、切 换 问 题 与 及 网络 拥 塞 ,在 这 里 谈 谈 用 冗 余 相 邻 关 系 降 低 掉 话 的 方 法 。造成 掉 话 的 原 因 有 很 多 ,如 带 内 带 外 的 频 率 干 扰 ,

26、切 换 关 系的 漏 定 错 定 ,硬 件 故 障 ,覆 盖 不 够 而 导 致 弱 信 号 掉 话 ,用户 手 机 掉 电 等 。这 其 中 很 多 问 题 已 经 有 同 行 们 做 过 探 讨 。在 这 里 想 谈 谈 在 切 换 关 系 定 义 方 面 来 解 决 掉 话 的 方 法 。 由 于 我 们 的 网 络 覆 盖 已 经 相 对 较 好 ,开 通 跳 频 后 ,频率 间 干 扰 也 比 以 前 小 了 很 多 。在 实 际 工 作 中 常 常 发 现 很 多掉 话 是 因 为 切 换 关 系 造 成 的 ,如 下 例 子 : 在 一 般 情 况 下 ,B 基 站 的 CELL

27、3 只 定 义 A 基 站 的CELL1、CELL2 为 相 邻 小 区 ,在 CDD 中 一 般 也 是 这 样 定义 ,我 们 常 常 人 为 的 认 为 B 基 站 的 CELL3 只 会 跟 A 基 站的 CELL1 和 CELL2 有 切 换 。但 在 实 际 路 测 中 常 常 发 现B 基 站 的 信 号 会 越 过 A 基 站 而 跑 到 A 基 站 的 CELL3 覆盖 区 ,在 局 部 形 成 其 信 号 强 度 高 于 A 站 CELL3 且 成 为 最强 小 区 的 情 况 ,即 常 见 的 “孤 岛 效 应 ”。尤 其 是 在 基 站 密 集的 地 方 ,会 有 很

28、多 重 复 覆 盖 ,形 成 许 多 “小 孤 岛 ”(如 图 中的 小 圆 圈 )。由 于 这 些 孤 岛 面 积 较 小 ,而 且 随 着 无 线 环 境的 变 化 而 变 化 ,如 果 路 测 中 按 照 固 定 路 线 一 直 走 下 去 的 话 ,往 往 很 难 发 现 它 们 的 存 在 。只 有 恰 好 处 在 这 些 小 孤 岛 中 一段 时 间 ,手 机 重 选 上 B 小 区 CELL3,此 时 你 拨 打 电 话 并移 动 时 ,一 般 都 会 因 没 有 更 好 的 相 邻 小 区 而 导 致 掉 话 。另一 方 面 ,若 还 有 一 基 站 C,A 基 站 位 于 B

29、、C 之 间 ,则 当 A站 拥 塞 或 被 闭 塞 时 ,从 B:CELL3 到 C 基 站 将 没 有 直 接 的切 换 关 系 。相 应 的 ,从 B 基 站 向 C 基 站 移 动 的 用 户 将 可 能因 为 无 法 找 到 较 好 的 小 区 切 换 或 仍 然 切 到 一 个 较 差 的 小区 而 最 终 掉 话 。由 于 这 些 “小 孤 岛 ”有 较 强 的 隐 蔽 性 ,致 使我 们 常 常 忽 视 它 。在 指 标 上 也 常 常 难 以 反 映 出 来 。 常 用 的 解 决 办 法 有 给 天 线 增 加 倾 角 ,降 低 发 射 功 率 或 用TALIM 参 数 限

30、 制 小 区 的 最 大 覆 盖 范 围 ,但 这 些 办 法 都 有其 弊 端 。在 实 际 工 作 中 我 们 常 常 采 用 加 定 冗 余 单 向 切 换 关系 的 办 法 来 加 以 解 决 ,比 如 在 上 面 的 例 子 中 ,可 以 加 定B:CELL3 到 A:CELL3 或 C:CELL1、CELL2 的 单 向 切 换关 系 ,甚 至 加 定 B:CELL3 到 C 的 三 个 小 区 的 单 向 切 换 关系 。不 过 ,由 于 现 在 的 频 率 复 用 度 很 高 ,可 能 会 出 现A:CELL3 与 C:CELL3 BCCHNO 相 同 的 情 况 ,此 时 加

31、 定切 换 关 系 还 需 要 更 换 其 中 一 个 小 区 的 BCCHNO,避 免 相邻 小 区 BCCHNO 相 同 。6、波导效应在 电 波 传 播 测 试 的 时 候 ,一 般 是 在 街 道 上 测 试 的 ,对 于 街道 来 说 存 在 着 “街 道 效 应 ”,即 “波 导 效 应 ”。 波长越短的无线电波,当遇到在物体时,在其表面发生镜面反射的可能也越大。当信号在两侧是规则楼房的街道中传播时,便是以反射方式进行,我们称之为“波导效应” 。当手机收到强弱不同和接到达手机时间不同的信号会有什么效果,可能会掉话也有可能出现通话质量差,就像光波一样,有直射的信号也有反射和折射的信号

32、被手机检测到。波导效应在城市环境中存在,由于街道两旁有高大的建筑物,结果使得沿传播方向的街道上信号增强,垂直于传播方向的街道上信号减弱,两者相差达 10dB 以上,这种现象在离基站距离越远,减弱程度就越小,隧道覆盖会存在波导效应,微波传输也会存在波导效应,波导效应衰落的比较快产 生 的 原 因 :当 信 号 源 发 射 来 的 电 波 信 号 的 传 播 方 向和 测 量 点 所 处 街 道 的 走 向 间 的 夹 角 很 小 的 时 候 ,接 收 信 号的 强 度 与 普 通 的 情 况 下 相 比 会 有 很 明 显 的 加 强 ,使 得 平 行于 传 播 方 向 的 信 号 强 度 比

33、垂 直 与 传 播 方 向 的 信 号 强 度 高出 10dB 左 右 。7、拐角效应当 移 动 台 沿 着 一 个 拐 角 移 动 时 ,移 动 台 的 接 收 信 号 电平 发 生 变 化 。在 拐 角 后 面 如 果 有 一 个 新 的 基 站 ,移 动 台 接收 到 的 信 号 强 度 就 会 上 升 得 非 常 快 。如 果 移 动 台 不 能 足 够快 地 获 得 新 基 站 ,那 么 增 加 的 干 扰 就 会 导 致 掉 话 。另 一 方面 ,如 果 新 基 站 不 能 调 节 移 动 台 的 功 率 ,高 的 移 动 台 发 射功 率 会 闭 塞 新 小 区 内 的 所 有

34、用 户 。拐 角 效 应 主 要 表 现 在 原 小 区 信 号 快 速 下 降 ,目 标 小 区 信 号很 快 上 升 ,导 致 手 机 收 不 到 活 动 集 更 新 而 导 致 掉 话 的 情 况 。解 决 办 法 :解 决 拐 角 效 应 的 方 法 比 较 多 ,此 处 对 不 同 的 方 法 和 相 应 的优 劣 说 明 。1.针 对 小 区 配 置 1a 事 件 参 数 ,使 得 切 换 更 容 易 触 发 。比 如 ,降 低 触 发 时 间 为 200ms,减 小 滞 ;一 般 情 况 需 要 针 对 小 区进 行 配 置 ,这 个 参 数 的 更 改 会 导 致 该 小 区

35、和 其 他 小 区 (没有 拐 角 效 应 的 小 区 )的 切 换 也 更 容 易 发 生 ,可 能 会 造 成 过多 的 乒 乓 切 换 。2.配 制 拐 角 效 应 产 生 的 两 个 小 区 之 间 的 CIO,使 目 标 小 区更 容 易 加 入 。由 于 CIO 只 影 响 两 个 小 区 之 间 的 切 换 行 为 ,影 响 面 相 对 较 小 ,但 CIO 会 对 切 换 去 产 生 影 响 ,这 种 配 置可 能 导 致 切 换 比 例 的 增 加 。3.调 整 天 线 ,使 得 目 标 小 区 的 天 线 覆 盖 能 够 越 过 拐 角 ,在拐 角 之 前 就 能 发 生

36、切 换 ,或 者 使 当 前 小 区 的 天 线 覆 盖 越 过拐 角 ,从 而 避 免 拐 角 带 来 的 信 号 快 速 变 化 过 程 ,来 降 低 掉话 ;在 实 际 的 实 施 过 程 中 ,由 于 天 线 工 程 参 数 的 调 整 以 及是 否 能 越 过 拐 角 的 判 断 过 多 的 依 赖 于 经 验 ,使 得 这 个 方 法的 实 施 存 在 一 定 困 难 。8、乒乓效应移 动 通 信 系 统 中 ,如 果 在 一 定 区 域 里 两 基 站 信 号 强 度 剧 烈变 化 ,手 机 就 会 在 两 个 基 站 间 来 回 切 换 ,产 生 所 谓 的 “乒乓 效 应 ”

37、移 动通信系统中,如果在一定区域里两基站信号 强度剧烈变化,手机就会在两个基站间来回切换,产生所谓的“乒乓效应“。解决措施: 1、调整两个小区的切换门限2、控制其中一个小区的覆盖(调整接入参数、调整天馈、降低功率等),保证该区域有主覆盖小区3、防止“乒乓 切换”的办法是:迟滞在基站下载的参数文件中有两个参数需要我们注意,即“ 再呼叫型区间切换处理电平”(参考值:23dB)和“ 再呼叫型区间切换区域的选择电平”(参考值:32dB)。这两个参数表示在通话时,当手机接收到原基站的信号强度降到 23dB 时,手机发起申请,要求做基站间的切换(Handover),即切换到下一个基站上通话。但下一个基站信

38、号必须在 32dB 以上,手机才能真正切换过去,否则只能在原基站上通话。之所以这两个参数间有 9dB 的差值,目的是防止“乒乓效应” 。为说明这个问题,我们假设这两个电平值接近,比如都为 23dB。此时,手机虽然可以很容易地切换到下一个基站上去,但是由于移动通信的信号有不稳定的特点,很可能刚切换过来的基站的信号又变弱,手机又开始往回切换,从而造成“乒乓效应” 。这两个值相差越大, “乒乓 效应” 发生的可能性就越小。但太大又可能造成手机在合适的时候无法使用下一基站通话。一般情况下,我们都采用上面给出的参考值;一些特殊环境也可考虑改变这些参数。上面我们讨论的是由手机发起切换申请的情形,另外还有由

39、基站发起申请的情形,即当基站接收手机的信号弱到一定程度(6dB),由基站通知手机做切换,如果此时手机能找到一个信号强的基站(32dB 以上),则切换到该基站上通话。造成“乒乓效应” 有两种可能,一是通信信号很不稳定,二是两参数值间隔太小。 MSCBSC 移动通信论坛.S!R6&r1O5r-V,X有这样一个例子,某一高层楼房,外面采用日立大功率基站定向覆盖,楼内采用 20mW 京 瓷基站覆盖。在楼房内的办公室中,当客户通话过程中如果转动身体,则手机便做频繁的切换,甚至无法通话。这是因为,开始时假如用户使用外面的基站进行通 话,手机的上行信号能够经过窗口(较强)和透过墙壁(较弱)到达基站。当转动身

40、体时,手机通过窗口的信号减弱,造成外面基站几乎收不到手机的信号,于是基 站申请要手机做切换,以使用周围的比如室内基站。当用户再转动身体时,室内基站信号又变弱,室外基站信号变强,手机又往回切,造成“乒乓效应” 。这里的情况主要是由于外面基站采用定向天线的天线阵阵元数目太少(基站侧的另两根全向接收天线对手机的上行信号几乎不起任何作用,因为它们在该用户方向上的接收增益非常微弱),造成下行信号在室内和上行信号在基站侧的多径衰落深度加大,信号不稳定。对于室内 20mW 基站,其信号强度本身就弱,并且它的天线也为简单阵元结构,本身消除多径效应的能力也很弱。所以,用户所处环境多径衰落非常明显,信号在空间上(

41、手机侧)和时间上(基站侧)很不稳定。 要解决这个问题,须将两个定向天线同时覆盖该楼房,并将另外两根全向接收天线也换成定向天线,以接收来自大楼方向的手机信号;还可以适当调高周围相关基站的两个切换参数间的差值。或者将日立基站换作京瓷基站(因京瓷基站 4根天线均为发射和接收天线,可以更好的减小多径衰落;但此时基站会由于采用了定向天线,其自适应功能而被浪费掉)。在满足话务覆盖的情况下,室内的 20mW 基站也可以不用安装。9、多普勒效应多 普 勒 效 应 是 为 纪 念 奥 地 利 及 数 学 家 克 里 斯 琴 约 翰 多 普勒 (Christian Johann Doppler)而 命 名 的 ,

42、他 于 1842 年 首 先提 出 了 这 一 理 论 。主 要 内 容 为 :物 体 辐 射 的 因 为 光 源 和 观测 者 的 相 对 运 动 而 产 生 变 化 。 多 普 勒 频 移 ,当 运 动 在 波源 后 面 时 ,会 产 生 相 反 的 效 应 。波 长 变 得 较 长 ,频 率 变 得较 低 。波 源 的 速 度 越 高 ,所 产 生 的 效 应 越 大 。根 据 光 波 红(蓝 )移 的 程 度 ,可 以 计 算 出 波 源 循 着 观 测 方 向 运 动 的 速 度 。多普勒效应,理论计算,在 400Km 的移动速度下,可能发生的最大频偏是 667Hz,但对于 GSM2

43、00kHz 的带宽内,虽然有一定的影响,但并不影响接收机正确的解调,只是会稍微降低接收的灵敏度;如果说一定要减小多普勒频移,关键点是降低相对移动速度,注意,是指相对基站小区的移动速度,而不是 MS 的绝对移动速度,那么有办法降低嘛?显然有办法 的,比如对一条道理覆盖来说,尽量让基站的设置离道路远一些,使得基站到MS 的连线与道路有一个比较大的夹角,这样,即使 MS 跑得再快,相对移动速度还是 快不到哪去。画一个三角形就很容易理解了!(但注意,如果基站的设置离道路较远,则很难保证在那种高速干道上,一个小区尽可能覆盖远一些的距离,所以,如果为了克服多普勒效应,而牺牲覆盖距离,似乎得不偿失)以上建议

44、,仅供参考!10、呼吸效应在 CDMA 系 统 中 ,当 一 个 小 区 内 的 干 扰 信 号 很 强 时 ,基站 的 实 际 有 效 覆 盖 面 积 就 会 缩 小 ;当 一 个 小 区 的 干 扰 信 号很 弱 时 ,基 站 的 实 际 有 效 覆 盖 面 积 就 会 增 大 。简 言 之 ,呼吸 效 应 表 现 为 覆 盖 半 径 随 用 户 数 目 的 增 加 而 收 缩 。导 致 呼吸 效 应 的 主 要 原 因 是 CDMA 系 统 是 一 个 自 干 扰 系 统 ,用户 增 加 导 致 干 扰 增 加 而 影 响 覆 盖 。 CDMA 网 络 与 GSM 网 络 的 不 同 之

45、 处 在 于 由 于 不 再 把信 道 和 用 户 分 开 考 虑 ,也 就 没 有 了 传 统 的 覆 盖 和 容 量 之 间的 区 别 。一 个 小 区 的 业 务 量 越 大 ,小 区 面 积 就 越 小 。因 为 在 CDMA 网 络 中 业 务 量 增 多 就 意 味 着 干 扰 的 增 大 。这 种小 区 面 积 动 态 变 化 的 效 应 称 为 小 区 呼 吸 。可 以 通 过 形 象 的例 子 加 以 说 明 ,在 一 个 房 间 中 有 许 多 客 人 ,同 时 讲 话 的人 愈 多 就 愈 难 听 清 对 话 方 的 声 音 。如 果 开 始 您 还 能 同 位 于房 间 另 一 头 的 熟 人 进 行 交 谈 ,那 么 当 房 间 内 的 嘈 杂 声 达 到一 定 程 度 时 您 就 根 本 无 法 听 明 白 对 方 的 话 。这 说 明 谈 话 区的 小 区 半 径 缩 小 了 。小 区 覆 盖 范 围 随 区 内 业 务 强 度 而 变化 的 现 象 就 是 所 谓 的 “呼 吸 效 应 ”。

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