GSM系統是目前全球覆蓋范圍最廣的第二代無線網絡，它采用TDMA(時分多址)接入方式，即在一個載頻信道內，按相同的時間間隔劃分成每幀若干時隙的固定循環周期，每個時隙承載一個業務用戶信息和必要的信令。這樣，一個載頻信道由若干個用戶按時間順序依次占用，以不同時隙作為區分不同用戶的方式。
GSM的特征
在GSM系統中，每個載頻信道帶寬為200KHz，每幀8個時隙，即理論上可同時為8個用戶提供傳輸通道，時隙長度0.577ms，每幀時長4.615ms。WCDMA系統作為第三代無線網絡的主要標準之一，將高速移動接入和基于互聯網協議的服務結合起來，在提高無線頻率利用效率的同時，為用戶提供內容更豐富的無線通信服務。WCDMA的多址接入方式為CDMA，即碼分多址接入方式，它是在擴頻通信技術上發展起來的一種移動通信多址接入技術。
原理是基于擴頻技術，將需傳送的具有一定信號帶寬的信息數據，用一個帶寬遠大于信息帶寬的高速偽隨機碼進行調制，使原數據信號的帶寬被擴展，再經載波調制并發送出去。利用不同偽隨機碼序列之間的自相關特性和互相關特性，接收端作相關處理，把寬帶信號還原成原信息數據的窄帶信號即解擴。不同用戶分配不同的擴頻碼作為區分標志，達到在同載頻內多用戶互不干擾且同時通信的目的。在WCDMA網絡中，一個載頻的帶寬是5MHz。由于CDMA接入方式具有很好的抗干擾能力，它的各個小區使用相同的載頻。
WCDMA系統是基于CDMA接入方式的網絡，其技術特點更接近CDMA，因而與GSM存在諸多不同。
WCDMA的獨特優勢
WCDMA系統能提供比GSM質量高的語音服務，同時具有高速率業務、很好的頻譜利用率和非常強的移動能力(軟和更軟切換)。
同時，由于3G網絡的綜合數據業務的特點，對網絡設計提出了更高的要求。北電網絡作為全球為數不多的擁有5種無線接入技術(TDMA，GSM，IS-95，WCDMA，CDMA2000)及提供其產品的廠商之一，在全球已為客戶建立了300多個移動網絡，其中包括分布在9個國家的30多個CDMA運營商建設的CDMA網絡，18個國家59個TDMA運營商建設的TDMA網絡以及31個國家60多個GSM運營商的GSM網絡。
同時，北電網絡還在給6大泛歐運營商及北美運營商建設WCDMA網絡。從這些網絡建設中，北電網絡已積累了十分豐富的網絡建設經驗和專長，更深刻地體會到WCDMA、GSM接入技術不同的內涵，本文將從無線網絡的設計規劃角度來闡述這些不同點及其對無線網絡性能的影響。
鏈路預算與上行覆蓋
鏈路預算是無線網絡規劃的基本工具，鏈路預算的結果決定小區的覆蓋半徑。我們首先來分析WCDMA和GSM在鏈路預算方面的差別。
GSM系統中，上行鏈路和下行鏈路是基本平衡的，小區半徑可以由基站下行信號電平高于某一設計要求的門限值決定。WCDMA系統中，上行鏈路和下行鏈路的平衡并非網絡設計目標。基站功率在下行由小區所有用戶及信令共享，因而不會成為覆蓋受限鏈路。相反，手機發射功率是在規范中加以定義的。
由于手機發射功率有限，上行鏈路則成為WCDMA系統覆蓋的受限鏈路。也就是說，小區的最大半徑取決于功率上限最小的一類手機。所以WCDMA系統的鏈路預算通常是指上行鏈路預算，即從最大允許的上行損耗中除掉路徑損耗以外的其他損耗和增益，從而得到最大允許的路徑損耗，再將最大允許的路徑損耗值帶入傳播模型中，得到預期的小區覆蓋半徑和覆蓋面積。應該注意，這樣得出的小區半徑是在無負載情況下的最大小區半徑，即空載孤立小區的覆蓋半徑。由于WCDMA的覆蓋區域不像GSM那樣由信號電平的絕對值來決定，它的覆蓋與系統的負載或干擾水平相關。加入負載和鄰近小區干擾后，小區半徑會作相應的收縮。在WCDMA的鏈路預算中，要引入一個參數稱之為負載因子，北電網絡建議取50%來作為覆蓋設計的負載余量。在網絡設計中給所有小區均勻加入負載余量，使得系統在實際上非均勻的負載運行狀態下仍然能通過小區呼吸調整維持平衡。這是北電網絡多年CDMA網絡設計、運維、優化過程中的經驗總結。這在GSM網絡設計中是無須考慮的。
posted on 2006-10-09 10:56
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