1、一、通信工程設計基礎1.工程的概念：工程是將系統化的、規范化的、可度量的方法應用于特定應用系統的設計、建造和運行維護的過程。工程是一個目標可控的過程，其核心是質量。2.工程涉及單位：建設單位、設計單位、施工單位、監理單位3.通信工程設計的三個時期、八個階段。三個時期：立項、實施、驗收投產八個階段：提出項目建議書、項目可行性研究報告、編制計劃任務書、編制設計文件（說明、圖紙、概預算）、設備采購、施工招標或施工委托、施工、驗收投產運營。4.通信臺站機房工程特點：是所有通信系統基礎的基礎。是一個技術涉及面廣、多學科、綜合性強的系統工程。必須提供高質量要求的通信設備運行環境。機房內設備安裝是通信工程施

2、工的重要項目5.電力系統是由發電、輸電、配電、用電等構成。6.接地方式：浮點接地、獨立接地、共用接地7.接地電阻越小越好，越小越貴降低接地電阻方法：換土法、食鹽層疊法、食鹽溶液灌注法、化學降阻劑法8.綜合布線系統的特點：實用性、靈活性、模塊化、經濟性、可擴充性課后題（見作業本）：1.工程設計程序的階段可劃分為哪幾個階段？2.什么是一階段設計和二階段設計？3.工程設計人員應具備什么樣的素質？工程設計人員應精通本專業的專業知識，需要熟知本學科目前發展的水平，本專業可供商用且能安全、可靠運行的設備狀況，以及各種設備的特點，熟悉通信網的組織，站在全網的角度來進行當前的設計。設計人員不僅要精通本專業的知

3、識，還要了解與本專業相關聯的其他專業的知識，這樣才能進行有機的、完整的設計。設計人員必須掌握通信工程設計的基本程序、設計步驟及分工，熟悉通信機房的組織和建設要求，了解我國通信建設方面的政策法規。設計人員必須具備不辭辛苦、深入調查研究的精神和科學、嚴謹、規范、認真、負責、一絲不茍、精益求精的工作作風。4.簡述通信臺站機房工程項目的大體構成？5.通信機房一般有哪三種照明系統？6.簡述造成通信機房火災事故的主要原因？7.通信設備對供電有哪些要求8.某通信臺站系統總負載18kW，輸入功率因數是0.9，考慮到UPS運行在50%70區間處于最佳運行狀態，請計算UPS容量。9.說明接地的目的與作用10.簡述

4、如何進行電磁彈和感應雷電的防護11.綜合布線系統分為哪幾個部分？12.RJ45雙絞線線序是怎樣的？二、GSM、CDMA2G3G4G移動GSMTD-SCDMATD-LTEFDD-LTE聯通GSMWCDMA電信IS-95 CDMA（95A & 95B）CDMA2000三大專業：無線、傳輸、交換移動通信網工程建設三大階段：網絡設計、網絡建設、網絡優化三方：運營商、設計院、設備廠商GSM和CDMA的思路：鏈路預算最大路徑傳輸損耗Max（Lp）選擇合適的無線傳播模型小區半徑dmax（R）基站覆蓋自由空間傳輸損耗 f:工作頻率 MHz；d:收發天線間的距離 km路徑傳輸損耗 = 自由空間損耗+模型

5、預測損耗無線傳播模型定義：指一定地形、地貌、人為環境下，計算電波傳播路徑損耗的圖表或公式。分類：統計型模型（經驗模型）：根據大量的測量結果，進行統計分析后得到的傳播模型。（測出來的）確定性模型（理論模型）：根據傳輸路徑上的地物、建筑物的幾何信息，利用電磁波的繞射、反射理論得到的模型。（算出來的）半經驗或半確定性模型常見的經驗性模型有Okumura-Hata 模型和COST-231模型常見的確定性模型有COST-231-Walfish-Ikegami 模型Okumura-Hata 模型（經驗模型、宏小區）COST-231模型（經驗模型、宏小區）COST-231-Walfish-Ikegami 模

6、型（確定模型、微小區/微微小區）案例：上作業本的題目 4.2無線傳輸模型的校正：傳統模型可能的不足：未考慮不同地形地物的影響；實際使用的傳播環境與經驗傳播模型的傳播環境不一定相似；無線環境不是一成不變的。傳播模型校正的目的：提高路徑傳播損耗預測的準確性。校正方法：選取各種典型地形，進行現場CW測試GSM業務預測用戶數預測衡量系統建設規模的主要指標：擬建基站數、總用戶數/業務信道數、服務區范圍業務預測是指對總用戶數、用戶分布及話務量的預測。業務預測的時間范圍：近期35年。用戶分布密度預測百分比分配法：將服務區分成高、中、低密度的用戶區，并計算相應的用戶比例。不同服務區密度劃分的原則： 高密度用戶

7、區：> 1000戶/平方公里 中密度用戶區：> 500戶/平方公里 低密度用戶區：> 20戶/平方公里基站容量設計影響系統容量的兩個重要參數：無線呼損率B（市區：2%、其它地區：5）、每移動用戶平均忙時話務量（a=0.02 0.03Erl/用戶）頻道配置頻率復用指處在不同地理位置（不同的小區）上的用戶可以同時使用相同頻率的信道。頻率復用系統可以極大地提高頻譜利用效率。“GSM規范”中推薦采用的頻率復用方式： 7×1：7個全向基站為一區群 全向4（小區）×3（扇區）：4個3扇區基站為一區群 定向3×3：3個3扇區基站為一區群 定向等頻距頻率配置法：

8、A1 A2 A3 B1 B2 B3 C1 C2 C3 D1 D2 D3分配不均勻問題&鄰頻干擾分區分組頻率配置法：A1 B1 C1 D1 A2 B2 C2 D2 A3 B3 C3 D3每個基站的最大頻率配置與下列因素有關：系統帶寬、頻率復用方式頻道數業務信道數目信道配置以A基站為例，假設C0載波中TS0、TS1分別被用作各類廣播與專用控制信道。已知： A1/A2/A3 3/3/2 ；基站總可用載頻數為：3328各扇區的可用業務信道數：22、22、14基站總可用業務信道數： 222214=58規則N=8n-2：TCH數目為：單個載波：6個業務信道；兩個載波：14個業務信道；三個載波：22

9、個業務信道。實際中，可能做適當調整，如單載波，7個業務信道；三載波：21個業務信道案例：解：對于市中心區：聯通GSM900蜂窩網，使用6MHz帶寬，按4×3復用方式，單個基站最大配置3/2/2，業務信道211414，無線呼損5，查愛爾蘭B表得單基站話務量為：16.2+9.73*2=35.66Erl。按每用戶0.025erl計算，單基站最大可容納用戶：35.66/0.025=1426.4，取1426戶。中心區用戶：1000戶/ Km2 ×50 Km2 50000；需建設基站：50000÷142635.06，取35。同理：一般市區，也采用4×3復用方式總用戶

10、：300戶/km2×100km230000； 需建設基站：30000÷142621.04，取21。郊區及郊縣，采用7×1復用方式，單個基站最大配置4個載頻，業務信道30，無線呼損5，查愛爾蘭B表得基站話務量：24.8Erl。按每用戶0.025Erl計算，單基站最大可容納992用戶。郊區及郊縣用戶：25戶/km2×800 km220000需建設基站：20000÷99220.16，取20。全市需新建基站：35+21+20=76個基站設置結構按采用的天線的類型，基站區分為:全向站、定向站（扇區站）按小區半徑大小，基站區分為:宏小區（P>10W，

11、R=135Km）、微小區（P<1W，R=1001000m）、微微小區（P:幾十mW R=10100m）布局影響因素：場強覆蓋、話務密度、建站條件步驟：（1）根據覆蓋/容量設計確定區群及蜂窩網絡結構；（2）按照選定的蜂窩網的結構（如7×1、4×3等）規定的設站位置，在地圖上標示設站位置；（3）根據現有建站條件、地形（地物）對個別站點進行調整。網絡優化目的覆蓋：達到服務區內最大程度無線覆蓋；容量：最大程度減少干擾，提高網絡容量；質量：優化系統參數設置，保證良好的性能和服務質量。流程工作準備數據分析擬定方案現網模擬施工現場測試CDMA無線傳播模型的選擇：對于800M的CDM

12、A系統Okumura-Hata模型對于1900M的CDMA系統COST-231-Hata模型CDMA網絡覆蓋設計的特殊問題1.CDMA系統的覆蓋是反向受限2. 負載與覆蓋3. 軟切換：軟切換率N=n2/n3 （控制：n1 軟切換：n2 信息傳輸：n3）4. 處理增益：是影響CDMA系統覆蓋的重要參數；對CDMA前向導頻信道，無處理增益 W/Rb5. Rb（語音業務） Rb（數據業務）GSM和CDMA覆蓋的比較：比較前提：傳播模型相同；傳播環境相同；天饋線增益、損耗相同差別：1、反向發射功率：GSM：33dBm ， CDMA：23dBm2、基站接收靈敏度：GSM：-108dBm， CDMA：-1

13、22dBmMax(Lp)_CDMA - Max(Lp)_GSM 7.9dB.CDMA網絡的覆蓋半徑比GSM大！組網單元的使用：宏基站宏基站的特點優點：容量大，可靠性高，維護方便缺點：價格昂貴，安裝施工工程量大，不宜搬遷，機動性差。宏基站的應用環境廣域覆蓋：城區、郊區、農村、鄉鎮等深度覆蓋：城區話務密集區域的覆蓋、室內覆蓋等。微基站微基站的特點優點：體積小，安裝方便；缺點：室外條件惡劣，可靠性差，維護不方便。微基站的應用環境深度覆蓋：城區小片盲區覆蓋、室內覆蓋、導頻污染區覆蓋等。廣域覆蓋：采用大功率微蜂窩覆蓋農村、鄉鎮、公路等容量相對較小的區域。射頻拉遠射頻拉遠是指將基站的單個扇區的射頻部分，用

14、光纖拉到一定的距離之外，占用一個扇區的容量。特點優點：體積小、安裝方便缺點：室外條件惡劣，可靠性差，維護不方便。應用環境機房位置不理想，射頻拉運，減小饋線損耗容量需求大，但無法提供機房的區域；廣域覆蓋：用于農村、鄉鎮、高速公路等區域。深度覆蓋：城區地形、地貌復雜的區域。直放站直放站是一種信號中繼器，對基站、手機信號進行放大，本身不提供容量。優點：作為一種實現無線覆蓋的輔助技術手段，常用來解決基站難以覆蓋的盲區或將基站信號進行延伸。與基站相比有結構簡單、投資較少和安裝方便等優點。在網絡建設初期，它可以利用較少的投資，較短的周期，來迅速擴大無線覆蓋范圍。應用：擴大服務范圍，消除覆蓋盲區；沿高速公路

15、架設，解決諸如郊縣主要交通公路、鐵路等狹長地形的覆蓋，增強覆蓋效率； 對于基站載頻利用率不高的區域，可以通過直放站將空閑基站的富余的通信能力轉給繁忙基站的覆蓋區內，實現疏忙，提高設備利用率；其它因屏蔽不能使信號直接穿透之區域，如解決室內覆蓋。室內分布系統室內分布系統是通過將宏基站、微基站等的射頻輸出信號引入到需要覆蓋的室內環境，提高室內覆蓋性能，不提供容量。特點系統復雜：通過光纖、同軸電纜等把信號引入；多制式系統共用室內分布系統；只用于室內環境覆蓋，不提供容量。應用環境室內覆蓋盲區或者弱區，如地下商場等建筑物內話務量密集區基站容量計算例子1某地級市建設CDMA蜂窩網，全區預測用戶34300戶，

16、市區占82.5（中心區密度700戶/ Km2 、面積25Km2 ；其余市區300戶/ Km2 、面積 36 Km2 ），郊區及郊縣用戶占17.5，密度20戶/ Km2 ，面積300 Km2 。市區中心區按18/18/18配置，其余市區按15/15/15配置，GOS=2；郊區及郊縣按O18配置，GOS=5，每用戶忙時話務量0.02Erl。問該市總共需建設多少基站？解：（1）CDMA蜂窩網，中心區用戶數：700戶/Km2 ×25Km2 17500；中心區按18/18/18配置，業務信道18*3=54個，無線呼損2，查愛爾蘭B表得：44Erl。按每用戶0.02Erl計算，可得單基站最大可容

17、納用戶數為2200戶。則中心區需建設基站：17500÷2200 7.95, 取8。一般市區用戶數：300戶/ Km2 ×36 Km2 10800；按15/15/15配置，業務信道15*3=45個，無線呼損2，查愛爾蘭B表得：35.607Erl。按每用戶0.02Erl計算，可得單基站最大可容納用戶約1780戶。需建設基站：10800÷1780 6.07，取6。郊區及郊縣用戶數：20戶/ Km2 ×300 Km2 6000；采用O18全向站，單個基站業務信道18，無線呼損5，查愛爾蘭B表得：13.39Erl。按每用戶0.02Erl計算，可得單基站最大可容納用

18、戶約670戶。需建設基站：6000÷670 8.96，取9。例子2某三扇區GSM、CDMA基站：每扇區均配置了21個業務信道單元。設無線呼損為2%，每用戶平均忙時話務量0.025Erl，試問：（1） GSM 基站能容納多少用戶？（2）CDMA基站能容納多少用戶？解：每扇區均配置了21個業務信道單元，無線呼損2%，每用戶平均忙時話務量0.025Erl，對三扇區 GSM 基站：總話務為: 14.04*3=42.12(erl)，則無線用戶數為： 42.12/0.025=1684.8，取1685戶。對三扇區CDMA基站：總話務為:52.48(erl)，無線用戶數為：52.48/0.025=2099.2，取2099戶。相同業務信道數，CDMA較GSM多414戶。例子3某三扇區CDMA基站：配置了50個業務信道單元，如果每扇區控制信道開銷占用兩個信道單元，軟切換率為20%，無線呼損5%，每用戶平均忙時話務量0.02Erl，試問此基站： （1）能容納多少用戶？ （2）總共配置了多少信道單元？解：三扇區CDMA基站：共配置了50個業務信道單元，如果每扇區控制信道開銷占用兩個信道單元，軟切換率為20%，無線呼損5%，每用戶平均忙時話務量0