PHS網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)

1、PHS網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)華中區(qū)域技術(shù)交流2006 雙絞線E14條E1Q.931POTSV5PAS系統(tǒng)的組成PAS系統(tǒng)的組成1.RT:局端設(shè)備 通過(guò)V5.1/5.2數(shù)字接口或POTS模擬接口與本地交換機(jī)連接，將V5.1/V5.2信令或語(yǔ)音信令信息轉(zhuǎn)換成Q.931信令.2.ATC:空中話務(wù)控制器 可為用戶(hù)在大范圍本地區(qū)域內(nèi)提供移動(dòng)及漫游業(yè)務(wù)。3.RPC/CSC:基站控制器 接收從RT傳來(lái)E1基群信號(hào)，通過(guò)雙絞線連接控制基站。4.RP/CS:基站 有10mW、200mW、500mW 等3種不同發(fā)射功率的類(lèi)型。5.PS:手機(jī) 10毫瓦的極低發(fā)射功率，被譽(yù)為綠色手機(jī).Q.931SS7SNSPGWGWPSTN/

2、LEIntranetRP/CS RP /CSRP/CS RP/csDB ServerWeb ServerDBOBSNMSTSFWRPC/CSCRPC/CSCRPC/CSCTS 事務(wù)處理服務(wù)器（漫 游、認(rèn)證及路由選擇等）網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)NMS在線計(jì)費(fèi)系統(tǒng) OBSFW 防火墻運(yùn)行支持系統(tǒng)核心網(wǎng)系統(tǒng)接入網(wǎng)子系統(tǒng)iPAS 結(jié)構(gòu)RP RP CS CS CSCRPCCSCSTD28雙絞線PAS、iPAS 無(wú)線接入CS CS CS CS CSIFCSIF.CS CS CS CSIFCS至CSC連線CSC機(jī)框COMMALIVENMSERRORSCMCOMM 3RESETPRM-48R-48P+5VRING-48R

3、-48P+5VRINGPRMCOMMALIVENMSERRORSCMCOMM 3RESETCOMMALIVEUSEINFXS13579111315161412108642SELECTTESTCOMMALIVEUSEINFXS13579111315161412108642SELECTTESTCOMMALIVEUSEINFXS13579111315161412108642SELECTTESTCOMMALIVEUSEINFXS13579111315161412108642SELECTTESTCOMMALIVEUSEINFXS13579111315161412108642SELECTTESTCOMMA

4、LIVEUSEINFXS13579111315161412108642SELECTTESTCOMMALIVEUSEINFXS13579111315161412108642SELECTTESTCOMMALIVEUSEINFXS13579111315161412108642SELECTTESTCOMMALIVEUSEINFXS13579111315161412108642SELECTTESTCOMMALIVEUSEINFXS13579111315161412108642SELECTTESTCOMMALIVEUSEINFXS13579111315161412108642SELECTTESTCOMMA

5、LIVEUSEINFXS13579111315161412108642SELECTTESTCOMMALIVEUSEINFXS13579111315161412108642SELECTTESTCOMMALIVEUSEINFXS13579111315161412108642SELECTTESTCOMMALIVEUSEINFXS13579111315161412108642SELECTTESTAN-200016151413121110987654321BAP上蓋板PAS 系統(tǒng) CSC機(jī)框插槽下蓋板CSC插板類(lèi)型插板配置數(shù)量對(duì)應(yīng)槽位系統(tǒng)控制板CCM1-2塊/框，配置2塊時(shí)第二塊用于備份主機(jī)框B槽，#1

6、6槽CSC電源板PSM1塊/框P槽(上位)CSC電源備份板PSMRD1塊/框P槽(下位)CSIF插板1-14塊 B槽，#1-#16槽E1插板E1MW12塊B槽，#1-#16槽CSC插板配置RPCRTGateway常用基站介紹 10mW室內(nèi)、室外 200mW 500mW10mW RP1C3T最多支持8個(gè)基站組控1C31T輕巧,易于安裝室內(nèi)型與室外型從RPC遠(yuǎn)端供電10mW RP（outdoor）側(cè)墻型與郵桿型200mW RP1C3T最多支持8個(gè)基站組控1C31T本地供電500mwCS1C7T支持2個(gè)基站組控本地供電一般安裝在屋頂500mw CS組控制運(yùn)行 每個(gè)RP有一個(gè)控制信道 每個(gè)RP區(qū) 0.

7、899Erl 每個(gè)RP用戶(hù)數(shù)為 18個(gè) ToLERP1 C-ch3 T-chGOS=5%非組控制方式 高達(dá)4 個(gè)RP有一個(gè)控制信道 每個(gè)RP區(qū)10.633Erl 每個(gè)RP用戶(hù)數(shù)為 213RPRPToLERPRP 4 1 C-ch15 T-chGOS=5%組控制方式RPCRPC話務(wù)量比較1875154182137236541234組控方式非組控方式用戶(hù)數(shù)# of RP抯5% GOS, 0.05 Erl./UserPHS的空中接口特性 PHS系統(tǒng)射頻工作標(biāo)準(zhǔn)是采用RCRSTD28協(xié)議作為空中無(wú)線接口標(biāo)準(zhǔn)。 PHS基站(CS)以5ms的時(shí)間為一幀(frame)，每一幀中包含8個(gè)時(shí)隙(slot)，每個(gè)

8、時(shí)隙為625us。前四個(gè)時(shí)隙基站發(fā)出信號(hào)，后四個(gè)時(shí)隙基站接收信號(hào)，一發(fā)一收的一對(duì)時(shí)隙組成一個(gè)信道，占用一個(gè)頻點(diǎn)(間隔 300kHz)。PHS空中接口技術(shù)PHS空中接口參數(shù)表項(xiàng) 目參 數(shù)使用頻段1893.65MHz1918.45MHz波 長(zhǎng)16cm載波間隔(頻點(diǎn)寬度)300kHz(288kHz)頻點(diǎn)數(shù)87每幀時(shí)隙數(shù)(信道數(shù))8(4)幀長(zhǎng)(時(shí)隙長(zhǎng))5MS(0.625MS)多址方式TDMA工作方式TDD調(diào)制方式/4-QPSK語(yǔ)音編碼(編碼方式)32kbit/s(ADPCM)傳 輸 速 率384kbit/s每時(shí)隙比特?cái)?shù)(比 特 時(shí) 長(zhǎng))240Bit(2.6us)PHS空中接口技術(shù)PHS空中接口物理結(jié)構(gòu)

9、:幀TX1TX0TX1TX2TX3RX0RX1RX2RX3RX1RX2TX2時(shí)隙基站手機(jī)1手機(jī)2f39f67f67f39PHS空中接口技術(shù)PHS空中接口物理結(jié)構(gòu):復(fù)幀、CS1CS220幀20幀CCHCCHCCHCCHPHS空中接口技術(shù)PHS空中接口物理結(jié)構(gòu):超幀、20幀CCHCCH12個(gè)復(fù)幀BCCHSCCHPCHPCHPCHPCHPCHSCCHSCCHPCHPCHPCHPHS空中接口技術(shù)PHS空中接口物理結(jié)構(gòu):時(shí)隙PHS空中接口技術(shù)4 2 6 16 180 16 16 4 2 62 32 108 16 16 控制時(shí)隙(BCCH)通信時(shí)隙(TCH) R SS PR UW CAC CRC GT R

10、 SS PR UW I CRC GT PHS空中接口邏輯信道分類(lèi)PHS空中接口技術(shù) 時(shí)隙 邏輯信道 CI 時(shí)隙 邏輯信道 CI控制時(shí)隙BCCH0100通信時(shí)隙TCH0000SCCH1010FACCH0001PCH1011USPCH0011USCCH1110Syn Burst1001VOX1111PHS通信過(guò)程分段、協(xié)議分段與邏輯信道分類(lèi)PHS空中接口技術(shù)控制時(shí)隙通信時(shí)隙BCCHPCHSCCHUSCCHUSPCHFACCHSACCHTCHSyn Burst邏輯控制信道（LCCH）鏈路信道（LCH）業(yè)務(wù)信道（SCH）鏈路信道建立階段業(yè)務(wù)信道建立階段通信階段PHS空中接口主要協(xié)議流程PHS空中接口技

11、術(shù)SCCHSACCH FACCH通話過(guò)程主叫:PCHSCCH SACCH FACCH被叫:通話過(guò)程PCHSACCH FACCH掛機(jī):通話結(jié)束Syn BurstSyn BurstSCCH FACCH登記結(jié)束位置登記:Syn BurstPHS信號(hào)處理PHS空中接口技術(shù)語(yǔ)音信息ADPCM用戶(hù)加擾CRC校驗(yàn)信道加擾調(diào)制發(fā)射:接收:解調(diào)信道解擾CRC校驗(yàn)用戶(hù)解擾ADPCM語(yǔ)音信息語(yǔ)音編碼信道編碼語(yǔ)音解碼信道解碼PHS信道選擇機(jī)制PHS空中接口技術(shù)控制信道:頻率固定(國(guó)內(nèi)大部分運(yùn)營(yíng)商采用中心頻率為1902.65的 26號(hào)載頻),時(shí)隙在復(fù)幀中根據(jù)實(shí)際情況挑選。業(yè)務(wù)信道:頻率在已分配的幾十號(hào)頻點(diǎn)中挑選；時(shí)隙在

12、幀中根據(jù)實(shí)際情況挑選；綜合頻率和時(shí)隙的干擾情況從而挑選出C/I值最大的頻率和時(shí)隙組成信道。CSPSSLOT:2 F C :50#PHS的切換機(jī)制PHS空中接口技術(shù)切換模式以終端狀態(tài)分:1、關(guān)機(jī)狀態(tài)下無(wú)切換 2、待機(jī)狀態(tài)切換 3、通信狀態(tài)切換以切換模式分:1、本CS內(nèi)頻率切換 2、本CS內(nèi)時(shí)隙切換 3、CS間TCH切換 4、CS間重新發(fā)起呼叫型切換導(dǎo)致切換原因1、通信質(zhì)量下降（干擾多） ；2、離開(kāi)原CS的覆蓋區(qū)；3、信道忙（呼叫轉(zhuǎn)移）；4、 CS需要重啟同步。發(fā)起切換方1、CS發(fā)起 ；2、PS發(fā)起。PHS信道選擇參數(shù)和切換參數(shù)PHS空中接口技術(shù) 載波偵聽(tīng)分配電平（基站接收到的干擾電平）： 第一載

13、波偵聽(tīng)電平為26 dBuv （-81dBm）； 第二載波偵聽(tīng)電平為44 dBuv （-63dBm）；切換電平（手機(jī)接收電平）： 切換選擇電平為32 dBuv （-75dBm）； 切換保持電平為26 dBuv （-81dBm）； 切換電平為24 dBuv （-83dBm）； 目標(biāo)基站選擇電平為32 dBuv （-75dBm）。 基站及手機(jī)靈敏度： 手機(jī)接收靈敏度16 dBuv（-91 dBm）； 500mW基站接收靈敏度-5 dBuv（-112 dBm）。PHS的同步PHS空中接口技術(shù)PHS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)同步主要包括系統(tǒng)時(shí)鐘同步和空中幀同步這兩個(gè)概念。 系統(tǒng)時(shí)鐘同步是指所有設(shè)備的內(nèi)部運(yùn)行時(shí)鐘的同步（比

14、特定時(shí)）。系統(tǒng)時(shí)鐘同步向核心設(shè)備看齊。 而空中幀同步是指基站和終端之間通信的幀信號(hào)的同步（幀定時(shí)）。幀同步信號(hào)取自GPS系統(tǒng)。 PHS尋呼區(qū)同時(shí)也是PHS位置登記區(qū),PHS手機(jī)跨尋呼區(qū)就要重新登記,登記時(shí)需要占用較多的業(yè)務(wù)信道的資源。做PHS室內(nèi)分布覆蓋時(shí)應(yīng)使室內(nèi)基站和大樓出入口外的基站屬于同一尋呼區(qū)。 PHS系統(tǒng)中尋呼區(qū)劃分是以CSC（RPC）為單位進(jìn)行的。 PHS系統(tǒng)中尋呼區(qū)劃分原則從全網(wǎng)角度來(lái)看是盡量減少尋呼量。PHS尋呼區(qū)PHS空中接口技術(shù)解讀CSIDPHS空中接口技術(shù) UT系統(tǒng)CSID： 9E04011E1C04 9E為運(yùn)營(yíng)商代碼； 04表示某地，如廣州、東莞，即同一個(gè)長(zhǎng)途區(qū)號(hào)的地方

15、； 01表示基站控制器的上一級(jí)設(shè)備，如網(wǎng)關(guān)GW； 1表示該GW下的第一個(gè)尋呼區(qū)； E表示大功率基站； 1C表示該尋呼區(qū)下的第幾個(gè)基站控制器的第幾個(gè)基站 04表示同步級(jí)別，如果這兩位為00即表示裝有GPS的主 基站， 04、08和0C依次表示二級(jí)同步、三級(jí)同步和四級(jí)同步。 解讀CSIDPHS空中接口技術(shù) 中興系統(tǒng)CSID： 818001401A4，換算成二進(jìn)制為：1000 0001 1000 0000 0000 0001 0100 0000 0001 1010 0100前9個(gè)bit是運(yùn)營(yíng)商標(biāo)志；接下來(lái)的16個(gè)bit是表示PA號(hào)；隨后1bit表示GPS是否同步（0表示未同步，1表示同步）；再后面的

16、14個(gè)bit表示PA中的序號(hào)； 最后一個(gè)字節(jié)的前兩個(gè)bit表示GPS同步等級(jí)，前提是已經(jīng)同步上了（即前面表示GPS同步的bit為1）。這兩個(gè)bit能表示4種同步等級(jí)0、1、2、3。PHS無(wú)線系統(tǒng)設(shè)備RT/GWCSCPAS網(wǎng)絡(luò)/iPAS網(wǎng)絡(luò)CSPSE1RCR STD 28接入網(wǎng)絡(luò)單元ANU基站CS基站控制器CSCRCR STD-28PSE1U口UT系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中興系統(tǒng)結(jié)構(gòu)PHS無(wú)線系統(tǒng)設(shè)備PHS無(wú)線系統(tǒng)各組成單元簡(jiǎn)介 接入網(wǎng)單元(RT&GW&ANU)與交換機(jī)之間的接口相連，使用戶(hù)通過(guò)本地網(wǎng)進(jìn)行話音的呼入呼出控制，提供集中的用戶(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)、移動(dòng)管理功能和集線控制功能。 基站控制器CSC(RPC)通過(guò)E1方

17、式與接入單元連接，基站CS以ISDN的2B+D或4B+D方式連接在CSC上，CSC的主要功能是將CS的Q.931信令呼叫轉(zhuǎn)換成用戶(hù)線路信令發(fā)送到接入單元中，同時(shí)將接入單元的內(nèi)部線路信令轉(zhuǎn)換成Q.931信令廣播到相應(yīng)基站處理。此外，CSC提供基站的操作維護(hù)通道，包括程序和參數(shù)的加載過(guò)程、基站狀態(tài)的傳遞等。 基站(CS)是無(wú)線收發(fā)單元，是用戶(hù)與CSC之間的通信傳輸中繼站，CS與手機(jī)之間的無(wú)線鏈路采用基于RCR STD-28 協(xié)議空中接口技術(shù)。 手機(jī)(PS)是用戶(hù)與CS之間的通信傳輸中繼站，手機(jī)與CS之間的無(wú)線鏈路采用基于RCR STD-28 協(xié)議空中接口技術(shù)。PHS無(wú)線系統(tǒng)設(shè)備基站控制器(CSC)

18、系統(tǒng)控制插板CCM板 CCM板是CSC的控制模塊它提供了對(duì)CSC的操作 管理和維護(hù)(OA&M)功能E1MW板 CSC通過(guò)E1(速率為2.048Mbit/s)中繼接口與RT連接此E1接口傳遞所有的控制和話音信道(包括PCM編碼的語(yǔ)音或話頻帶內(nèi)數(shù)據(jù))CSIF板 CSIF板通過(guò)雙絞線提供8個(gè)基本速率U 接口每個(gè) U 接口由2個(gè)B通道和一個(gè)D通道組成電源模塊PSM板 電源模塊將局方提供的-48V電壓轉(zhuǎn)換成+5V -5V電壓+5V -5V電壓為CSC的工作電壓。 PHS無(wú)線系統(tǒng)設(shè)備PHS 基站PHS基站結(jié)構(gòu)框圖基帶調(diào)制解調(diào)模塊數(shù)字信號(hào)單元模塊電源模塊AC InPHS無(wú)線系統(tǒng)設(shè)備PHS 基站分類(lèi)按功率分:

19、大功率基站(500MW) 小功率基站(10、20、40MW基站) 按容量分：1C3T型基站 1C7T型基站按天線分：增強(qiáng)型基站 智能型基站 UT PHS基站中興 PHS基站PHS無(wú)線系統(tǒng)設(shè)備PHS 基站基本技術(shù)規(guī)范項(xiàng) 目規(guī) 格RF平均輸出功率500mW(+20%,-50%)動(dòng)態(tài)靈敏度-112dBm天線(分集式)八個(gè)室外天線(8個(gè)分支)空中接口基于RCR STD-28版本3.3CSC接口U接口話音編碼速率32kbit/s(ADPCM) 從CSC到CS連接最大長(zhǎng)度ISDN 的線路標(biāo)準(zhǔn)，理想狀態(tài)為4.5公里(直徑0.4mm)功耗大約100W電源220V AC工作環(huán)境溫度-20C50C濕度95%(無(wú)凝

20、結(jié))海拔03050m尺寸385mm280mm190mm重量13kgMTBF43,000 hoursPHS無(wú)線系統(tǒng)設(shè)備500mW 基站上下行平衡的實(shí)現(xiàn) 500MW基站發(fā)射電平為27dBm，而手機(jī)功率僅為10mw，發(fā)射電平為10 dBm，兩者相差17 dBm，為達(dá)到上下行平衡，基站通過(guò)以下兩個(gè)方法來(lái)達(dá)到上下行平衡： 1、空間分集接收技術(shù)； 2、基站具有更高的靈敏度。 其中空間分集接收增加了4 dB （實(shí)際使用效果） ，基站的靈敏度比手機(jī)高13dB，這樣基站和手機(jī)就達(dá)到了上下行平衡。做PHS室內(nèi)分布覆蓋時(shí)基站沒(méi)有分集接收功能，上下行電平有4dB的差距，手機(jī)的切換電平一般設(shè)為24 dBuv，因此室內(nèi)覆蓋時(shí)邊緣場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)為30 dBuv，考慮到因干放對(duì)基站底噪的提高和其他無(wú)線系統(tǒng)未來(lái)的加入,可定為34 dBuv（-73dBm）。PHS無(wú)線系統(tǒng)設(shè)備各類(lèi)型基站射頻口定義UT CS-M 500MW增強(qiáng)型基站： 射頻口1：主收發(fā)信機(jī)收發(fā)共用 射頻口2-4：主收發(fā)信