口。而其物理链接方式是PSTN和MSC或ISDN和MSC交换机之间用2.048Mb/s的PCM数字传输链路得以实现的。

图2.3 NSS内部接口

2.3 GSM系统的主要性能参数

2.3.1工作频段

陆地公用蜂窝数字移动通信网GSM通信系统采用900MHZ、1800MHZ频段。其中： 900MHZ频段为： 890~915（移动台发，基站收） 880~890 E-GSM 935~960（基站发，移动台收） 925~935 E-GSM 1800MHZ频段为： 1710~1785（移动台发、基站收） 1805~1880（基站发、移动台收）

2.3.2 频道间隔

相邻两频道间隔为200KHZ。每个频道采用时分多址接入（TDMA）方式，分为8个信道（全速率）。

将来GSM采用半速率话音编码后，每个频道可容纳16个半速率信道。

5

GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计

2.3.3 频道配置

采用等间隔频道配置方法，频道序号为1~124，共124个频点。频道序号和频点标中心频率的关系为：

f1（n）＝890.2MHZ＋（n－1）＊0.2MHZ移动台发，基站收 fh（n）＝f1（n）+45MHZ基站发，移动台收 n＝1~124频道（或称为频点，载频）

2.3.4 双工收发间隔

45MHZ，与模拟TACS系统相同。

2.3.5 干扰保护比

载波干扰保护比（C/I）就是接收到的希望信号电平与非希望信号电平的比值，此值与MS的随时位置有关。这是由于地形不规则性及本地散射体的形状、类型及数量不同，以及其他一些因素如天线类型、方向性及高度，站址的标高及位置，当地的干扰源数目等所造成的。GSM规范中规定： 同频道干扰保护比：C/I 9dB 邻频道干扰保护比：C/I －9dB

载波偏离400KHZ时的干扰保护比：C/I －41dB

2.3.6 频率复用方式

频率复用是指在不同的地理区域上用相同的载波频率进行覆盖。这些区域必须隔开足够的距离，以致所产生的同频道及邻频道干扰的影响可忽略不计。

频率复用方式就是指将可用频道分成若干组，若所有可用的频道N（如N＝49）分成F组（如F＝9组），则每组的频道数为N/F＝49/9 5.4，即有些组的频道数为5个，有些为6个。

因总的频道数N是固定的，所以分级数越少，同频道复用距离越小，导致系统中

6

6

C/I值降低。因此，在工程实际中是把同频干扰保护比C/I值加3dB的冗余来进行保护，采用12分级方式，即4个基站，12组频率。

对于有方向天线而言，天线可采用120 或60 的定向天线，形成三叶草小区，即把基站分成3个扇形小区。如采用4/12方式，每个小区最大到5个频道，一般地也可用到4个频道。如采用3/9复用方式，则每个小区可用到6或5个频道。

对于无方向性天线，即全向天线，建议采用7组频率复用方式，其7组频率可从12组中任选，但相邻频率组尽量不在相邻小区使用。

以上所述每小区可用频道数都是在可用频段为10MHZ情况下，目前10MHZ中4MHZ为中国移动公司使用，另6MHZ为中国联通公司使用。这样，移动公司建的GSM数字移动通信网如采用4/12频率复用方式时，每小区可用频道数最大仅2个（16个信道），有些只能用到1个（8个信道）。为此，中国移动通信公司下发各省移动通信公司将4MHZ带宽向下扩展2MHZ，使GSM数字移动通信网从可用频道76~95（20）个扩展到66~95（30个），4/12方式每个小区一般可用3个频道（24信道），最小也能用到2个频道（16个信道）。

2.3.7 保护带宽

400KHZ当一个地区数字移动通信系统与模拟移动系统共存时，两系统之间（频道中心频率之间）应有约400KHZ的保护带宽，通常是模拟网预留。中国移动公司与中国联通公司的数字移动通信系统之间也应有400KHZ的保护带宽，即它们之间用一个频道，或由中国移动公司一方预留，或由中国联通公司一方预留。

2.4 信道分类

控制信道与业务信道是逻辑信道的两个大类。其信道如下图所示。 (1). 业务信道

数据业务信道和话音业务信道是主要的业务信道。业务信道TCH主要传输数字话音或数据，其次还有少量的随路控制信令。

7

GSM数字蜂窝移动通信系统网络优化设计

图2.4 GSM信道系统

(2). 控制信道

控制信道（CCH）用于传送同步信号与信令。广播信道（BCH）、专用控制信道（DCCH）与公共控制信道（CCCH）是控制信道的三种。

2.5 GSM的无线通信基础

2.5.1电波传播理论

移动通信采用无线电波传播信息，即无线信道。而移动台又经常处于不断运动状态之中，因而导致接收到的信号幅度和相位将随时间、地点而不断地变化。特别是GSM等陆地移动通信方式，遭受到地形、地物的影响极大。因此需要对网络所在无线环境进行研究。

8

8

图2．5 GSM的无线通信基础

由于GSM移动通信系统，移动台天线离地面较低，受地形和人为环境的影响，直射波经常受到阻挡，研究表明，电波传播特性与电波频率、传播距离、天线的极化方式、天线高度有关，更重要的是电波传播路径的地形、地物、地面电特气性能参数、随着时间、季节等地理性因素变化而变化，调查和确定规划区域的综合环境状况就是网络规划中一项重要的工作。

2.5.2 GSM的电波传播特性

研究电波传播的目的就是要能够预测移动通信的场强，估算出无线电路径的损耗，并根据电波传播的各种特性制定无线网络设备组网与优化方案。

从电磁场的经典理论可知，在一个自由空间较为精确计算的方法是近似于光滑地面或球面上的电波传播特征和损耗1引。但由上述讨论可以看出非光滑地面且移动环境、条件的电波传播，现象复杂，理论推导难度大；并且在陆地移动通信中，由于移动体(行人、汽车)要在行进中进行通话，而移动台的天线高度又很低，通常就在地面上1—4米，因此就有区别于其他无线通信的重要特点：

随着移动的行进，由于建筑物、树木、地形起伏以及其他人为的、自然的障碍的连续变化，接收信号场强会产生两种衰落，即多径衰落和地形衰落。前者是快速的微观性变化，也就称为快衰落；而后者是缓慢的宏观变化，又称为慢衰落或阴影效应。在实际信号表现为两者是叠加在一起的，其接收场强就会出现随机起伏变化，即具有移动通信特点的衰落。在城市环境中，衰落信号的平均场强与光滑平地面或球面地面传播相比要小得多(约低20dB以上，如下图)，并且收信的质量要受到环境噪声和多径衰落的严重影响。

9