cdma网络优化技术原理

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cdma网络优化技术原理(精选8篇)

cdma网络优化技术原理 篇1

填空

1.天线的性能参数主要包括(写出6个)半波振子,工作频段,极化方式,输入阻抗,下倾方式,波束宽度,增益,驻波比等。

2.接收天线收到直射波,还收到来自各物体或地面的反射波、散射波。此外,还由于移动台的快速移动(车)带来 多普勒效应。这些使得移动台接收到的信号的振幅和相位随时间(ms级)发生急剧变化,称此现象为 ___快衰落_。

3.在CDMA扩频系统中,如果某个扇区的用户增多,则该扇区的扩频处理增益_变小___,同时该扇区系统干扰容限__ 变小__。

4.凡是对正确区分可用信息的能力起限制作用的信号都可以称作 噪声(干扰信号)__,根据产生的位置不同可以分为 外部噪声(外部干扰信号)__和_ 内部噪声(内部干扰)__。

5.前向功率控制受控对象是 __基站__的发射功率,__移动台__起辅助作用。

6.在CDMA扩频系统中,如果某个扇区的用户增多,则该扇区的扩频处理增益 变小,同时该扇区系统干扰容限 变小。

7.若导频PN序列偏置指数为15,则导频PN序列偏置为_ 960 _PN码片(chip),此时,该导频序列将在每个偶秒起始后的_781.25___μs开始起动。

8.移动台的搜索窗口以有效集中最早到来的可用导引信号多径成分为中心。如果移动台收到的SRCH_WIN_Ar值大于或等于__13__,它将存储并使用在SRCH_WIN_As中的值__13__。

9.分组数据服务状态分为三种,分别是状态_ Null __、状态_ Dormant ___、状态_ Active _。

10.基站簇划分的依据是 _地形地貌___、__业务需求__和__存在相同问题的成片区域__。

11.如果小区中的所有用户均以相同功率发射,则靠近基站的移动台到达基站的信号强,远离基站的移动台到达基站的信号弱,导致强信号掩盖弱信号,这就是移动通信中的_ 远近效应___问题。

12.dBm 是用于表示功率的单位,0dBm 相当于 1mw。

13.通过两个手机在__室内__和__室外__同时进行测试,可以根据两个手机接收功率的差得到室内的穿透损耗。

14.RLP 与PCF 之间用来承载数据的接口是 A8。

15.取PILOT_INC = 4,某个站点第一扇区的PN为16,如果采用连续设置的方法,第二个扇区的PN为__20__;如果采用间隔某个常数的设置方法,第二个扇区的PN为 _184___。

16.Tx_adj 正常情况应小于 0 dB,如大于该值视为不正常.17.在双载频系统中,所有基站共同的载频称为 公共(基本)载频,另一个载频称为 第二载频。

18.单站检查中需要确认基站各扇区两条接收链路RSSI是否正常,正常的RSSI小于-112dBm,且两条接收链路RSSI之差

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应该小于__3__dB。

19.当有资源可用,但是不能在指定的时间内完成起呼者到被呼者之间的呼叫连接的呼叫建立过程就称为一次__接入失败__。

20.中兴系统OMC侧在__无线参数设置__模块中设置每个小区的PN。

21.在cdma2000速率集1中,RC4下F-SCH支持的最高速率为_307.2___kbps。

22.AAA服务器是鉴权、_授权___、计帐服务器。

23.数据业务中,终端的状态有“空(NULL)”、_激活(Active)__、_休眠(Dormant)__三种。

24.A11是PCF与_ PDSN ___之间的承载_ 信令___的接口。

25.在ZTE系统中,一块CSM5K芯片划分为_64___个前向CE和__32__个反向CE资源。

26.在ZTE系统中,一块CSM5K芯片中,有_ 28__个CE用于前向补充信道。

27.数据业务测试中常用到Iperf软件,例如:在测试单扇区前向最大吞吐量的时候,需要在终端侧运行的Iperf命令是_ iperf-s ___。

28.分组数据业务硬切换主要包括硬切换加、硬切换去两个过程,其中_硬切换加___过程发生在目标基站。

29.CDMA2000 1x系统中,单载扇最多同时有_2___个16X速率的用户。

30.__ A11__接口用于承载PCF和PDSN之间的信令。

单选:

1.在反向链路上,CDMA2000系统是如何区分不同的用户的?(C)A-用Walsh码区分不同的用户

B-用短PN偏移量区分不同的用户 C-用长PN偏移量区分不同的用户 D-用时隙区分不同的用户

2.在移动通信中,C/I是指(B)。

A-信噪比

B-载干比

C-误码率

D-码间干扰

3.在反向信道中,PN 长码的作用为(B)A-调制

B-扩频

C-扰码

D-解扩

4.CDMA的283 频点对应的下行频段是(A)A-877.865MHz-879.115MHz B-876.865MHz-878.115MHz C-878.865MHz-880.115MHz

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D-877.685MHz-879.005MHz

5.Rake 接收机的合并方式为(C)A-等增益合并

B-选择性合并C-最大比合并D-最小比合并

6.Walsh 码在前向信道的作用是(A)A-调制

B-扩频

C-扰码

D-解扩

7.下列关于导频集的说法正确的是(B)

A-候选集的导频强度低于激活集中的导频强度;

B-剩余集和相邻集相比,前者没有加入到邻区列表中; C-剩余集和相邻集的搜索速度是一样的;

D-处于待机状态的终端与锁定的导频之间没有业务连接,这个导频不属于任何一个导频集;

8.PCF 与PDSN 之间的接口是____接口;(C)A-A1/A2

B-A8/A9

C-A10/A11

D-A3/A7

9.单扇区最大可建_______个16X 前向补充信道。(B)A-1

B-2

C-4

D-5

10.PSMM 消息中的参考导频有几个?(A)

A-1

B-2

C-3

D-根据激活导频的数量可以调整

11.进行邻区调整时,首先应该删除?(D)A-正对方向的第一层小区 B-正对方向的第二层小区

C-不是完全正对方向的第一层小区

D-不是完全正对方向的第二层小区

12.无线链路的路径损耗量可以看作是符合对数___ _分布的随机变量。(B)A-瑞利分布 B-正态分布 C-泊松分布 D-均匀分布

13.,关于伪导频的概念,下列错误的是?(C)A-伪导频中只有导频信号输出 B-通常将伪导频设置在过渡区域 C-设置伪导频可以节省投资 D-伪导频无法分担话务量

14.为了限制终端在基站附近频繁发生换频切换,可以调整_______.(B)

A-增大RTD门限

B-减小RTD门限

C-减小辅助换频半软切换门限

D-优化优选邻区的配置

15.关于天线旁瓣抑制与零点填充特性,下列说法正确的是:(C)A-在城区,由于高楼较多,因此可以选用上旁瓣增益较大的天线

B-一般情况下,天线的上旁瓣要抑制,主瓣上面的第一旁瓣应小于-10dB

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C-对于零点填充,一般要求主瓣下面的第一零点电平应大于-20dB D-高增益天线零点填充的目的是使扇区覆盖区域远部的信号变化比较平缓

16.在基站覆盖区中开机状态的移动台利用下面什么信道来获得初始的时间同步:(C)A-导频信道 B-寻呼信道 C-同步信道 D-接入信道

17.以下哪项指标通常不是由连续长时呼叫测试获得的?(B)A-覆盖率 B-接通率 C-掉话率 D-切换成功率

18.IS-95和cdma2000中软切换的比较,说法错误的是:(B)A-CDMA2000软切换保持了与IS95的兼容性

B-CDMA2000软切换提高了语音质量

C-CDMA2000软切换减少了切换区的大小

D-CDMA2000软切换提高整个系统无线资源的利用率

19.关于频谱扫描,错误的说法是?(D)A-频谱扫描测试是为了验证当前项目准备采用的频段是否干净 B-频谱扫描的频段范围要根据实际项目情况选择

C-路测和定点测试都是频谱扫描的方式

D-扫频仪必须使用全向天线

20.分组数据业务的计费在____处实现:(C)A-BSSAP B-PCF C-PDSN D-MSC

21如果将终端的激活集搜索窗口设置为14,那么实际终端是以以下哪个窗口宽度来搜索激活集导频的?(B)A.12(160chips)B.13(226chips)C.14(320chips)D.15(452chips)

22对于800MHz的CDMA网络,以下哪项正确表达了终端的发射功率Tx_Pwr?(D)A.76RxPwr + Tx_Adj C.-76RxPwr + Tx_Adj

23.当终端在起呼的时候,基站出现了前向功率过载的问题,那么终端可以收到呼叫流程中的哪条消息?(A)A.Base Station Acknowledgement Order B.Channel Assignment Message C.Service Connect Message D.Handoff Direction Message

24.系统参数消息(System Parameters Message)中PWR_REP_DELAY字段涉及到PMRM(Power Measurement Report Message)消息的上报延迟,请问这个字段的单位是______,(C)A.20ms B.1s C.80ms D.1.28s

25.在起呼过程中,从基站应答起呼消息开始计时,到基站发出信道指配消息,通常是多少时间?(B)A.100ms B.300ms C.1s D.1.5s

26.在OMC中按类型对切换进行统计,以下哪一项不会被统计到?(D)A.BSC内软切换加 B.接入切换 C.换频切换 D.空闲切换

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判断题

1.CDMA2000 1x系统,移动台在空闲状态下工作于非时隙模式,在非空闲状态下工作于时隙模式(×)2.通话结束,用户挂机后,手机直接由业务状态返回待机状态(×)

3.通常移动台的Tx_Adj 应该在0~-10dBm 范围内,Tx_Adj 值偏低或偏高都可能是不正常的现象,表明前反向链路不平衡(×)

4.分组数据硬切换主要包括“硬切换去”和“硬切换加”两个过程。其中“硬切换加”过程发生在目标基站。(√)5.扩频是通过注入一个更高频率的信号将基带信号扩展到一个更宽的频带内的射频通信系统,即发射信号的能量被扩展到一个更宽的频带内使其看起来如同噪声一样。(√)

6.在CDMA 系统中,当多径信号间的延时差超过一个码片的宽度时,可以区分多径并进行合并,从而减轻衰落的影响。(√)

7.前向信道中,PN 长码的作用是扩频调制(×)

8.无线电波传播还和频率相关,频率越低,传播路径损耗越大。(×)9.前向功控控制的是移动台的发射功率。(×)

10.基站控制器BSC 和基站收发信机BTS 之间的接口是标准接口,叫做空中接口(Um 接口)。(×)11.在相邻小区的负荷较轻时,本小区受到的干扰较小,容量就可以适当增加。(√)12.天线口反射回来的反射功率值越大越好。(×)13.GPS天线周围不能有明显的阻挡,GPS立体角要大于90度。(√)14.一般分集天线的水平间隔等于天线有效高度的0.11倍。(√)15.CDMA2000 1X 数据业务,用户每一次业务使用只能有一次呼叫建立。(×)16.在保证服务质量前提下,确定基站与终端之间的无线链路所能允许的平均路径损耗,即可预测出小区覆盖半径。(×)17.一般在容量分布相对集中的密集城区天线高度相对会低些,以减少导频污染和对其他小区的干扰。(√)18.天线的水平波瓣宽度是指天线水平方向主瓣的宽度。(×)19.当被接收的电磁波信号极化形式与接收天线的极化形式不一致时,接收天线完全收不到信号。(×)20.每一部手机在双载频系统下都有自己固定的待机载频。(√)21.CDMA网络的天线不能用于GSM网络中,即使工作频段相同。(×)22.天线的波束宽度与天线的增益成正比。(×)23.当被接收的电磁波信号极化形式与接收天线的极化形式不一致时,接收天线完全收不到信号。(×)24.在自由空间中,电磁波没有介质损耗,但要考虑边界条件。(×)

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简答:

1.搜索窗的作用是什么?如果SRCH_Win_A 设置成6,对应的码片数为28(±14),表示的含义是什么?(10分)

答:

a.搜索窗作用:确保MS 能搜索到导频集中PN 偏移的多径信号

b.表示以到达的多径分量为中心,在左右各14 个码片的范围内搜索多径分量,并进行合并。

2.AT有那三种状态,在那种状态下寻呼不到AT。(15分)答:

三种数据业务状态:Active态、Dormant态、Null态

AT在Null状态会延长睡眠时间到40秒左右,但估计是为了省电,AT在Null态下不接收寻呼,在Dormant状态睡眠时间严格保持在5.12秒。所以寻呼AT或测试呼叫的时候:AT不能在Null状态,应在Dormant态。

3.如何从后台判断某个基站或者某个扇区是否受到干扰?(15分)

答:

诊断测试TRX,查看RSSI值。一般来说,RSSI小于-110是最好的,介于-110~-100之间也可以,介于-100~-90之间勉强可以接受,大于-90干扰比较严重了。

在全IP系统中,有些版本比较老的后台可能不支持TRX的诊断测试,8.15.01以后的版本已经支持。

4.CDMA双模终端的特性:(20分)

答:

双模终端可在1X网络接收电路域业务和低速分组数据服务,也能在EV-DO网络接收高速分组数据服务;

双模终端在1x与DO网络之间切换时,终端与PDSN之间的PPP连接可以保持不断;

双模终端可以同时监听1x网络和DO网络的寻呼信道,并且即使双模终端正在1xEV-DO网络传送数据时,如果有来自1x网络的话音寻呼,双模终端可以根据指定的准则中断1xEV-DO网络的数据传输,转到1X网络去接收语音呼叫。

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5.后台配置参数中PN值一般是4的倍数,那么同一基站中不同扇区PN差大与小会对系统产生影响吗?什么时候应该调整PN值?(20分)

答:

PN值通常是3或者4的倍数,这是由覆盖来决定的。对传输损耗因子不一样的地区,同样的覆盖距离要求的Pilot_INC不一样。损耗越小,要求的Pilot_INC越大。

在网络建设初期,网络中基站数量较少,基站覆盖距离较大,采用大的Pilot_INC值,可以在满足网络复用距离的基础上,减小导频之间传输延迟产生干扰的可能;同一扇区PN差值越大,产生这种干扰的可能越小。当基站数量增加后,考虑到复用要求,需要减小Pilot_INC值。

选定Pilot_INC后,有两种方法设置导频: 1)连续设置,同一个基站三个扇区的PN值分别为:(3n+1)* Pilot_INC、(3n+2)* Pilot_INC、(3n+3)* Pilot_INC。2)同一基站三个PN之间相差一个常数,各基站同一扇区(如都是第一扇区)之间相差n个Pilot_INC。如Pilot_INC=3时,同一基站三个扇区PN值分别为:n * Pilot_INC、n * Pilot_INC+168、n * Pilot_INC+336。推荐采用该方式。此外,在做导频规划时,必须保留一部分导频为保留资源,做系统扩容用。边界区基站,可以采用专门的导频集(通常是12的倍数,这是为了应对当两个业务区的Pilot_INC分别设置为3和4时,可以支持切换)。

6.简述基于数据库方式的换频半软切换的种类和区别。答:

临界小区换频切换有hand-down 和handover 两种方式,hand-down 是强迫手机在离开临界小区前切换到基本载频,以使手机有足够的时间和距离在基本载频上通过正常的软切换切到单载频基站上。

handover 是指从临界小区的第二载频切换到相邻单载频基站的基本载频。

hand-down:执行切换时建立的最多的四条腿中,包括本扇区的基本载频,因此优选邻区最多配置3个; handover:执行切换时建立的最多的四条腿中,不包括本扇区的基本载频,优选邻区最多配置4个。

hand-down 比handover 的半软切换成功率要高一些,但hand-down 半软切换消耗的临界小区的基本载频的信道资源。1x手机只能使用Handdown方式,95手机可以进行选择。

7.软切换过程中简介各节点的含义:(20分)

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答:

cdma网络优化技术原理 篇2

一般移动通信系统对多径效应都是敬而远之的, 但Rake接收机却利用了多径效应。从多径效应的原理我们知道不同路径的同一信号之间有时间延迟, 当两条路径的延迟大于基带周期时, 两个信号可以看成不相关的信号。CDMA系统基带频率为1.2288MHz, 只要路径延迟大于1chip, 不同路径就可以被分辨出来。由于扩频码必须要保证一定的自相关性, 因此不相关的延迟信号并不会影响主信号的接收。Rake接收机的基本原理就是将那些幅度明显大于噪声背景的多径分量取出, 对其进行延时和相位校正, 使之在某一时刻对齐, 并按一定的规则进行合并, 从而有效地利用多径分量, 提高多径分集的效果。

一、Rake接收机原理

一般Rake接收机由搜索器 (Searcher) 、解调器 (Finger) 、合并器 (Combiner) 3个模块组成。搜索器的主要原理是利用码的自相关及互相关特性完成路径搜索。解调器完成信号的解扩和解调, 解调器的个数决定了解调的路径数。通常基站系统一个Rake接收机由4个Finger组成, 移动台由3个Finger组成。合并器完成多个解调器输出信号的合并处理, 以此来改善接收信号的信噪比。常用的合并算法有选择式相加合并、等增益合并以及最大比合并3种。

在基站处对应于每一个反向信道都有4个数字解调器, 而每个数字解调器又包含2个搜索单元和1个解调单元。搜索单元的作用是在规定的窗口内迅速搜索多径, 在搜索到多径之后再交给数字解调单元处理。这样对于1条反向业务信道, 每个基站都同时解调4个多径信号。如果移动台处在3方软切换中, 3个基站同时解调同一个反向业务信道, 这样最多时相当于12个解调器同时解调同一反向信道, 这在TDMA中是不可能实现的。

在移动台里一般只有3个数字解调单元和1个搜索单元。搜索单元的作用也是迅速搜索可用的多径。当只接收到1个基站的信号时, 移动台可同时解调3个多径信号进行矢量合并。其原理如图1所示。如果移动台处在3方软切换中, 3个基站同时向该移动台发送信号, 移动台最多也只能同时解调3个多径信号的矢量合并。也就是说, 在移动台端, 对从不同基站来的信号与从同一基站来的多径信号一起解调。但这里也有一定的规则, 如果处在3方软切换中, 即使从其中一个基站来的第二条路径信号强度大于从另外2个基站来的信号的强度, 移动台也不解调这条多径信号, 而是尽量多地解调从不同基站来的信号, 以便获得来自不同基站的功率控制比特, 使自身发射功率总处于最低的状态, 以减少对系统的干扰, 从而增加了系统的容量。

二、Rake接收机对网络的影响

1. Rake接收机与软切换。

软切换建立在Rake接收的基础上, Rake接收机中每个解扩器可以使用不同的PN码偏置系数, 这样终端就可以同时处理多个基站的信号, 从而实现软切换。软切换作为CDMA特有的技术, 提高了切换的成功率, 避免了乒乓效应, 对减少网络的掉话和提高网络的质量有很大的帮助。但随着网络中基站密度的增加, 基站信号不可避免有重叠覆盖的情况, 这大大增加了网络的软切换比例, 对基站的Walsh Code、CE等资源的占用越来越大。而且当激活集的合成Ec/Io大于一定门限的时候, 所提供的增益有限, 只能带来非常小的通话性能改善, 甚至没有改善。但过低的软切换因子很容易导致掉话, 不利于适应容量增加带来的呼吸效应。

因此如何在保证网络质量的同时控制软切换的比例在一个合理的范围已成为当前优化的一个重点。可以通过调整Soft_Slope、T_Quality、Add_Intercept和Drop_Intercept等参数的值来有效地降低软切换因子。

2. 终端与其连接数量。

正常情况下, 软切换的机制决定了要在基站消耗资源和终端接收效果的改善之间做一个权衡。所以在IS-95中做了限制, 终端最多同时可以与3个基站连接。即设置最大软切换分支数MAXSHO等于3, 在3路软切换的时候每个Finger接收一个Pilot。如果手机接收到的信号分支数超过Rake接收机的数量, 且这些信号超过了给定的门限 (一般取为T_add的设置值) , 这些信号就会对有效信号造成严重的干扰。目前由于手机的有效分支数一般为3个, 若存在4个以上的超过T_add的强分支, 则视为存在导频污染。当存在导频污染时, 可能会导致高FER、切换掉话和容量降低等网络问题。因此当在网络中发现有导频污染时, 需要尽快解决。

3. 多方软切换功能。

如果系统的话务量很小, 资源比较富裕, 为了提高服务质量、降低掉话率, 可以尝试设置MAXSHO参数大于等于4, 即开通多方软切换。如果开启多方软切换功能的话, 每个Finger接收2路不同的Pilot, 这时Finger内部采用“时分方式”。在1X语音优化中, 六方软切换对于提升某些导频关系复杂的区域有一定的帮助。

优化人员到投诉点现场测试, 发现高层信号表现为:信号飘忽不定, 在零格和满格之间波动, 用户很难拨通电话, 虽然拨通, 但是频繁接收到室外强导频信号, 切换较频繁, 很容易发生掉线。从CQT测试来看, 投诉点周边无线环境复杂, 室外信号过杂, 近处基站和远处基站通过直射、反射以及散射对该楼的覆盖都有影响。由于室内信号的强度不足, 无法成为主导频, 最终导致相关问题的产生。

在采用室分补点, 并压制室外信号等方式都无效的情况下, 建议打开六方软切换功能。六方软切换通过增加激活集中导频数量能够减少覆盖层数比较多的区域的切换或导频替换次数, 从而减少切换中的掉话问题的出现, 尤其可以改善导频污染或转角区域的切换掉话。调整后, 从测试的结果来看, 各个楼层都能由室内信号覆盖, 通话效果良好, 没有出现打电话时断时续、频繁切换的问题。

4. 功控比特的设置。

在软切换状态下, 业务帧在移动台是多径能量最大比的合并值, 但功控子信道增益要在每个Finger分支上单独解调, 不同分支的功控比特是以逻辑“或”的方式进行合并, 即两个分支的功控比特都要求移动台升功率时, 移动台才升功率。只要有一个分支的功控比特要求移动台降功率, 移动台就降功率。更软切换的3个分支与软切换状态的不同之处是:功控比特也是多径能量最大比的合并值, 因为此时基站侧是最大比合并值, 下行各个分支的功控比特是完全一致的。由此可见, Rake接收又进一步完善了CDMA的功率控制, 降低了系统内的干扰, 增加了系统的容量。

cdma网络优化技术原理 篇3

[关键词] 导频 网络规划 链路预算 基站数目 相位 小区规划 优化

无线网络优化是移动通信系统日常维护工作中的一项重要的系统工程,无线网络优化不同于无线网络规划,网络规划是一个复杂的长期过程,需要进行大量的密集计算、大量数据的分析处理以及系统参数的反复调整,以形成一个投入运行初期性能最优的无线网络,而网络优化工作则是网络规划工作的后续,是在网络实际运行过程中对其进行调整,以不断提高网络整体质量及用户满意度的过程,网络优化过程中的计算量较少,除各种设备的容量计算外,更多工作是报表分析、图形分析、经验判断、以查找故障、调整参数。

通过电信部CDMA2000无线网络优化工程,我们清楚地看到了无线网络优化工作的流程与方法,实际优化过程系统有序,理论与经验相结合,硬件设备资源与软件参数配置协同调整,最终的优化结果有效地提高了系统的运行。

CDMA2000是美国向ITU提出的第三代移动通信空中接口的标准建议,是IS-95向3G演进的技术体制方案。从CDMAOne向3G演进的路径为:IS-95A、IS-95B、CDMA20001x和CDMA20001xEV。CD-MA2000标准的技术细节主要由3GPP2组织完成。

CDMA2000的第一阶段是CDMA20001x,其容量可达到CDMAOne的1.5倍。由于无线互联网等高速分组业务需求的不断增长,CDMA20001x已经不能完全满足业务发展的需要。在CDMA20001x的基础上,3GPP2制定了CDMA20001x增强标准,分为两个分支:1xEV-DO和1xEV-DV。在1xEV-DV技术中,数据和话音共用一个载波;而在1xEV-DO中,则采用独立的载波传输高速分组数据。

与CDMA20001x相比,1xEV-DO在无线传输技术上进行了许多革新,这一点在前向链路上尤为突出。在前向链路上,1xEV-DO的革新体现在时分复用、自适应编码和调制、满功率的时分导频、虚拟软切换、智能调度算法、H-ARQ等;在反向链路上,1xEV-DO也增加了自适应调制、辅助导频、速率控制和H-ARQ等。这些新技术使得1xEV-DO的分组数据接入能力得到大大提高。

由于1xEV-DO在前向、反向链路上的优化和改进,使得1xEV-DO在技术特点上与传统的码分多址方式有了较大的不同,干扰模型也发生了很大的变化。在网络规划中,应当充分考虑1xEV-DO技术特点带来的影响。1xEV-DO是从CDMA20001x发展而来的,是CDMA2000的不同发展阶段和分支,很多基础技术都是相同的,例如,采用Rake接收机技术、码分多址方式、FDD双工模式等。因此,在很多方面,1xEV-DO与CDMA20001x的网络规划具有相似性。

规划内容和流程相似。在规划流程方面,首先要进行预规划,通过链路预算和容量估算,估计小区的覆盖半径和容量,得到基站数目的预算。然后进行初步规划,进行站址选择、站型设计、初步的参数选择等。最后进行详细规划,通过仿真了解覆盖效果,不断调整各参数,在预算内达到最好的覆盖效果。在规划内容方面,1xEV-DO和CDMA20001x都要进行传播模型校正、业务模型预测、仿真分析、覆盖预测、邻小区规划、PN相位规划等。

射频性能相似。两者的扩频速率均为1.2288MHz,频点间隔和保护带宽相同,载波频率相近,码片速率相同,基站和终端的发射功率类似。这些相似特点使得1xEV-DO和CDMA20001x在联合组网时,可以共用现网的射频设备。

传播模型可共用。由于两者的带宽相同、频点相近,1xEV-DO的无线网络规划可以使用CDMA2000规划时所用的传播模型,无需重新进行校正。

邻小区规划方法相似。在移动通信网络中,基站必须传送一个邻小区列表给移动台,移动台对列表里小区的信标信道进行测量,以便在移动的过程中及时地进行切换。邻小区列表一般将有可能发生切换(软切换)的小区列入。过大的邻小区列表会增加移动台的测试负荷,减慢切换速度和增加移动台的耗电量;而过小的邻小区列表则有可能漏掉一些应该切换的邻小区,导致移动台掉话。因此,邻小区规划是无线网络规划的一个重要内容。1xEV-DO和CDMA20001x都采用导频辅助进行切换判决,邻小区规划的原则相同。

PN相位规划方法相似。PN相位用来区分小区,每个小区采用同一个伪随机序列的不同相位进行加扰和扩频。移动台处理接收到的最强PN序列,读取其相位以区分小区。导频PN相位是扇区的一个参数,在网络规划和扩容时,需要对每个小区的导频PN相位进行设置。1xEV-DO和CDMA20001x的PN相位使用方法是相同的,PN规划包括两个步骤:首先,设置合适的PI-LOT_INC,确定可用的PN数目;然后,为各小区设置合适的PN相位。网络规划工具贯穿整个规划过程。码分多址的空中接口使系统的覆盖、容量和质量相互关联,许多因素的变化都会直接影响网络规划的结果。传统的以经验为主的规划方法已不能完全适用于码分多址系统,从需求阶段到详细设计阶段,直至以后的优化阶段,都需要借助网络规划工具进行辅助设计。规划设计结果对网络规划工具的依赖性很强。

1xEV-DO专门为高速分组数据业务进行了优化,在链路预算、容量估算、业务模型、传播模型、覆盖规划、邻小区规划和PN规划等方面存在一些独特之处。

CDMA20001xEV-DO吸引眼球的是其升级的技术带来的高速承载能力以及由高速承载能力所带来的一些可视电话、手机电视、移动电子商务等新鲜的业务,但它的背后隐含着庞大的投资。在建设CDMA20001xEV-DO的时候,我们要理性地看待成本问题,经济建网,研究无线网络规划的规律,促进3G网络的健康发展。

通过不断地进行有效的网络优化,可以使移动通信网络性能得以逐步改善,充分利用移动通信网络的现有配置为用户提供稳定、优质的服务,同时提高系统的设备利用率,提高系统容量,以接纳越来越多的用户,网络优化工作是一个周而复始的循环过程,贯穿于移动通信网络运行的整个过程,只有不断地对网络进行优化,不断地提高网络性能。才能保证移动通信网络的服务质量的市场竞争力。

参考文献:

[1] 常永宇,桑林,张欣等。CDMA2000——1X网络技术,北京:电子工业出版社。2005.

[2] 刘晓宇等译,CDMA系统设计与优化,北京:人民邮电出版社,2000.

[3] 孙宇彤,赵文伟,蒋文辉,CDMA空中接口技术,北京:人民邮电出版社,2004.

[4] 王莹,刘宝玲,WCDMA无线网络规划与优化,北京:人民邮出版社,2007.

cdma网络优化技术原理 篇4

网络优化是移动通信网络建设中一个非常重要的过程,其目的是改善网络的通信质量。具体地讲,就是通过对频率分配、基站参数、网络结构等的调整,来建设一个覆盖良好、话音清晰、接通率高的优质蜂窝移动通信系统。

网络优化对于CDMA移动通信系统更为重要。因为CDMA移动通信系统是干扰受限的通信系统,系统的容量是软容量,网络优化不仅能改善网络的性能和服务质量,还能增加系统的容量。

CDMA网络的性能指标包括:

•掉话率:成功起呼后掉话的次数除以所有起呼成功的个数;

•呼叫成功率:成功的呼叫次数除以总的呼叫尝试次数;

•空间(地理)平均的误帧率(FER):覆盖区内所有子块FER的平均值;

•移动台平均发射功率:所有子块移动台发射功率的平均值;

•移动台平均接收功率:所有子块移动台接收功率的平均值;

•移动台软切换状态:移动台各种软切换状态子块占所有测试子块的百分比。

一、CDMA网络优化的分析流程

1. 确定分析的系统及其稳定性

每个网络的配置都不相同,因此不存在通用的参数配置。在系统的实现上,对IS-95A/B中未规范的功控和切换过程,各个CDMA设备都可以通过不同的算法实现。基站位置和扇区伪随机码(PN)的信息对分析结果的准确性很有帮助。稳定性是指当基站收发信机(BTS)处于工作中时,移动台能够得到服务、登记注册、发起呼叫和接受呼叫,软切换工作正常,软件版本没有变动,进而保证结果的有效性,同时节省财力和时间。通过用户测试单元、预测试、导频扫描和网络规划软件等方法可以确定系统的稳定性。

2. 初始化邻集列表

邻集列表定义为移动台在某个小区里可能会得到服务的所有小区的导频偏置列表,这个列表在寻呼信道上发给用户。一个好的邻集列表可以最大限度地减小空闲切换失败率,还可以减少导频扫描时重新初始化的次数。邻集列表的设置原则如下:

•互易性原则:如果小区A在小区B的邻集列表中,那么小区B也在小区A的邻集列表中;

•邻近原则:如果两个小区相邻,那么它们要在彼此的邻集列表中;

•百分比重叠覆盖原则:确定一个导频门限,然后确定在该导频门限之上的小区覆盖范围,如果两个小区重叠覆盖区域比例达到这个门限,则将这两个小区相互置于彼此的邻集列表中。

初始化邻集列表可以通过使用能预测路径损耗和接收功率等参数的软件工具来完成。

3.优化邻集列表

根据导频扫描结果修改初始邻集列表。强大的干扰导频往往会降低系统的性能,改进方法之一是增加强导频的空间隔离(如调整天线下倾角),另一种方法是把强导频加到邻集列表中。但是,要注意邻集列表中的导频不宜太多。

4.实测数据收集

进行无线网络规划时不能考虑到所有影响传播的因素,因此网络建成后要进行实测。数据收集工具包括CDMA空中接口测试仪、导频扫描仪、频谱仪、GPS接收机等。另外,基站日志会使分析结果更准确。

5.网络故障分析及解决

性能分析有两个主要功能:一是处理数据并产生各种性能指标统计,评估系统是否满足最低性能指标;二是检查单个失败事件并找出原因。步骤是首先处理路测数据,生成统计数据,然后找出单个事件失败的原因,调整系统参数,再进行测试分析。需要检查的相关数据有:接收信号强度、移动台发射功率、发射功率调整、激活集导频强度、邻集导频强度等。

二、CDMA网络优化的主要内容

1.优化准备工作

优化准备工作包括:监视基站硬件的状态;基站基本测试;采集基站信息;规划各个基本业务区域(cluster);选定路测的线路;频谱检测;核实数据库中的参数等。

2.现场测试

根据实际的地理环境确定最后测试路线。基本业务区域的无负载测试主要包括三项:检查各部分是否正常工作;基本业务区域无负载覆盖测试;移动台起呼测试。

第一项主要测试网络各部分能否正常工作,包括移动交换中心(MSC)、基站控制器(BSC)、蜂窝及其天线、射频等。

第二项测试主要检查覆盖盲区、多导频覆盖区域、邻集列表问题和切换区域。它测量前向信道的导频和前反向链路的FER,通过监测FER来衡量通话质量。需要做的工作包括盲区优化和盲区图制作、检查现场状态(包括FER和切换状态)和测试无线环境状态。

第三项测试主要是基本呼叫处理测试,包括移动台起呼的处理状态和各类型切换的现场测试,

3.基本业务区域级的调整和优化

包括天线调整、参数调整、盲区优化工作和各基本业务区域的最终优化工作(进行各切换类型的现场测试和优化、链路平衡测试)。

4.系统级优化(有负载)

对整个系统进行全面的优化,并为系统性能测试做准备,将所有的基本业务区域组合成完整的系统。起呼失败率、掉话率和FER是系统级优化的主要参数。系统级优化的主要目标是使整个系统的性能达到最优,而不是使某个区域达到最优。

5.系统级性能测试

在CDMA网络正常工作及有负载的条件下重点收集整个网络的性能统计。所有的优化应在性能测试前完成;正交信道噪声源(OCNS)、测试车辆和所有的射频测试设备等都应正常工作;应从运行维护中心(OMC)/MSC/BSC中检查所有的基站以保证每个蜂窝能持续正常工作;选择系统级的测试路线以反映整个系统的性能。测试的指标主要有掉话率、起呼失败率、接打失败率和FER等。

三、测试方法

1.建立测试

所有的测试都使用装有符合或超过IS-95A及TIA-98标准的移动台的测试车辆进行,且都使用8 K的增强型可变速率编解码器(EVRC),在收集空中接口信息的同时,使用GPS收集位置信息。

2.测试区域

所有的测试都是在网络规划的覆盖区域内进行的,所选择的测试路线代表了城区的典型覆盖。为了分析数据,测试路线被划分成一个个100 m×100 m的地理块。在数据采集的过程中,测试车的行进速度依照普通用户的移动速度。室外测试路线应包括:市中心密集区、市区、郊区、乡镇、高速公路、重点公路铁路、主要观光区等;室内测试点应包括:宾馆饭店、大型百货商店、地铁、地下商店、公寓小区等。

3.各种性能指标的测试

(1)无线覆盖测试

分别对前向和反向覆盖进行测试。通过测试得到覆盖区域内各个地理位置上主导频的信噪比(Ec/Io)和手机的发射功率。用主导频的Ec/Io作为定义系统前向覆盖范围的尺度,用手机的发射功率来衡量反向覆盖范围。通过标准是90%的预期覆盖区域内主导频的强度Ec/Io≥-12 dB,Tx_power≤20 dBm。

(2)误帧率

这项测试的目的是检验前向链路和反向链路在覆盖区域和测试路线上的平均FER是否达到要求。

前向突发误帧率被用来测量前向业务信道的误帧分布情况 连续的一个或多个误帧定义为一个突发。它与FER 测试的结合可以为前向业务信道的话音质量提供额外的信息。通常,对于一个给定的FER 值,如果误帧分布均匀(较少的突发),则对于用户来说意味着更好的话音质量。 从理论上讲, 这个测试可看做是对平均FER变化的限制, 太多的长突发意味着高可变性。

通过标准是在前向和反向链路上,90%以上预期覆盖区域内的测试路线上的平均FER≤3%。

(3)起呼测试

这项指标是测试整个系统的呼叫失败率,即沿着指定的测试路线至少发起500次呼叫,然后统计失败的次数。只有在覆盖区内采集的数据才会被用于分析。通过标准是允许的最大接入失败率为5%。

(4)掉话测试

掉话率是指发生掉话的呼叫数与成功发起呼叫总数的比值。一个成功的起呼定义为已经到达话音信道状态的呼叫;发生掉话的呼叫是指由于非移动台的原因,系统意外地失去了与移动台的射频连接,迫使移动台重新发起呼叫。要求在90%的射频覆盖区域内测试整个网络的掉话率,通过标准是网络的掉话率≤2%。

(5)软切换测试

软切换测试及分析采用的方法是:在测试中发起呼叫,呼叫建立的时间为10 s,不进行人工挂断,直到发生掉话为止。通过对测试路线的数据采集,可以分析统计出测试路线的软切换状态。

(6)辅助测量

在进行上述测试的同时,还要进行下面的辅助测量,这些信息有助于诊断系统问题。

•频谱扫描:使用频谱分析仪或具有频谱分析功能的仪器来监视在前向信道上是否收到异常的信号。

•PN 扫描:使用扫频仪对系统内的所有导频进行扫描,监控系统的邻区设置。

4.硬件配置

测试所需要的设备包括测试移动台、频谱分析仪、扫频仪、笔记本电脑以及GPS 接收机等,此外还需要有足够的电缆、双端口适配器、直流/交流转换器、低噪声放大器、滤波器、电源及其他配件。

四、CDMA系统参数

对网络进行优化时需要调整网络的参数,CDMA系统的参数一般分为三类。

第一类是需要经常调整的参数,可用于任何问题的调整,包括邻集列表、下行链路发射功率、天线配置和硬切换门限(不同CDMA运营商间的切换、不同频率间的切换)。

第二类是不经常进行调整的参数,可能会在系统级影响容量和性能,仅在一直存在问题的区域使用,必须谨慎地进行调整,包括软切换门限、激活集和邻集搜索窗口的大小、接入信道标称和初始功率设置和导频/寻呼/同步信道的数字增益。

第三类是固定参数,由实验室测试和仿真得到,是基本不能进行调整的参数,包括前反向功率控制门限,剩余集搜索窗口的大小,前反向过载控制设置点以及业务信道数字增益(最小值、最大值、标称

网络扫描技术的原理、比较、建议 篇5

关键词:网络安全扫描技术 端口扫描技术 漏洞扫描技术

作者简介:

宋苑,女,硕士研究生,获暨南大学计算机科学系及会计系双学位,获暨南大学计算机软件工程专业硕士学位。助理工程师,毕业后一直在国家计算机网络与信息安全管理中心广州分中心工作,主要从事计算机网络安全研究与管理工作。

卢扬明,男,本科,93年获暨南大学数学系应用数学专业本科学位。高级工程师,毕业后一直在广东省电信科学技术研究院工作,曾经从事通信交换机维护工作,目前主要从事通信网络规划工作。

1、引言

随着Internet的不断发展,信息技术已成为促进经济发展、社会进步的巨大推动力:当今社会高度的计算机化信息资源对任何人无论在任何时候、任何地方都变得极有价值。不管是存储在工作站中、服务器里还是流通于Internet上的信息都已转变成为一个关系事业成败关键的策略点,这就使保证信息的安全变得格外重要。

安全扫描技术是一类重要的网络安全技术。安全扫描技术与防火墙、入侵检测系统互相配合,能够有效提高网络的安全性。通过对网络的扫描,网络管理员可以了解网络的安全配置和运行的应用服务,及时发现安全漏洞,客观评估网络风险等级。网络管理员可以根据扫描的结果更正网络安全漏洞和系统中的错误配置,在 攻击前进行防范。如果说防火墙和网络监控系统是被动的防御手段,那么安全扫描就是一种主动的防范措施,可以有效避免 攻击行为,做到防患于未然。

安全扫描技术主要分为两类:主机安全扫描技术和网络安全扫描技术。网络安全扫描技术主要针对系统中不合适的设置脆弱的口令,以及针对其它同安全规则抵触的对象进行检查等;而主机安全扫描技术则是通过执行一些脚本文件模拟对系统进行攻击的行为并记录系统的反应,从而发现其中的漏洞。

2、网络安全扫描技术简介

2.1 网络安全扫描技术的概述

网络安全扫描技术是一种基于Internet远程检测目标网络或本地主机安全性脆弱点的技术。通过网络安全扫描,系统管理员能够发现所维护的Web服务器的各种TCP/IP端口的分配、开放的服务、Web服务软件版本和这些服务及软件呈现在Internet上的安全漏洞。网络安全扫描技术也是采用积极的、非破坏性的办法来检验系统是否有可能被攻击崩溃。它利用了一系列的脚本模拟对系统进行攻击的行为,并对结果进行分析。这种技术通常被用来进行模拟攻击实验和安全审计。网络安全扫描技术与防火墙、安全监控系统互相配合就能够为网络提供很高的安全性。

2.2 网络安全扫描步骤和分类

一次完整的网络安全扫描分为3个阶段:

(1)第1阶段:发现目标主机或网络。

(2)第2阶段:发现目标后进一步搜集目标信息,包括操作系统类型、运行的服务以及服务软件的版本等。如果目标是一个网络,还可以进一步发现该网络的拓扑结构、路由设备以及各主机的信息。

(3)第3阶段:根据搜集到的信息判断或者进一步测试系统是否存在安全漏洞。

网络安全扫描技术包括有PING扫射(Ping sweeP)、操作系统探测(Operating system identification)、如何探测访问控制规则(firewalking)、端口扫描(Port scan)以及漏洞扫描(vulnerability scan)等。这些技术在网络安全扫描的3个阶段中各有体现。

PING扫射用于网络安全扫描的第1阶段,可以帮助我们识别系统是否处于活动状态。操作系统探测、如何探测访问控制规则和端口扫描用于网络安全扫描的第2阶段,其中操作系统探测顾名思义就是对目标主机运行的操作系统进行识别;如何探测访问控制规则用于获取被防火墙保护的远端网络的资料;而端口扫描是通过与目标系统的TCP/IP端口连接,并查看该系统处于监听或运行状态的服务。网络安全扫描第3阶段采用的漏洞扫描通常是在端口扫描的基础上,对得到的信息进行相关处理,进而检测出目标系统存在的安全漏洞。

端口扫描技术和漏洞扫描技术是网络安全扫描技术中的两种核心技术,并且广泛运用于当前较成熟的网络扫描器中,如著名的Nmap和Nessus。鉴于这两种技术在网络安全扫描技术中起着的举足轻重作用,本文将对这两种技术及相关内容做详细的阐述。

3、端口扫描技术

一个端口就是一个潜在的通信通道,也就是一个入侵通道。对目标计算机进行端口扫描,能得到许多有用的信息。通过端口扫描,可以得到许多有用的信息,从而发现系统的安全漏洞。它使系统用户了解系统目前向外界提供了哪些服务,从而为系统用户管理网络提供了一种手段。

3.1 端口扫描技术的原理

端口扫描向目标主机的TCP/IP服务端口发送探测数据包,并记录目标主机的响应。通过分析响应来判断服务端口是打开还是关闭,就可以得知端口提供的服务或信息。端口扫描也可以通过捕获本地主机或服务器的流入流出IP数据包来监视本地主机的运行情况,它仅能对接收到的数据进行分析,帮助我们发现目标主机的某些内在的弱点,而不会提供进入一个系统的详细步骤,

3.2 各类端口扫描技术

端口扫描主要有经典的扫描器(全连接)以及所谓的SYN(半连接)扫描器。此外还有间接扫描和秘密扫描等。

3.2.1 全连接扫描

全连接扫描是TCP端口扫描的基础,现有的全连接扫描有TCP connect扫描和TCP反向ident扫描等。其中TCP connect()扫描的实现原理如下所述:

扫描主机通过TCP/IP协议的三次握手与目标主机的指定端口建立一次完整的连接。连接由系统调用connect开始。如果端口开放,则连接将建立成功;否则,若返回-1则表示端口关闭。建立连接成功:响应扫描主机的SYN/ACK连接请求,这一响应表明目标端口处于监听(打开)的状态。如果目标端口处于关闭状态,则目标主机会向扫描主机发送RST的响应。

3.2.2 半连接(SYN)扫描

若端口扫描没有完成一个完整的TCP连接,在扫描主机和目标主机的一指定端口建立连接时候只完成了前两次握手,在第三步时,扫描主机中断了本次连接,使连接没有完全建立起来,这样的端口扫描称为半连接扫描,也称为间接扫描。现有的半连接扫描有TCPSYN扫描和IP ID头dumb扫描等。

SYN扫描的优点在于即使日志中对扫描有所记录,但是尝试进行连接的记录也要比全扫描少得多。缺点是在大部分操作系统下,发送主机需要构造适用于这种扫描的IP包,通常情况下,构造SYN数据包需要超级用户或者授权用户访问专门的系统调用。

4、漏洞扫描技术

4.1 漏洞扫描技术的原理

漏洞扫描主要通过以下两种方法来检查目标主机是否存在漏洞:在端口扫描后得知目标主机开启的端口以及端口上的网络服务,将这些相关信息与网络漏洞扫描系统提供的漏洞库进行匹配,查看是否有满足匹配条件的漏洞存在;通过模拟 的攻击手法,对目标主机系统进行攻击性的安全漏洞扫描,如测试弱势口令等。若模拟攻击成功,则表明目标主机系统存在安全漏洞。

4.2 漏洞扫描技术的分类和实现方法

基于网络系统漏洞库,漏洞扫描大体包括CGI漏洞扫描、POP3漏洞扫描、FTP漏洞扫描、SSH漏洞扫描、HTTP漏洞扫描等。这些漏洞扫描是基于漏洞库,将扫描结果与漏洞库相关数据匹配比较得到漏洞信息;漏洞扫描还包括没有相应漏洞库的各种扫描,比如Unicode遍历目录漏洞探测、FTP弱势密码探测、OPENRelay邮件转发漏洞探测等,这些扫描通过使用插件(功能模块技术)进行模拟攻击,测试出目标主机的漏洞信息。下面就这两种扫描的实现方法进行讨论:

(1)漏洞库的匹配方法

基于网络系统漏洞库的漏洞扫描的关键部分就是它所使用的漏洞库。通过采用基于规则的匹配技术,即根据安全专家对网络系统安全漏洞、攻击案例的分析和系统管理员对网络系统安全配置的实际经验,可以形成一套标准的网络系统漏洞库,然后再在此基础之上构成相应的匹配规则,由扫描程序自动的进行漏洞扫描的工作。

这样,漏洞库信息的完整性和有效性决定了漏洞扫描系统的性能,漏洞库的修订和更新的性能也会影响漏洞扫描系统运行的时间。因此,漏洞库的编制不仅要对每个存在安全隐患的网络服务建立对应的漏洞库文件,而且应当能满足前面所提出的性能要求。

(2)插件(功能模块技术)技术

插件是由脚本语言编写的子程序,扫描程序可以通过调用它来执行漏洞扫描,检测出系统中存在的一个或多个漏洞。添加新的插件就可以使漏洞扫描软件增加新的功能,扫描出更多的漏洞。插件编写规范化后,甚至用户自己都可以用perl、c或自行设计的脚本语言编写的插件来扩充漏洞扫描软件的功能。这种技术使漏洞扫描软件的升级维护变得相对简单,而专用脚本语言的使用也简化了编写新插件的编程工作,使漏洞扫描软件具有强的扩展性。

4.3 漏洞扫描中的问题及完善建议

现有的安全隐患扫描系统基本上是采用上述的两种方法来完成对漏洞的扫描,但是这两种方法在不同程度上也各有不足之处。下面将说明这两种方法中存在的问题,并针对这些问题给出相应的完善建议:

(1)系统配置规则库问题

网络系统漏洞库是基于漏洞库的漏洞扫描的灵魂所在,而系统漏洞的确认是以系统配置规则库为基础的。但是,这样的系统配置规则库存在其局限性:

①如果规则库设计的不准确,预报的准确度就无从谈起;

②它是根据已知的安全漏洞进行安排和策划的,而对网络系统的很多危险的威胁却是来自未知的漏洞,这样,如果规则库要新不及时,预报准确度也会逐渐降低;

③受漏洞库覆盖范围的限制,部分系统漏洞也可能不会触发任何一个规则,从而不被检测到。

完善建议:系统配置规则库应能不断地被扩充和修正,这样也是对系统漏洞库的扩充和修正,这在目前仍需要专家的指导和参与才能够实现。

(2)漏洞库信息要求

漏洞库信息是基于网络系统漏洞库的漏洞扫描的主要判断依据。如果漏洞库信息不全面或得不到即时的更新,不但不能发挥漏洞扫描的作用,还会给系统管理员以错误的引导,从而对系统的安全隐患不能采取有效措施并及时的消除。

完善建议:漏洞库信息不但应具备完整性和有效性,也应具有简易性的特点,这样即使是用户自己也易于对漏洞库进行添加配置,从而实现对漏洞库的即时更新。比如漏洞库在设计时可以基于某种标准(如CVE标准)来建立,这样便于扫描者的理解和信息交互,使漏洞库具有比较强的扩充性,更有利于以后对漏洞库的更新升级。

5、结束语

cdma网络优化技术原理 篇6

经过统计,对于绝大多数的企业专线用户,每天在专线上有数据流动的时间的总和不超过8个小时。这意味着专线用户每天有2/3的时间是不在使用网络资源而却不得不交费的。专线的价钱居高不下,使普通企业用户望而却步。因此,一般企业的理想上网方式是仅当其网站被访问的时候,或者是自身要上网的时候才接入Internet,这样就可以免去大量的企业上网费用。 DDNS网络通系统正是提供这一动态接入服务的系统。

DDNS网络通由哪些部分组成?

DDNS网络通是一个有三部分组成的综合解决方案,包括:

·DDNS服务器

运行在互联网上的一个经过改造的域名服务器软件,它负责接收互联网上的域名请求,接收用户上网后的在线登记。

·拨号服务器

拨号服务器负责接收DDNS发出的拨号请求,并通过公用电话网呼叫被访问用户。

·DDNS客户

接收由拨号服务器发出的呼叫请求,拨号上网,并到DDNS服务器上进行在线登记。

DDNS网络通是怎样工作的?

假设局域网1并不在Internet上。而局域网2需要与局域网1连接,并建立虚拟局域网。

1) 局域网2中的DDNS客户首先发起对www.mynet1.com的请求。www.mynet1.com是局域网1的DDNS客户的域名。

2) DDNS服务器收到www.mynet1.com的域名请求后,先看该域名对应的用户是否在Internet上。如果没有,就请求拨号服务器呼叫局域网1的DDNS客户。

3) 拨号服务器呼叫在局域网1中DDNS客户。

4) 局域网1中DDNS客户接到呼叫请求,拨号上网。

5) 局域网1中DDNS客户到DDNS服务器上登记,并把拨号上网后的 IP地址告诉DDNS服务器。

6) DDNS服务器响应局域网2发出的DNS请求。

7) 两个局域网连通,建立VPN连接。

注:由于局域网2中也同样可以实施按需要拨号上网(DOD)的功能,因此,也需要一台DDNS客户端的支持。

与VPN应用的过程相仿,浏览器用户(例如一个使用手提电脑的业务员)可以通过DDNS系统直接与局域网中的计算机实施数据交换。企业与起供应商与客户之间的网络互联也可以采用这种方案。

DDNS技术特点

节省用户费用

·上网主机无须申请固定IP地址,无须一直接入互联网。

·利用Dial On Demand技术,实现按需接入Internet的功能,大大节省接入费用。

使用简单

·DDNS接通服务的整个过程都由设备自动完成,用户不须任何人为操作。

提供多种增值服务

CDMA技术的原理与应用 篇7

1 CDMA技术及其原理

(1) CDMA技术中, 所有bit时间均可划分为m (一般取64或128) 个间隔单位。以m=8为例。在CDMA中, 任一站均有相对应的m bit码片序列。如果某一站需输出bit, 则需输出自身所对应的m bit码片序列, 且当输出的bit=0, 则需转化成二进制反码。例如, W站的8 bit码片序列是00011011, 则当W站传输的bit=1时, 对应序列是00011011;当W站传输的bit=0时, 对应系列为11100100。按照惯例, 一般以-1取代码片序列中的0, 以+1取代1, 以减少计算量。据此, W站的码片序列应转化成-1-1-1+1+1-1+1+1。

(2) CDMA系统采用预先编码的方式使各站分配出形式各样的码片序列, 且序列之间正交关联。对此, 采用数学公式便可将之直观地反映出来。例如, W站的码片向量定义为向量S, 其他站的定义为向量T, 因为站与站之间的码片序列呈正交关联关系, 则向量S、T的内积皆为0。此外, 任一站的向量S与码片反码的内积亦为0;任一码片自身的内积及向量皆为1;任一码片与其反码向量的内积皆为-1。

2 CDMA技术在信息通信中的应用

(1) 功率控制技术。CDMA以解扩地址码的方式使得干扰信号功率被有用的信号功率所淹没, 此时从功率角度, 便可区分信号, 从而实现系统运行效率最佳及通信容量最大化, 注意上述功率控制技术一般被视作CDMA系统的核心技术。

(2) 转切换技术。模拟与数字系统采用的是硬切换方式, 即先终端、后建立, 具体是指先断开原基站与移动台之间的通信, 再在移动台与新基站之间建立联系, 因此一旦切换不成功, 便会引起通信终端。CDMA系统采用的是软切换方式, 即先建立、后中断, 具体是指先在用户与新旧基站之间建立通信链路, 并在移动台与新基站之间实现稳定通信之后, 再断开移动台与原基站之间的联系, 以保证通信稳定。可见, 软切换技术提高CDMA系统切换可靠性方面具有重要意义。

(3) 分集接收技术。多径干扰是影响信息通信质量的重要影响因素, 是信息通信中难度最高的问题, 而分集接收技术的应用便可有效解决多径衰落的问题。CDMA系统主要采用空间、时间、频率分集技术来克服衰落对信号的不良影响, 以提高系统的通信性能。此外, 在信息通信中, 由于扩频谱的速率相当高, 因此接收机一般采用解扩频技术来区分时间差不小于一位码元的路径信号, 此时相关的调制解调器便会对一路稍强的路径信号进行跟踪和解调, 同时就其输出以此开展延时补偿和加权求和, 如此可改善有用信号的强度及实现多径分集接收增益。

(4) 语音编码技术。CDMA系统主要采用QCELP语音编码技术, 具体采用的是码表矢量量化差值信号, 即首先按语音激活的程度形成一个动态的输出数据速率, 注意最高数据速率较输出数据速率的平均值至少高2倍, 然后再在编码环节提取和量化语音参数, 如此可使原始语音与合成语音之间的差值最小。

(5) 地址码选择技术。研究表明, 地址码的选择会影响到CDMA系统的介入、容量、抗干扰能力和切换速度, 且地址码会为CDMA系统提供所需的相关函数特性尖锐码系统, 以使地址码解扩之后的信号仍具备足够高的信噪比。

3对CDMA技术的展望

(1) 网络化。CDMA技术凭借自身超快的速度, 正在逐渐建立起全球规模最大的CDMA网络环境, 同时经过多次升级, CDMA网络环境的建设成本也被控制在最低水平, 进而实现经济效益最大化。因此, 在当今技术经济快速发展的形势下, CDMA技术必然朝向网络化方向发展。相较于其他网络, CDMA技术具有以下优点:一是IE-DO与IX在800MHz频率条件下可实现资源共享, 进而实现节约成本的目的;二是集中采购的方式可减少无线网络主设备接收信息的费用及提高信息的接收质量。近年来, 通过网络的整体化建设, 网络覆盖的区域和质量有了明显的提升, 从而便可获得用户满意和网络质量双赢的局面。

(2) 采用分布基站。CDMA技术的发展不可脱离我国复杂的区域特征, 即城乡网络服务差距明显、东西经济发展差距明显, 因此若CDMA所采用的结构架式相同, 则定会产生一系列问题, 进而影响信息通信的整体质量, 同时也会给用户的工作和生活带来诸多不便。但是, 若CDMA采用分布基站, 则其不仅对减少建设成本、资源损耗和灵活组建网络具有重要作用, 还可增强CDMA技术对社会环境的适应能力和提升网络的整体质量, 因此CDMA技术采用分布基站是促进社会进步和经济发展的必然选择。以中国电信为例。中国电信在CDMA系统的核心结构中加入BBU+RRU, 并在一些条件复杂的地域, 采用分布基站, 即在天线塔上设置PPU。如此一来, 不仅对控制扩线损耗有利, 而且可大幅度提升网络的覆盖面积。

参考文献

[1]殷复莲, 郭黎利.基于盲子空间法的DS-CDMA系统码辅助NBI抑制技术研究[J].电子学报, 2012, 40 (7) :1449-1454

[2]殷复莲, 郭黎利.基于盲子空间法的DS-CDMA系统码辅助NBI抑制自适应算法[J].中南大学学报 (自然科学版) , 2012, 43 (4) :1387-1393

cdma网络优化技术原理 篇8

摘要 文章从与2G网络对比的角度出发,简要介绍了CDMA2000 1x EV-DO无线网规的特点,并提出了设计和建设的策略建议,包括频段规划、共站与共用天馈、网络拓扑设计、业务容量规划等。

CDMA 2000制式的3G网络又称EV-DO,2G网络又称CDMA 1X。在全球CDMA 2000的3G网络建设中,大多数情况是在已有的CDMA 1X网络的基础上,以升级或叠加网方式建设EV-DO,EV-DO和CDMA 1X网络共存。而单独建设EV-DO网络的情况比较少见。

因此,正确认识EV-DO无线网络的特点,以及EV-DO和CDMA 1X之间无线网络规划的关系具有重要的现实意义。1、3G无线网络规划的特点

1.1 EV-DO和CDMA 1X网络规划的相似点

EV-DO和CDMA 1X是CDMA技术发展的不同阶段,虽然侧重点不同,但两者的技术基础具有广泛的一致性,具体表现在:

(1)两者的无线网络规划流程相似。

(2)两者的射频特性相同,包括:

◆两者使用的载频特性相同,但EV-DO必须单独使用一个载频。EV-DO载频示意图如图1所示:

图1 EV-DO载频示意图

◆射频子系统相同,两者可以共用。

◆无线传播模型、路径损耗计算方法相同。

(3)两者的站点选择、天线选择方法相同。

(4)两者均为反向覆盖受限。

(5)两者的反向覆盖半径接近,因此两者的网络拓扑结构可以相似。

1.2 EV-DO和CDMA 1X网络规划的差异

EV-DO专门为高速数据业务而开发,与CDMA 1X网络规划的差异体现在:

(1)系统网络结构不同

(2)业务模型不同

◆1X包括语音业务和数据业务。

◆EV-DO Rls.0仅包括数据业务,EV-DO Rev.A包括低时延业务和数据业务,但数据业务的种类比1X多,平均速率比1X高。

(3)容量计算方法不同

◆1X需要计算前反向语音、数据业务容量。

◆EV-DO Rls.0只需计算前反向数据业务容量,EV-DO Rev.A需要综合计算低时延、数据业务容量,但计算方法与1X不同。

(4)单用户吞吐量差异大

◆EV-DO Rls.0的前向单用户理论峰值速率(2.4Mb/s)比1X高很多。

◆EV-DO Rev.A的前向(3.1Mb/s)、反向单用户理论峰值速率(1.8Mb/s)均比1X大幅提高。

(5)扇区前向总吞吐量差异明显

◆EV-DO Rls.0的前向扇区吞吐量比1X高。

◆EV-DO Rev.A的前向、反向扇区吞吐量均比1X明显提高。

(6)EV-DO前向覆盖范围大于1X

主要原因是:

◆EV-DO前向以满功率发射。

◆EV-DO双天线接收终端存在前向分集接收增益。

(7)两者链路预算的主要差异小结(如表1所示)。

表1 EV-DO和CDMA 1X的链路预算差异 2、3G无线网络规划和建设的策略建议

2.1 频率规划

如果运营商已建成CDMA 1X网络,建议运营商在同一频段上提供EV-DO服务,因为它具有以下优点:

(1)EV-DO可以与1X共站,基本不需新增站点,室内分布系统也可共用,节省大量成本。

(2)当使用1:1布站方式时,两网拓扑一致。

当一个频段上有多个CDMA可用载频时,建议CDMA 1X和EV-DO分别靠两头使用,例如CDMA 1X要从上往下启用,EV-DO要从下往上启用,1X和EV-DO载频之间应至少预留一个载频的间隔,以避免可能发生的远近效应影响。

在频段选择上,800M最优,适合城市覆盖。2.1G频段虽然是国家规划的3G移动通信专用频段,但存在缺乏终端市场支持、基站覆盖半径小等问题。

450M频段也存在明显缺点,该频段缺乏终端产品的广泛支持,且不太适合城区环境的覆盖。

2.2 现有网络数据分析

对现有CDMA 1X网络覆盖情况进行详细测试和分析,包括覆盖分析、网络质量分析等方面,以指导EV-DO工程建设。通过分析1X覆盖数据,发现现有网络覆盖相对较弱且有业务需求的区域,在EV-DO网络覆盖规划中重点考虑。通过分析1X数据业务话务数据,找出数据业务的热点地区,可以认为是EV-DO业务需求的主要区域,有利于确定EV-DO网络的覆盖范围和容量目标。

2.3 无线网络覆盖及基站设置

(1)共站与共用天馈

为了节省网络建设投资,EV-DO站点应尽量使用原有站点,也可在现有CDMA 1X或GSM站点的基础上选点,尽量避免EV-DO单独建站。

关于天馈建设方式,应根据实际情况决定EV-DO是否与1X系统共用天馈,表2列出了两种方式的优缺点比较,以供参考。

表2 EV-DO与CDMA 1X共用与不共用天馈优缺点对照表

当EV-DO与1X共用天馈时,使用的合路器有两种选择:宽带合路器,合路损耗约3.5dB,对覆盖半径的影响较明显,但成本低,使用方便;窄带合路器,合路损耗可小于1dB,但价格高,使用相对不便。建议根据实际需要选用。

(2)网络拓扑设计

在进行EV-DO网络拓扑规划时,主要有两种布站方式:1:1方式和1:N方式。1:1方式是指EV-DO利用该区域所有的1X站点,每个EV-DO站点的覆盖范围与1X站点一致;1:N方式是指EV-DO只利用部分1X站点,总体上EV-DO站点数据量为1X站点的1/N。

1:1方式布站和1:N方式布站各有利弊,需要根据各地实际情况充分分析、灵活选择。以下对两种布站方式的优缺点做简要对比,如表3所示:

表3 1:1方式和1:N方式优缺点对照表

选择布站方式之前,建议分析原CDMA 1X网络规划的依据。如果原1X网络是覆盖受限,则EV-DO网络建议采用1:1方式布站:如果原1X网络规划是容量受限,则EV-DO网络可以选择1:1方式或1:N方式布站。

(3)EV-DO与CDMA 1X共用室内分布系统的实现方法

在1X系统上增加EV-DO系统时,现有的室内分布系统是否需要改造,需要具体情况具体分析:

◆如果信号源是基站,可以通过合路器将EV-DO和1X送到现有的室内分布系统中,室内分布系统一般不需改动。

◆如果信号源是多路选频直放站,可以对EV-DO和1X载频分别进行放大,则无需改动。

◆如果信号源是宽频直放站,且直放站的设计裕量比较大,则仍可正常工作,或对直放站参数做适当调整即可。

◆如果信号源是宽频直放站,但直放站的设计裕量不够大,由于EV-DO系统的发射功率常常大于1X系统的发射功率,直放站的大部分功率资源被EV-DO的信号占用,致使直放站对1X信号的放大效果受到一定程度的影响,从而影响了1X的覆盖效果,需要根据需要对直放站做适当的改造,包括更换双工器、更换滤波器等可选措施,或将直放站更换为多路选频直放站。

(4)深度覆盖和公路、铁路、地铁隧道等特殊地形覆盖

这方面的覆盖原则与CDMA 1X一致,没有本质区别。

(5)EV-DO与CDMA 1X切换边界选取

EV-DO基站应尽量连续成片覆盖,与CDMA 1X的切换边界应尽量位于话务量较小的区域。

2.4 无线网络容量及基站配置

(1)业务模型

CDMA2000的2G和3G网络将在很长一段时间内同时存在,应合理规划2G与3G的业务分担关系,例如2G负责话音业务和低端/非热点地区的数据业务,3G负责高端数据业务,避免3G网络的过度建设,保持两网的良性协调发展。

CDMA2000 1x EV-DO网络容量设计中,纯数据业务可以使用表4的简化业务模型,简化业务模型的基本参数有:平均会话时长、激活链接比例、忙时每用户会话次数、平均会话数据量、上下行数据流量比例等,由基本参数可以推导出来的参数有:在线用户比例、激活链路前向平均吞吐量和激活链路反向平均吞吐量。简化业务模型的意义,在于不再细分描述各种各样的分组数据业务应用,例如网页浏览、电子邮件、网上聊天等等,而是将它们看成一个整体,只描述这个整体的规模和平均值。这种模型的优点在于化繁为简,实用性强。

表4 EV-DO用户简化业务模型结构

注:以上参数Vf、Vr和E并非独立变量,可以根据其他参数计算出来,反之亦然。

如果有详细的业务模型,通过合适的算法可转换为简化模型。建议由运营商确定模型中的参数具体取值。如果运营商不能提供参数取值,可以临时采用业界的参考值,待商用有实际话务统计数据后,再进行修正。

(2)网络载扇数量配置

网络容量配置的第一步,是根据数据业务模型和计划放号用户的数量,从空中接口的角度确定所需的载扇的数量。

配置计算的主要思路是:计算网络需求的总话务量,反映忙时用户激活占用时长的总需求;根据前反向激活链路吞吐量、载扇可承载吞吐量、业务阻塞率要求等限制条件,计算载扇可承载数据话务量;最后得到网络需求的载扇数量。

EV-DO Rls.0的载扇数量计算相对简单,按照以上方法进行即可。EV-DO Rev.A还要考虑时延敏感业务,例如VoIP、视频电话等,业务模型有所不同,比较复杂;应该增加时延敏感业务的载扇需求数量的估算,再与纯数据业务所需数量叠加。

获得载扇数量之后,再进行各基站所需信道板的配置计算。

(3)BTS到BSC之间的传输资源需求

一般商用满配置下,1个S111的3扇区EV-DO站需要2~3条的E1传输资源连接BSC。但在建网初期,由于用户较少可以一个站点先配置1条E1,随着数据流量的增加再进行后续扩容。

(4)PN规划和邻区配置

EV-DO的PN规划和邻区配置原则与CDMA 1X一致。例如,当1:1方式布站时,EV-DO的小区PN与对应1X小区的保持相同即可;当1:N布站时,EV-DO的PN需要重新规划,但规划方法与1X一致。

3、结束语

CDMA2000的3G网络有其鲜明的特色,技术上处于全球领先,同时与其2G网络存在广泛的共同基础。

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