移动通信4-2.ppt

GSM网络规划 本课程目的 描述了网络规划的流程和内容从网络规划的观点解释了无线链路的主要特征解释了传输网的主要概貌 优势及折中 内容 1网络规划概述2无线链路2 1调制2 2无线信道2 3无线传播2 4天线2 5分集技术2 6干扰2 7抗干扰措施2 8链路预算 内容 3网络容量3 1话务量与话务模型3 2尺度3 3信令容量4网络规划4 1信号测试4 2覆盖规划4 3传输规划4 4站址选取4 5频率规划 内容 5高级网络规划5 1 网络扩展5 2 室内覆盖5 3 隧道覆盖5 4 IUO5 5双频网络5 5 参数规划5 6 网络优化 内容 6规划工具 1网络规划概述 1 1网络规划意义1 2网络规划目标1 3进行网络规划之前需要考虑的诸多因素1 4主要内容1 5主要技术指标1 6运行商的规划过程1 7网络规划组的工作过程 1 1网络规划意义 网络性能的最佳体现是建立在完善的网络规划基础上的 可以说 一个GSM网络的成功四分之三依赖于前期规划 只有四分之一依赖于后期网络优化 当然网络中期建设也是至关重要的一个环节 因此网络规划是第一位的 1 2网络规划目标 设计一个能够提供足够的覆盖和容量 达到完善的服务质量并将网络长期发展因素考虑在内的蜂窝系统 获得需要的无线覆盖利用有效的频谱资源 尽可能增加网络容量 Erl km2 提高服务质量 QOS 减少网络设备的数量和总的花费所有目标的实现依赖于有限的网络资源和有限的频率资源 1 3进行网络规划之前需要考虑的诸多因素 服务范围 地理上和业务上 用户使用习惯话务可能的分布情况用户的增长速度漫游用户数量 1 4主要内容 覆盖预测干扰分析频率规划容量预算无线网络参数定义天线技术 1 5网络规划中要考虑因素 考虑因素覆盖Coverage容量Capacity质量Quality费用Cost 1 6主要技术指标 通话质量 各小区通话质量的好坏 直接影响用户对网络的看法 是用户对网络的最直接的感受 接通率 拥塞率与掉话率 网络覆盖情况 网络覆盖良好 并不只是保证无线信号覆盖全网 而且要使各个地区的信道覆盖数与当地的用户数相符合 全网各基站 小区之间互相补充合作 提高全网的设备利用率 全网话务量与每线话务量 单位频点与设备所服务的用户数 1 7运行商的规划过程 1 8网络规划组的工作过程 2无线链路 2 1调制2 2无线信道2 3无线传播2 4天线2 5分集技术2 6干扰2 7抗干扰措施2 8链路预算 基本单位 dB dB的含义使用dB的原因应用举例换算关系 dB的含义 按功率比以10为底的对数来表示相对值 使用dB的原因 大范围到小范围 使用线性 范围从6 10 14W到20W 6 10 11mW到20 000mW dB仅从 102dBm到43dBm容易计算 乘 加 除 减 乘方 乘 应用举例 发射功率 dBW dBm电缆 路径损耗 dBMS BTS灵敏度级别 dBm天线增益 dBi dBd 2 15 dBi 场强 dBmV m 换算关系 线性到dB100W dBW 100W dBm 调制类型 低频信号加载到射频上 实现距离传输幅度调制频率调制相位调制 ComplexSignals Two dimensionalsignals phaseangleisdecisiveamplitudeisunimportant piepieces principleMulti levelsignals QAMusede g onmicrowavelinkshere 64 QAM 64 26signalpoints 6bitInformationpersymbol FourierTransformation Dualityoftimeandfrequencyrapidphaseshiftscausehighinstantaneousfrequencyhighdataratesneedhighbandwidthbandwidthislimited inter symbolinterference B T constant RFengineer sdilemma Bandwidthxtimeperiod constant EITHERfastmodulationORnarrowbandwidth whattodo GMSKSpectrum ModulationinGSM Compromise GMSK ModulationwithB T 0 3rapidmodulationatacceptablebandwidthConstantenvelopeclass Camplifierspossiblelowpowerconsumption savesbatterylife timeContinuousphaselimitedbandwidth 2无线链路 2 1调制2 2无线信道2 3无线传播2 4天线2 5分集技术2 6干扰2 7抗干扰措施2 8链路预算 无线信道 电波传播特性信道分类多径传播电波传播的衰落特性总的传播损耗 电波传播特性 自由空间传播损耗阴影效应多径效应多普勒效应 无线信道 电波传播特性信道分类多径传播电波传播的衰落特性总的传播损耗 信道分类 恒参信道和变参信道平衰落信道 频率选择性衰落信道 时间选择性衰落信道以及频率和时间选择性衰落信道 多径传播 多径传播的概念多径传播对数字信号传输的影响 多径传播的概念 在移动通信中 移动台主要工作在城市建筑群或其它地形地物较为复杂的环境中 移动台不仅天线低 而且其运动速度和方向是任意的 信号是通过重重障碍 多次反射或散射的传播线路进行连接的 在任一点上的接收场强是多径信号的矢量合成结果 接收场强会出现随机起伏变化 多径传播对数字信号传输的影响 多径的路径损耗一般遵循距离的4次方规律 多径时延扩展 符号间干扰 均衡幅度深衰落的影响 持续时间长的深度衰落 质量 分集技术 扩频技术 均衡技术 差错控制等 选择性信道 频率选择性 波形失真 甚至信号重叠 符号间干扰 其它 幅度按瑞利分布变化 相位按均匀分布变化 电波传播的衰落特性 快衰落 瑞利分布多径传播慢衰落 对数正态分布阴影衰落 与工作频率无关 取决于地形 地物的分布 高度和移动台的运动速度 大气折射 气候条件 折射率变化 时间的函数 总的传播损耗 传播损耗自由空间反射折射绕射吸收耦合损耗 天线后最近的几米内损失了大部分能量 2无线链路 2 1调制2 2无线信道2 3无线传播2 4天线2 5分集技术2 6干扰2 7抗干扰措施2 8链路预算 传播模型 理论模型实测统计模型 实测模型 传播模型模型使用条件修正模型 无线传播预测模型 2无线链路 2 1调制2 2无线信道2 3无线传播2 4天线2 5分集技术2 6干扰2 7抗干扰措施2 8链路预算 天线 天线类型天线方向图天线增益天线半功率点天线下倾角 天线类型 全向天线和定向天线全向天线 农村 用户少 覆盖大定向天线 减少干扰 大容量dipoles arrays yagiantenna parabolicantenna 天线方向图 水平 垂直方向图 天线增益 定义 有向天线与全向天线的比值 天线方向性与天线效率的乘积 依赖于天线的机械尺寸 有效孔面积 频带和天线形状 在同样的机械尺寸下 GSM1800增益比GSM900高5 6dB衡量天线的效率 概念 天线半功率点天线下倾角 2无线链路 2 1调制2 2无线信道2 3无线传播2 4天线2 5分集技术2 6干扰2 7抗干扰措施2 8链路预算 分集技术 思想 将接收到的多径信号分离成不相关的多路信号 然后按一定规则合并 使误码率最小 空间分集时间分集频率分集极化分集合并技术 2无线链路 2 1调制2 2无线信道2 3无线传播2 4天线2 5分集技术2 6干扰2 7抗干扰措施2 8链路预算 干扰 信号质量 GSM要求 对于额定性能 C I 9dB wantedsignal atmosphericnoise othersignals 载波 干扰 干扰影响 降低信号质量引入误码 可修复 错误 信道编码 误码校正不可修复错误 相位扭曲 随机FM干扰情况非互易uplinkIf downlinkIf 非对称不同情况atMSandBSC I 在GSM中的信号质量 主观 质量等级0 5客观 质量等级0 7 在解码和校正之前的误码率 质量等级平均BERBER范围 00 1412 8 usablesignal unusablesignal good acceptable 干扰源 回声干扰同频干扰邻频干扰外部干扰 网络性能为干扰受限 而非覆盖受限 回声干扰 由多径下大的时延引起 均衡窗16 s 幅值 时延 sec longechos outofequaliserwindow interferencecontributions directpath nearbyscatterers 1 sec时延 300m16 sec时延 4800mmax 超额距离 同频干扰 在网络中使用同一频率引起为主要的干扰源举例 7 3复用载波 R 干扰 D 6 f2 f3 f4 f5 f6 f7 f3 f4 f5 f6 f2 f3 f4 f5 f6 f2 f3 f4 f5 f6 f7 f2 f3 f4 f5 f7 f2 f3 f4 f5 f2 f3 f4 f5 f6 f7 邻频干扰 定义 相邻或邻近波道之间的干扰 调制边带扩展边带噪声辐射 折中 在C I与频率利用率和系统容量之间折中低C I 更紧密的复用 高效 大容量高C I 信号质量好 低效 噪声 噪声源物理 热噪声N k T B技术放大器振荡器滤波器接收端噪声大小作为衡量质量的一个准则 f0 2无线链路 2 1调制2 2无线信道2 3无线传播2 4天线2 5分集技术2 6干扰2 7抗干扰措施2 8链路预算 抗干扰措施 频率分配基站位置的选择天线调整 goodlocation 抗干扰措施 跳频功率控制信号电平和质量DTX自适应天线跟随用户发射能量集中在某一方向上自适应频率分配给呼叫设置最好的频点 干扰规划 计算总的小区outagearea outagearea 1 serviced areaservice area 1 interfered area 1 uncovered area 8 3 4 Service area 93 92 Outagearea 1 0 8556 14 4 跳频 隐分集技术快衰落对静态和移动缓慢的用户非常有用慢跳频 217 sec TDMA帧 循环基带跳频BS在其配置的频点间循环跳频 min 2TRX RF跳频循环或随机跳频能够跳频到任一频点 除1stTRX 功率控制 电池寿命降低干扰GSM 15power步长每次2dBuplink downlink均使用功率控制电平或质量驱动 time signallevel targetlevele g 85dm BCCH不作功控 功率控制 BS命令MS降低和提高发射功率依据于从MS的测试报告目标 以尽可能低的发射功率维持好的链路质量对链路负荷无影响使双向平衡不需要挖掘最大的路径损耗 DTX DTX 不连续发送在不讲话的时候 双方均发送 舒适噪声 VAD 语音激活状态监测代码转换器 节电降低干扰 动态频率分配 定义 根据当前的业务负荷和干扰情况 动态地将信道分配给所需的用户 以达到最大容量和最佳的系统质量 分类 业务自适应干扰自适应 经常与功率控制相结合常用算法 信道借用法双向平衡法信道分离法问题 复杂和实时性 自适应天线 思想实时跟踪用户的波束干扰方向形成零点阵列天线类似想法 智能小区问题强计算能力实时性 降低干扰措施 上述措施获得的增益 不是指RF信号增益 而是指在相同误码率下的 等效增益Powercontrol 2 5dBC IDTX 3dBC IFrq hopping 5dBsensitivitygainforMS frequencydiversity 2dBC I interferenceaveraging 2dBchannelcoding timedistributionofinterference 2无线链路 2 1调制2 2无线信道2 3无线传播2 4天线2 5分集技术2 6干扰2 7抗干扰措施2 8链路预算 链路预算 移动台为瓶颈场强互易 downlink uplink LinkBudgetCalculation RADIOLINKPOWERBUDGETMSCLASS 1GENERALINFOFrequency MHz 1800System GSM1800setstartingparametershereRECEIVINGEND BSMSRXRF inputsensitivitydBm 106 00 100 00AFastfadingmargindB3 003 00BCableloss connectordB4 000 00CRxantennagaindBi15 000 00DDiversitygaindB4 000 00EIsotropicpowerdBm 118 00 97 00F A B C D EFieldstrengthdB V m24 0045 00G F Z Z 77 2 20 log freq MHz TRANSMITTINGEND MSBSTXRFoutputpeakpowerW1 0025 00 meanpoweroverRFcycle dBm30 0044 00KIsolator combiner filterdB0 004 00LRF peakpower combineroutputdBm30 0040 00M K LCableloss connectordB0 004 00NTX antennagaindBi0 0015 00OPeakEIRPW1 00125 90 EIRP ERP 2dB dBm30 0051 00P M N OIsotropicpathlossdB148 00148 00Q P F pathlossshallbebalanced canBSprovideoutputpowerneeded CoverageMargins Add empirical marginstolinkbudgetstoestimatecoverageprobabilitiesinbuildings vehiclesetc typemeansigmaurbanbuilding25dB7dBsuburban17dB7dBpass car8dB5dB Addmeanvalues superimposestandarddeviations FadingMargins WhichfadingmarginshallIapplytoensure goodenough coverageprobability ApplyGaussianprobabilityintegral z z z m 0 31 30 m50 m 0 67 75 m 1 28 90 m 1 64 95 m 1 96 97 5 m 2 33 99 0 m 3 08 99 9 m 3 72 99 99 normalised centraliseddistribution totalareabelowcurve 100 RayleighFading WhatistheprobabilityforafadingdiptobelessthanxdBbelowthemeanvalue probfadingdip50 1 6dB75 5 4dB90 9 8dB95 12 9dB97 16dB99 20dB99 5 23dB99 9 30dB99 99 39dB 损耗因素 在基站connectorscablescombinerfiltercorrosionmaterialaging在移动台bodylosspolarisationofantenna manymeters cables connectors filter combiner BSoutput 3 5dBlosses 50 70 ofsignalenergyislostbeforeevenreachingthetransmitantenna 增益因子 Antennagainhalf powerbeamwidthmechanicalsizeantennatypesPolarisationgainutilisebothpolarisationplanesDiversitygainuncorrelatedsignalstoequaliserFrequencyhoppingbetteraverageC IratioStatisticalyearbooklargesttowns citiespopulationdistributionwhereareexpectedcustomers Makebestpossibleuseofsignalalreadyattheantenna LinkPlan 50 40 30 20 80 100 90 110 TXoutput combiner filter connectors antennacables antennagain RXsensitivity fastfadingmargin cable connectorloss diversitygain maximumallowablepathloss 145 150dB maximiseallowablepathlosstoobtaingreatestserviceranges coveragemargin s 3网络容量 3 1话务量与话务模型3 2话务量预测和规划3 3信令容量 网络容量 问题 大量的用户 有限的系统资源 M潜在的用户量 m可利用资源 M m 需要多少资源才能满足要求 3网络容量 3 1话务量与话务模型3 2话务量预测和规划3 3信令容量 话务量与话务模型 每用户平均话务量 平均每个用户在单位时间内发出呼叫的次数 呼叫到达率 与通话时间均值之比 呼叫到达过程和通话过程均为数据过程话务产生 possion过程呼叫到达率 possion过程通话时间 负指数分布 ErlangB公式 Formula 阻塞概率 let k M Blocking 1 2 3 5 10 1TRX 7tsl 2 502 933 253 744 66 Erlang 2TRX 15tsl 8 109 019 6510 6312 483TRX 22tsl 13 6514 8915 7817 1319 694TRX 30tsl 20 3321 9323 0624 8028 115TRX 37tsl 26 3728 2529 5831 6435 57 ErlangCFormula 掉话之前的排队时间 C numberofavailablechannelsA totalofferedtraffic H callholdingtime Probabilityoflongerwaitingtimesdecreasesexponentially 中继 Line1 Line2 Line3 Line4 Line5 Line6 blockingsituation 提高有限资源的有效利用率设计原则 阻塞概率阻塞可利用资源的数量使用率 小区容量 小区容量由可利用的话务时隙确定中继带来的增益 11234567BCCH CCCH0 50 50 50 50 50 511SDCCH1 50 51 51 52 52 533TCH67142229374452Erl 2 blocking 2 272 938 2014 8921 0428 2534 6842 12 TCH SDCCH BCCH CCCH 3网络容量 3 1话务量与话务模型3 2话务量预测和规划3 3信令容量 话务量预测 估计用户量长期预测市场前景每个用户的话务负荷不同类用户的特定习惯室内忙时呼叫忙时状况时间业务量模型 话务量规划 话务量及其分布 输入 单位面积的用户量每类用户需要的业务量覆盖的地理范围容量 小区 TRX数量考虑业务高峰期和漫游用户 TrafficPatterns Trafficisnotevenlyspreadacrosstheday orweek Dimensioningmustbeabletocopewithpeakloads busyhour istypicallytwicethe averagehour load 3网络容量 3 1话务量与话务模型3 2话务量预测和规划3 3信令容量 信令容量与业务容量不匹配 信令信道容量高 业务信道不能充分利用信令信道容量低 找不到业务信道 信令容量 11234567BCCH CCCH0 50 50 50 50 50 511SDCCH1 50 51 51 52 52 533TCH67142229374452Erl 2 blocking 2 272 938 2014 8921 0428 2534 6842 12 TCH SDCCH BCCH CCCH SDCCH应用 呼叫建立紧急呼叫呼叫再建立其它原因 位置更新等 SDCCH配置 联合非联合 4网络规划 4 1网络规划原则4 2网络拓扑4 3覆盖规划4 4传输规划4 5站址选取4 6频率规划4 7信令测试 蜂窝规划原则 freq inter ferenceplan finalNWtopology parameterplanning 输入数据 地图主要城市主要道路山脉位置居住区海岸线局部知识城市航空线典型建筑城市结构 人口统计数据 统计年册大城市人口分布局部知识人口迁移情况话务量用户密集点 2mill pop 300000pop 400000pop 400000pop 250000pop 网络配置 估计需要的BS数量总带宽 计划的复用率业务量原因需要的BS数量小区大小 f 拓扑 需求 信号电平 环境 覆盖洗衣店BS数量通常 BScov BStraf 每小区平均TRX数量 Marketing Planning Finances 网络拓扑 BS数量BSC数量MSC位置 连接 现状 供应商Ericsson Motorola Nokia Alcatel knowinfrastructurecapabilitiesboundtoownequipment传统操作localnetworkknowledgenoinsideknowledgeofequipment独立公司many consulting companiesfreeinchoiceofequipmentdifficulttostaytechnicallyup to date 4网络规划 4 1网络规划原则4 2网络拓扑4 3覆盖规划4 4传输规划4 5站址选取4 6频率规划4 7信令测试 分层结构 UmbrellaCell Macrocell Microcell Picocell SatelliteCell 宏区网络 性价比高对覆盖大区有优势大的需求范围高的天线位置小区范围2 20km对低话务量地区有优势郊区道路通常使用全向天线对道路覆盖使用定向天线 2 20km 小的小区网络 复用小区高业务量分裂小区典型应用中等城镇郊区小区范围 0 5 2km 0 5 2km 城市网络 面向质量和性能热点地区特殊的覆盖解决方案建筑物内覆盖微区 六边形 簇 cu 典型的位置设置 bi sectorarea 1 3A tri sectorarea 1 95A 六边形vs 小区 Threehexagons Threecells 小区大小 使用的频带 450 900 1800MHz 环境链路预算天线类型天线位置最小需要的信号电平 蜂窝应用 可获得的小区大小 E g GSM1800networkunderplanning Europe sizesinkm2fordifferentareasandsignallevels25Woutputpower outdoor invehicle moderateindoor urban 93dBm 89dBm 87dBm 85dBm 82dBm 79dBm 75dBm 72dBmmin 3 8052 6032 0471 6101 0900 7380 5300 39510 6 8614 7353 8453 1222 1641 5000 8870 59930 8 6936 3515 1494 1752 8531 9501 1300 75250 9 9047 6346 4025 3693 8202 7181 6151 07370 11 8339 5988 3907 3335 5784 2432 7261 83590 14 58812 20910 9479 8167 9406 4234 3633 049max 24 82823 96822 94421 96518 17415 0388 5336 054 hillyterrain 93dBm 89dBm 87dBm 85dBm 82dBm 79dBm 75dBm 72dBmmin 12 9138 1087 3396 6434 2882 7691 7881 31610 26 73120 02616 57413 7189 8277 0395 0433 26730 36 11827 69123 28019 57213 9829 9897 1364 63850 44 73633 57128 33023 90617 03112 1338 6445 64870 53 84341 42535 24429 98521 09514 84110 4416 89090 65 90653 06344 50537 32826 52418 84713 3928 978max 130 32387 40568 42653 56742 39633 55526 55817 303 小区大小 AchievableurbancellsizesGSM1800 25WBSoutputpowertransposescaleforotheroutputpowers km2 4网络规划 4 1网络规划原则4 2网络拓扑4 3覆盖规划4 4传输规划4 5站址选取4 6频率规划4 7信令测试 覆盖规划 externalinputs traffic subs forecast coveragerequirements InitialNWdimensioningTRX s cells sitesbandwidthneededNWtopology nominalcellplan suggestionsforsitelocationscellparameterscoverageachieved coveragepredictionsignalstrengthmultipathpropagation coverage ok siteinspection siteaccepted realcellplan planningcriteriafulfilled N N N createcelldataforBSC gotofrequencyplanning 覆盖需求 覆盖电平要求Outage要求室内覆盖区移动台种类操作策略全向小区 3小区 每小区最少2TRX 预测需求 三维数字化地图无线传播预测模型场强预测算法建模 地理数据库 Terrainstructures topology hillyterrainflatcountryrivers lakesmountainscitiesgroundheight Landusage morphology wateropenlandurbansuburbanforestbushlands 地理信息平台 ARC INFOMapInfoORIP OpenRadioInformationPlatform 专门为移动通信应用开发博采目前GIS平台之所长可以随时添加新功能 满足需求的变化投资小 效益高 场强预测算法建模 地形数据坐标变换构造地形轮廓传播路径损耗的预测场强分布图 小区面积术语 DominanceareaCoverageareaServicearea 4网络规划 4 1网络规划原则4 2网络拓扑4 3覆盖规划4 4频率规划4 5站址选取4 6信令测试4 7传输规划 频率规划 频率复用8MHz 40channels 8timeslots 320users max 320simultaneouscalls 有限带宽 尽可能复用干扰不可避免 降低干扰频率规划前提 覆盖预测 GSM带宽 GSM900 GSM1800 Channelspacing200kHzUsualbandwidthvalues GSM900 5 8MHzperoperatorinoneormoresub bands 890 915 935 960 duplexdistance 45MHz 频率规划 目标 最小干扰的解决方案传统做法六边形小区 簇大小 频率复用距离 D R sqrt 3 clustersize R D Donotusethisancientconcept 频率规划 2 频率规划总是在最坏的情况平均频带复用率 带宽与载波数量 带宽决定了载波数量频率复用决定每小区载波数量 频率复用 频率复用率增加容量增加干扰4 3频率复用方式3 3频率复用方式1 3频率复用方式 多重复用 多重复用就是把所有频带分为几部分 每部分采用不同的频率复用系数 就是说同一网络采用不同的频率复用方式 例如共有37个信道 其中控制信道载频以12扇区为一复用群 业务信道载频分别以9 6 4扇区为复用群 在多重复用方式中 同一小区的业务载频的复用度之所以能一个比一个高 是因为采用跳频技术 通过跳频将不同载频干扰进行了平均 主要保证平均干扰情况符合要求 就能满足通话要求 多重复用特点 容量提高较多 可使平均复用系数降低 从而较大地提高了频率利用率 信道分配灵活 不同频率复用类型可以根据容量需求逐步引入 还可根据话务分布情况 仅在需要的地方才增加TRX 采用更紧密的复用方式 采用基带跳频 较易实现 使用滤波合路器可以在较多TRX时功率损耗较小 多重复用 复用率频率规划的有效性折中 有效性干扰与覆盖规划构成循环体 举例 容量随复用率的增加而增加workwith300cellsbandwidth 8MHz 40radiochannels Singlere use 12 NWcapacity 40 12 300 1000TRXMultiplere use BCCHlayer re use 14 14frq normalTCH re use 10 20frq tightTCHlayer re use 6 6frq NWcap 1 2 1 300 1200TRX 频率规划分类 固定频率规划动态频率规划混和频率规划 频率规划算法 GA图论SATABU FPCAD系统介绍 总体结构 FPCAD系统介绍 功能介绍 系统功能示意图 规划演示方案及规划结果 4网络规划 4 1网络规划原则4 2网络拓扑4 3覆盖规划4 4频率规划4 5站址选取4 6信令测试4 7传输规划 站址 建站昂贵建站为长期投资站址获取是慢过程每个网络有成百上千个建站 Basestationsiteisavaluablelong termassetfortheoperator 坏的站址 避免山顶无法控制的干扰覆盖交织HO难 wantedcellboundary uncontrolled stronginterferences interleavedcoverageareas weakownsignal strongforeignsignal 远离山顶使用山分割小区如果从谷底提升 需要低天线 wantedcellboundary 好的站址 站址选取原则 无线原则主瓣方向良好无高的阻挡物可见性好天线安置的房屋直视下一个微波站短光缆 非无线原则设备空间可获得租赁线功率供给接入限制房屋所有者租赁费用 建站过程 issuesearcharea requirements findsuitablesitecandidates calculatecoveragerangeofeachcandidate propagationmeasurementsneeded transmissionlinksavailable signcontractwithsiteowner getbuildingpermit constructionwork installing testing onair 站址获取过程 无线规划 固定网络规划 测试 结构体系 网络运营者 寻找站址 位置拥有者 Siteinformation Questionnairesheetcollectallnecessaryinformationaboutsitedetailssitecoordinates heightabovesealevel exactaddresshouseownertypeofbuildingbuildingmaterials photo possibleantennaheights360degphoto clearanceview neighbourhood surroundingenvironmentdrawingsketchofrooftopantennamountingconditionsaccesspossibilities truck road roof BSlocation approx feederlengths 4网络规划 4 1网络规划原则4 2网络拓扑4 3覆盖规划4 4频率规划4 5站址选取4 6测试4 7传输规划 测试 传播测试目的 检测覆盖 校正传播模型站址评价测试发射机 天线CW signal 载波信号 功能测试站址授权后覆盖校核参数检测 HO powercontrol 性能测试真实网络条件下的测试用户的评价 规划阶段 预运营阶段 商用阶段 路由选择 传播测试modeltuning preferrablystaywithinasinglelandusageclass功能测试切换情况性能测试definearandomrouteoncedriverepeatedly comparableresults ModelTuning ImportmeasurementresultstopanningtoolTunepropagationmodeltobestfiteasiertuningifthereis1dominantlandusageclasspermeasurement IntepretationofResults PropagationmeasurementssignalaveragingLee scriterium min 50samplesper40 estimateaccuracyofpredictiondatabaseresolutionmodeltuningFunctionaltestsidentifyincorrectparametersettingscheckmissingHOrelationsPerformancemeasurementsdetectmisbehaviourofnetworkcalculatecallsuccessratekeyperformanceindicatorsevaluatenetwokbehaviourundernominalconditions subscriber sview findbestcompromiseofmeanvalueandstandarddeviation 测试设备 NMS XGPSunitPChandlingsoftwareTesttransmitter antenna GPS GlobalPositioningSystemworldwidepositioningsystemweather independantpermanentlyavailableX Y Z coordinates velocitiesAccuraciesaccuracyofca 18mtechnicallyfeasibleforciviliansdeliberately decreasedtoapprox 100maccuracyat95 probability300mat99 9 probability GPS System Spacesegment24satellites birdcage 6orbitalplaneswith4satelliteseachinclination 55deg orbittime11h58 ControlsegmentmastercontrolstationinFalconair base Colorado USA 4observerstationsaroundtheearthneartheequatorUsersegment receiver followsupto6satellites selectsbestfour3 dimensionalposition3 dimensionalvelocity 4网络规划 4 1网络规划原则4 2网络拓扑4 3覆盖规划4 4频率规划4 5站址选取4 6信令测试4 7传输规划 传输规划 传输线费用 维护费用 使费用最小 传输概念 传输媒介 传输技术 传输方法 Fibre Coaxialcable Coppercable MicrowaveradioTerrestrial satellite PDH SDH PCM ISDN ATM 传输设备 T传输设备 HDSL CATV 举例 租赁线费用不同国家变化很大寻找最有效的解决方案 租赁线 从第三方租赁 Contra运营费用高安装时间长配置困难对理想BTS经常不可用 Pro可靠传输不需要购买额外的内部结构对长距离不苛刻 分析费用决定用租赁线或微波 微波链路 大容量传输链路频率 7 38GHzband Contra需要额外的频率链路质量依赖于天气 下雨 长距离跳跃是问题 Pro低花费容易安装灵活性迅速可靠地解决 Fresnel区 Line of sightpathneededbetweenbothnodesofamicrowavelinkKeep 1stFresnelzone clearofobstaclesN thFresnelzone Ellipsearounddirectpath wherepathdifferencetodirectlineisn 2 d b 1stFresnelzone2nd3rd Radiusforn thzone b sqrt n RadioLinkAvailability Microwaveoutagesequipmentfailuresuse protected modehot standbylinkscausedbynaturetemporaryfailuresself recoveryusere routingNaturaloutagesheavyrainfallzones mostsevereinupperbands 2 3dB km multipathfadingseldomatmosphericattenuationnegligible 0 2dB km depolarisationrain snow fog usedual polarisedantennas 基本传输拓扑图 费用vs 安全性 冗余 STAR CONCENTRATIONPOINTS 网络拓扑图 集中 分布 2smallBSCpluscheaptransmission 1largeBSCplusexpensivetransmission Cross Connects TransmissionequipmenttobranchdatastreamsbetweendifferentlinksetsNon blockingstageeachinputstreamisroutedtoanoutputstreamTasksswitchingbetweenlinksetsswitchingbetweentimeslotsofaPCMtrunkdropping insertingtimeslots PCMLines Pulsecodemodulation PCM ITUStandardG 703 2Mbit s line8bitpersample8000signalsamplespersecond31 1 timeslotsperframeEurope E1 trunk 32channels 2048kb sUSA T1 trunk 24channels 1536kb s 1 8000sec Multiplexing ITU Standard 8000samplespersec 8bit 64kbit s32 64kbit s 2Mbit s lineLinescanbede multiplexedintolinesofhigherdatarates8Mbit s 34Mbit s 140Mbit setc Analog DigitalConversion Analogsignalissampled8000timespersecondLogarithmiccodingtodigitalrepresentationEurope 13 segmentcurve A lawcoding USA 15 segmentcurve lawcoding 1 10 100 1000 input signalamplitude 0 2 4 6 8 10 12 output segmentnumber stepnumber eachsegmentissubdividedinto128steps input 0 4096output psssxxxx 8bit p polaritybit 1bit sss segment 3bit xxxx stepnumber 4bit 5高级网络规划 5 1 网络进展5 2 室内覆盖5 3 隧道覆盖5 4 IUO5 5双频网络5 6 参数规划5 7 网络优化 小区大小进展 L A R G E C E L L S 5 5 0 k m E a r l y 8 0 s S M A L L C E L L S 1 5 k m M i d e n d 8 0 s M I C R O C E L L S 1 0 0 m 1 k m M i d 9 0 P I C O C E L L S 1 0 1 0 0 m Mid end90 M A C R O C E L L S s s LAYEREDNETWORK 分层网络 网络容量 频谱效率 Erl MHz sq km 下列因素的函数带宽频率有效性技术频率复用小区大小中继增益 Frq hopping DTX DirectedRetry PowerControl IUO Half ratecodec Loaddistribution TrafficreasonHO multi