RG001601CDMA1X网络规划工具使用.ppt

RG001601CDMA1X网络规划工具使用 1 0 引入 CDMA网络规划为什么要进行仿真 学习目标 学习完本课程 您应该能够 了解网络规划软件 Planet 的使用方法理解CDMA网络规划中仿真的任务和意义掌握网络规划仿真过程 课程内容 第一章Planet网络规划软件简介第二章界面与基本操作第三章数据导入与参数设置第四章仿真参数设置与结果输出第五章路测数据导入与传播模型校正 第一章Planet规划软件简介 著名的无线通信网络规划软件之一运行环境要求 SUN工作站 UNIX系统 Oracle数据库很多相关厂商都对Planet的文件格式提供支持 仿真是CDMA网络规划的重要步骤 仿真以话务覆盖分析得到的各类基站覆盖范围 覆盖区基站数和各基站配置为根据 借助规划软件进行的 目的是模拟在当前网络配置下区域内的网络运行情况 辅助调整决策 ASSETPLANET网络规划软件 问题 对于CDMA网络在进行规划时是否有必要进行仿真 CDMA系统仿真的必要性 CDMA是自干扰系统CDMA系统覆盖受容量影响CDMA系统的容量是软容量CDMA系统前向链路的复杂性 小结 仿真是CDMA网络规划的重要步骤仿真可以模拟网络运行效果 指导工程建设 仿真是CDMA网络规划中辅助决策的重要手段 由于CDMA是自干扰系统 其前向链路受用户分布等多种因素影响非常复杂 难以计算 所以除非网络配置十分简单 在条件允许的情况下都应该进行仿真 课程内容 第一章Planet网络规划软件简介第二章界面与基本操作第三章数据导入与参数设置第四章仿真参数设置与结果输出第五章路测数据导入与传播模型校正 第二章界面与基本操作 第一节数字地图基础第二节启动第三节Planet主窗口第四节显示相关操作 椭球模型与投影方式 椭球模型投影方式投影带中央经线栅格坐标 数字地图的组成 最基本的有三种 分别存在三个目录中 Heights数字高程模型DEM 用于描述该区域的基本地形情况 直接参与无线传播模型的计算 Clutter数字地物模型DOM 地物分类数据描述面状地面地物覆盖情况 如森林 湖泊 开阔地 工业区 市区 高层建筑区等 地物分类数据在计算无线传播路径损耗时使用 Vector线状矢量模型LDM 线形地物矢量数据描述线状地物的平面分布与空间关系 包括高速公路 街道 河流等 问题 没有数字地图的情况下是否可以做仿真 第二章界面与基本操作 第一节数字地图基础第二节启动 退出第三节Planet主窗口第四节显示相关操作 启动步骤 Planet软件工作在Solaris2 8的图形界面Openwin模式下在屏幕上单击鼠标右键弹出Openwin的菜单 选择Planet下的PlanetCDMA如果InitialWorkspace是要进入的项目则直接按OK键 否则按SelectWorkspace按钮 在弹出的窗体中选择要进入的Workspace并确认 使用软件的基本步骤 启动 进入Workspace 进入Workspace 拷贝Workspace 退出 导入基站数据 设置 检查基站数据 预测传播损耗 建立话务模型 输出仿真结果 仿真 结束 新建 Y N 话务模型 设置CDMA参数 退出 在Planet主窗口的左上的倒三角形的小按钮可以弹出主控菜单 选择Quit就可以退出Planet 在File菜单里也有退出选项 第二章界面与基本操作 第一节数字地图基础第二节启动 退出第三节Planet主窗口第四节显示相关操作第五节上 下载文件 Planet主窗口 窗口上部是菜单 按键和基本信息 下部是随鼠标指针移动而变化的信息 第二章界面与基本操作 第一节数字地图基础第二节启动 退出第三节Planet主窗口第四节显示相关操作 显示电子地图和基站信息 通过鼠标右键和窗口上部的Display按钮都可以弹出显示菜单在显示菜单上按下 Map 可以弹出显示地图菜单如要显示地物则选择 Clutter 如果要显示基站则选择 Cellids 调整显示区域 用在Planet主窗体的右上方的四个箭头按钮移动窗口的显示范围运用Planet的Search功能 改变显示比例 用Display菜单中的Zoom功能改变显示比例用鼠标中键在Planet主窗口中选择要显示的范围 然后单击鼠标左键即可缩放到任意想查看的范围 问题 影响地物显示的因素有哪些 如何解决 小结 本章简单介绍了与数字地图相关的基础知识和Planet的基本操作 数字地图对于仿真软件来说并不是不可或缺的 但对于仿真精度却是非常重要的 仿真是对实际网络情况的模拟 仿真越接近实际情况越能指导实践 就更有意义 所以没有数字地图情况下进行仿真所得到的结果对网络规划几乎没有意义 Planet是基于UNIX系统的软件 操作相对复杂 其图形界面也没有Windows系统的软件美观 在操作的工程中需要注意对其信息反馈窗口的查看 课程内容 第一章Planet网络规划软件简介第二章界面与基本操作第三章数据导入与参数设置第四章仿真参数设置与结果输出第五章路测数据导入与传播模型校正 第三章数据导入与参数设置 第一节新建Workspace第二节传播模型相关操作第三节设置基站参数第四节话务模型的建立与导入 建立一个新的Workspace 一般采用COPY已有项目的Workspace的方法完成新建Workspace步骤为 选择父Workspace Close Copy新建的Workspace成为其父本的子节点 建立Workspace的文件夹 在FileManager的窗口中为新Copy的Workspace新建文件夹文件夹建立之后把需要的数字地图 基站信息导入文件等通过FTP上载到相应的目录下 导入基站数据 如果没有基站数据需手工输入忽略此步 准确完整的填写基站数据到工具表格里 单击数据生成按钮将生成的Excel表格转存成文本文件在命令行窗口的提示符后输入 bin dms imex import workspace ftypesite fpath 数字地图信息导入 PLANETDMS采用直接从相应路径文件夹中的index文件来索引仅仅需要将地图文件存放于Workspace的数字地图文件夹中即可注意 其中的index文件 projection文件和menu文件不需要 txt后缀 天线导入 如果天线已经在以前的项目导入 忽略此步 从天线库中导出天线文件时需选择PLANETFormat天线文件上载到相应的Antenna文件夹下将其FileName增加到Antenna文件夹下的index文件中 设置Workspace的文件路径 在 PLANET DATA中输入工程的总目录如 export home project china hongkong在下面的各项中分别填入相应的文件和目录位置设置完成后单击Apply按钮 确认没有填写错误的路径 在系统提示要Reload所有数据库时确认确认无误后 单击Store保存设置 否则退出Planet系统后 设置将丢失 第三章数据导入与参数设置 第一节新建Workspace第二节传播模型相关操作第三节设置基站参数第四节话务模型的建立与导入 传播模型介绍 Okumura Hata模型Cost231 Hata模型经典模型是科学家通过CW测试数据逐步拟合出来的 General模型 Planet的General传播模型的公式表示如下 PPRE ERP K1 K2 lg dm K3 lg Heff K4 DiffractionLoss K5 lg Heff lg dm K6 Hmeff Kclutter初始K参数是根据经典模型转换而来的 传播模型编辑器 打开传播模型编辑器新建传播模型修改传播模型注意 在编辑结束后要保存传播模型 ModelEditor的File下拉菜单里的SavethisModel 第三章数据导入与参数设置 第一节新建Workspace第二节传播模型相关操作第三节设置基站参数第四节话务模型的建立与导入 基站参数设置 基站参数全局编辑功能 Planet的GlobalEditor功能是一个非常方便的功能在此窗体里可以修改激活基站 所有基站或基站列表中的基站的天线传播模型等等若干属性 依据传播模型计算传播损耗 当为每个扇区都分配了正确的传播模型 检查确认其他工程参数也已经设置正确 数字地图和天线已经正确导入 就可以进行传播损耗计算 第三章数据导入与参数设置 第一节新建Workspace第二节传播模型相关操作第三节设置基站参数第四节话务模型的建立与导入 话务模型 话务模型是对覆盖区域内用户分布情况的描述 在仿真中必须用到话务模型Planet支持三种建立话务模型的方法 用向量建立话务模型 选择要使用的Polygon Vector给出各个Polygon Vector的Erl量Spread话务量 建立话务模型 导入每扇区话务量 首先要建立LiveData的文件和index文件这里Spread后得到的话务模型文件格式与用向量方法建立的文件格式一样 软件中仿真时读取此种格式的文件 导入PointData文件 导入PointData的方式与LiveData很相似 PointData给出的是地图上某一点和这点周围的正方形面积内的话务量 PointData文件的格式为 点的x坐标点的y坐标Erl量正方形的面积 PointData文件必须存放在point目录下并通过index文件索引 问题 三种建立话务模型的方法有什么不同 各适用于什么情况 小结 本章可以分为两大部分 前一部分与基站相关的操作 包括传播模型和天线 根据实际工程进行设置 仿真时利用其路径损耗计算所得结果 后一部分是话务模型相关设置 根据网络中的用户情况进行设置 仿真时引用其话务模型文件 二者都是仿真前的准备工作 仿真把网络的工程设计与用户情况结合分析 课程内容 第一章Planet网络规划软件简介第二章界面与基本操作第三章数据导入与参数设置第四章仿真参数设置与结果输出第五章路测数据导入与传播模型校正 第四章仿真参数设置与结果输出 第一节蒙特卡罗仿真介绍第二节仿真参数设置第三节仿真结果输出第四节仿真案例 CDMA规划方法分类 静态估计计算 StaticCalculation 静态彷真 StaticSimulation 动态彷真 DynamicSimulation 静态仿真 生成一定数量的网络瞬时状态 Snapshot 其中 每一个 Snapshot 按照某种规律 如 随机均匀分布 生成一定的移动台或者终端分布通过叠代运算获得终端与网络侧的连接能力 考虑多种连接失败的可能 上下行业务信道最大发射功率 无可用信道 过低的Ec Io 上下行干扰 通过对多个 Snapshot 的结果进行统计分析 可以对网络的性能获得了解MonteCarlo仿真是静态仿真中的一种 MonteCarlo仿真 MonteCarlo仿真是一种国际上通行的静态仿真算法依赖大量随机生成的 Snapshot 模拟真实网络环境通过对 Snapshot 的统计计算 分析网络平均性能 MonteCarlo仿真 覆盖概率 现在以覆盖概率为例 了解蒙特卡罗仿真的大体运转过程 MonteCarlo仿真 简单的说 MonteCarlo仿真 就是根据服务 终端 业务分布等参数设置 用随机生成 Snapshot 的方式 模拟真实网络环境 并通过对 Snapshot 的统计 分析网络平均性能在Snapshot的每个像素点 随机撒下去的用户尝试建立primary连接和Handoff连接 并且根据下列要求的设定检查连接是否能够建立 ChannelrequirementsEc IorequirementsEb Norequirements upanddownlink Noiseriserequirements MonteCarlo仿真 多次Snapshot的叠加统计结果与话务模型一致 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X 1 1 1 4 4 4 4 3 3 3 2 2 5 5 5 X X 数据存储 用户输入 创建话务模型 建立业务 建立终端 开始仿真 显示分析结果 提取Snapshot 是否达到仿真结束条件 N 判断Snapshot情况 Y 流程图 结束 开始 话务模型 终端类型 业务模型 业务参数 终端参数 话务分布参数 算法核心 流程图 Snapshot 开始Snapshot 初始化终端 结束Snapshot 初始化每个终端和每个小区在所有载波上的噪声 计算终端和小区的连接情况 追加结果 提取Snapshot 判断Snapshot情况 算法核心 流程图 初始化终端 开始终端初始化 把终端随机分配到象素点 决定每个终端的上下行链路激活性 计算每个基站 终端对间的阴影衰落 还有终端类型 随机决定终端的优先级 结束终端初始化 话务模型 终端类型 N Y 流程图 初始化系统噪声 开始噪声初始化 每小区每载波的总用户数设为0 结束噪声初始化 终端类型 每小区每载波的No设为背景噪声 每小区每载波的总发射功率 每终端的Io设为终端的背景噪声 每终端的No设为终端的背景噪声 流程图 计算连接情况 开始计算连接情况 试图建立Primary连接 还有终端 结束 业务类型 终端类型 试图建立Handoff连接 修改终端和小区发射功率 累加结果 N Y 流程图 Primary连接 开始Primary连接 测试连接失败条件 导频的Ec Io必须达到要求 上下行链路Eb No要求必须满足 必须有PrimaryChannel 所有已服务用户 噪声上升不能超过用户定义的上限 连接失败 结束Primary连接 业务类型 终端类型 设置终端和小区功率至连接需要的值 标记终端失败原因 Y N N 流程图 Handoff连接 开始Handoff连接 连接失败 结束Handoff连接 业务类型 终端类型 设置终端和小区功率至连接需要的值 测试连接失败条件 导频的Ec Io必须达到要求 上下行链路Eb No要求必须满足 必须有HandoffChannel 所有已服务用户 噪声上升不能超过用户定义的上限 Y 标记终端与小区处于切换态 标记终端与小区处于非切换态 问题 静态仿真是有其自身的局限性的 请问它的局限性表现在哪些方面 其局限性在1X系统中比在95系统中更明显为什么 解答 其局限性表现在没有时间连续的概念等诸多方面 由于没有时间连续的概念 在用户量较大的时候 可能会产生低端用户始终不能接入的现象 由于1X引入了软切换动态门限的概念 而静态仿真没有时间连续的概念 所以静态仿真不能模拟1X的动态门限 第四章仿真参数设置与结果输出 第一节蒙特卡罗仿真介绍第二节仿真参数设置第三节仿真结果输出第四节仿真案例 CDMA窗体 CDMA窗体是CDMA模块的主窗体 除工程参数外 Planet与CDMA仿真分析的相关参数都在CDMA窗体中设置 有七类参数可以设置 系统 移动台 载波 基站 噪声 地物正交因子和内存使用 其中内存使用参数仅与Planet软件运行相关 我们主要关注前六种参数 System参数 Mobile参数 Carrier参数 Planet的CDMA模块使用单独的Carrier数据库 不与GSM系统共用 当只有单载频时 不需要修改参数 保持缺省设置即可 BaseStation参数 基站工程参数分为载频 硬件 质量和功率四类 在每次改变参数类型前不要忘记对已经修改的参数进行 Apply 否则 修改会因为没有应用而丢失 FER Eb No映射参数设置 给出的参数值是某次工程所用参数取值 仅供参考 Clutter正交因子参数设置 此参数与多径有关 设置仿真停止条件 开始仿真 选择AnalysisCompleteif RunLimitReached 在RunsToDo 后面输入仿真次数 单击Analyse开始仿真 如果希望仿真结束后自动生成图层则选中AutoCreateLayers复选框 在弹出的窗口里选择需要建立的图层即可 第四章仿真参数设置与结果输出 第一节蒙特卡罗仿真介绍第二节仿真参数设置第三节仿真结果输出第四节仿真案例 仿真图的建立 选择Create状态 在Analysis处选择仿真结果 在MobileTypes处选择移动台类型 在Carriers处选择载频 在AvailableLayers处选择要生成的图层 单击CreateSelected按钮建立图层 仿真图的显示 在CDMADisplayLayers窗口选择Display状态 选择仿真结果 移动台类型 载频 在AvailableLayers处将出现已经建立的图层 选择要显示的图层 选择颜色 上下限和步长 单击DrawLayer按钮 显示图层 仿真图的输出 注意 纸张大小必须为PS A4 仿真报告的显示 Planet的仿真报告是针对仿真时撒点结果的统计报告 分为五类 SystemReport ServedUserStatus BlockingStatus ReversePerformanceReport和ForwardPerformanceReport 仿真报告的输出 每个报告的窗口上方都有Store按钮 单击它会弹出保存文件的窗口 在窗口里选择目录 输入文件名 单击Save按钮即可 第四章仿真参数设置与结果输出 第一节蒙特卡罗仿真介绍第二节仿真参数设置第三节仿真结果输出第四节仿真案例 仿真可以输出如下图层 可以显示的分析结果图有 ReverseBestServerReverseCoverageReverseRequiredMobileERPReverseRequiredERPMarginReverseLoadPathBalanceForwardServiceB