中级培训第一模块之四：无线网络规划知识.ppt

,无线网络规划简介,中国移动通信集团河南有限公司网优专家小组,中级培训第一模块之四,4.1网络规划原理和过程4.2网络拓扑规划4.3网络容量规划4.4覆盖规划4.5频率规划4.6站址选择,网络规划,商业计划,需求分析,初步网络容量规划,站点规划、频率规划,传输规划,最终网络结构,参数确定,覆盖规划,小区规划原理,网络规划过程,网络规划组相关数据的收集站址堪查与确定路测数据分析规划软件规划结果分析,网络规划BTS数量及站型配置天线系统要求BSS拓扑结构频率规划网络持续发展的策略（网络优化）,网络性能服务质量成本计算网络干扰水平（干扰概率）路测验证,用户需求用户数预测对覆盖的要求服务质量要求初步确定的站址数据,外部数据地物地貌信息（确定传播模型）人口信息可用频率资源频率协调问题,地图主要的城市交通干线山区位置和范围居民区海岸线城市信息城市轮廓范围主体建筑结构城市结构当地习俗,地理信息,大城市、中小城市、乡镇、旅游区、公路人口数量分布和密度分布热点区域人口分布迁移方向话务量（话务模型）,300000pop.,400000pop.,250000pop.,人口信息,BTS数量初步预测网络带宽频率复用度结合话务预测得到初步BTS规模覆盖范围初步预测=f(地理拓扑,服务等级,信号电平,环境,.)根据覆盖范围得到初步BTS规模如果BTS（覆盖）BTS（话务）=会同商业利益冲突,=每小区TRX数量,初步网络规模信息,4.1网络规划原理和过程4.2网络拓扑规划4.3网络容量规划4.4覆盖规划4.5频率规划4.6站址选择,网络规划,伞状蜂窝/宏蜂窝,微蜂窝,微微蜂窝,卫星小区,网络拓扑结构,节省投资实现大面积覆盖大功率发射高挂高天线小区范围2-20Km(取决于实际环境!)适用于低话务阶段或区域网络建设初期农村交通干线覆盖公路覆盖用全向天线或两扇区定向天线,2.20km,使整体覆盖情况最佳,宏蜂窝网络,容量导向型网络加强宏蜂窝覆盖，同时增加网络容量适用于热点区域通常是扇型小区解决热点话务吸收的有效投资途径典型应用市区郊区热点典型覆盖范围:0,5.2km,使网络容量吸收最佳,0,5.2km,微蜂窝网络,高度重视网络性能和服务质量分层网络结构存在很多不规则分布的话务热点建筑结构复杂，室内覆盖解决方案突出,城市网络,小区实际覆盖范围取决于如下方面：系统工作频段(450,900,1800MHz)小区周围环境链路预算指标天线类型天线方向覆盖要求天线高度天线倾角,小区覆盖范围,3个规则正六边形,一个站点的三个实际小区,规则正六边形和实际小区形状,4.1网络规划原理和过程4.2网络拓扑规划4.3网络容量规划4.4覆盖规划4.5频率规划4.6站址选择,网络规划,容量规划,引入一个概念-爱尔兰爱尔兰原本是丹麦一个科学家的名字爱尔兰是话务量单位1爱尔兰是指一条电路一个小时内被完全占用话务量表-ErlangB表和ErlangCErlangB用于不支持排队系统(hardblocking)ErlangC用于支持排队系统(softblocking),ErlangB表,容量规划,话务量特性话务量在每天各个时段并不是均匀分配进行容量规划是要充分考虑“忙时”话务量情况来进行容量规划下图中我们应该考虑哪个时段？,容量规划,并不是所有的用户同时占用信道，所以我们可以使用少量的信道来满足通信需求。多少才能满足需求呢？,中继效率尽可能的提高电路的利用率话务量增长时，通过适量的电路来满足需求设计条件:拥塞概率(GradeofService,GOS)一般情况下，TCH采用2%的GOS，SDCCH采用0.5%的GOS。,容量规划,OfferedTrafficandMeasuredTrafficTrafficmodel:MeasuredTraffic(测量到的话务量)=OfferedTraffic(提供的话务量)LostTraffic(损耗)LostTraffic=OfferedTraffic*RawblockingRate(包含切换的拥塞率)OfferedTraffic=MeasuredTraffic/(1-RawBlockingRate)Ifconsidercustomerbehavior,OfferedTraffic=MeasuredTraffic/(1-RawBlockingRate/Weight)Weight=1.52,2isrecommendedMeasuredTraffic:Trafficmeasuredbysystemusingscanningmethodformula=sum(ave_busy_tch)/Sum(RES_AV_DENOM14)Channelneded:useOfferedTraffic&ErlangBchannels,DesignedCapacity,Offeredtraffic,Measuredtraffic,Losttrafficduetoblocking,容量规划,根据市场信息预测用户数预测用户的忙时话务量(Erl/sub)BusyHourCallAttemptpersubscriber,BHCAAveragecalllength(sec)(BHCA*Averagecalllength)/3600(Erl/sub)根据用户数和忙时话务量的网络话务量划分区域（根据实际的经验可分为：密集市区、一般市区、县城、农村等），这些区域的特点是：每年话务量比例相对恒定。将预测话务量分配到各个区域，得出不同区域的增长率一个区域内的所有小区可认为增长率相同，从而根据增长率预测出小区的话务量采用各种手段进行扩容。,容量规划,扩容手段,插板扩容小区分裂微蜂窝宏蜂窝双频网半速率,4.1网络规划原理和过程4.2网络拓扑规划4.3网络容量规划4.4覆盖规划4.5频率规划4.6站址选择,网络规划,覆盖预测过程,覆盖预测结果示意,某地GSM1800网络覆盖预测,工期计划和工程进度表覆盖要求室外覆盖最低电平要求盲区比例室内覆盖区域网络终端手机类型主力站型农村区域全向站为主市区三扇区定向站为主公路两扇区定向站为主,一期,二期,三期,覆盖需求分析,电子地图是现实环境的模拟数据库,地形山丘乡村平原河流、湖泊高山城市高程信息,地物、地貌水面空旷地市区郊区树林稻田,使用电子地图一定要选择适当精度的电子地图（20米）,电子地图,电子地图示意,盲区Pno_cov没有信号Pno_covPIf信号被干扰PIf小区覆盖率:(1-Pno_cov)*(1-PIf)百分之百的覆盖率是不可能的，正常值为90%到95%之间。(在时间和位置上的一种概率分布),覆盖率计算,主覆盖区服务区覆盖区,distance,信号强度,小区覆盖模型,4.1网络规划原理和过程4.2网络拓扑规划4.3网络容量规划4.4覆盖规划4.5频率规划4.6站址选择,网络规划,为什么要进行频率的重复使用?8MHz=40chs*8ts=320=max.320个用户同时通话!频率资源有限=尽可能多的进行频率复用频率复用带来不可避免的同邻频干扰=合理频率规划使网络干扰最小频率规划软件进行自动频率分配依据就是使网络整体干扰量最小自动频率分配要依据覆盖预测的支持,频率规划,目标:最终频率分配方案使网络整体干扰最小传统方法正六边形小区模型规则网格分布小区簇复用距离,R,D,频率规划,可用频率带宽决定可用频点数频率复用度决定了小区载频数,频率规划基础-带宽,网络容量随频率资源的增加，非比例增加,频率规划基础-Trunking效应,使频率尽可能紧密的复用增加网络容量网络干扰与网络容量折衷考虑注意不要使用规则复用模型要使网络整体干扰最小，最严重干扰需要满足协议要求。(C/I=9dB),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,频率规划注意事项,平均频率复用度频率使用效率的一个度量折衷:高效率干扰与覆盖规划相结合MRP(多重复用模式)可以有效提高频率使用效率,多重频率复用,容量随多重复用度增加而增加:假设有300个小区带宽:8MHz(40频率)常规4*3复用:=12=网络容量=40/12*300=1000TRX多重复用:BCCH层:re-use=14,(14frq.)常规TCH层:re-use=10,(20frq.)紧密TCH层:re-use=6,(6frq.)=网络容量=(1+2+1)*300=1200TRX,MRP优势,交界频率的使用必须经过双方协商，预留保护频带,频率协调,4.1网络规划原理和过程4.2网络拓扑规划4.3网络容量规划4.4覆盖规划4.5频率规划4.6站址选择,网络规划,站点位置决定了小区覆盖有效性站点是很昂贵的投资站点是一种不动产寻找合适的站点是一项费时的工作一项工程通常有成百上千的基站量,基站站点是运营者长期的昂贵资产,站址,如无其他原因尽量避免在山顶建站信号不好控制，容易引起干扰交叉覆盖严重切换紊乱但对于微波链路来说，比较有利,假定的边界,不易控制的信号,交叠覆盖区:本小区信号弱，邻区强l,不适当的站点位置,避免将基站建在山上利用山丘阻挡分割小区，避免干扰覆盖区域连续覆盖站点地势稍微高些就可以降低铁塔高度,理想的小区边界,适当的站点位置,无线方面准则主瓣方向场景开阔周围无对覆盖区形成阻挡的高大物体地形可见性好足够的天线安装空间使用微波传输有视距线馈线尽可能短离周围基站距离合理靠近覆盖区,非无线