中级培训第一模块之四无线网络规划知识.ppt

1、无线网络规划简介,中级培训第一模块之四,1 网络规划原理和过程 2 网络拓扑规划 3 网络容量规划 4 覆盖规划 5 频率规划 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 频率计划 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

2、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,300 000 pop,400 000 pop,250 000 pop,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（

3、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,1 网络规划原理和过程 2 网络拓扑规划 3 网络容量规划 4 覆盖规划 5 频率规划 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,2.20 km,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

4、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, 1800 MHz) 小区周围环境 链路预算指标 天线类型 天线方向 覆盖要求,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,1 网络规划原理和过程 2 网络拓扑规划 3 网络容量规划 4 覆盖规划 5 频率规划 6 站址选择,网络规划,容量规划,引入一个概

5、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- Erlang B表和Erlang C表 Erlang B 用于不支持排队系统 (hard blocking) Erlang C-用于支持排队系统 (soft blocking,Erlang B 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,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

6、路来满足需求 设计条件: 拥塞概率 (Grade of Service, GOS) 一般情况下，TCH采用2%的GOS，SDCCH采用0.5%的GOS,容量规划,Offered Traffic and Measured Traffic Traffic model: Measured Traffic= Offered Traffic Lost Traffic Lost Traffic=Offered Traffic* Raw blocking Rate Offered Traffic=Measured Traffic / (1-Raw Blocking Rate) If consider cus

7、tomer behavior, Offered Traffic=Measured Traffic / (1-Raw Blocking Rate/Weight) Weight=1.5 2, 2 is recommended Measured Traffic: Traffic measured by system using scanning method formula=sum(ave_busy_tch)/Sum(RES_AV_DENOM14) Channel needed: use Offered Traffic & Erlang B channels,容量规划,根据市场信息预测用户数 预测用

8、户的忙时话务量 (Erl/sub) Busy Hour Call Attempt per subscriber, BHCA Average call length (sec) (BHCA *Average call length)/3600 (Erl/sub) 根据用户数和忙时话务量的预测网络话务量 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

9、蜂窝 宏蜂窝 双频网 半速率,1 网络规划原理和过程 2 网络拓扑规划 3 网络容量规划 4 覆盖规划 5 频率规划 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,电子地图

10、,电子地图示意,盲区 没有信号 Pno_cov 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,1 网络规划原理和过程 2 网络拓扑规划 3 网络容量规划 4 覆盖计划 5 频率计划 6 站址选择,网络规划,为什么要进行频率的重复使用? 8 MHz = 40 chs * 8 ts = 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

11、的同邻频干扰 = 合理频率计划使网络干扰最小 自动频率分配依据就是使网络整体干扰量最小 频率自动分配要依据覆盖预测的支持（覆盖预测的根据是测量,频率计划,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 但要同由此带来的网络干扰折衷考虑 注意不要使用规则复用模型 要使网络整体干扰最小，最严重干扰满足C/I要求,f2,f3,f4,f5,f

12、6,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 MFR(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 : 8 MHz (40 频率) 常规4*3复用: =12 = 网络容量 = 40/12 * 300 = 1000 TRX 多重复用: BCCH 层: re-use =14, (14 frq.)

13、 常规TCH层: re-use =10, (20 frq.) 紧密 TCH层 :re-use = 6, (6 frq.) = 网络容量 = (1 +2 +1)* 300 = 1200 TRX,多重紧密复用优势,交界频率的使用必须经过双方协商,频率协调,1 网络规划原理和过程 2 网络拓扑规划 3 网络容量规划 4 覆盖计划 5 频率计划 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 但对于使用微波链路的网络来说，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 基站地市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,非无线方面准则 设备安装空