radio Planning training_revised by sam

1、Mar 2004Mar 2004Mar 2004Mar 2004网络规划的结果直接决定了运营商网络规划的结果直接决定了运营商投资规模，精确的网络规划会直接投资规模，精确的网络规划会直接降低网络建设成本降低网络建设成本优异的网络规划能最大限度发挥设优异的网络规划能最大限度发挥设备性能，提高业务服务质量备性能，提高业务服务质量优异的网络规划大大减少了网络长优异的网络规划大大减少了网络长期运营支出，有效降低维护和优化期运营支出，有效降低维护和优化的工作量的工作量WCDMA 无线网络规划概述无线网络规划概述Mar 2004WCDMA 无线网络规划无线网络规划是使覆盖、容量、质量、成本的统一过程. 在这

2、个过程中，根据运营商的要求和区域内的无线传播环境，估计基站站点的大约数目及其配置和其他网络元素，同时要满足成本的要求WCDMA 无线网络规划概述无线网络规划概述Mar 2004Mar 2004WCDMA 的覆盖的覆盖与与 容量互相关联容量互相关联合理设计系统以支持最大限度的系统负荷合理设计系统以支持最大限度的系统负荷WCDMA 无线网络规划概述无线网络规划概述空载覆盖范围空载覆盖范围轻载覆盖范围轻载覆盖范围重载覆盖范围重载覆盖范围基站基站Mar 2004WCDMA 覆盖覆盖/容量容量 与与 业务速率互相关联业务速率互相关联首先确定所需要的数据传输速率首先确定所需要的数据传输速率WCDMA 无线

3、网络规划概述无线网络规划概述Mar 2004接收灵敏度接收灵敏度Sensitivity = kTW + NF + Eb/No PG- kT 为为热噪声电平热噪声电平 dBm/Hz- W为为WCDMA载频带宽载频带宽 - NF 为为噪声系数噪声系数 dB- Eb/No 为达到要求的为达到要求的BER所需要的比特信噪比所需要的比特信噪比 dB- PG 为为处理增益处理增益 dB(PGW/R)WCDMA 无线网络规划概述无线网络规划概述Mar 2004WCDMA 覆盖覆盖/容量容量 与与 干扰相互关联干扰相互关联尽可能地减少干扰尽可能地减少干扰WCDMA 无线网络规划概述无线网络规划概述Mar 20

4、04WCDMA 上行覆盖上行覆盖 与与 下行覆盖的平衡下行覆盖的平衡WCDMA 无线网络规划概述无线网络规划概述计算过程中必须同时考虑上，下性链路计算过程中必须同时考虑上，下性链路Mar 2004UTUT斯达康网络规划原则：斯达康网络规划原则： 网络容量、覆盖、质量的平衡 技术上的全面考虑 网络经济、稳健、前瞻性的统一 经济上的最大效益WCDMAWCDMA无线网络规划指导原则无线网络规划指导原则Mar 2004网络容量、覆盖、质量的平衡网络容量、覆盖、质量的平衡业务质量保证是规划的前提上、下行覆盖的平衡上行容量与覆盖的平衡下行容量与覆盖的平衡WCDMAWCDMA无线网络规划指导原则无线网络规划

5、指导原则Mar 2004覆盖、容量和质量平衡空载覆盖范围空载覆盖范围轻载覆盖范围轻载覆盖范围重载覆盖范围重载覆盖范围基站基站Mar 2004Mar 2004Mar 2004我们提供的网络设计过程我们提供的网络设计过程 用仿真工具作仿真 满足目标?利用站点勘测信息作CW测试和模型校正 进一步仿真结束开始满足?否否是是特殊问题规划核心网规划输出网络规划报告传输规划确定地物信息及传播模型校正 收集客户需求确定设计目标规模估算站点勘测Mar 2004Mar 2004 用仿真工具作仿真 满足目标?利用站点勘测信息作CW测试和模型校正 进一步仿真结束开始满足?否否是是特殊问题规划核心网规划输出网络规划报告

6、传输规划确定地物信息及传播模型校正 收集客户需求确定设计目标规模估算站点勘测Mar 2004人口信息：人口信息：城区300 万人一般城区300 万人近郊250 万人面积信息：面积信息：城区242.6 km2一般城区427.5 km2近郊1523.5 km2总计2193.5 km2客户信息的收集信息客户信息的收集信息 1 1Mar 2004用户数：用户数：城区30 万人1236.9 人/km2一般城区15 万人350.9 人/km2近郊7.5 万人49.2 人/km2总计52.5 万人239.3 人/km2用户分类：用户分类：城区一般城区近郊20%10%40%50%40%高端用户中端用户低端用户

7、30%30%30%50%用户密度-用户数10%5%3%用户占有率用户分布：用户分布：高端中端低端高端中端低端高端中端低端AMR*60%70%80%70%80%85%80%85%90%AV*20%15%10%15%10%10%10%10%7%PKT647%6%4%7%4%2%5%3%2%PKT1447%6%4%4%3%2%4%1%1%PKT3846%3%2%4%3%1%1%1%0%* 语音业务* 可视电话近郊城区一般城区客户信息的收集信息客户信息的收集信息 2 2Mar 2004平平均均用用户户话话务务信信息息（语语音音，实实时时数数据据业业务务）：高端中端低端高端中端低端高端中端低端AMR(m

8、Erl)302020202020202020AV (mErl)110.50.50.1城区一般城区近郊客户信息的收集信息客户信息的收集信息 3 3用户类型用户类型MMS/EmailWWW视频流视频流OICQ/游戏游戏FTP高端高端1.020.00.56.00.3中端中端1.015.00.37.00.2低端低端1.010.00.08.00.1数据业务忙时呼叫个数数据业务忙时呼叫个数Mar 2004所允许的手机发射功率所允许的手机发射功率:AMR21 dBm21 dBm21 dBmAV24 dBm24 dBm24 dBmPKT6424 dBm24 dBm24 dBmPKT1442

9、4 dBm24 dBm24 dBmPKT38424 dBm24 dBm24 dBm城区一般城区近郊客户信息的收集信息客户信息的收集信息 4 4Mar 2004客户信息的收集信息客户信息的收集信息 5 5密集城区密集城区普通城区普通城区郊区郊区语音语音95%90%90%可视电话可视电话90%85%85%PS 6485%80%80%PS 12880%80%80%PS 38480%80%80%业务类型业务类型覆盖概率覆盖概率Mar 2004Mar 2004 用仿真工具作仿真 满足目标?利用站点勘测信息作CW测试和模型校正 进一步仿真结束开始满足?否否是是特殊问题规划核心网规划输出网络规划报告传输规划

10、确定地物信息及传播模型校正 收集客户需求确定设计目标规模估算站点勘测Mar 2004地物划分地物划分地物划分的根据地物划分的根据：业务分布的特点 (话务量密度)无线环境（建筑物，小山等）人群分布，运动状态.典型环境典型环境：热点地区，密集城区，城区，近郊，远郊，道路Mar 2004模型模型适用范围适用范围Okumura-Hata适用于适用于150-1500 MHz 宏蜂窝预测宏蜂窝预测Cost231-Hata适用于适用于1500-2000 MHz 宏蜂窝预测宏蜂窝预测Walfish-Ikegami适用于适用于800-2000MHz 城区、密集市区环境预测城区、密集市区环境预测Keenan-Mo

11、tley适用于适用于800-2000MHz 室内环境预测室内环境预测规划软件中使用规划软件中使用适用于适用于800-2000MHz 宏蜂窝预测宏蜂窝预测典型传播模型典型传播模型Mar 2004Lp=K1+K2lgd+K3(hm)+K4lg(hm)+K5lg(Heff)+K6lg(Heff)lgdK7diffn+KclutterK1K1与频率与频率( (MHz)MHz)有关的衰减常数有关的衰减常数 K2K2 与距离与距离( (km)km)有关的衰减常数有关的衰减常数K3,K4K3,K4移动台天线高度移动台天线高度( (m)m)修正系数修正系数 K5,K6K5,K6基站天线高度基站天线高度( (m

12、)m)修正系数修正系数K7K7绕射修正系数绕射修正系数 KclutterKclutter地物衰减修正值地物衰减修正值d d基站和移动台之间的距离基站和移动台之间的距离( (km)km) hm,Heffhm,Heff移动台天线和基站天线有效高度移动台天线和基站天线有效高度( (m)m)RxLex= EiRP-LpRxLev 接收信号功率电平接收信号功率电平(dBm) EiRP 基站有效辐射功率基站有效辐射功率(dBm)Lp传播路径损耗传播路径损耗(dB)传播模型校正传播模型校正Mar 2004lxlxydyrLxm)()(21)(CWCW测试测试PCMSMar 2004根据环境预选模型根据环境预

13、选模型现场射频环境测量现场射频环境测量比较计算机模拟结果与实测结果比较计算机模拟结果与实测结果,分析数据分析数据比较结果可否接受比较结果可否接受? ?NoYes模型校正完毕模型校正完毕调整模型各项系数调整模型各项系数 测试系统测试系统PCMS23接收机数据采集数据采集路线覆盖图路线覆盖图传播模型校正传播模型校正Mar 2004Mar 2004 用仿真工具作仿真 满足目标?利用站点勘测信息作CW测试和模型校正 进一步仿真结束开始满足?否否是是特殊问题规划核心网规划输出网络规划报告传输规划确定地物信息及传播模型校正 收集客户需求确定设计目标规模估算站点勘测Mar 2004Mar 2004业务类型业

14、务类型UMTS网络支持多服务业务。 语音（自适应多速率-典型12.2kbps） 电路域交换数据(64kbps） 分组域业务(up to 2Mbps/s)Mar 2004业务类型会话类型数据流类型互动类型后台类型基本特点保持信息实体间的时间关系会话模式（苛刻的时延要求）保持信息实体间的时间关系请求响应模式保持数据完整性允许发生接收端接收数据的延时保持数据完整性应用举例话音、可视电话、视频游戏流式多媒体网页浏览、网络游戏E-mail的后台下载UMTS QoS类型Mar 2004 会话到达过程:：服从泊松分布 每个会话的呼叫数：几何分布 两次呼叫的时间间隔：几何分布 每次呼叫的分组数目：几何分布 同

15、一呼叫内两个分组包的时间间隔几何分布 分组大小Pareto Distribution with cut-offPKTPKT话务模型：话务模型：Packet ServicePacket Service的结构的结构和特点和特点Reading TimeSession Org.Session Org.Packet SizeInterarrival TimePacket Call一个PPP SessionReading TimeSession Org.Session Org.Packet SizeInterarrival TimePacket Call一个PPP SessionMar 2004Packe

16、t ServicePacket Service典型值典型值数据业务模型参数数据业务模型参数MMS/EmailWWW视频流视频流OICQ/游戏游戏FTP48048048048048025181322520026210%10%10%10%10%480480480480480251811712110%10%10%10%10%UL BLER working pointDL Mean # packets in a callUL Mean packet size (byte)UL Mean # packets in a callUL Mean # packet calls/sessionDL BLER w

17、orking point模型参数模型参数DL Mean packet size (bytes)DL Mean # packe calls/session用户类型用户类型MMS/EmailWWW视频流视频流OICQ/游戏游戏FTP高端高端1.020.00.56.00.3中端中端1.015.00.37.00.2低端低端1.010.00.08.00.1数据业务忙时呼叫个数数据业务忙时呼叫个数Mar 2004Mar 2004整个估算过程主要分两个主要步骤：整个估算过程主要分两个主要步骤： 负载计算 覆盖计算 手机发射功率计算 基站发射功率计算上行链路上行链路容量计算容量计算下行链路下行链路容量计算容量

18、计算下行链路下行链路链路预算链路预算上行链路上行链路链路预算链路预算Mar 2004 假设小区覆盖半径假设小区覆盖半径在估算基站数目前需在估算基站数目前需要覆盖半径。要覆盖半径。 计算基站的覆盖面积计算基站的覆盖面积基站覆盖面积的计算基站覆盖面积的计算公式为：公式为：k为不同天线配置时的为不同天线配置时的，调整系数，具体的，调整系数，具体的值见右表。值见右表。 计算基站的数目计算基站的数目将总面积除以每个基将总面积除以每个基站的覆盖面积就是所站的覆盖面积就是所需的基站个数。需的基站个数。2RkSiteArea小区覆盖半径小区覆盖半径1.41km总面积总面积 (km2)243每基站扇区数每基站扇

19、区数1236K2.601.31.952.6基站覆盖面积基站覆盖面积 (km2)5.172.583.885.17基站数基站数47946347扇区数扇区数47188189282Pm P0Or Pb P1假设基站半径小区话务量计算负载计算手机发射功率计算基站发射功率计算减小半径增大半径YPm P0And Pb P0Or Pb P1假设基站半径小区话务量计算负载计算手机发射功率计算基站发射功率计算减小半径增大半径YPm P0And Pb P0Or Pb P1假设基站半径小区话务量计算负载计算手机发射功率计算基站发射功率计算减小半径增大半径YPm P0And Pb P0Or Pb P1假设基站半径小区话

20、务量计算负载计算手机发射功率计算基站发射功率计算减小半径增大半径YPm P0And Pb P0Or Pb P1假设基站半径小区话务量计算负载计算手机发射功率计算基站发射功率计算减小半径增大半径YPm P0And Pb P0Or Pb P1假设基站半径小区话务量计算负载计算手机发射功率计算基站发射功率计算减小半径增大半径YPm P0And Pb 0 或者PBS-A0 时，小区半径R0 减小，跳到步骤1重复当Pm B0 并且PBS-A0 时，小区半径R0 增加，跳到步骤1重复输出结果：NodeB的个数及上下行链路的受限情况网络规划输出结果的分析网络规划输出结果的分析 分析过程及输出结果分析过程及输出结果Mar 2004受限分析受限分析 覆盖是受上行链路的约束 由于noise rise 的