1、無線覆蓋容量規(guī)劃,無線案例培訓部,ISSUE 2.1,Page 2,無線網絡規(guī)劃的主要內容體現在覆蓋和容量的規(guī)劃，覆蓋規(guī)劃涉及到無線傳播、硬件選型等；而容量規(guī)劃涉及到信道配置、位置區(qū)規(guī)劃等。本課程將主要從上述幾個方面加以介紹。,引入,Page 3,掌握覆蓋、容量規(guī)劃的思路 掌握合分路器的選型原則 掌握改善覆蓋的相關技術 掌握容量的估算 掌握如何進行位置區(qū)的規(guī)劃,學習完本課程，您將能夠：,學習目標,Page 4,內容簡介,第一章 無線網絡規(guī)劃 第二章 無線覆蓋規(guī)劃 第三章 無線容量規(guī)劃,Page 5,無線網絡規(guī)劃,無線網絡規(guī)劃分覆蓋規(guī)劃和容量規(guī)劃，相互之間既獨立又存在相互關聯(lián),Page 6,無線

2、網絡規(guī)劃,新建網絡 改造網絡 擴容網絡 搬遷網絡,無線網絡的分類：,不同的網絡類型需要的規(guī)劃輸入信息、關注點等也稍有差異,Page 7,內容簡介,第一章 無線網絡規(guī)劃 第二章 無線覆蓋規(guī)劃 第三章 無線容量規(guī)劃,Page 8,內容簡介,第一節(jié) 無線覆蓋基礎知識 第二節(jié) 無線覆蓋解決方案,Page 9,無線覆蓋基礎知識,無線覆蓋的幾個基礎關鍵知識點,上下行平衡 通信概率 傳播模型 覆蓋距離預測,Page 10,上下行平衡,為什么要求上下行平衡 影響上下行平衡的因素,Page 11,通信概率,所謂通信概率，是指移動臺在無線覆蓋邊緣或區(qū)內進行滿意通話的成功率，包括位置概率和時間概率。通常由于時間的變

3、化給通信概率帶來的影響很小，可以忽略不計。,傳播模型,自由空間的傳播模型(Lp=32.4+20logf+20logd) Okumura-Hata模型（適用于900M宏蜂窩預測） COST231-Hata模型（適用于1800M宏蜂窩預測） COST231 Walfish Ikegami 模型（適用于900M和1800M微蜂窩預測） 室內傳播模型(Keenan-Motley，適用于900和1800),常用的傳播模型：,Page 13,覆蓋距離預測,實現原理：,根據通信概率求得的接收電平中值，結合上下行平衡得到允許的最大路徑損耗，然后考慮環(huán)境分類，給出對應的傳播模型，由此預測小區(qū)的覆蓋距離,Page

4、 14,覆蓋距離預測,Page 15,覆蓋距離預測,應用舉例,有一新建郊區(qū)900MHz網絡，覆蓋面積約100平方公里，要求最小接收電平為-94dBm，邊緣覆蓋概率要求為91%，請進行覆蓋距離預測，并算出需要的基站數,從這些信息中得到的有用輸入信息有 頻段：900MHz 網絡環(huán)境：郊區(qū) 覆蓋面積：100 有效接收電平：-94 邊緣覆蓋概率：91,Page 16,覆蓋距離預測,頻率,環(huán)境,概率,電平,所需基站數,覆蓋面積,覆蓋半徑,Page 17,內容簡介,第一節(jié) 無線覆蓋基礎知識 第二節(jié) 無線覆蓋解決方案,Page 18,無線覆蓋解決方案,產品解決方案 宏蜂窩載頻功率大小 合分路器選型 微蜂窩

5、天線選型 改善覆蓋的技術 同心圓 擴展小區(qū) 分集技術,無線覆蓋解決方案可從產品和技術角度兩個大的方面來分析，常見主要有：,Page 19,產品解決方案,無線覆蓋的產品解決方案，主要是根據覆蓋目標的環(huán)境和要求，合理的選取合分路器單元以及不同的基站產品系列，達到最終覆蓋要求。 具體的選型原則以及產品特性請參考前面產品課程GSM BTS3.X系統(tǒng)、GSM BTS3001/2C等。,Page 20,各種環(huán)境下天線選擇原則,天線選型，根據不同環(huán)境，以實際的覆蓋需求目標為參考，結合各種天線的特性，以達到最佳覆蓋效果。具體內容參考相關的課程天線知識和基站勘測與布局。,Page 21,改善覆蓋的技術,擴展時隙

6、技術,分集技術,同心圓技術,Page 22,擴展時隙技術,Page 23,分集技術,分集，簡單理解就是分散接收幾個合成信號并集中(合并)這些信號。可以有效抵抗信道快衰落，分集的種類有：,分集信號的合并，通常有以下幾種方式：,空間分集 頻率分集 角度分集 極化分集,最佳選擇式 等增益相加式 最大比相加式,Page 24,同心圓技術,華為同心圓根據時間提前量和接收電平門限定義了內外圓小區(qū)的服務區(qū)域，外圓決定覆蓋半徑,通過在外圓采用低損耗的合路器，有效改善覆蓋,Page 25,問題,覆蓋規(guī)劃中需要收集哪些參數？ 如何根據不同覆蓋要求選擇覆蓋方案？,Page 26,內容簡介,第一章 無線網絡規(guī)劃 第二

7、章 無線覆蓋規(guī)劃 第三章 無線容量規(guī)劃,Page 27,內容簡介,第一節(jié) 容量規(guī)劃基礎知識 第二節(jié) 容量規(guī)劃 第三節(jié) 位置區(qū)規(guī)劃 第四節(jié) 提高網絡容量,Page 28,容量規(guī)劃基礎知識,容量規(guī)劃中，常用到一些基本概念，它們是：,話務量 指電話用戶在某段時間內所進行的電話交換量，又稱話務負荷，單位為愛爾蘭(Erlang)，每用戶的忙時話務量表達式：A= 呼損率(服務等級) 當一個系統(tǒng)全部信道被占用后再發(fā)生呼叫時的失敗概率，表達公式為：,Page 29,容量規(guī)劃基礎知識,愛爾蘭表,Page 30,內容簡介,第一節(jié) 容量規(guī)劃基礎知識 第二節(jié) 容量規(guī)劃 第三節(jié) 位置區(qū)規(guī)劃 第四節(jié) 提高網絡容量,Pag

8、e 31,容量規(guī)劃,根據提供的用戶數和話務模型，結合當地經濟狀況等因素，預測網絡話務量。參考規(guī)劃覆蓋獲得的基站數，得到平均單基站的話務負荷，最終獲得信道配置。,容量規(guī)劃概述,Page 32,容量規(guī)劃,話務模型示例,Page 33,容量規(guī)劃,某新建本地網，根據業(yè)務發(fā)展并結合人口增長和普及率預測，在2年后用戶將達到6萬，按每用戶0.02Erl(假定覆蓋規(guī)劃輸出需要的基站數為130個)，呼損率按2%計算。,容量預測示例,獲得的有效信息： 用戶量：5萬 呼損率：2% 話務模型：0.02Erl 覆蓋所需基站數：130,Page 34,容量規(guī)劃,容量預測示例,考慮漫游因子(根據話統(tǒng)及發(fā)展趨勢10%)、動態(tài)

9、因子(考慮突發(fā)話務量)15%，得到所需網絡容量為5(1+10%+15%)=6.25萬； 考慮到擁塞，一般按85%計算網絡可承擔話務密度的依據，所以最終網絡的設計容量為6.25/(85%)=7.35萬； 再根據所提供的話務模型，即每用戶平均話務量為0.02Erl，可預測出整網的忙時話務量，即7.35萬0.02=1470Erl； 每基站所需承擔的平均話務量為：1470/130=11.31Erl，每小區(qū)11.31/3=3.77Erl； 按呼損2%，查愛爾蘭表得到所需的話音信道數為：9信道/小區(qū)； 考慮控制信道，所需的總信道數為：11信道/小區(qū)，需要2TRX/小區(qū)；,Page 35,內容簡介,第一節(jié)

10、容量規(guī)劃基礎知識 第二節(jié) 容量規(guī)劃 第三節(jié) 位置區(qū)規(guī)劃 第四節(jié) 提高網絡容量,Page 36,位置區(qū)規(guī)劃,在GSM協(xié)議里，整個移動通信網絡是按位置區(qū)碼劃分為不同的業(yè)務區(qū)； 位置區(qū)是GSM系統(tǒng)中尋呼區(qū)的基本單位，即尋呼消息將以位置區(qū)為單位進行尋呼，一個移動用戶的尋呼消息將在位置區(qū)中的所有小區(qū)中發(fā)送； 由于在同一個位置區(qū)中任何尋呼消息將在位置區(qū)內所有的小區(qū)中發(fā)送，同一位置區(qū)下的小區(qū)的尋呼信道容量應盡可能相等。 一個位置區(qū)可能包括一個或多個BSC，但只能屬于一個MSC。,Page 37,位置區(qū)規(guī)劃,位置區(qū)的大小將影響尋呼和位置更新的信令流量，分析如下： 如果位置區(qū)設置過大，易導致PCH信道負荷過重、

11、ABIS接口信令流量過大，系統(tǒng)資源無端浪費； 如果位置區(qū)設置過小，頻繁的位置更新將導致信令信道和ABIS、A接口擁塞。 進行位置區(qū)設置的時候，首先考慮的問題是，在假定的話務和信道配置模型下，一個位置區(qū)能夠配置的最大TRX數目。,位置區(qū)劃分方法,Page 38,位置區(qū)規(guī)劃,若采用獨立組網方式，即1800與900各自歸屬其獨立的MSC，則它們的位置區(qū)肯定不同；此時需要通過設置參數，使移動臺盡量駐留在吸收話務的1800小區(qū) ，減少雙頻段間的切換和重選，同時在設計信令信道，充分考慮位置更新給系統(tǒng)帶來的負荷。 若1800與900共用一個MSC，在建網初期，只要系統(tǒng)容量允許，建議使用相同的位置區(qū)； 如果由

12、于尋呼容量的限制，必須劃分為兩個以上的位置區(qū)，這時候就有兩種設計思路：按地理位置劃分和按頻段劃分。,雙頻網位置區(qū)劃分經驗,Page 39,位置區(qū)規(guī)劃,雙頻網按頻段劃分位置區(qū),Page 40,位置區(qū)規(guī)劃,雙頻網按地理環(huán)境劃分位置區(qū),Page 41,內容簡介,第一節(jié) 容量規(guī)劃基礎知識 第二節(jié) 容量規(guī)劃 第三節(jié) 位置區(qū)規(guī)劃 第四節(jié) 提高網絡容量,Page 42,提高網絡容量,在GSM網絡建設初期，用戶數有限，只需配置少量的基站及較小的站型即可滿足網絡容量的需求，此時網絡涉及的主要矛盾在于覆蓋問題； 隨著用戶數量的迅速增加，新業(yè)務的推廣，小區(qū)擁塞現象日益嚴重，網絡質量不斷受到沖擊，于是提高網絡容量的需

13、求越來越緊迫。,Page 43,提高網絡容量,容量設計思路的推進過程 小站型基站基站擴容&小區(qū)分裂熱點增加微蜂窩建設雙頻網 提高網絡容量的方法 蜂窩小區(qū)分裂 采用更緊密的頻率復用方式 增加微蜂窩設備 擴展頻段,Page 44,提高網絡容量,GSM建網初期，主要是解決覆蓋問題，天線掛高較高，基站間距較大，小區(qū)覆蓋半徑也較大。 隨著用戶的不斷增多，可以將原來的小區(qū)分裂成更多的覆蓋面積更小的小區(qū)； 基站間距縮小，降低天線高度，或者適當增加天線下傾角，則小區(qū)覆蓋半徑相應縮??； 通過小區(qū)分裂，全網基站數增加，全網載頻數、信道數增加，話務容量及可容納用戶數也相應增加。,蜂窩分裂原理,Page 45,提高網

14、絡容量,蜂窩分裂的具體實現方法是在原有的兩個基站連接線中點增加一個新基站； 以原有蜂窩小區(qū)半徑的1/2作為分裂后的蜂窩小區(qū)半徑，分裂后各扇區(qū)的天線方向不變。 蜂窩分裂不可能無限制進行下去，宏蜂窩基站的站間距一般不能小于400m； 基站天線高度不能過高，在一般中等城市，天線高度在25m左右比較適宜； 對于天線掛高較高的基站，在進行蜂窩分裂的同時最好降低天線高度。,蜂窩分裂實現方法,Page 46,提高網絡容量,在無法通過小區(qū)分裂來增加網絡容量時，可以采用更緊密的頻率復用技術，提高頻帶的利用率，增大網絡可支持的基站站型，從而使整網容量得到提升； 現在常用的緊密頻率復用方式主要有： 分層緊密復用技術 13（或11）復用技術 同心圓技術,更緊密頻率復用方式：,Page 47,提高網絡容量,微蜂窩的使用有兩種情況：其一為改善覆蓋“盲區(qū)”，第二為解決高話務“熱點”地區(qū)話務溢出問題。 宏蜂窩在底層，覆蓋較大的面積，吸收主要的話務量；微蜂窩層級較高，作為宏蜂窩