《大唐电信无线网络规划.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大唐电信无线网络规划.ppt（65页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、0,无线网络规划深圳市大唐电信有限公司,1,无线网络规划,一、影响无线网络规划的因素二、无线网络规划的目标三、网络规划的基本内容,2,3,4,无线网络规划,一、影响无线网络规划的因素二、无线网络规划的目标三、网络规划的基本内容,5,影响无线网络规划的因素,覆盖区地形复杂，无线信号时变用户移动性传输环境复杂工程造价,6,一、影响无线网络规划的因素二、无线网络规划的目标三、网络规划的基本内容,7,满足所需的容量；满足覆盖区域范围；满足设备的性能指标；满足预期的无线网络指标；达到良好的通信质量。,无线网络规划的目标(1),8,覆盖率：(室外-85dBm，室内-95dBm)全网：室内8085%室外90
2、95%；首期：室内7080%室外8090%；呼通率：室外：90%的位置90%的时间移动台可接入网络；室内：80%的位置90%的时间移动台可接入网络。掉话率：=95%阻塞率（无线侧）：=5%通话质量（低速，高速移动等）,无线网络规划的目标（2）网络参考指标：,9,一、影响无线网络规划的因素二、无线网络规划的目标三、网络规划的基本内容,10,无线网络规划的基本内容,前期调查容量分析站点规划，无线覆盖预测频率分配 站址选择BSC分区,11,网络规划的基本步骤,12,网络规划前期调查,当地通信业务发展状况 网络覆盖要求 总话务量需求 业务发展计划 当地地理信息,13,收集相关信息及资料 收集当地的电子
3、地图或覆盖区地图；传输管线的分布情况，确定站点的 可实施性及节省投资成本；其它移动运营商的基站分布概况。,14,1、高密度区：大型商场、写字楼、集贸市场、学校、住宅小区等。该地区建筑集中、面积大、用户密度高。2、中密度区：企业办公区、市区主干道、街区、一般商场、菜市场、车站和广场等。3、低密度区：稀疏居民区，市内偏僻街道等。4、超低密度区：高速公路、城市外围郊区。,话务密度区域分类,15,1、根据运营商要求的服务等级和投资规模等，确定整个区域内重点区域的话务分布和基站规划策略、站点数目。2、根据话务区域，估算基站小区的覆盖面积，站点的覆盖面积乘以相应的话务密度，得到该小区目前需满足的话务量。3
4、、根据话务量和指定呼损指标查爱尔兰B表，得出该站点所需的话音信道数。4、根据本次工程将要用到的频率复用方式，估算每个站点所能配置的最大容量（爱尔兰数）。5、根据某个区域总话务量除以站点的最大容量，可得出这个区域所需基站总数。,话务量预估,16,单基站容量,根据基站特性，假如共有30个业务码道，用于移动终端时，由于留做位置更新和切换，能够同时占用的数目在26个，基站容量计算如下表：,17,爱尔兰B表,一定的阻塞率下，信道数对应的话务量,18,系统容量计算,系统容量受网络各个环节的影响，主要考虑：接入码道容量和中继容量。单基站容量计算（三扇区站相当于三个基站）每个基站提供26个业务码道，话务能力为
5、20.943Erl；按照每用户0.03Erl计算，可以支持约698个用户；按照每用户0.05Erl计算，可以支持约418用户；,19,系统容量计算,单BSC容量计算 每个BSC最大话务容量时连接96个基站，话务能力为2010Erl；按照每用户0.03Erl计算，可以支持约7万个用户；按照每用户0.05Erl计算，可以支持约4万个用户；,20,扩容的技术手段,增加新的基站将现有的基站进行扇区分裂多载频,21,2023/9/25,无线电波传播衰耗,1、自由空间的传播损耗：,2、绕射损耗：,4、建筑物贯穿损耗,绕射损耗分单刃绕射、多刃绕射、圆球形绕射；绕射损耗一般比较大，其中圆球形绕射损耗最大。多刃
6、绕射损耗可以由单刃绕射损耗累加得到。,3、反射损耗：,反射损耗与反射面的反射系数（扩散系数、镜面反射系数、漫反射系数等）有关，也和反射角的大小有关。,建筑物的贯穿损耗是指电波通过建筑物的外层结构时所受到的衰减，它等于建筑物外与建筑物内的场强中值之差。900MHz，一般中等城市取1318dB，大城市取20dB；1800MHz加5dB,22,2023/9/25,无线电波传播衰耗,5、人体损耗：,手持机位于使用者的腰部和肩部时，接收的信号场强比天线离开人体几个波长时将分别降低47dB和12dB。一般人体损耗设为3dB。,7、植被损耗：,一般车内损耗为810dB。,植被损耗与树林的稠密程度、树叶形状（
7、针叶、阔叶）、树林的厚度、树林与接收天线的距离等有关；在树林内部（0.2dB/m（900M）、0.3dB/m（1800M）；部分穿过树林（绕射或20dB/dec）；接收天线周围有树林，低于树林，大致为10dB；,6、车内损耗：,23,2023/9/25,无线电波传播模型,1、传播模型的概念,传播损耗的计算公式称为传播模型。,2、传播模型概述,传播模型分为统计型模型和决定型模型。统计型模型是利用测试数据，进行统计分析得到的传播模型，一般计算量要小，对电子地图的数据要求也较低，统计型模型一般可以利用测试数据加以修正。决定型模型是根据传播路径上的地物、建筑物的几何信息，利用波的绕射、反射的理论的模型
8、。一般计算量大，对电子地图的数据要求也较高，需要建筑物的信息，一般不能利用测试数据加以修正。,24,2023/9/25,无线电波传播模型,4、传播模型的选择,3、常见的统计型模型,Okumura-Hata模型；COST-231模型；通用模型；,COST-231-Walfish-Ikegami；,城区环境类型：如密集城区（建筑物）、一般城区、郊区、农村等；地形地貌特点：如丘陵、开阔地、树林、水体、斜坡、山峰等；覆盖区半径：大于20公里、120公里；400500米或更近；模型是和的频段：不同的频段使用不同的模型室内型的微蜂窝等等；,25,2023/9/25,无线电波传播模型,5、传播模型的要求,预
9、测结果与测试结果相比，平均偏差小于3dB，标准偏差小于8dB，不规则地形小于10dB。标准偏差越小,则预测的准确性越高。,26,2023/9/25,无线电波传播模型,A、适用条件:,1501500MHz；基站天线有效高度为30200米；移动台天线高度为110米；通信距离为120km；准平滑地区、城区、郊区、开阔地、丘陵、山地、水域等；,B、基本思想：,给出城市环境中的传播模型作为中值路损的基本模型，其它环境使用修正因子。,Okumura-Hata模型,27,2023/9/25,无线电波传播模型,C、城市环境的基本模型公式:,D、修正因子：,城区类型：郊区、开阔地、准开阔地、农村等；地形类型：丘
10、陵、斜坡、孤立山峰、水陆混合；城市特有的修正因子：街道走向、建筑物密度；,28,2023/9/25,无线电波传播模型,针对1800频段的COST-231模型,思想与Okumura-Hata模型一样；也是利用测试数据拟合的结果。在1800频段比Okumura-Hata模型更合适。,29,2023/9/25,无线电波传播模型,通信系统中的通用模型,A、适用条件:,B、基本思想：,统一Okumura-Hata模型和Cost-231模型的公式；在城区和地形修正因子基础上，增加了地物的修正因子；各个参数K都是可以利用测试数据进行修正。,任何系统；基站天线有效高度为30200米；移动台天线高度为110米；
11、通信距离为120km；准平滑地区、城区、郊区、开阔地、丘陵、山地、水域等；,30,2023/9/25,无线电波传播模型,C、通用模型公式:,D、修正因子：,主要是城区类型修正因子K5、地物修正因子K(Clutter)，路损斜率K2，绕射损耗作用系数K(d)。其它参数也可以修正。,2）、两段式公式:,1）、一段式公式,31,2023/9/25,无线电波传播模型,E、地物修正因子：,介于01，在多径传播占主导的城市，一般取0.50.65，在郊区取0.70.85，在多径传播不明显的农村地区取0.91。,只考虑移动台所在地物的修正因子。考虑移动台与基站方向一段距离内地物因子的加权平均。考虑移动台在传播
12、方向上前后一段距离内地物因子的加权平均。,F、绕射损耗作用系数：,理论背景：其它条件不变时，移动台周围的50400波长的环境基本决定传播损耗。由于在电波传播路径上的情况的多样性以及电子地图的栅格精度的不同，有几种处理方法：,32,2023/9/25,无线电波传播模型,COST-231-Walfish-Ikegami模型,A、适用条件:,900/1800M：移动台天线高度为110米；通信距离为20m5km；,B、基本思想：,使用几何绕射理论，将模型分为视通和非视通；需要建筑物的详细资料,33,2023/9/25,无线电波传播模型,视通情况:,D、修正因子：,可以使用Okumura-Hata模型中
13、的地形修正因子,非视通情况:,Lrts屋顶至街道的绕射及散射损耗,Lmsd多重屏障的绕射损耗,L0 自由空间传输损耗,C、模型公式：,34,2023/9/25,无线电波传播模型,理解示意图:,35,电波传播模型,SCDMA系统工作在1800MHz，绕射和穿透能力差。其电波传播特性和DCS1800完全一致，这是由无线频段的特性所决定的。修正的Hata模型是适合SCDMA工作频率的一种电波传播模型，其针对不同的地形给出了不同的修正公式，并和SCDMA系统的实测结果比较吻合。城区0.61.5Km(室内500m)郊区1.53Km(室内800m),36,穿透损耗 建筑物的穿透损耗与建筑物的结构、楼层有关
14、。穿透损耗随楼层高度的变化，一般为7dB/层，因结构的差异可能会增大或减小。下表是建筑物外墙损耗：,37,对覆盖区域地形的分类,38,小区覆盖半径市区中心及密集建筑区：300400m；市区一般建筑区：500m800m；郊区、宽阔街道：13Km。,39,电波传播测试,为了获得与本地区实际环境相符合的无线传播模型，提高覆盖预测的准确性，需要根据实测结果对传播模型进行修正。在进行实际测试时，可以根据当地的地形地貌确定几种比较典型的地形，如高密度区、中密度区和低密度区等。选取几个典型的环境，利用电测仪器和测试手机进行测试。然后根据路测数据对理论计算结果进行修正，从而校正传播模型。,40,41,42,4
15、3,天线圆阵和线阵,44,系统链路预算,上下行链路预算天线架设高度对覆盖的影响,45,上下行链路预算,beamforming_gain：波束赋型增益；total_margins：总裕量；Pbs_t为天线口的功率；Phandset_t为手机发射功率；波束赋型增益：10log（N）；bs_ant_gain：基站单天线的增益；handset_ant_gain：手机的天线增益。,46,频率分配,频率复用的概念频率复用的方式,47,频率规划,由于频率资源的限制，无线通信网络既要满足不断增长的网络容量的要求，又要不断的解决因提高频率复用而带来的各种同信道干扰与非同信道干扰。一般使用载干比（C/I）的dB值
16、来描述同频干扰，亦就是接收到的有用信号的载频信号功率与无用的同频干扰信号的比值。,SCDMA的同频干扰比要求C/I9dB，工程中一般要求加3dB余量，即要求C/I12dB。同样亦存在邻频干扰的问题，要求邻频干扰应大于-9dB。,48,频率复用中同频干扰因子公式,频率复用 频率复用是蜂窝移动无线电系统的核心概念,可以说无频率复用也就无蜂窝移动通信系统，而与频率复用共存的就是同信道干扰。在频率复用系统中，处在不同的地理位置（不同的小区）上的用户可以同时使用相同频率的信道,频率复用系统可以提高频谱效率。,49,50,N=21频率复用N21（73）的频率复用方式是对每簇总数21个频率组设计的，复用系数
17、应为21，即K=21，频率复用距离。适用于全向和三扇区站。这种频率复用方式由于复用距离大，能够比较可靠的满对同频干扰保护比和邻频干扰保护比指标的要求，使网络的运行质量好，安全性好。,频率复用的方式,51,N12的频率复用 N=12即4*3的复用方式，这种复用方式是把12个频点为一组，并轮流分配到4个站点，即每个站点可用到3个频点。,52,3/9复用方式是把频率分成3组，并轮流分配到3个站点，即每个站点可用到3个频率组。这种复用方式的复用系数应为9，即K=9。频率复用距离D5.19r。,3/9频率复用,53,3/9频率复用,图a 3扇区基站频率复用模型图 图b 全向基站频率复用模型图,54,如果
18、可用频点较少，可以设定频率复用系数为12或9，则相应的频率复用距离为 和，剩余一两个频点为高话务密度区域的补点预留。,55,站址选择,选址原则站址勘查,56,基站选址原则,移动通信网是一个综合的系统，每个基站站址选择的合理与否不仅关系到本基站的应用效果，而且关系到其它基站的位置和效果，关系到全网的通信质量。1、根据用户分布和频率计划，考虑基站的有效覆盖范围及基站间的干扰；根据全网用户容量，基站设置的疏密应与话务密度分布相适应;首期建设应保证覆盖，后期建设要考虑容量需求。,57,基站选址原则,2、充分考虑全网和相邻移动网的网络现状和远期规划，以利于网络的协调发展；3、在城市市区及集中住宅区、主要
19、交通干线汇集处等高话务量地区适宜采用扇区基站；在郊区、乡镇等用户量较少的地区适宜采用全向基站。建网初期，对于城市集中区域亦采用全向基站。4、特定区域的覆盖，如国家重点旅游区、涉外宾馆、民航机场、高等级公路等。,58,基站选址原则,具体在工程中考虑以下几个方面：1、为保证移动时的通话质量，对交通主干道要有可直视的天线，市内基站应尽量设在十字路口及较宽直的道路上。在同一条主干道上，相邻基站要考虑设置在道路的两侧，交叉覆盖，有利于克服基站下的阴影区；2、天线挂高。在用户集中的市区，天线高度一般高出周围建筑物510m，天线挂高建议在30m左右。如果选择高于10层的建筑物，则站型要考虑应用扇区站。,59
20、,基站选址原则,3、基站选址应该远离产生严重电磁辐射的地点，如电视发射台、雷达站等；4、基站不宜选取医院、居民楼等，可选择宾馆、商务/写字楼、办公楼、学校、工厂等；5、基站周围100m内不应有高于本站天线的建筑、以免造成阻挡；6、对于市区基站数目较多的城市，应预留一定数量的基站作为机动基站，待其它基站安装完成后，依据覆盖测试的结果再决定预留基站的站址，利用预留基站覆盖测试发现的盲区。,60,站址勘查,在选取站址时，尽量选取备用站址，以防止因物业或其它因素无法建设而临时更换站址；对确定的基站站址进行实地勘测，测试站点的经纬度、海拔高度。在拟安装天线的位置考察周围的环境，用数码相机拍摄八方向实景；
21、对周围环境按地形特点分类记录；对可能影响覆盖效果的地形要详细描述，并预估覆盖效果较差的区域。,61,站址勘查,准确绘制楼顶示意图。走线架、已有天线位置、天线抱杆（铁塔）高度及安装位置，天线的安装方式、挂高、方位角，楼顶女儿墙高度，图上应标有准确尺寸及说明；预估并测量记录室外馈线长度。,62,BSC分区原则 多BSC系统，需要对所有基站进行BSC分区。（1）每个BSC控制的基站的地理位置相对集中，尽量减少与其他基站控制器所辖基站在地理上多次交叉，以减少不必要的同一交换机内基站控制器间以及不同交换机基站控制器间的切换；（2）尽量使各个BSC控制的基站的总话务量比较均匀，这样使各BSC负荷比较均衡；,63,BSC分区原则（3）尽量将基站控制器间切换区域避开用户密集区。（4）单BSC组网时，每个BSC最大负荷128个基站；LMCC组网时，每个BSC最大负荷96个基站，一般设置8085之间。,64,谢 谢！,
