基于無線傳播模型移動(dòng)通信模擬覆蓋

1、模擬覆蓋本模擬覆蓋算法是基于Okumura-Hata模型開展。Okumura-Hata模型如下：當(dāng)移動(dòng)臺(tái)的高度為典型值為hr=1.5m時(shí)，按Hata-Okumura模型計(jì)算路徑損耗的公式為：Lb=69.55+26.16lgf13.82lghb(hm)+（44.96.55lghb）lgdLb：市區(qū)準(zhǔn)平滑地形電波傳播損耗中值（dB）f：工作頻率（MHz）hb：基站天線有效高度（m）hm：移動(dòng)臺(tái)天線有效高度（m）d ：移動(dòng)臺(tái)與基站之間的距離（km）(hm)：移動(dòng)臺(tái)天線高度因子對(duì)于大城市，移動(dòng)臺(tái)天線高度因子為：(hm)=3.2lg(11.75hm)2-4.97 dB影響測試點(diǎn)接收到的小區(qū)信號(hào)強(qiáng)度除了與

2、周邊環(huán)境有關(guān)，還與下述參數(shù)有關(guān)：主設(shè)備最大輸出功率（mW）功率下降值（dB）頻段（MHz）天線類型（定向/全向）天線水平半功率角（度）天線垂直半功率角（度）天線增益（dB）天線掛高（米）天線下傾角（度）天線方位角（度）饋線損耗（dB）人體身高（米）接收位置與小區(qū)距離（千米）上圖中分別有藍(lán)色、紅色、粉紅色三個(gè)點(diǎn)，其中藍(lán)色和粉紅色分別對(duì)應(yīng)的是天線的Dmin (m)下波瓣-3dB的位置和Dmax (m)上波瓣-3dB的位置。其中Dmin (m)下波瓣-3dB的位置距離天線的位置的距離為：天線掛高/TAN(0.5*天線垂直半功率角+天線下傾角)*PI()/180)當(dāng)接收位置與小區(qū)距離小于Dmin (m

3、)下波瓣-3dB與天線的距離時(shí)，接收位置與小區(qū)距離取Dmin (m)下波瓣-3dB與天線的距離。一、 相關(guān)公式1、 當(dāng)接收位置與小區(qū)距離=天線掛高/TAN(0.5*天線垂直半功率角+天線下傾角)*PI()/180)時(shí)：接收電平=10*LOG10(主設(shè)備最大輸出功率)-功率下降值-饋線損耗+天線增益-(權(quán)重系數(shù)*(69.55+26.16*LOG10(頻段)-13.82*LOG10(天線掛高)-(3.2*(LOG10(11.75*人體身高)*(LOG10(11.75*人體身高)-4.97)* 人體身高+(44.9-6.55*LOG10(天線掛高)*LOG10(接收位置與小區(qū)距離)權(quán)重系數(shù)：l 接收

4、位置位于主瓣內(nèi)（接收位置與小區(qū)天線方位角夾角絕對(duì)值=接收位置與小區(qū)天線方位角夾角絕對(duì)值天線水平半功率角/2）權(quán)重系數(shù)為：2-COS(0.5*水平半功率角（度）/2*PI()/180)*(2-COS(0.5*(測試點(diǎn)與小區(qū)方位角的夾角絕對(duì)值（度）-水平半功率角（度）/2)*PI()/180)l 接收位置位于背瓣內(nèi)（接收位置與小區(qū)天線方位角夾角絕對(duì)值3*天線水平半功率角/2）權(quán)重系數(shù)為：2-COS(0.5*水平半功率角（度）/2*PI()/180)*(2-COS(0.5*(水平半功率角（度）)*PI()/180)*(2-COS(0.5*(測試點(diǎn)與小區(qū)方位角的夾角絕對(duì)值（度）-3*水平半功率角（度）

5、/2)*PI()/180)l 全向天線權(quán)重系數(shù)為1*對(duì)于不存在重疊或小區(qū)域重疊的功分天線仍適用，但需要調(diào)整設(shè)備輸出功率；不適用于于重疊面較大的功分天線。*不適用于室內(nèi)分布二、 模擬覆蓋效果圖對(duì)北京望京地區(qū)的88個(gè)小區(qū)，涉及6173個(gè)柵格（50米*50米）進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，并對(duì)15767小區(qū)進(jìn)行覆蓋效果分析，詳細(xì)參考如下：1、 15767小區(qū)做為每個(gè)柵格中信號(hào)強(qiáng)度最強(qiáng)的7個(gè)小區(qū)時(shí)的云圖上述云圖為15767小區(qū)為所在柵格信號(hào)最強(qiáng)7個(gè)小區(qū)（即服務(wù)小區(qū)和6個(gè)鄰小區(qū)）的云圖。圓點(diǎn)為柵格的中心位置點(diǎn)，其中綠色和黃色圓點(diǎn)，分別是該小區(qū)做為柵格信號(hào)最強(qiáng)（即服務(wù)小區(qū)）和該小區(qū)做為柵格信號(hào)強(qiáng)度排名第2至第7（即6個(gè)鄰

6、區(qū)）。2、 每個(gè)柵格中，信號(hào)強(qiáng)度最強(qiáng)的33個(gè)小區(qū)上述云圖為15767小區(qū)為所在柵格信號(hào)最強(qiáng)33個(gè)小區(qū)（即服務(wù)小區(qū)和32個(gè)鄰小區(qū)）的云圖。3、 每個(gè)柵格中，信號(hào)強(qiáng)度最強(qiáng)的1個(gè)小區(qū)、7個(gè)鄰區(qū)和33個(gè)鄰區(qū)上圖中綠色圓點(diǎn)表示15767小區(qū)為該圓點(diǎn)所在柵格信號(hào)最強(qiáng)小區(qū)（即服務(wù)小區(qū)）；三、 周邊環(huán)境對(duì)接收信號(hào)的影響處理由于周邊環(huán)境千差萬別，在上述分析過程中，未對(duì)周邊環(huán)境的影響進(jìn)行分析。可以利用路測或掃頻數(shù)據(jù)對(duì)各城市的權(quán)重系數(shù)進(jìn)行微調(diào)整。四、 應(yīng)用可以在以下幾個(gè)方面開展應(yīng)用：1、 覆蓋分析對(duì)每個(gè)柵格接收到的小區(qū)電平進(jìn)行從強(qiáng)到弱排序，可以分析出每個(gè)柵格是否存在弱覆蓋、無鄰區(qū)覆蓋（例如服務(wù)小區(qū)-70dBm，最強(qiáng)

7、鄰區(qū)小于-90dBm）、閉站模擬、天饋接反（結(jié)合切換或路測或掃頻）、無主控（服務(wù)小區(qū)與最強(qiáng)3個(gè)鄰小區(qū)電平差較小）。2、 更精確的定位結(jié)合用戶進(jìn)出的小區(qū)和鄰區(qū)以及MR數(shù)據(jù)，可以推測出用戶所在的柵格，以及下一步可能要前往的相鄰柵格概率（結(jié)合道路信息）。*由于每個(gè)用戶使用的手機(jī)的接收靈敏度差異較大，建議使用信號(hào)差進(jìn)行柵格關(guān)聯(lián)。3、 干擾分析及頻點(diǎn)優(yōu)化可以對(duì)每個(gè)柵格接收到的小區(qū)進(jìn)行電平排序，得出小區(qū)的電平差分段（03、36、69、912、1215、1518、1821、2124、2427、2730），根據(jù)小區(qū)間的電平差，進(jìn)行BCCH、TCH同鄰頻小區(qū)的頻點(diǎn)微調(diào)整。另外，也可以根據(jù)小區(qū)間的電平差關(guān)系，結(jié)合路測數(shù)據(jù)，分析出由于干擾原因?qū)е碌南螺d速率慢的柵格（采用低速率的編碼方式且網(wǎng)絡(luò)側(cè)資源充足）；以及低CIR或高RXQ