無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃優(yōu)化原理ppt課件

1、網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 規(guī)規(guī) 劃劃 及及 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 優(yōu)優(yōu) 化化2網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)維護(hù)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)建立1. 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 規(guī)規(guī) 劃劃 1.1. 為為 什什 么么 需需 要要 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 規(guī)規(guī) 劃劃 1.2. 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 規(guī)規(guī) 劃劃 內(nèi)內(nèi) 容容 及及 流流 程程 簡簡 介介 1.3. 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 計計 算算 1.4. 覆覆 蓋蓋 規(guī)規(guī) 劃劃 1.5. 站站 點(diǎn)點(diǎn) 選選 擇擇 1.6. 頻頻 率率 規(guī)規(guī) 劃劃 1.7. 參參 數(shù)數(shù) 規(guī)規(guī) 劃劃 1.8. 提提 高高 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 容容 量量 的的 解解 決決 方方 案案 1.9. 室室 內(nèi)內(nèi) 覆覆 蓋蓋 解解 決決 方方 案案 1.10. 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 規(guī)規(guī) 劃劃 工工

2、 具具2. 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 優(yōu)優(yōu) 化化 2.1. 為為 什什 么么 需需 要要 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 優(yōu)優(yōu) 化化 2.2. 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 優(yōu)優(yōu) 化化 過過 程程5-50 kmEarly 80s1-5 kmMid-end 80s100 m - 1 kmMid 9010-100mss分層網(wǎng)絡(luò)分層網(wǎng)絡(luò)宏蜂窩大的宏蜂窩小的蜂窩微蜂窩悄然蜂窩 無線網(wǎng)絡(luò)初期計算的目的無線網(wǎng)絡(luò)初期計算的目的 : 滿滿 足足 覆覆 蓋蓋 的的 需需 求覆蓋的地域，求覆蓋的地域， 該地域地形類型該地域地形類型 滿滿 足足 話話 務(wù)務(wù) 量量 即即 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 容容 量量 的的 需需 求可用的頻帶寬度，求可用的頻帶寬度， 用戶增長預(yù)測，用戶增長預(yù)

3、測， 每用戶平均話務(wù)量及話務(wù)量分布每用戶平均話務(wù)量及話務(wù)量分布 滿滿 足足 一一 定定 的的 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 質(zhì)質(zhì) 量量 要要 求求 頻頻 率率 復(fù)復(fù) 用用 率率 和和 干干 擾擾 量量 級級 的的 平平 衡衡 網(wǎng)絡(luò)效力級別的要求網(wǎng)絡(luò)效力級別的要求(QOS) 即擁塞率即擁塞率 網(wǎng)絡(luò)初期計算并不能替代隨后細(xì)致的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃任務(wù)網(wǎng)絡(luò)初期計算并不能替代隨后細(xì)致的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃任務(wù).它只是它只是 給出一個網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造的大致框架給出一個網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造的大致框架,可以作為后面網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的根底可以作為后面網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的根底.外部輸入：外部輸入：(話務(wù)量，用戶數(shù)，增長預(yù)測話務(wù)量，用戶數(shù)，增長預(yù)測覆蓋的要求覆蓋的要求.)初步的網(wǎng)絡(luò)計算：初步

4、的網(wǎng)絡(luò)計算： 載頻數(shù)，小區(qū)數(shù)目，站載頻數(shù)，小區(qū)數(shù)目，站點(diǎn)數(shù)點(diǎn)數(shù) 所需頻率帶寬所需頻率帶寬 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造規(guī)劃造規(guī)劃初步的小區(qū)規(guī)劃站點(diǎn)位置的建議站點(diǎn)位置的建議 設(shè)定小區(qū)參數(shù)設(shè)定小區(qū)參數(shù) 覆蓋的計算覆蓋的計算 信號強(qiáng)度，多徑傳播信號強(qiáng)度，多徑傳播覆蓋到達(dá)要求?站點(diǎn)勘測站點(diǎn)可否接受?實(shí)踐的小區(qū)規(guī)劃規(guī)劃目的能否到達(dá)?NNN創(chuàng)建小區(qū)數(shù)據(jù)頻率規(guī)劃現(xiàn)場無線測試將無線測試結(jié)果輸入網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工具NPS/X 校準(zhǔn)傳播模型，使計算結(jié)果于實(shí)踐測試結(jié)果盡量吻合全向天線一切方向輻射圖一樣適用于平坦的鄉(xiāng)村定向天線在某一方向上能量集中較大的通訊范圍適用于城市、城鎮(zhèn)、定向站 高增益方向性天線的方向圖 選擇正確的站點(diǎn)可以發(fā)揚(yáng)最大的

5、成效 收入站點(diǎn)的選擇確認(rèn)是一項(xiàng)長期細(xì)致的任務(wù)站址的選擇，有三要三不要：要力求規(guī)那么蜂窩規(guī)劃，不要偏離太大要盡量接近話務(wù)熱點(diǎn)，不要讓小區(qū)覆蓋邊緣處于用戶密集區(qū)。要特別留意天面高度，除非特殊情況，否那么原那么上不要選高站。三個蜂窩三個實(shí)踐的小區(qū)蜂窩和小區(qū)蜂窩和小區(qū)設(shè)計小區(qū)邊境無法控制的強(qiáng)干擾 位于山頂無法控制的干擾交叉覆蓋不正常的切換行為wanted cellboundary利用山來分隔小區(qū)延續(xù)覆蓋的區(qū)域主波瓣 - 最強(qiáng)信號底部的無線陰影區(qū) 在遠(yuǎn)離基站的地域信號很強(qiáng)覆蓋盲區(qū)主波瓣 - 最強(qiáng)信號底部無陰影區(qū) 無線傳播要素 在天線的主波瓣方向有良好的視野，周圍沒有高的妨礙物，必需看到該小區(qū)所效力的區(qū)域

6、 天線必需安裝于房頂邊緣，以便未來可以調(diào)整方向和下傾角 站點(diǎn)不能過高，稍高過周圍樓房平均高度即可，不能看到遠(yuǎn)超越效力小區(qū)邊境的區(qū)域。否那么將呵斥干擾= 降低復(fù)用系數(shù) = 限制網(wǎng)絡(luò)容量 = 差的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量 在市區(qū)運(yùn)用較低增益的天線 有足夠的空間放置天線 較短的電纜其他要素 設(shè)備空間 傳輸連通的能夠性 供電 進(jìn)入現(xiàn)場的限制 戶主 租用費(fèi)用Main beam - strong signaleverywhere 為什么需求頻率規(guī)劃 ? 8 MHz = 40 channels 8 timeslots = 320 用戶 = max. 320 simultaneous calls?! 可用頻率帶寬有限 = 必

7、需盡能夠地復(fù)用頻率 干擾無法防止 = 減少網(wǎng)絡(luò)的整體干擾程度 不可防止的 構(gòu)成干擾的主要要素 由復(fù)用的頻率呵斥 簡單的例子: 7個小區(qū)為一簇的復(fù)用方式 Carrier : R -Interferer : (D - ) *6 實(shí)際上的古典概念，實(shí)際上的古典概念，只用作演示！只用作演示！RDf2f3f4f5f6f7f3f4f5f6f2f3f4f5f6f2f3f4f5f6f7f2f3f4f5f7f2f3f4f5f2f3f4f5f6f7 通 過 大 量 現(xiàn) 場 測 試，細(xì) 致 的 模 型 校 準(zhǔn)， 使 用 網(wǎng) 絡(luò) 規(guī) 劃 工 具 優(yōu) 化 算 法 得 出 一 套 最 優(yōu) 化 的， 干 擾 最 小 的 頻

8、 率 規(guī) 劃 正 確 的 站 點(diǎn) 選 擇 天 線 下 傾 跳 頻good locationbad location 與網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃有關(guān)的BSS參數(shù) 頻率分配表 邏輯信道配置參數(shù) 基站，手機(jī)發(fā)射功率 相鄰小區(qū)定義 定位區(qū)LAC的劃分 切換參數(shù) 功率控制參數(shù) 小區(qū)選擇參數(shù) MSC，BSC區(qū)域的劃分添加更多的基站小區(qū)添加頻率復(fù)用率，以添加每小區(qū)載頻數(shù)半速率方案室內(nèi)處理方案微蜂窩 ( 熱點(diǎn)地域非延續(xù)微蜂窩，延續(xù)覆蓋的微蜂窩層 )得到更多的頻帶GSM雙頻網(wǎng)絡(luò)GSM900，1800MHz更多的900MHz可用頻帶單層網(wǎng)單層網(wǎng)1. 混合網(wǎng)宏蜂窩混合網(wǎng)宏蜂窩獨(dú)立的微蜂窩獨(dú)立的微蜂窩2a. IUO2b. FH3.

9、多層網(wǎng)多層網(wǎng) 宏蜂窩宏蜂窩 微蜂窩微蜂窩 室內(nèi)覆蓋蜂窩室內(nèi)覆蓋蜂窩網(wǎng)絡(luò)容量的開展網(wǎng)絡(luò)容量的開展 更小的小區(qū)在現(xiàn)有小區(qū)的覆蓋區(qū)域內(nèi) 經(jīng)過測試進(jìn)展街道站的頻率規(guī)劃最正確Roof cellRoof cell - macrocell屋頂小區(qū) -加大俯仰角 或 棄用微蜂窩可以是一切的高度和大小他們添加了容量現(xiàn)有小區(qū)必需調(diào)整 (天線, 降低高度或加大俯仰角)小覆蓋范圍的基站 覆蓋受限于建筑物通常一個或兩個扇區(qū)天線接近街道高度-更低屋頂層面建筑物內(nèi)部 - 單個天線分布天線漏纜一個微蜂窩基站可以覆蓋多層建筑 70的話務(wù)量來自室內(nèi) 手機(jī)用戶希望有延續(xù)的覆蓋和網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量 室外的宏蜂窩不能夠提供足夠的室內(nèi)覆蓋室內(nèi)處理

10、方案室內(nèi)處理方案NoImageGood Quality!Pref = 0 dBPindoor = -3 .-15 dB-15 .-25 dBno coveragesignal level increases with floor number :1,5 dB/floor (for 1st .10th floor) 采用一個建筑物穿透損耗限制可以計算建筑物內(nèi)的信號強(qiáng)度 窗口和房屋內(nèi)部的損耗差別很大 (10 .15 dB) 分布式天線 ( 功率分配器，耦合器 ) 走漏電纜 無源中繼器 有源中繼器 微型基站 光纖分布式系統(tǒng)BTSMicrocellIndoorAntennaSplitterHigher

11、 FloorsLower Floors35 dBm35 dBm35 dBm32 dBm29 dBm29 dBmCable loss = 3 dBMicrocell3-cell BTS 2 cells outsideone inside信號分流到不同的天線信號分流到不同的天線每分流一次信號強(qiáng)度有所降低每分流一次信號強(qiáng)度有所降低, 2路功分路功分器損耗為器損耗為3dB,3路功分器損耗為路功分器損耗為4dB 同軸電纜打孔 走漏損耗 10 .40 dB per 100m 耦合損耗 typ. 55 dB (at 1m ref. dist.) 產(chǎn)品的額定場強(qiáng)隨電纜的走向 用于寬帶 走漏損耗隨頻率而升高 非

12、常大的彎曲半徑 不用思索場地的情況 常用于隧道覆蓋 非常昂貴BTSLeaky FeederBTSJumper CableLeaky FeederTunnel or Subway Underground功能象延續(xù)的天線功能象延續(xù)的天線適用于隧道、地鐵和大型的多層適用于隧道、地鐵和大型的多層商業(yè)中心商業(yè)中心可以和直放站共同運(yùn)用可以和直放站共同運(yùn)用2 Sector BTSRemote RF HeadFiber Optic CableIndoor AntennaSplitter對大型多層商業(yè)中心而言，提供理想的對大型多層商業(yè)中心而言，提供理想的室內(nèi)覆蓋處理方案室內(nèi)覆蓋處理方案BTS的的RF部分放置在遠(yuǎn)

13、端部分放置在遠(yuǎn)端BTS和和RF只見采用光纜銜接，間隔可以只見采用光纜銜接，間隔可以到達(dá)到達(dá)500M我們在這里我們在這里1.1. 為什么需求網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃1.2. 網(wǎng) 絡(luò) 規(guī) 劃 內(nèi) 容 及 流 程 簡 介1.3. 網(wǎng)絡(luò)計算1.4. 覆蓋規(guī)劃1.5. 站點(diǎn)選擇1.6. 頻率規(guī)劃1.7. 參數(shù)規(guī)劃1.8. 提高網(wǎng)絡(luò)無線容量的處理方案1.9. 室內(nèi)覆蓋處理方案1.10. 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工具無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃 NMS/ X GPS unit PC handling software 測試信號發(fā)射設(shè)備 + 天線GPS receiverNMS XMMAChard disk 蜂窩網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃計算機(jī)輔助設(shè)計工具 UNI

14、X任務(wù)站 ORACLE數(shù)據(jù)庫 主要義務(wù)及運(yùn)用 覆蓋規(guī)劃 頻率分配 干擾分析計算 雙頻網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃 微蜂窩規(guī)劃 丈量結(jié)果輸入 傳輸模型校準(zhǔn) 與測試設(shè)備NMS/X之間的數(shù)據(jù)輸入輸出 與OMC之間的數(shù)據(jù)傳輸 便攜式call tracingquality survey. 車載式model tuningcoverage measurement.GPS antenna unitDigital MapSite DataGPS ReceiverMicro ComputerHard-diskdata for later evaluation/ processing in PC or planning toolGPS

15、NMS XMeasurement person or vehicleMMAC 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 初初 期期 設(shè)設(shè) 計計計計 算算, 容容 量量 計計 算算 干干 擾擾 分分 析析 和和 頻頻 率率 規(guī)規(guī) 劃劃 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 確確 認(rèn)認(rèn) 和和 優(yōu)優(yōu) 化化 相相 鄰鄰 小小 區(qū)區(qū) 定定 義義 與與 參參 數(shù)數(shù) 規(guī)規(guī) 劃劃 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 開開 通通NetDimNPS/XOMC, NMS/XNPS/XOMC 覆覆 蓋蓋 規(guī)規(guī) 劃劃 及及 站站 點(diǎn)點(diǎn) 選選 擇擇 現(xiàn)現(xiàn) 場場 測測 試試 和和 模模 型型 校校 準(zhǔn)準(zhǔn) NMS/X 工工 程程 實(shí)實(shí) 施施 無 線 網(wǎng) 絡(luò) 規(guī) 劃 過 程網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 優(yōu)優(yōu) 化化2.1.

16、為 什 么 需 要 網(wǎng) 絡(luò) 優(yōu) 化2.2. 網(wǎng) 絡(luò) 優(yōu) 化 過 程 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃有它本身的任務(wù)范圍網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃有它本身的任務(wù)范圍 數(shù)字化地圖以及無線傳播模型的精度限制了初期網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的準(zhǔn)數(shù)字化地圖以及無線傳播模型的精度限制了初期網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的準(zhǔn)確度，確度， 需求網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工程師進(jìn)展大量的現(xiàn)場測試和模型校準(zhǔn)需求網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工程師進(jìn)展大量的現(xiàn)場測試和模型校準(zhǔn) 話務(wù)量并非平均分布，需求對基站配置進(jìn)展優(yōu)化話務(wù)量并非平均分布，需求對基站配置進(jìn)展優(yōu)化 BSS參數(shù)并非適用于任何一個小區(qū)，需求根據(jù)實(shí)踐情況對各小參數(shù)并非適用于任何一個小區(qū)，需求根據(jù)實(shí)踐情況對各小區(qū)參數(shù)區(qū)參數(shù) 進(jìn)展調(diào)整進(jìn)展調(diào)整 LAC以及以及BSC區(qū)域的劃分需求根據(jù)

17、話務(wù)的分布進(jìn)展優(yōu)化區(qū)域的劃分需求根據(jù)話務(wù)的分布進(jìn)展優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量可接受目的可接受目的 網(wǎng)絡(luò)本身在不斷地開展網(wǎng)絡(luò)本身在不斷地開展 新的基站在不斷地開通新的頻率規(guī)劃，新的干擾源新的基站在不斷地開通新的頻率規(guī)劃，新的干擾源 BSC，MSC的割接的割接BSC區(qū)域，區(qū)域，LAC的劃分的劃分 手機(jī)用戶飛速地增長手機(jī)用戶飛速地增長 新的高話務(wù)量地域產(chǎn)生新的高話務(wù)量地域產(chǎn)生 話務(wù)量的分布在不斷變化話務(wù)量的分布在不斷變化 城市根底建立的飛速開展呵斥無線傳輸環(huán)境處于延續(xù)不斷的變化中城市根底建立的飛速開展呵斥無線傳輸環(huán)境處于延續(xù)不斷的變化中 網(wǎng)絡(luò)處于延續(xù)不斷的開展變化中網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量目的數(shù)據(jù)目的數(shù)據(jù)設(shè)定設(shè)定優(yōu)化目的優(yōu)化目的監(jiān)測監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量分析網(wǎng)絡(luò)分析網(wǎng)絡(luò)任務(wù)情況任務(wù)情況網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量目的數(shù)據(jù)目的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量改善步驟改善步驟網(wǎng)絡(luò)參數(shù)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)配置修正配置修正詳細(xì)網(wǎng)絡(luò)詳細(xì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量目的質(zhì)