松江GSM網(wǎng)擴(kuò)容工程基站建設(shè)的規(guī)劃設(shè)計說明

1、PAGE37 / NUMPAGES37畢業(yè)設(shè)計（論文）_松江GSM網(wǎng)擴(kuò)容工程基站建設(shè)的規(guī)劃設(shè)計_專業(yè)名稱 通信工程 目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc199925343第一章緒論 PAGEREF _Toc199925343 h 3HYPERLINK l _Toc1999253441.1 課題意義和目的 PAGEREF _Toc199925344 h 3HYPERLINK l _Toc1999253451.1.1 課題意義 PAGEREF _Toc199925345 h 3HYPERLINK l _Toc1999253461.1.2 課題目的 PAGEREF

2、_Toc199925346 h 3HYPERLINK l _Toc1999253471.2 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃介紹 PAGEREF _Toc199925347 h 4HYPERLINK l _Toc1999253481.2.1 無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程 PAGEREF _Toc199925348 h 4HYPERLINK l _Toc1999253491.2.2 無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的難點 PAGEREF _Toc199925349 h 6HYPERLINK l _Toc1999253501.2.3 預(yù)規(guī)劃的依據(jù) PAGEREF _Toc199925350 h 7HYPERLINK l _Toc1999253511.2

3、.4 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化簡介 PAGEREF _Toc199925351 h 7HYPERLINK l _Toc1999253521.2.5 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃軟件介紹 PAGEREF _Toc199925352 h 9HYPERLINK l _Toc199925353第二章 GSM理論概述 PAGEREF _Toc199925353 h 11HYPERLINK l _Toc1999253542.1 GSM的系統(tǒng)組成 PAGEREF _Toc199925354 h 11HYPERLINK l _Toc1999253552.1.1 GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc199925355 h 11HYPERLIN

4、K l _Toc1999253562.1.2 GSM系統(tǒng)接口結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc199925356 h 12HYPERLINK l _Toc1999253572.1.3 GSM系統(tǒng)功能 PAGEREF _Toc199925357 h 14HYPERLINK l _Toc1999253582.2 GSM的關(guān)鍵技術(shù) PAGEREF _Toc199925358 h 14HYPERLINK l _Toc1999253592.2.1 多址技術(shù) PAGEREF _Toc199925359 h 15HYPERLINK l _Toc1999253602.2.2 功率控制 PAGEREF _Toc19

5、9925360 h 15HYPERLINK l _Toc1999253612.2.3 蜂窩技術(shù) PAGEREF _Toc199925361 h 16HYPERLINK l _Toc1999253622.2.4 頻率復(fù)用技術(shù) PAGEREF _Toc199925362 h 16HYPERLINK l _Toc1999253632.2.5 跳頻技術(shù) PAGEREF _Toc199925363 h 16HYPERLINK l _Toc199925364第三章 GSM系統(tǒng)擴(kuò)容設(shè)計方案 PAGEREF _Toc199925364 h 18HYPERLINK l _Toc1999253653.1概述 PA

6、GEREF _Toc199925365 h 18HYPERLINK l _Toc1999253663.1.1 松江地理環(huán)境 PAGEREF _Toc199925366 h 18HYPERLINK l _Toc1999253673.1.2 松江GSM網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc199925367 h 18HYPERLINK l _Toc1999253683.2 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃數(shù)據(jù)收集與分析 PAGEREF _Toc199925368 h 20HYPERLINK l _Toc1999253693.2.1 數(shù)據(jù)收集 PAGEREF _Toc199925369 h 20HYPERLINK l _Toc

7、1999253703.2.2 數(shù)據(jù)處理 PAGEREF _Toc199925370 h 20HYPERLINK l _Toc1999253713.3 站址規(guī)劃 PAGEREF _Toc199925371 h 21HYPERLINK l _Toc1999253723.3.1 站址選定 PAGEREF _Toc199925372 h 21HYPERLINK l _Toc1999253733.3.2 站址勘測 PAGEREF _Toc199925373 h 21HYPERLINK l _Toc1999253743.4 功率預(yù)算和上下行平衡 PAGEREF _Toc199925374 h 22HYPE

8、RLINK l _Toc1999253753.4.1 功率預(yù)算 PAGEREF _Toc199925375 h 22HYPERLINK l _Toc1999253763.4.2 上下行平衡 PAGEREF _Toc199925376 h 23HYPERLINK l _Toc1999253773.5 覆蓋規(guī)劃 PAGEREF _Toc199925377 h 25HYPERLINK l _Toc1999253783.5.1 天線選用原則 PAGEREF _Toc199925378 h 25HYPERLINK l _Toc1999253793.5.2 天線安裝原則 PAGEREF _Toc19992

9、5379 h 26HYPERLINK l _Toc1999253803.5.3 覆蓋預(yù)算 PAGEREF _Toc199925380 h 26HYPERLINK l _Toc1999253813.5.4 覆蓋預(yù)測 PAGEREF _Toc199925381 h 27HYPERLINK l _Toc1999253823.6 頻率規(guī)劃 PAGEREF _Toc199925382 h 29HYPERLINK l _Toc1999253833.6.1 頻率計劃 PAGEREF _Toc199925383 h 29HYPERLINK l _Toc1999253843.6.2 干擾分析 PAGEREF _

10、Toc199925384 h 30HYPERLINK l _Toc1999253853.6.3 抗干擾措施 PAGEREF _Toc199925385 h 31HYPERLINK l _Toc199925386第四章網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計 PAGEREF _Toc199925386 h 32HYPERLINK l _Toc1999253874.2 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計 PAGEREF _Toc199925387 h 32HYPERLINK l _Toc1999253884.2.1網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化軟件 PAGEREF _Toc199925388 h 32HYPERLINK l _Toc1999253894.2.2 具體問

11、題分析 PAGEREF _Toc199925389 h 32HYPERLINK l _Toc1999253904.2.3 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)整 PAGEREF _Toc199925390 h 33HYPERLINK l _Toc199925391結(jié)論 PAGEREF _Toc199925391 h 35HYPERLINK l _Toc199925392致 PAGEREF _Toc199925392 h 36HYPERLINK l _Toc199925393參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc199925393 h 37第一章 緒論1.1 課題意義和目的1.1.1 課題意義隨著我國移動通信事業(yè)的蓬勃發(fā)展，

12、運營商越來越重視無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工作，對于運營商來說，系統(tǒng)所能提供的服務(wù)質(zhì)量是最關(guān)心的問題，其中覆蓋圍是服務(wù)質(zhì)量重要方面。同時，在無線頻率資源一定的情況下，如何增加網(wǎng)絡(luò)容量、如何滿足網(wǎng)絡(luò)未來發(fā)展的需設(shè)計時需考慮的。以上問題都需要通過網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃來解決，通過網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃可以使GSM網(wǎng)絡(luò)在覆蓋、容量、質(zhì)量、成本等方面實現(xiàn)良好的平衡。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是建設(shè)一個網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，良好的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃能滿足客戶的需求、節(jié)省資源，是決定網(wǎng)絡(luò)成本和網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的根本因素。無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的目標(biāo)在于充分利用頻譜資源，周密規(guī)劃，在滿足業(yè)務(wù)需求的前提下，用最小的分期動態(tài)投入實現(xiàn)最大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。網(wǎng)絡(luò)覆蓋滿足客戶和技術(shù)規(guī)雙重要求，具有較強(qiáng)的前后向兼容能

13、力；容量和質(zhì)量滿足市場需要，具有靈活的擴(kuò)容能力和質(zhì)量持續(xù)改經(jīng)的能力；網(wǎng)絡(luò)的管理、控制、升級和代換能力都方便快捷；系統(tǒng)和系統(tǒng)間具有良好的抗干擾協(xié)調(diào)措施；技術(shù)經(jīng)濟(jì)上兼顧企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，有利于多制式、多系統(tǒng)的共存和發(fā)展。它是一項系統(tǒng)工程，從無線傳播理論的研究到天線設(shè)備指標(biāo)分析，從網(wǎng)絡(luò)能力預(yù)測到工程詳細(xì)設(shè)計，從網(wǎng)絡(luò)性能測試到系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整優(yōu)化，貫穿了整個網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的全部過程1。1.1.2 課題目的本課題的目的在于通過網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計使GSM擴(kuò)容工程更合理、有效、經(jīng)濟(jì)的進(jìn)行，使GSM網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量能夠在滿足網(wǎng)絡(luò)覆蓋、容量業(yè)務(wù)需求的情況下，充分利用頻譜資源，以最小的分期動態(tài)投入實現(xiàn)最大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，同時具有靈

14、活的擴(kuò)容能力和質(zhì)量持續(xù)改經(jīng)的能力，對網(wǎng)絡(luò)的管理、控制、升級和代換都能方便快捷。課題提供的設(shè)計是GSM擴(kuò)容工程實施的依據(jù)，對工程實施過程進(jìn)行良好的監(jiān)控，對工程實施過程中出現(xiàn)的問題與時的進(jìn)行優(yōu)化的處理，同時也伴隨著工程實施對網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計方案進(jìn)行改進(jìn)，以使得GSM網(wǎng)絡(luò)有更大的網(wǎng)絡(luò)容量和更好的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，讓GSM網(wǎng)絡(luò)更加有利于多制式、多系統(tǒng)的共存和發(fā)展。通過GSM擴(kuò)容工程網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計掌握網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的流程、GSM系統(tǒng)的相關(guān)知識。1.2 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃介紹1.2.1 無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的流程如圖1-1所示。圖1-1 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的流程圖第一階段是話務(wù)覆蓋分析。話務(wù)覆蓋分析的目的是為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃提供依據(jù)，需要收集如下信

15、息：成本限制、各類地圖、覆蓋區(qū)域類型、業(yè)務(wù)類型、人口分布、系統(tǒng)容量增長情況、收入分布情況等。第二階段是仿真。話務(wù)覆蓋分析后，需要結(jié)合目前無線設(shè)備和已成熟的規(guī)劃方法來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)模估算，從而得到各類基站覆蓋圍并計算出覆蓋區(qū)基站數(shù)，再根據(jù)話務(wù)分析得到各基站配置，然后借助規(guī)劃軟件進(jìn)行仿真，對估算結(jié)果進(jìn)行驗證和調(diào)整，確保區(qū)域的覆蓋和容量目標(biāo)。第三階段是勘測。按照仿真結(jié)果的站址進(jìn)行實地勘測，根據(jù)各種建站條件（包括電源、傳輸、電磁背景、征地情況等）將可能的站址記錄下來，再綜合其偏離理想站址的圍、對將來小區(qū)分裂的影響、經(jīng)濟(jì)效益、覆蓋區(qū)預(yù)測等各方面進(jìn)行考慮，推薦合適的站址方案，并確定基站附近的電磁環(huán)境是否純凈。

16、第四階段是系統(tǒng)設(shè)計。根據(jù)實際基站分布和站型確定頻率、鄰區(qū)計劃，確定各小區(qū)運行參數(shù)，完成相關(guān)的數(shù)據(jù)庫制作。第五階段是安裝調(diào)測。按照設(shè)計數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的安裝和調(diào)測，使系統(tǒng)正常運行。第六階段是優(yōu)化。隨著用戶的增加，網(wǎng)絡(luò)需要不斷地進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。優(yōu)化是對規(guī)劃方案實施后的細(xì)致調(diào)整和方案缺陷的補(bǔ)充，也包括突發(fā)話務(wù)量等異常情況的資源調(diào)整。一般我們采取路測、話統(tǒng)、告警和人為主觀感受為優(yōu)化的手段，而信令跟蹤與分析在解決疑難雜癥的時候起著決定性的作用。優(yōu)化結(jié)束后，輸出優(yōu)化報告和未來網(wǎng)絡(luò)建設(shè)建議。當(dāng)話務(wù)量增長突破建設(shè)指出的目標(biāo)后，網(wǎng)絡(luò)需要擴(kuò)容，開始新一輪的容量、覆蓋分析。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化伴隨著無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展循環(huán)進(jìn)行，如圖

17、1-2所示。參數(shù)設(shè)計干擾分析頻率設(shè)計基站勘測容量規(guī)劃覆蓋規(guī)劃工程設(shè)計設(shè)備安裝性能評估優(yōu)化調(diào)整圖1-2 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的循環(huán)示意圖1.2.2 無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的難點在上一節(jié)描述的6個階段中，一般將前四個階段稱為預(yù)規(guī)劃/規(guī)劃階段，而將后兩個階段稱為優(yōu)化階段。一個網(wǎng)絡(luò)的運行質(zhì)量的高低與前期規(guī)劃的好壞關(guān)系密切，后期的優(yōu)化很難改變一個網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、很難改變網(wǎng)絡(luò)運行質(zhì)量。因此需要在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中充分重視網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃工作。GSM網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃優(yōu)化的難點一般體現(xiàn)在以下幾個方面：第一、傳播環(huán)境復(fù)雜，信號起伏大，各種建筑物造成的多經(jīng)傳播差別大，理論預(yù)測覆蓋區(qū)比較困難。第二、干擾現(xiàn)象嚴(yán)重。除了人為噪聲外，各種同鄰頻干擾、互調(diào)干擾以與其他無

18、線電干擾等，都要在工程設(shè)計中加以考慮并采取必要的措施將之抑制在允許的指標(biāo)之。第三、頻率資源受限，而且隨著用戶的大量增加更趨緊。第四、在實際工程中，因外界因素的影響，未頻率復(fù)用而設(shè)計的蜂窩結(jié)構(gòu)和基站布局無法完全按照規(guī)劃方案實現(xiàn)第五、特殊場合的規(guī)劃設(shè)計。1.2.3 預(yù)規(guī)劃的依據(jù)預(yù)規(guī)劃的依據(jù)主要有三點：（1）服務(wù)區(qū)要求與話務(wù)量一定區(qū)域的話務(wù)分布和覆蓋要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的依據(jù)之一，一般由建設(shè)單位提供。如果要求不明確，應(yīng)通過現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查分析，明確哪些地區(qū)需要滿足覆蓋和容量需求，哪些地區(qū)因用戶少建站不經(jīng)濟(jì)，暫不考慮或降低服務(wù)質(zhì)量指標(biāo)；區(qū)分本期、遠(yuǎn)期網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的目標(biāo)。將這些信息和話務(wù)量分布數(shù)據(jù)標(biāo)注在1/50000

19、或1/200000地形圖或城市規(guī)劃圖上。如果缺乏話務(wù)量分布數(shù)據(jù)，可以在圖上標(biāo)明不同區(qū)域各占總用戶預(yù)測數(shù)的百分比。由于網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的階段性，不可能從一開始就能實現(xiàn)區(qū)域的全覆蓋和容量需求。一般說來，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期，用戶較少，重點考慮的是網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)覆蓋；建設(shè)后期一般以提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量為目標(biāo)。（2）鄰近網(wǎng)絡(luò)信息需要收集相關(guān)鄰近區(qū)域已建網(wǎng)絡(luò)的信息（包括分界處相鄰基站的覆蓋區(qū)設(shè)計、頻率計劃等），為本區(qū)域的規(guī)劃做好準(zhǔn)備。（3）地形地物數(shù)據(jù)地形數(shù)據(jù)：開闊地、平地、丘陵、山區(qū)、水面等；地物數(shù)據(jù)：人為環(huán)境如市區(qū)、郊區(qū)、鄉(xiāng)村、交通干道（包括項目實施期間新增建筑、公路或景區(qū)等）等；地面建筑物數(shù)據(jù)如建筑物類型、建筑密度分布和

20、地面植被（森林、草原、農(nóng)作物等）。預(yù)規(guī)劃處于無線移動網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的前期階段，也是最重要的階段，體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的系統(tǒng)設(shè)計水平。預(yù)規(guī)劃決定了今后網(wǎng)絡(luò)的格局、質(zhì)量和發(fā)展空間。1.2.4 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化簡介GSM移動通信網(wǎng)主要分交換傳輸部分和無線部分，由于用戶的移動性和電波傳播的復(fù)雜性，無線部分常常成為GSM網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的決定性因素。無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是指按照一定的準(zhǔn)則，對通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計進(jìn)行合理的調(diào)整，使網(wǎng)絡(luò)運行更加可靠、經(jīng)濟(jì)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量更高，資源利用率更高，這無疑對網(wǎng)絡(luò)運營商和用戶都有重要的意義。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的流程如圖1-3所示：圖1-3 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化流程前期的準(zhǔn)備工作包括：對網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進(jìn)度的了解、網(wǎng)絡(luò)運行狀況的分析、網(wǎng)絡(luò)

21、優(yōu)化測試設(shè)備和分析軟件的準(zhǔn)備、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃報告和工程設(shè)計文件的收集等。到現(xiàn)場后網(wǎng)絡(luò)基本情況的獲取，包括：對當(dāng)?shù)責(zé)o線環(huán)境和話務(wù)熱點地區(qū)的進(jìn)一步考察、對實際安裝的工程參數(shù)和網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的確認(rèn)、與用戶方溝通與了解用戶的具體需求等。數(shù)據(jù)收集包括：手機(jī)用戶的主觀反映、路測收集數(shù)據(jù)、OMC收集數(shù)據(jù)等。數(shù)據(jù)分析包括：優(yōu)化軟件的后臺分析、OMC的話務(wù)統(tǒng)計分析、網(wǎng)優(yōu)分析工具等。網(wǎng)絡(luò)參數(shù)調(diào)整包括：網(wǎng)絡(luò)工程參數(shù)的調(diào)整和網(wǎng)絡(luò)功能參數(shù)的調(diào)整。網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)按照國家統(tǒng)一指標(biāo)。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化報告包括本次優(yōu)化的措施、網(wǎng)絡(luò)達(dá)到的性能的指標(biāo)、對網(wǎng)絡(luò)發(fā)展提出有益的建議。1.2.5 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃軟件介紹Nastar軟件是適用于GSM BSS 900/1

22、800系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化工具。綜合利用OMC-R 話統(tǒng)、配置、工程參數(shù)等數(shù)據(jù)，對GSM BSS 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行深入綜合的分析，提供了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、性能分析、地理化和多種界面表現(xiàn)形式等功能。提供了話統(tǒng)、配置參數(shù)的公共接口，不同廠家的話統(tǒng)和配置數(shù)據(jù)能夠通過公共接口導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫進(jìn)行統(tǒng)一分析。Nastar支持設(shè)備BSC 話統(tǒng)數(shù)據(jù)的動態(tài)導(dǎo)入，支持多個BSC同時分析。利用NESTAR網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃軟件，可以對系統(tǒng)參數(shù)、網(wǎng)絡(luò)容量、頻率分配方案的設(shè)置和分析完成對網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計，模擬網(wǎng)絡(luò)運行效果（如覆蓋預(yù)測、話務(wù)分析、鄰區(qū)分配、頻率計劃、干擾分析等），指導(dǎo)工程建設(shè)。NESTAR工作在PC機(jī)平臺上，采用WINDOWS 2000/N

23、T操作系統(tǒng)，菜單結(jié)構(gòu)組織合理，便于學(xué)習(xí)和操作，該軟件可以安裝在便攜機(jī)上，隨工程人員到現(xiàn)場進(jìn)行設(shè)計和通過實際測試數(shù)據(jù)調(diào)整設(shè)計方案。用NESTAR規(guī)劃軟件可以進(jìn)行Best Server 和2nd Server的覆蓋分析，對于地形和地物比較復(fù)雜的地區(qū)，可以通過連續(xù)波測試校正NESTAR里面的傳播模型，提高預(yù)測精度?？梢愿鶕?jù)覆蓋預(yù)測的結(jié)果自動生成鄰區(qū)列表，這樣可以減少漏作鄰區(qū)和“孤島”效應(yīng)的出現(xiàn)。NESTAR規(guī)劃可以進(jìn)行自動頻率分配，同時在自動頻率分配過程中，設(shè)計人員可以隨時根據(jù)頻率分配結(jié)果進(jìn)行人工干預(yù)，調(diào)整設(shè)置參數(shù)，使頻率分配結(jié)果產(chǎn)生的干擾更小。可以針對頻率規(guī)劃的結(jié)果進(jìn)行同頻和鄰頻干擾分析，找到載干

24、比不符合要求的區(qū)域和對應(yīng)的干擾頻點和被干擾頻點，干擾分析能夠考慮到跳頻和DTX等對載干比的改善效果。采用Cell Layer 的設(shè)置方式，支持對同心圓和雙頻網(wǎng)的規(guī)劃。采用Carrier Layer 的設(shè)置方式，可以將載波層分成不同的復(fù)用方式進(jìn)行規(guī)劃。支持對BSIC和HSN的規(guī)劃?？梢杂美L圖儀或彩色打印機(jī)輸出同頻載干比C/I和鄰頻載干比C/A的干擾分布圖。針對規(guī)劃結(jié)果可以進(jìn)行統(tǒng)計分析，包括整個網(wǎng)絡(luò)的覆蓋和干擾統(tǒng)計，并以文本格式輸出報告。第二章 GSM理論概述2.1 GSM的系統(tǒng)組成2.1.1 GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由圖2-1所示。圖OSS：操作維護(hù)子系統(tǒng) BSS：基站子系統(tǒng) NSS：網(wǎng)絡(luò)子

25、系統(tǒng)NMC：網(wǎng)絡(luò)管理中心 DPPS：數(shù)據(jù)后處理系統(tǒng) SEMC：安全性管理中心PCS：用戶識別卡個人化中心 OMC：操作維護(hù)中心 MSC：移動業(yè)務(wù)交換中心 VLR：來訪用戶位置寄存器 HLR：歸屬用戶位置寄存器 AUC：鑒權(quán)中心EIR：移動設(shè)備識別寄存器 BSC：基站控制器 BTS：基站收發(fā)信臺MS：移動臺 PDN：公用數(shù)據(jù)網(wǎng) PSTN：公用網(wǎng)2-1 GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)MSEIRHLR/AUCMSC/VLRCIWFPSTHBSCBTSBTSBTS無線網(wǎng)絡(luò)關(guān)注的環(huán)節(jié)規(guī)劃關(guān)注A接口Abis接口Um接口NSS系統(tǒng)BSS系統(tǒng)ISDN：綜合業(yè)務(wù)數(shù)2.1.2 GSM系統(tǒng)接口結(jié)構(gòu)GSM的接口如圖2-2、2-3所示

26、。圖2-2 GSM部接口示意圖圖2-3 GSM系統(tǒng)主要接口示意圖GSM系統(tǒng)的主要接口指A接口、Abis接口和Um接口。A接口、Um接口為開放式接口。A接口定義為網(wǎng)路子系統(tǒng)（NSS）與基站子系統(tǒng)（BSS）之間的通信接口。其物理通過采用標(biāo)準(zhǔn)的2.048Mb/s PCM數(shù)字傳輸鏈路來實現(xiàn)，此接口傳遞的信息包括移動臺管理、基站管理、移動性管理、接續(xù)管理等。Abis 接口定義為基站子系統(tǒng)的兩個功能實體基站控制器（BSC）和基站收發(fā)信臺（BTS）之間的通信接口，物理通過采用標(biāo)準(zhǔn)的2.048Mb/s 或64kbit/s PCM 數(shù)字傳輸鏈路來實現(xiàn)。BS接口作為Abis 接口的一種特例，用于BTS（與BSC并

27、置）與BSC之間的直接互連方式，此時BSC與BTS之間的距離小于10米。Um 接口（空中接口）定義為移動臺與基站收發(fā)信臺（BTS）之間的通信接口，用于移動臺與GSM系統(tǒng)的固定部分之間的互通，其物理通過無線鏈路實現(xiàn)，傳遞的信息包括無線資源管理，移動性管理和接續(xù)管理等.GSM網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃主要關(guān)注的環(huán)節(jié)是BSS系統(tǒng)和Abis和Um接口。2.1.3 GSM系統(tǒng)功能一個GSM系統(tǒng)可由三個子系統(tǒng)組成，即操作維護(hù)子系統(tǒng)（OSS），基站子系統(tǒng)（BSS）和網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)（NSS）三部分組成。其中，基站子系統(tǒng)（BSS）是GSM系統(tǒng)中與無線蜂窩方面關(guān)系最直接的基本組成部分，它通過無線接口直接與移動臺相連，負(fù)責(zé)無線發(fā)送接收和

28、無線資源的管理；同時，它與NSS相連，實現(xiàn)移動用戶間或移動用戶與固定網(wǎng)絡(luò)用戶之間的通信連接，傳送系統(tǒng)信息和用戶信息等；當(dāng)然，也要與操作維護(hù)子系統(tǒng)（OSS）之間實現(xiàn)互通。網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)（NSS）是整個系統(tǒng)的核心，它對GSM移動用戶之間與移動用戶與其它通信網(wǎng)用戶之間通信起著交換、連接與管理的功能。主要負(fù)責(zé)完成呼叫處理、通信管理、移動管理、部分無線資源管理、安全性管理、用戶數(shù)據(jù)和設(shè)備管理、計費記錄處理、公共信道、信令處理和本地運行維護(hù)等。操作支持子系統(tǒng)（OSS）主要完成移動用戶管理、移動設(shè)備管理、系統(tǒng)的操作與維護(hù)移動臺由SIM卡與物理設(shè)備組成，二者是分離的。SIM卡上包含所有與用戶有關(guān)的無線接口一側(cè)的信

29、息，也含有鑒權(quán)和加密實現(xiàn)的信息，具體包括以下三種數(shù)據(jù)。固化數(shù)據(jù)：IMSI、Ki、安全算法（A3、A8) 臨時網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)：TMSI、LAI、KC、被禁止的PLMN、PLMN選擇預(yù)編程 業(yè)務(wù)相關(guān)數(shù)據(jù)：PIN(個人識別號)物理設(shè)備可以是手持機(jī)，車載機(jī)或是由移動終端直接與終端設(shè)備相連而構(gòu)成。2.2 GSM的關(guān)鍵技術(shù)2.2.1 多址技術(shù)多址技術(shù)使眾多的用戶共用公共的通信線路。為使信號多路化而實現(xiàn)多址的方法基本上有三種：頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）和碼分多址（CDMA）。FDMA是以不同的頻率信道實現(xiàn)通信的，TDMA是以不同的時隙實現(xiàn)通信的，CDMA是以不同的代碼序列實現(xiàn)通信的。GSM系統(tǒng)采用

30、了TDMA方式，TDMA是一種較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，最簡單的情況是單路載頻被劃分成許多不同的時隙，每個時隙傳輸一路猝發(fā)式信息。TDMA中關(guān)鍵部分為用戶部分，每一個用戶分配給一個時隙，用戶與基站之間進(jìn)行同步通信，并對時隙進(jìn)行計數(shù)。當(dāng)自己的時隙到來時，手機(jī)就啟動接收和解調(diào)電路，對基站發(fā)來的猝發(fā)式信息進(jìn)行解碼。同樣，當(dāng)用戶要發(fā)送信息時，首先將信息進(jìn)行緩存，等到自己時隙的到來。在時隙開始后，再將信息以加倍的速率發(fā)射出去，然后又開始積累下一次猝發(fā)式傳輸。TDMA的一個變形是在一個單頻信道上進(jìn)行發(fā)射和接收，稱之為時分雙工（TDD）。其最簡單的結(jié)構(gòu)就是利用兩個時隙，一個發(fā)一個收。當(dāng)手機(jī)發(fā)射時基站接收，基站發(fā)射時手機(jī)

31、接收，交替進(jìn)行。TDD具有TDMA結(jié)構(gòu)的許多優(yōu)點：猝發(fā)式傳輸、不需要天線的收發(fā)共用裝置等等。它的主要優(yōu)點是可以在單一載頻上實現(xiàn)發(fā)射和接收，而不需要上行和下行兩個載頻，不需要頻率切換，因而可以降低成本。TDD的主要缺點是滿足不了大規(guī)模系統(tǒng)的容量要求。2.2.2 功率控制當(dāng)手機(jī)在小區(qū)移動時，它的發(fā)射功率需要進(jìn)行變化。當(dāng)它離基站較近時，需要降低發(fā)射功率，減少對其它用戶的干擾，當(dāng)它離基站較遠(yuǎn)時，就應(yīng)該增加功率，克服增加了的路徑衰耗。所有的GSM手機(jī)都可以以2dB為一等級來調(diào)整它們的發(fā)送功率，GSM900移動臺的最大輸出功率是8W（規(guī)中最大允許功率是20W，但現(xiàn)在還沒有20W的移動臺存在）。DCS180

32、0移動臺的最大輸出功率是1W。相應(yīng)地，它的小區(qū)也要小一些。2.2.3 蜂窩技術(shù)移動通信系統(tǒng)是采用一個叫基站的設(shè)備來提供無線服務(wù)圍的?；镜母采w圍有大有小，我們把基站的覆蓋圍稱之為蜂窩。采用大功率的基站主要是為了提供比較大的服務(wù)圍，但它的頻率利用率較低，也就是說基站提供給用戶的通信通道比較少，系統(tǒng)的容量也就小，對于話務(wù)量不大的地方可以采用這種方式，我們稱之為大區(qū)制。采用小功率的基站主要是為了提供大容量的服務(wù)圍，同時它采用頻率復(fù)用技術(shù)來提高頻率利用率，在一樣的服務(wù)區(qū)域增加了基站的數(shù)目，有限的頻率得到多次使用，所以系統(tǒng)的容量比較大，這種方式稱之為小區(qū)制或微小區(qū)制。2.2.4 頻率復(fù)用技術(shù)頻率復(fù)用是蜂

33、窩移動無線電系統(tǒng)的核心概念，頻率復(fù)用系統(tǒng)中，處在不同地理位置（不同的小區(qū)）上的用戶可以同時使用一樣頻率的信道，頻率復(fù)用系統(tǒng)可以極提高頻譜效率。在一個系統(tǒng)的作用區(qū)域重復(fù)使用一樣的頻率這種方案用于蜂窩系統(tǒng)中。蜂窩式移動網(wǎng)通常是先由若干鄰接的無線小區(qū)組成一個無線區(qū)群，再由若干個無線區(qū)群構(gòu)成整個服務(wù)區(qū)。為了防止同頻干擾，要求每個區(qū)群（即單位無線區(qū)群）中的小區(qū)，不得使用一樣頻率，只有在不同的無線區(qū)群中，才可使用一樣的頻率。2.2.5 跳頻技術(shù) 跳頻就是手機(jī)和基站都按照一個一樣的頻點序列來收發(fā)信息，這個頻點序列就是跳頻序列（HSN）。一個跳頻序列就是在給定的包含N個頻點的頻點集（MA），通過一定算法，由跳

34、頻序列號（HSN）和移動分配偏移（MAIO）唯一確定所有（N個）頻點的一個排列。不同時隙（TN）上的N個信道可以使用一樣的跳頻序列，同一小區(qū)一樣時隙的不同信道使用不同的移動分配偏移（MAIO）。采用緊密頻率復(fù)用技術(shù)時，系統(tǒng)干擾是決定頻率復(fù)用比的最重要因素。為了降低系統(tǒng)干擾，通常采用的技術(shù)是功率控制、非連續(xù)發(fā)射技術(shù)；而為了抗干擾，提高系統(tǒng)在同等干擾條件下的通信質(zhì)量，通常采用跳頻技術(shù)。因此，跳頻是GSM系統(tǒng)抗干擾和提高頻率復(fù)用度的一項重要技術(shù)。按照GSM規(guī)，慢跳頻可以用于GSM通信系統(tǒng)中，跳頻是指載波頻率在一定圍，按某種規(guī)律跳變。每個小區(qū)信道組的跳頻功能都能單獨激活或關(guān)閉。 BCCH由于是廣播信道

35、，不參與跳頻，TCH信道，SDCCH信道可以使用跳頻?；臼褂玫奶l有兩種，基帶跳頻和射頻跳頻，各自的實現(xiàn)原理是不一樣的。第三章 GSM系統(tǒng)擴(kuò)容設(shè)計方案3.1概述隨著我國移動通信事業(yè)的蓬勃發(fā)展，使用GSM的運營商越來越重視無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工作，我就拿松江地區(qū)為例，設(shè)計一個GSM擴(kuò)容網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計方案3.1.1 松江地理環(huán)境松江是市西南部地區(qū)，城市高樓較多，建筑物密集，H基站主要覆蓋兩縣區(qū)和邊際網(wǎng)地區(qū)，地形復(fù)雜，無線環(huán)境變動較大，具體描述如下：第一、松江處于邊緣地帶，農(nóng)田較多，地物分布沒有規(guī)則；第二、設(shè)備在A、B兩基站，間距多大，覆蓋區(qū)域廣；第三、區(qū)道周圍用戶居住圍疏密程度差別較大，鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道相對擁擠，

36、鄉(xiāng)鎮(zhèn)外相對開闊, 這些特點造成無線環(huán)境復(fù)雜。3.1.2 松江GSM網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀松江移動BSC175下掛A縣區(qū)域的基站，BSC176下掛B縣區(qū)域的基站。松江移動GSM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖3-1所示：圖3-1 松江GSM組網(wǎng)示意圖松江移動公司BSC176為6個模塊，下掛81個基站，407個載頻；BSC175為5個模塊下掛84個基站，共433個載頻。松江移動公司BSC詳細(xì)信息如表3-1所示：表3-1：松江移動公司BSC信息表BSC 編號模塊數(shù)基站數(shù)載頻數(shù)BSC175584433BSC176681407總計11165810其中絕大部分基站覆蓋地區(qū)都能夠滿足連續(xù)覆蓋的要求。但隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展，移動用戶的不斷

37、增加，造成在某些地區(qū)出現(xiàn)擁塞，容量已經(jīng)明顯受到了用戶數(shù)發(fā)展的限制。因此有必要引入新的載頻資源，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量，從而增強(qiáng)移動GSM網(wǎng)絡(luò)的市場競爭力。為此移動松江分公司在2012年一階段工程對全省GSM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行擴(kuò)容建設(shè)，此次工程不增加新的BSC，只是通過網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃在還有需要并可以增加載頻的基站增加載頻，新建89個宏站，其中新建物理站址33個，新增載頻1602個。，實現(xiàn)松江A、B兩縣的連續(xù)覆蓋、解決擁賽問題、滿足松江移動話務(wù)量增長等業(yè)務(wù)的需求。3.2 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃數(shù)據(jù)收集與分析3.2.1 數(shù)據(jù)收集規(guī)劃收集的數(shù)據(jù)主要有：（1）目前VLR用戶數(shù)： A縣有7.1萬用戶，B縣有5.1萬用戶。（2）現(xiàn)網(wǎng)配置：包

38、括小區(qū)載頻數(shù)、PDTCH信道數(shù)、全速率TCH信道數(shù)、半速率TCH信道數(shù)、忙時話務(wù)量等等。（3）A、B兩縣目前網(wǎng)絡(luò)中的弱覆蓋區(qū)域分布情況。（4）A、B兩縣現(xiàn)有基站的工程參數(shù)以與A、B兩縣的電子地圖信息。3.2.2 數(shù)據(jù)處理（1）通過VLR用戶增長趨勢圖預(yù)測到今年年底H公司的VLR用戶數(shù)，經(jīng)計算的A縣用戶數(shù)為8萬，B縣為6.2萬。（2）計算每用戶話務(wù)量：計算方法是用每個縣的總話務(wù)量除以該縣VLR用戶數(shù)得到。（3）通過分析以前基站控制器和基站的話務(wù)量信息，找出話務(wù)量的增長趨勢，預(yù)測兩縣區(qū)GSM網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)容需求。最后經(jīng)過以上數(shù)據(jù)的收集和分析，確定擴(kuò)容工程的規(guī)模，再利用網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工具Nestar軟件確定理想

39、基站的站址信息。3.3 站址規(guī)劃3.3.1 站址選定高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方案是建立在合理的站址選定和站點勘察工作基礎(chǔ)上的。決定站址選擇最主要的因素6有：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；話務(wù)分布；覆蓋要求；無線傳播環(huán)境；工程條件。公司針對松江地理環(huán)境情況、技術(shù)規(guī)書的要求以與工程的實際情況，對站址的選定進(jìn)行仔細(xì)的規(guī)劃勘測。在初步規(guī)劃過程階段，在軟件模擬環(huán)境中結(jié)合覆蓋預(yù)測選定站址進(jìn)行規(guī)劃，并反復(fù)調(diào)整，以達(dá)到最佳覆蓋的效果。3.3.2 站址勘測在工程規(guī)劃勘測實施階段，公司網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃人員與松江移動公司技術(shù)人員配合，對選定的理想站點逐個進(jìn)行勘測，勘測時進(jìn)一步結(jié)合本地地物信息，確定是否滿足建站條件，以與在未來幾年該地區(qū)地貌地物是否發(fā)生

40、很大的改變等。在勘測后輸出勘測的建站地點的經(jīng)緯度、海拔、方位角以與建站點周圍8個方向上的圖片信息等。同時對每一個理想站點都選定1-2個預(yù)備站點，以便在理想站點不可用時應(yīng)用，對預(yù)備站點也進(jìn)行勘測并輸出相應(yīng)的信息?？睖y結(jié)束后進(jìn)一步結(jié)合預(yù)測軟件對站點的覆蓋進(jìn)行反復(fù)的預(yù)測。3.4 功率預(yù)算和上下行平衡3.4.1 功率預(yù)算本規(guī)劃方案采用移動公司BTS312基站，其最大發(fā)射功率為40W（46dBm），在理想傳播模型下覆蓋預(yù)測如下。假設(shè)：GSM900基站天線高度為30m；增益為15dBi；GSM900 移動臺發(fā)射功率為2W(33dBm) ，移動臺的靈敏度為-102dBm；移動臺天線高度1.5m，增益為0dB

41、；M900使用CDU時，靈敏度為-110dBm；饋線長100m，損耗4.03dB/100m(900MHz)。900M系統(tǒng)Okumura傳播模型：Ld = 69.55 + 26.16lgF - 13.82lgHb - a(Hm) + (44.9-6.55lgHb)lgd（3-1）其中，Hb = 30m為基站天線高度，Hm = 1.5m為手機(jī)天線高度， F = 900MHz，a(Hm) = (1.2lgF - 0.7)Hm-(1.56lgF-0.8) = 0.01dB。 上述計算結(jié)果歸納如表3-2所示：表3-2 覆蓋半徑應(yīng)用環(huán)境（900M）TRX發(fā)射功率(W)手機(jī)最小接收功率(dBm)覆蓋半徑(k

42、m)大樓室40-700.75市區(qū)室外40-902.83.4.2 上下行平衡在對松江移動GSM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計時，必須要確保系統(tǒng)無線鏈路的上下行平衡。否則，如果上行信號覆蓋大于下行信號覆蓋，小區(qū)邊緣下行信號較弱，容易被其它小區(qū)的強(qiáng)信號“淹沒”；如果下行信號覆蓋大于上行信號覆蓋，移動臺將被迫守侯在該強(qiáng)信號下，但上行信號太弱，話音質(zhì)量不好。當(dāng)然，平衡并不是絕對的相等。上下行路徑的示意圖如圖3-5所示。圖3-5功率預(yù)算模型SM系統(tǒng)在功率預(yù)算中必須考慮到上下行功率平衡。由上下平衡公式：Poutb = Poutm + Gdb + ( Pinm - Pinb ) + Lcb （32）其中，Poutb為基站發(fā)

43、射功率，Poutm 為移動臺發(fā)射功率，Gdb為基站分集接收增益，Pinm為移動臺接收電平，Pinb為基站接收電平，Lcb為合路器損耗?？梢钥吹?，平衡方程與基站天線增益、饋線損耗等是沒有關(guān)系的，主要決定于基站的發(fā)射功率、合路器損耗、基站的靈敏度、移動臺的發(fā)射功率、移動臺的靈敏度、基站分集增益等指標(biāo)。但是增加天線增益和降低饋線損耗可以同時擴(kuò)大上下行鏈路的覆蓋圍。以此次工程中使用的站型S2/2/2為例，可以用表3-3更清楚的描述上下行功率預(yù)算結(jié)果：表3-3 GSM900上下行功率平衡表上行下行發(fā)射部分最大輸出功率dBm33 (2W)46 (40W)饋線損耗dB03合路器損耗dB04.5dB天線增益d

44、Bi015EiRP3350收信部分天線增益dBi15*饋線損耗dB30分集增益dB3接受靈敏度dBm-110-102噪聲值dB88最大路徑衰耗dB149147.5經(jīng)計算得上下行相差1.5dB，基本達(dá)到上下行平衡。顯然，實際的覆蓋圍應(yīng)由信號較弱的方向決定。發(fā)射功率根據(jù)功率預(yù)算的結(jié)果進(jìn)行設(shè)定。3.5 覆蓋規(guī)劃3.5.1 天線選用原則天線的選型，要根據(jù)覆蓋、基站天線安裝空間等要求加以綜合考慮，以期給出最佳選擇。根據(jù)技術(shù)規(guī)書的要求，本期工程推薦使用ANDREW公司的天線產(chǎn)品，其中水平波瓣寬度為65度、增益為15dBi的定向天線主要應(yīng)用于市區(qū)；水平波瓣寬度為90度、增益為15.5dBi的定向天線應(yīng)用于郊

45、區(qū)和郊縣；全向站選用增益為11dBi的天線，應(yīng)用于郊縣。本次規(guī)劃主要是針對對兩個郊縣的GSM網(wǎng)絡(luò)基站進(jìn)行的，因此選用水平波瓣寬度為90度、增益為15.5dBi的定向天線。該天線主要參數(shù)如表3-4所示：表3-4 天線參數(shù)天線型號工作頻段（MHz）水平波瓣寬度增益 (dBi)極化方式前后比（dB）CTSD09-09015-0DM8069609015雙極化30方位角的設(shè)計是針對定向基站而言的，由于巴南基站小區(qū)采用水平波瓣為90度的半功率角天線，因此原則上同一基站小區(qū)天線方位角間隔120度。另外，為了控制覆蓋、減小交調(diào)，要采用波束下傾技術(shù)，方法為機(jī)械下傾和電下傾。在設(shè)計天線傾角時必須考慮的因素有：天線

46、的高度、方位角、增益、垂直半功率角，以與期望小區(qū)覆蓋圍。根據(jù)工程實踐經(jīng)驗，對于分布在市區(qū)的基站，天線下傾角調(diào)整圍在015度，對于分布在縣鄉(xiāng)的基站，天線下傾角調(diào)整圍在0-6度。3.5.2 天線安裝原則GSM移動通信網(wǎng)的建設(shè)，需考慮天線安裝問題。GSM900天線水平隔離間距要求Tx-Tx，Tx-Rx之間的隔離度要不小于30dB，根據(jù)這一要求，表3-5適用于Tx-Tx和Rx-Tx的水平隔離度間距要求。表3-5 定向天線水平間隔65度天線90度天線105度天線120度天線180度天線900-9000.4m1.0m1.5m2.0m5.0m另外，同一Site不同Cell間Tx-Tx、Tx-Rx是定向天線時

47、最小間距要求：20cm。3.5.3 覆蓋預(yù)算在本期規(guī)劃中，基站的有效覆蓋圍不僅取決于基站的有效發(fā)射功率和實際傳播環(huán)境，還取決于覆蓋指標(biāo)的要求。結(jié)合移動通信網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量指標(biāo)要求，可以從理論上給出各種覆蓋要求下的基站覆蓋圍。移動通信網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量指標(biāo)見表3-6。表3-6 移動通信網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)用環(huán)境最小接收功率備注大樓室-70dBm手機(jī)靈敏度-102dBm，快衰落保護(hù)3dB，慢衰落保護(hù)（室）7dB（慢衰落標(biāo)準(zhǔn)偏差室7dB，室外8dB，覆蓋區(qū)可通率90%），穿入損耗16dB，干擾噪聲2dB，環(huán)境噪聲保護(hù)2dB。小臥車或市區(qū)一般建筑物一層室-80dBm手機(jī)靈敏度-102dBm，快衰落保護(hù)3dB，慢衰

48、落保護(hù)5dB，穿入損耗8dB，干擾噪聲2dB，環(huán)境噪聲保護(hù)2dB。室外-90dBm手機(jī)靈敏度-102dBm，快衰落保護(hù)3dB，慢衰落保護(hù)5dB，干擾噪聲2dB，環(huán)境噪聲保護(hù)2dB。有了規(guī)劃區(qū)域的數(shù)字化地圖，就可以借助規(guī)劃軟件進(jìn)行實際覆蓋的計算機(jī)模擬預(yù)測，基本原理也是如上所述，只是結(jié)合地圖再加上地貌損耗因素即可做全網(wǎng)的實際覆蓋效果預(yù)測，再根據(jù)預(yù)測結(jié)果進(jìn)行調(diào)整直到符合要求為止，最后在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行頻率計劃、干擾分析等。3.5.4 覆蓋預(yù)測在對松江移動擴(kuò)容工程進(jìn)行計算機(jī)輔助模擬覆蓋預(yù)測之前首先要明確覆蓋要求，包括室和室外覆蓋要求，考慮到實際傳播環(huán)境的復(fù)雜性，對GSM系統(tǒng)，設(shè)定覆蓋要求為-70dBm，

49、室外覆蓋設(shè)定為-90dBm。在針對松江移動擴(kuò)容工程GSM網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，我們使用的規(guī)劃軟件是Nestar軟件，軟件規(guī)劃靈活性比較大，界面友好，操作方便，性能成熟穩(wěn)定。在用規(guī)劃軟件進(jìn)行覆蓋預(yù)測前，傳播模型的選取與模型參數(shù)的校正對覆蓋預(yù)測的精確度有很大的影響。規(guī)劃軟件使用的是Okumura-Hata模型的改進(jìn)模型：Ploss=K1+K2logd+K3(Hms)+K4lg(Hms)+K5lg(Heff)+K6lg(Heff)lg(d)+K7diffn+Kclutteer (3-3)傳播模型參數(shù)見表3-7，地物損耗修正參數(shù)見表3-8。表3-7 K參數(shù)列表K1K2K3K4K5K6K71303810-13.5

50、5-6.31表3-8 地物損耗修正參數(shù)CategoryOffset(dB)CategoryOffset(dB)Openland in Suburban-16Parallel lowBuilding4Sea-16HighBuilding8Inland Water-16Wetland -16Openland in Suburban-16Town -13Openland in Urban-16Forest4Rangeland-16Dense OldBuilding5Village-14Large Building9Dense New Building5根據(jù)現(xiàn)實環(huán)境中各種地物地貌對電波傳播的影響靈活的

51、調(diào)整參數(shù)，可提供CW測試，針對實際環(huán)境校準(zhǔn)模型，從而更好的保證覆蓋預(yù)測結(jié)果的準(zhǔn)確性。3.6 頻率規(guī)劃3.6.1 頻率計劃頻率規(guī)劃是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的核心之一，直接關(guān)系網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，話音質(zhì)量差，掉話率高，切換頻繁并且成功率低、話務(wù)擁塞等許多想象產(chǎn)生的根本原因就是頻率規(guī)劃不夠合理3。對松江的頻率規(guī)劃是將N公司基站和H公司基站的工程信息輸入規(guī)劃軟件，生成基站拓?fù)鋱D，可以非常直觀地規(guī)劃或檢查小區(qū)頻點。松江GSM擴(kuò)容工程可使用的頻率資源為：892MHz909MHz（上行，移動臺發(fā)，基站收）；937MHz954MHz（下行，移動臺收，基站發(fā)）；可供使用的帶寬為17MHz，頻率編號為1195，頻點共85個。由于松江存在

52、在兩家設(shè)備，決定了不同廠家設(shè)備在進(jìn)行頻率配置時要充分考慮與相鄰其他廠家站點間的頻率協(xié)調(diào)問題，保證系統(tǒng)同鄰頻干擾控制在允許的圍。原有網(wǎng)絡(luò)頻率對BCCH和TCH載頻分段使用，BCCH載頻使用1141之間的頻點，TCH使用4295頻點，本次我們規(guī)劃頻點根據(jù)網(wǎng)上基站插花特點重點考慮在BCCH上如何避開與愛立信基站的同頻、鄰頻干擾。松江GSM基站頻率規(guī)劃信息請見附錄：松江GSM擴(kuò)容工程參數(shù)總表。3.6.2 干擾分析根據(jù)GSM工程規(guī)的要求，必須滿足以下條件：同頻道干擾保護(hù)比：C/I （載波/干擾）=12dB；鄰頻道干擾保護(hù)比：C/I（載波/干擾）=-6dB；載波偏離 400kHz 時的干擾保護(hù)比 C/I

53、（載波/干擾）=-38dB。在頻率規(guī)劃中，根據(jù)干擾效果多次調(diào)整頻率計劃，本次頻率規(guī)劃確定后經(jīng)規(guī)劃軟件預(yù)測得到的BCCH干擾和整個載波干擾的統(tǒng)計情況見表3-9、3-10。表3-9松江GSM網(wǎng)絡(luò)BCCH層干擾統(tǒng)計總面積：85.74平方公里所占面積(平方公里)所占百分比例（%）有干擾的地區(qū) C/I12dB85.6899.94表3-10松江GSM網(wǎng)絡(luò)整個載波干擾統(tǒng)計總面積：85.74平方公里所占面積(平方公里)所占百分比例（%）有干擾的地區(qū) C/I12dB85.5799.8從GSM網(wǎng)絡(luò)BCCH干擾統(tǒng)計分析來看，由于在頻率計劃中給BCCH層分配的頻點比較多，所以松江GSM網(wǎng)絡(luò)BCCH層的干擾非常低，大部

54、分區(qū)域符合GSM工程規(guī)要求；而對整個松江地區(qū)的干擾預(yù)測表明，覆蓋區(qū)域99%的區(qū)域C/I大于12dB，大部分區(qū)域滿足網(wǎng)絡(luò)干擾指標(biāo)要求。對于不合要求的區(qū)域?qū)⒃趯嶋H工程過調(diào)整基站工程參數(shù)來解決。3.6.3 抗干擾措施GSM是干擾受限的系統(tǒng)，隨著頻率復(fù)用越來越緊密，有效抑制同頻、鄰頻和互調(diào)干擾是在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時必須考慮的。除了仔細(xì)規(guī)劃頻點和提高射頻部件性能外，還有一些無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要考慮。首先是天線參數(shù)設(shè)計，設(shè)計合理的方向角，減少同頻復(fù)用小區(qū)對向，設(shè)計合理的下傾角控制有效覆蓋圍，避免同頻小區(qū)出現(xiàn)重疊。其次是功率控制。功控可以人為地調(diào)節(jié)基站有效覆蓋距離，減少小區(qū)間干擾。在松江GSM擴(kuò)容工程網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中我們開啟了

55、上行功率控制。再者是靈活使用了多種切換算法，包括邊緣切換、基于質(zhì)量和干擾的緊急切換、PBGT切換等。最后是DTX技術(shù)的使用。DTX分為上行和下行兩種，DTX技術(shù)在上行和下行中的主要作用是：上行節(jié)省手機(jī)電池，減少系統(tǒng)干擾。下行降低基站功耗，減少系統(tǒng)干擾，減少基站交調(diào)。當(dāng)下行DTX與上行DTX一起使用時，將改善系統(tǒng)的C/I同頻干擾比。這種改善可用在頻率緊密復(fù)用的小區(qū)規(guī)劃上，特別是和跳頻一起使用的時候，可獲得更高的系統(tǒng)容量。第四章 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計4.2 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計4.2.1網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化軟件網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)備，包括有：SAFCO測試設(shè)備、ANT測試設(shè)備等。這里具體介紹ANT設(shè)備的實用性：支持多模式的測試方式。ANT優(yōu)化軟件支持全頻段掃頻功能和通話測試功能；在雙手機(jī)測試模式下，支持雙網(wǎng)測試和干擾測試。 實時的圖形描述窗口顯示。在空閑狀態(tài)下，ANT優(yōu)化軟件能夠?qū)崟r地顯示主服務(wù)小區(qū)與六個鄰小區(qū)的BCCH場強(qiáng)與小區(qū)主要信息；在通話模式下，ANT優(yōu)化軟件還能夠?qū)崟r顯示切換行為與表示通話質(zhì)量的各種指標(biāo)。通過小區(qū)信息的實時顯示，將有助于優(yōu)化工程師對路測過程中發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行現(xiàn)場分析處理，迅速定位問題。 精確的地理定位功能。ANT優(yōu)化軟件使用高精度的GPS進(jìn)行地理定位，可以實時顯示路測路徑