ATOLL无线传播模型校正
Atoll 射线跟踪操作手册
Aster 射线跟踪模型操作手册 版本：2.5.4目录1介绍 (3)2安装 (4)系统要求和硬件要求 (4)程序安装 (4)硬件狗驱动安装 (6)3地图数据 (6)地图对象数据模拟Above Surface Object Digital Model（ASODM） (6)3.1.1确定性传播类型 (7)3.1.2统计性传播类型 (7)支持的地图数据的不同搭配 (8)3.2.1仅有地物分类地图 (8)3.2.2仅有地物高度地图，无地物分类地图 (8)3.2.3地物高度和地物分类地图都有 (8)3.2.43D Building Vector地图 (8)4Aster模型中的设置 (8)General 标签 (8)Configuration标签 (9)Clutter标签 (10)Geo标签 (11)Ray Tracing标签 (12)5Aster模型预测覆盖图示例 (13)6Aster模型校正 (15)Aster模型 Analysis (15)Aster模型校正 (16)1介绍Aster模型是Atoll中一个可选的射线追踪传播模型，由Forsk公司发布和支持，作为Atoll的一个可选功能。
Aster模型是一个预校正模型，支持所有无线技术，GSM、UMTS、CDMA2000、LTE、Wi-Fi等，支持从150MHz到5GHz范围内的频段。
Aster模型支持所有的小区类型，从微蜂窝小区、迷你蜂窝小区到宏蜂窝小区等等。
支持不同类型的传播环境：密集城区、城区、郊区等，特别适合于带有高精度地图的密集城区环境。
利用CW测量数据，Aster模型可以进行自动模型校正。
Aster模型主要考虑楼顶的垂直衍射和基于射线追踪算法的水平衍射和反射。
本文档主要介绍Aster模型的先进功能特性，及从安装、参数设置到在Atoll中进行使用的过程，主要目的让用户能了解Aster的基本特性，及学会如何在Atoll中使用Aster模型进行计算。
无线传播模型及其校正原理
【摘要】在无线网络规划工作中，对信号传播损耗的预测是依据无线传播模型来进行的，因此确定准确的传播模型是无线网络规划的重要基础。
本文首先对了无线传播模型的原理进行分析，并以此为基础对校正过程中需要关注的问题给出自己的建议。
【关键词】无线传播模型；校正；CW测试一、概述在移动通信领域中，我们对无线电波的传播损耗预测一般是采用传播模型来进行的。
准确的无线传播模型对于保证无线网络规划方案的合理性具有十分重要的意义，它是无线网络规划工作的重要基础和主要依据。
宏蜂窝无线环境的传播模型校正的输入条件是大量路测数据，校正的过程就是利用这些数据来拟合出符合某种误差要求的曲线，从而完成对模型参数的校正。
二、无线电波的传播方式与传播损耗在宏蜂窝无线环境中，由于存在非常多的楼宇以及其他遮挡物，使得无线电波的传播变得非常复杂，接收机接收到的信号通常是以下几种波的叠加：1•直射波：是指无线电波直接沿自由空间传播，不受任何阻档；2.反射波：是指无线电波在传播的过程中遇到了物理尺寸远大于其波长的物体，电波在物体表面发生了反射，反射波可能增强也可能减弱信号的强度；3.衍射（绕射）波：是指无线电波在传播的过程中遇到了物理尺寸与其波长可比的或小于其波长的障碍物或缝隙时，电波仍然可以继续传播，只是它的能量和传播方向将发生改变。
移动通信系统所在的无线环境是非常复杂的，无线电波从发射机到接收机之间通常包含了所有的传播方式，也就是说它是一种综合了所有传播方式的复杂环境，因此对于这种综合无线环境的传播特性的研究也就变得十分地困难和复杂。
随着接收机与发射机之间距离的不断增大，无线电波的传播损耗也将发生变化，这种变化通常包含三种：1.中值损耗：与无线电波传播距离相关，损耗值与传播距离的某次幕成正比。
2.慢衰落：由障碍物的阻挡所造成阴影效应，使得无线电波的传播损耗出现衰落，该衰落的变化比较缓慢，故称慢衰落，又称为阴影衰落或对数正态衰落。
慢衰落服从对数正态分布。
无线传播模型及其校正原理
一
、
概述
在 移动通信领域中 ，我们对无线 电波 的传 播损 耗预测一般是采 用传 播模型来进行 的。准 确 的无线传播模型对 于保 证无线网络规划方案 的合理性具有十分 重要的意义 ，它是无线 网络 规划 工作的重 要基础和主要依据 。 宏蜂窝无线环境 的传播模 型校 正的输入 条 件是大量路测 数据 ，校正 的过程就是利 用这些 数据来拟合 出符合某种误差要求 的曲线，从而 完成对模型参数的校正。 二 、无线电波的传播方式与传播损耗 在宏蜂 窝无 线环境中 ，由于存在非常多 的 楼宇 以及其他遮挡物 ，使得无 线 电波的传播变 得非 常复杂，接收机接 收到的信 号通常是 以下 几种波 的叠加 ： １ ． 直射波：是指无线 电波直接沿 自由空 间 传播 ，不受任 何阻挡 ； ２ ． 反射波：是指无线 电波在传播 的过程 中 遇到 了物理尺寸远 大于其波长 的物体 ，电波在 物体表面发生 了反射，反射波可 能增 强也可能 减弱信号的强度； ３ ． 衍射 （ 绕射） 波 ：是指无 线电波 在传播的 过程 中遇到 了物 理尺寸与其波长 可比的或小于 其波长 的障碍物 或缝隙时 ，电波 仍然 可以继续 传播 ，只是它的能量和传播方向将发生改变 。 移动通 信系统所在 的无线环境是非常复杂 的，无线 电波从发射机到接 收机 之间通常包含 了所有 的传播方式 ，也就 是说它是一种综合 了 所有传 播方式的复杂环境 ，因此对于这种综合 无 线环境的传播特性 的研 究也就变得十分地 困 难 和 复杂 。 随着 接 收机 与发 射机 之 间距离 的 不断增 大，无线 电波 的传 播损 耗也将发生变化 ，这 种 变 化通常包 含三种 ： １ ． 中值损耗 ：与无线 电波传播距 离相 关， 损耗值与传播距离的某 次幂成正 比。 ２ ． 慢衰落 ：由障碍物 的阻挡所造 成阴影效 应，使得无线电波的传播损耗 出现衰落，该衰落 的变化 比较缓慢 ，故称慢衰落 ，又称为阴影衰落 或对数正态衰落。慢衰落服从对数正态分布 。 ３ ． 快衰落 ：由于无线电波的多径传播使得 接 受电波呈现快速的衰落 ，这种衰落称为快衰 落 。快衰落服从瑞利分布 ，又称为瑞利衰落。 通 常我们使用中值损耗 、慢衰落 、快衰落 三 个部分来描述 一个 无线信 号所经历 的路径损
无线传感器网络中的信号传播模型校准方法
无线传感器网络中的信号传播模型校准方法随着无线传感器网络在各个领域的广泛应用，对于网络中信号传播模型的准确性要求也越来越高。
信号传播模型是无线传感器网络中的重要组成部分，它描述了信号在网络中的传播特性，包括信号的衰减、传播路径和传输速度等。
然而，由于环境的复杂性和传感器节点的分布不均匀性，信号传播模型往往存在一定的误差。
因此，对信号传播模型进行校准是提高无线传感器网络性能的关键。
一、信号传播模型校准的重要性信号传播模型的准确性直接影响到无线传感器网络的性能。
如果信号传播模型存在误差，网络中节点之间的通信可能会受到干扰或丢失，导致数据传输的错误和不稳定。
此外，信号传播模型的误差也会影响到网络中节点的定位精度和路径规划等应用。
因此，对信号传播模型进行校准是确保无线传感器网络正常运行的关键步骤。
二、信号传播模型校准的方法1. 实测法实测法是最常见的信号传播模型校准方法之一。
该方法通过在网络中部署一些测量节点，利用这些节点收集信号传播的相关数据，如信号强度、路径损耗等。
然后，根据收集到的数据，使用统计学方法或机器学习算法建立信号传播模型，并对其进行校准。
实测法的优点是简单易行，但需要大量的实地测量，并且受环境条件的限制。
2. 仿真法仿真法是一种基于计算机模拟的信号传播模型校准方法。
该方法利用计算机软件模拟无线传感器网络中的信号传播过程，根据环境参数和节点分布等输入，输出相应的信号强度和路径损耗等数据。
然后，通过与实际测量数据的对比，对信号传播模型进行校准。
仿真法的优点是可以在不同环境条件下进行模拟，减少实地测量的成本和时间。
3. 数据融合法数据融合法是一种综合利用多种信息源进行信号传播模型校准的方法。
该方法通过结合实测数据、仿真数据和地理信息等多种数据源，建立更准确的信号传播模型。
数据融合法可以充分利用各种信息源的优势，提高信号传播模型的准确性。
然而，数据融合法也需要解决数据源的不一致性和冲突性等问题。
规划软件Atoll软件的实用方法介绍
Atoll软件的简单使用方法介绍目录Atoll软件的简单使用方法介绍 (3)前言 (3)一、Forsk 和Atoll简介 (3)1.1 关于Forsk (3)1.2 关于Atoll (3)1.3 Atoll软件主要特点 (4)1.4 其他主流规划软件 (4)二、有关TD-SCDMA无线网络规划 (4)2.1 无线网络规划总体要求 (4)2.2 TD-SCDMA规划总流程 (4)2.3 无线参数规划的内容 (5)三、Atoll软件的安装 (5)3.1 安装文件版本 (5)3.2 set up Atoll (5)3.3 复制license到安装文件夹 (10)四、Atoll软件的使用 (11)4.1 利用Atoll新建一个TD-SCDMA模板工程 (11)4.1.1打开U-Net程序 (11)4.1.2选择TD-SCDMA，即新建了TD工程模板。
(12)3）在“浏览窗口”中，有“Data”，“Geo”，“Modules”三栏信息。
(13)4.2选择合适的坐标系 (13)4.2.1 选择Astoll菜单Toll->Options，如下图所示。
(14)4.2.2 打开的“Options”对话框 (14)4.2.3 单击Projection行右边的按钮 (14)4.2.4 单击display行右边的按钮 (15)4.2.5 选择显示的坐标系统格式 (16)4.3导入三维地图 (17)4.4导入网络参数 (18)4.4.1导入Sits表 (18)4.4.2导入Transmitters表 (21)4.4.2导入cell表 (25)4.5简单使用Atoll (26)4.5.1 菜单栏中一些常用工具 (26)4.5.2 使用Atoll规划新建站邻区 (27)4.5.3 使用Atoll规划新建站频点 (29)4.5.4 使用Atoll规划新建站扰码 (31)五、规划原则总结 (31)5.1频点原则 (31)5.2邻区原则 (32)5.3扰码原则 (33)Atoll软件的简单使用方法介绍前言由于本人工作的需要，接触到了TD-SCDMA规划的一些工，在工作中接触到了两个规划软件Atoll软件（Forsk公司）和U-net软件（华为公司）。
AtollV2.5.0到V3.2.0的功能演进说明
Atoll 2.5.0到3.2.0的新功能列表通用功能+GSM1通用功能•新增了专用于3GPP无线接入技术(GSM/UMTS/LTE)的工程模板。
通过这个新的工程模板，用户可以在同一个Atoll工程和后台数据库中同时进行GSM、UMTS、LTE网络的设计、规划和优化。
•在Atoll文件属性中保存了其模拟的无线技术，以及上一次保存ATL文件时的Atoll版本和build 号。
ATL文件属性可通过Windows浏览器查看。
•Atoll工程文件的大小可超过2GB。
•从3.1.0版本开始，Atoll不再支持Windows 2000。
•Atoll 从3.1.2版本开始发布32位和64位版本，包括32位和64位组件：Atoll 核心、技术模块、AFP、ACP、传播模型等。
因此，Forsk为客户提供了尽可能适合他们的需求和系统配置的不同版本的Atoll，32位和64位版本。
Atoll的32位版本在性能上与64位版本是一致的，只是受32位系统的限制。
安装•在安装Atoll时，除了单机狗的驱动程序和分布式计算服务器外，用户还可以安装以下组件：•多用户管理平台：Atoll Management Console•插件：Best Signal Export 和 Export to Google Earth操作环境•用户界面•从3.1.0版本开始使用了全新的用户界面。
新的用户界面在考虑无线规划过程的同时最好地适应了现代人体工程学设计。
Atoll 新用户界面的灵活性设计把用户的需求放在了第一位。
用户可以重新排列Atoll的窗口和工具，以及选择性的显示工具条，以最好地配合当前处理的工程任务。
Atoll 3.1.0 还提供了全屏模式，用户可以把其他窗口隐藏，只显示地图窗口和正在使用的工具条。
Atoll 3.1.0为用户提供了：•全新的、现代化的设计•标签式窗口，便于在多个工程中或一个工程的多个表格中操作•自定义的操作环境•全屏模式，用户可以最大化地图窗口•重新设计的浏览窗口。
Atoll使用简易教程CDMA网络
Atoll 使用简易教程一、操作步骤简单介绍建立一个CDMA2000工程并进行网络规划、仿真、生成报告的步骤。
（1）新建一个工程（2）导入三维地图（3）选择坐标系（4）导入网络数据（5）选择、校正传播模型（6）传播计算和生成覆盖图（7）话务建模、导入话务地图（8） Monte-Carlo仿真（9）建立其它的预测模拟（10）生成报告操作流程图如下图所示（现今工作中所涉及的工作）：新建工程地图导入选择坐标系基站数据导入选择模型传播计算和生产覆盖图导入话务模型话务仿真Ec/Io覆盖仿真Height(高度)Vector(矢量)Beijing 1954 / Gauss-Kruger 20NWGS 84Clutter(地形)SitesAntennaTransmittersCellsOkuruma-Hata(适合1500Mhz以下)截图/打印二、新建工程打开Atoll程序后，在下图所示的界面中点击按钮，或选择菜单File->New。
在弹出的Project Templates对话框中，选择CDMA2000 1xRTT1xEV-DO，如下图所示。
Atoll打开一个空白的CDMA2000模版工程。
模版工程中已经包含了缺省提供的天线数据库。
Atoll的主要窗口有浏览窗口Explorer和地图窗口，如下图所示。
三、地图导入选择菜单File->Import，如下图所示：在弹出的“打开”对话框中，选择存放地图数据的文件夹。
一般需要导入Atoll中的地图数据包括：heights（海拔高度地图）、clutter（地物分类地图）和vector（矢量地图）。
导入次序不限，本文档按heights->clutter->vectors的顺序导入。
选择地图的精度要和仿真精度一致。
3.1 导入heights地图1)在“打开”对话框中，选择电脑硬盘中存储的三维地图heights文件夹（我们使用“衢州嘉兴杭州余杭萧山三维数字地图”文件夹），下面所有案例都是以嘉兴为例。
基于ATOLL无线网规仿真软件的铁路枢纽GSM-R无线网络规划方案验证
基于ATOLL无线网规仿真软件的铁路枢纽 GSM-R无线网络规划方案验证发布时间：2021-06-08T14:16:31.197Z 来源：《基层建设》2021年第4期作者：蒋桃[导读] 摘要：铁路枢纽GSM-R系统是枢纽内各种移动业务的承载平台。
中铁二院通号院四川成都摘要：铁路枢纽GSM-R系统是枢纽内各种移动业务的承载平台。
对枢纽内GSM-R无线网络进行整体规划，可以有效的整合枢纽内GSM-R系统资源并提高其通信质量。
软件仿真作为现代化无线通信网络规划手段，能够对无线网络性能进行较好的模拟。
本文以重庆铁路枢纽东环线接轨渝贵铁路珞璜南站这一交叉并线区段为例，利用ATOLL无线网规仿真软件对该区段GSM-R无线网络规划方案进行验证，并利用仿真结果指导完成规划方案的优化。
关键词：ATOLL无线网规仿真软件；铁路枢纽；GSM-R系统；铁路枢纽GSM-R系统是枢纽内各种移动业务的承载平台，按照铁路总公司中长期发展规划，以及枢纽总图规划的基本框架，紧密结合铁路运输生产的实际需要，对枢纽内GSM-R无线网络进行整体规划，可以有效的整合枢纽内GSM-R系统资源并提高其通信质量，为铁路移动业务提供高效可靠的移动通信平台。
软件仿真作为现代化无线通信网络规划手段，能够对无线网络性能进行较好的模拟。
利用仿真软件对铁路枢纽GSM-R无线网络规划方案进行验证，能够大大的提高规划方案的可靠性以及提高规划方案优化工作的效率。
一、铁路枢纽GSM-R无线网络规划1、规划目的（1）指导枢纽内新建铁路GSM-R系统和既有线改造GSM-R系统工程的实施，预留发展条件。
（2）通过对枢纽内GSM-R无线网络基站控制器（BSC）设置、基站（小区）布局、邻区关系、短号码编号的规划，实现各线路之间无线网络的合理衔接，优化通信基站设施资源配置，减少工程废弃和相互影响。
（3）合理配置枢纽内GSM-R无线网络频率，消除各线路无线网络之间的频率干扰，实现GSM-R无线网络资源共享，保障GSM-R系统服务质量。
传播模型校正报告
一、模型校正相关介绍1． 传播模型校正介绍无线网络规划中应用经验的传播模型来预测路径损耗中值，如Hata 模型，SPM 模型等。
在这些模型中，影响电波传播的一些主要因素，如收发天线距离、天线高度和地物类型等，都以变量函数在路径损耗公式中反映出来。
但是，在不同的地区，地形起伏、建筑物高度和密度以及气候等因素对传播影响的程度不尽相同，所以，这些传播模型在具体环境下应用时，对应的变量函数式应该各不相同，需要找到合理的函数形式。
这个函数式可以通过多种方式得到，常用的方法是通过车载测试，得到本地的路径损耗测试数据，然后用这些数据对原始传播模型公式的各个系数项和地物因子进行校正，使得校正以后公式的预测值和实测数据误差最小，这样，经过校正以后的传播模型路径损耗预测的准确性将大大提高，能够比较好的反映本地无线传播环境的特点。
2． A9155 SPM 模型介绍Alcatel 使用A9155 V6中的标准传播模型（SPM 模型）作为无线网络规划工具的传播模型，它建立在COST231-Hata 经验模型的基础上，用于150~2000MHz 频段的无线电波传播损耗预测。
SPM 模型的数学表达形式是：)()()log()log()log()log()(65432150i clutter meffeff eff clluter f K HK H d K n Diffractio K H K d K K dB PL ++⨯++++=（式 1）SPM 模型的系数的含义和默认值参见表1，各项参数参见表2。
表1 SPM 模型系数表3． 模型校正方法因此尽管SPM 模型的各个因子都是可以进行校正的，但是由于所能采集到的数据有限，并不是所有的因子在现阶段的模型校正过程中都能够进行准确的校正。
由于K1是与频率相关的因子，因此对于GSM 900M 我们取Alcatel 默认值12.4。
K2是反映模型校正区域内总体特性的系数，它应当普遍适用于模型校正区域，在对K2进行校正的时候，应当结合所有的测量文件进行。
传播模型校正方案
无线网络传播模型校正方案方案编制：王旭勇德闯方案审核：江巧捷编制单位：南方院无线通信设计所编制时间：2007.6.1目录第一章概述 (21)第二章无线环境传播模型 (22)2.1移动无线传播环境 (22)2.2传播预测模型 (23)2.1.1室外宏蜂窝的传播模型 (24)2.1.2室外微蜂窝的传播模型 (26)2.1.3室内传播模型 (27)第三章CW测试 (28)3.1 CW测试原理 (28)3.2 CW测试执行流程 (30)3.2.1前期准备工作 (31)3.2.2划分区域 (31)3.2.3选点及路线确定 (33)3.2.4站点架设及CW路测数据采集 (34)第四章数据处理及模型校正 (36)4.1数据处理 (36)4.1.1数据预处理 (36)4.1.2数据的地理平均 (37)4.2模型校正 (37)4.2.1模型校正的过程 (37)4.2.2数字地图的修正 (38)4.2.3模型校正的结果分析 (38)第五章本项目实施计划 (39)5.1前期准备 (39)5.2选择站址及站址查勘 (40)5.3制定测试路线 (44)第六章项目时间及人员安排 (44)第一章概述在无线网络规划中，无线传播损耗是一个关键参数。
理论上讲，在自由空间中无线电波的传播损耗大小与传播距离的平方及使用频率的平方成正比关系，但考虑到实际环境下多径传播的复杂性，同时还要考虑在传播路径上存在着各种各样的影响，如高山、湖泊、海洋、地面建筑、植被以及地球曲面的影响等，因而电磁波具有如上文所属的反射、绕射、散射传播等多种传播方式。
在网络规划中，一般不会去一一分析各条多径的传播情况。
这就需要一种通过理论研究与实际测试的方法归纳出无线传播损耗与频率、距离、环境、天线高度等变量的数学关系式。
这一数学关系式称之为传播模型。
在无线网络规划过程中，无线传播模型帮助设计者了解预选站址在实际环境下的传播效果。
设计者可以通过将传播模型运用在规划仿真软件中的方法预测出所规划的基站的各种系统性能指标值。
5G无线射频规划--Atoll标准传播模型调整
一、传播模型提供用于计算发射端(器)和接收端(器)之间路径损耗的数学方程。
目前有两种模型分别是：1.物理模型:物理模型的路径损耗利用物理无线电波原理，例如自由空间传输、反射或衍射。
2.3.经验模型:经验模型使用测量数据来模拟路径损耗方式。
经验传播模型中包括ITU-R和Hata模型----经验模型使用所谓的预测变量或一般统计建模理论中指定的变量。
4.二、模型标准与修正在移动无线网络规划时首先要获得准确的传播损耗模型，而标准传播模型(SPM)是基于经验公式和一组参数。
在安装Atoll RF规划工具后，SPM参数将设置为其默认值。
可以使用校准或模型调整程序根据实际传播条件调整传播模型，标准传播模型的校准过程有助于提高预测可靠性。
三、传播模型(SPM)公式四、模型调整前操作•数据验证:快速数据验证是导入测量文件和一组代表环礁道路的矢量文件以检查数据是否对应。
检查测量路径是否大约在基站位置开始和/或结束。
如可能检查基站附近的一些图片以检查附近没有障碍物。
如果在一个方向上存在障碍物，则可以通过固定考虑数据的负角度和正角度来根据方向过滤测量数据。
••信号强度过滤器:模型调整目的是产生一个准确模型，该模型将代表模型本身有效区域内的传播，因此需要考虑模型自身对信号电平的限制。
具有动态范围能力的测量设备也存在局限性，这一点也需要考虑到。
一般来说超过–40dBm的信号会被滤除，因为它们会因接收器过载而变得不准确，对于最小信号过滤必须考虑接收器的灵敏度和容差。
因此必须滤除低于“接收器灵敏度+目标标准差”的信号以避免统计结果中噪声饱和的影响。
•距离滤波器:距基站距离小于200m的测量数据被丢弃，因为这些点距基站太近无法正确表示传播在整个区域，最大距离的常见限制是10公里。
••点密度过滤器:根据与杂波类相关的项目进行另一种过滤，如果只有少数测量路径包含特定杂波类别或者只有少数点位于该类别中则可以滤除该杂波类别；事实上保留此类可能会产生一些糟糕的统计结果或错误地影响模型调整。
第三代移动通信无线传播模型校正
第三代移动通信无线传播模型校正
吕敬平;罗汉文
【期刊名称】《移动通信》
【年(卷),期】2004(28)8
【摘要】本文分析了移动通信系统无线传播模型校正的必要性以及应用于实际网络工程的校正和评估方法,并采用CW即连续波测试方法对第三代移动通信的无线传播模型进行了校正.
【总页数】3页(P87-89)
【作者】吕敬平;罗汉文
【作者单位】上海交通大学电子工程系;上海交通大学电子工程系
【正文语种】中文
【中图分类】TN92
【相关文献】
1.城市空间无线定位信号传播模型校正方法研究 [J], 邓中亮;肖占蒙;贾步云;莫君
2.基于TD-LTE的隧道无线传播模型校正研究 [J], 徐亚顺;刘晓娟
3.基于ATOLL仿真的无线传播模型校正浅析 [J], 王广华;李勇;李懋;曹凡
4.350M PDT系统无线网络传播模型校正 [J], 龚开国;吴汉峰;陈怀君
5.基于欧拉回路的无线传播模型校正路测路径优化方法研究 [J], 程伟;曹禄;施春红因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
Atoll_Measurement_Calibration_Chi
© Forsk 2010
保密文件 – 未经允许 请勿转载
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3.处理CW测试数据
CW测试：Properties
沿着CW测试路径的预测，可以使用已 有的路径损耗矩阵或者选择一个传播模 型来从新计算 可以根据测量数据表上的 任何数据来显示测量点
© Forsk 2010 保密文件 – 未经允许 请勿转载 Slide 17 of 54
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目标
SPM
宏蜂窝的统计型传播模型 基于经验公式+ 一套参数 在新工程中的缺省参数
传播计算基于：
频率 区域类型（urban, suburban, rural, 等） 地理信息（地貌, 植被, 气候, 等）
�对模型的校正是为了准确评估以下内容的关键：
覆盖预测 干扰
© Forsk 2010
检查路线 � 检查CW测试数据符合之前规划的测试路线
检查周围环境 � 在全景照片中检查周围没有障碍物 � 如果有障碍物，就按角度来筛选避开这些障碍物
© Forsk 2010
保密文件 – 未经允许 请勿转载
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CW测试数据的预处理
过滤
每个基站文件夹右击 在该文件夹上将应用于所有的测量路径
Sampling Rate at 900 MHz
(samples per second)
Sampling Rate at 2100 MHz
(samples per second)
Max. Speed (km/h) 60 90 120 150
45 68 90 113
100 150 200 250
在40λ内对采样点进行平均，以消除快衰落效应
基于ATOLL软件的无线网络仿真优化方法 和家强
基于ATOLL软件的无线网络仿真优化方法和家强摘要：通过福建泉州客运中心站商圈仿真优化，介绍了一种无线网络规划软件与无线网络优化相结合的方法和实践。
以网络服务质量及成本控制为调整的出发点，导入现网网络站点情况，结合软件的运算处理模块功能，提出了相应的优化解决方案并做出调整。
以现网的网络测试数据验证了ATOLL软件在网络性能评估、网络预测调整、网络优化指导等方面提升无线网络指标的可靠性及可行性。
关键词：无线网络优化；无线网络规划；ATOLL软件；信号电平值；C/I值近年来，随着无线网络建设规模的壮大、运营模式的发展以及无线网络优化经验的积累，无线网络优化的方法也层出不穷。
但是行之有效的方法和手段并不多，而且很多时候与无线网优工程师的经验水平关系较大，很多参数的调整缺乏一定的科学依据。
如何利用新的手段和新的方法，准确科学的评估无线通信网络、提升无线网络指标成为了一个很有意义的议题。
1.无线网络优化与无线网络规划结合无线网络优化是一个长期的过程，它贯穿于网络发展的全过程。
只有不断提高网络的质量，才能获得移动用户的满意，维护好现有的用户，吸引和发展更多的潜在用户。
无线网络优化的常规方法主要有话务统计法、DT（驱车测试）、CQT（呼叫质量测试）、用户投诉分析、信令分析法、ATU（自动路测系统）分析等。
在日常网络优化过程中，可以通过OMC和路测发现问题，其中最直接的还是用户投诉的反映[1]。
用户投诉描述的是一个个零散的点，难以全面反映整个网络存在的问题；拉网道路测试反映的是一条条线，耗费大量的人力物力，无法反映道路区域以外的实际网络情况；OMC-R能够统计全网的KPI指标，但无法确切定位问题点。
也就是说，对无线网络的实际情况缺乏有效的评估手段，另一方面，传统射频优化的调整依靠经验，准确性与工程师的水平关系较大，难以形成系统的科学依据。
对于无线网络规划来说，无线网络的问题集中体现在两个方面：一个是规划方案不合理；另一个是站址选择不合理。
ATOLL无线传播模型校正
路径损耗（Path loss） 模型 衍射（Diffraction）模型 有效天线高度 地理状况 地球曲率 用户分布（Morphology) 水域增强
DeltaTel Ltd. Copyrights reserved
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无线传播模型介绍
Okumura-Hata 模型
DeltaTel Ltd. Copyrights reserved
如果测试中发射天线使用全向天线，则应该在围绕发射机的各方向规划均 匀的路线；如果使用定向天线，应该在天线主波瓣覆盖区域中规划路线 保证以站点为中心的横向和纵向的测试点数量一致，以得到不同距离不同 方向的测试数据 为了使模型校正结果准确而且适用性强，测试路径必须要尽量覆盖区域中 的所有地形，也就是说，除了要在主要道路上行走，还要选择宽度小的狭 窄公路，以获得每种地形上的足够的采样点 每一种地形需要至少300个测试点数据 如果测试区域的地形起伏差异大，测试路径必须要到达区域中不同高度大 的地形 测试距离要达到10公里（或直到达到接收机的底噪为止），但是可以根 据当地具体的环境来调整适当的测试距离 一次测试的路程总长度应大于60km 选择测试路径应尽量避免会造成信号异常衰减的路段，如隧道、高架桥下。 路测后应该对将这些路段上的测试数据剔除，以免带来误差 阻挡物，在天线信号受某一侧的楼面阻挡时，需合理安排行车路线，不要 跑到该侧楼面后的阴影区
a（h）＝3.2(lg11.75h)2－4.97 （大城市，密集城区） a（h）＝(1.11 lgF－0.7)h－(1.56 lgF－0.8) （中小城市） PL(郊区)＝PL(市区)－2[lg(F/28)]2－5.4 PL(乡村)＝PL(市区)－4.78(lgF)2＋18.33lgF－40.94
350M PDT系统无线网络传播模型校正
改 ,并点击确定㊂虚拟机必须安装vmware tools,此工具可使用虚拟机与ESXI主机进行时间同步㊂5结束语NTP服务器成功搭建后,将校园网内所有支持NTP服务的网络设备设置为客户端并实现同步操作,经过运行测试,时钟同步效果理想,完全达到预想效果㊂基金项目：陕西省职业技术教育学会的教育科研规划课题(SZJYB2015028)；服务器虚拟化技术在陕西高职院校网络中心的应用研究---以陕西国防工业职业技术学院为例㊂参考文献[1]中兴.XR102950系列安全接入交换机配置指导.[2]中兴.ZXR105900系列千兆路由交换机配置指导.收稿日期：2015-11-12作者简介：刘慧梅(1976-),女,副教授,研究方向为软件工程㊂龚开国，吴汉峰，陈怀君（福建省邮电规划设计院有限公司，福州350011）【摘要】350兆数字集群（PDT）通信系统在公安系统大规模开始应用，为了提高350M无线网络覆盖规划的准确性，需对传播模型进行校正。
本文拟通过在厦门的模测数据，对传播模型进行校正，归纳总结出适用厦门地区的350M无线网络的传播模型和覆盖半径规划。
【关键词】传播模型校正；Okumura-hata；SPM；数字集群；PDT【中图分类号】TN929【文献标识码】A【文章编号】1006-4222（2015）23-0029-021概述PDT警用数字集群通信系统标准,是由公安部主管部门牵头,由国内行业系统供应商参与制定,完全拥有自主知识产权的一种全新的数字集群通信体制㊂它具有覆盖区域大㊁国产加密算法加解密㊁厂家系统互联互通㊁向下兼容模拟系统㊁技术简单造价低等优势㊂2013年10月,公安部下发 关于推进公安350兆数字集群通信专网建设有关问题的通知 中明确要求各地要着眼于长远发展,做好网络顶层设计,遵循规划㊁建设㊁优化㊁运维四步骤的无线通信建设规律,稳步推进系统建设㊂本文通过在厦门地区进行实际架站测试数据,归纳总结出PDT基站覆盖半径规划合理建议,并对传播模型进行校正㊂2传播模型选择及校正的意义常用的传播模型有Okumura-Hata模型㊁COST231-Hata 模型㊁LEE传播模型㊁SPM模型㊁室内传播模型等,不同的传播模型有不同的适用条件㊂PDT系统工作于350MHz频段,属于宏蜂窝系统,可采用Okumura-Hata模型或SPM模型进行覆盖预测㊂(1)Okumura-Hata模型㊂适用条件：应用频率范围在150~ 1500MHz之间,适用于覆盖半径大于1km的宏蜂窝系统,基站的有效天线高度Hb在30~200m之间,终端有效天线高度Hm在0~1.5m之间㊂Okumura预测模型是以准平滑的市区地形为基准,其他各区域类型的影响通过校正因子进行校正㊂市区准平滑地形的传播路径损耗经验公式如下：Lp=69.55+26.16lgf-13.82lgHb-α(Hm)+(44.9-6.55lgHb) (lgd)α式中：Lp表示电波传播损耗中值(dB)；f表示系统工作频率(MHz)；Hb表示基站天线有效高度；Hm表示移动台天线有效高度；d表示移动台与基站间距(km)；α表示距离衰减因子；α(Hm)表示移动台天线高度因子㊂(2)SPM模型㊂它对无线区域环境㊁工作频段等方面没有使用限制㊂该模型只是给出一个参数组合公式,要根据具体应用环境确定各参数的取值㊂由于适用条件方面没有使用限制,在无线网络规划中被广泛应用㊂SPM模型的传播损耗公式如下：一段式：L b城=K1+K2lg d+K3lgh b+K4lgdlgh b+K5+K clutter+K d L d-a(h m)+K street 两段式：L b城=K11+K21lgd+K3lghb+K4lgdlgh b+K5+K clutter+K d L d-a(h m)+K street dɤd0 K12+K22lgd+K3lgh b+K4lgdlgh b+K5+K clutter+K d L d-a(h m)+K street+(K21-K22)lgd0d﹥d0﹛式中：K1表示损耗常量；K2表示地物修正系数；K3表示有效天线高度增益；K4为衍射修正系数；K5为环境修正系数；K6为移动台天线高度修正系数；K clutter为移动台所处的地物损耗系数；K d为绕射损耗系数,取值在0~1之间；L d为绕射损耗；h b㊁h m为基站㊁移动台天线有效高度,单位为m,d的单位为km；d0为远近场的分界点,以李氏公式计算结果作为参考,即：d0=4h b h m/λ；a(h m)同Okumura模型㊂两段式模型以d0为界分成两段,针对远㊁近场不同的传播环境分别进行校准㊂相比一段式模型,它的覆盖预测准确度更高㊂网络规划中采用的传播模型准确与否,关系到后续整个网络覆盖规划与实际覆盖效果的匹配度㊂但是无线网络的传播环境千差万别,地形地貌㊁建筑分布㊁植被覆盖等环境会对无线信号传播产生巨大的影响㊂因此需要对不同的覆盖环境进行模拟测试,对现有传播模型进行修正,得出最终能反映各类区域环境的传播模型,从而提高无线网覆盖预测的准确度㊂3模拟测试情况本次测试采用东信的设备进行PDT架站测试,主要设备包括：1台350MPDT的单载波基站,发射功率40W；1根全向天线,长4.7m,增益10.2dbi；路测软件1套；1/2馈线长度20m；Atoll分析软件1套；350MHz PDT数字手持台3台(内置GPS),高功率模式(4W),放置在车内；5m精度和50m精度的数字地图等等㊂测试时基站工作在集群模式㊂参考公网的网络规划经验,将厦门地区的无线覆盖环境划分为密集市区㊁普通市区㊁郊区乡镇㊁农村四类区域,各类区域的大概范围划分如下：(1)密集市区：仙岳路㊁成功大道㊁东渡路㊁鹭江路㊁莲前路㊁金尚路之间区域；(2)普通市区：岛内的其它区域；同区㊁杏林㊁海沧㊁翔安㊁集美的中心区域；(3)郊区乡镇：市郊㊁乡镇区域；(4)农村：其它区域㊂本项目共选择16个站点进行模测,不同类型区域的覆盖半径效果总结如下：(1)密集市区㊂共测试4个站点,天线挂高在90~110m 之间㊂各站点的有效覆盖半径在2.5~5km ,平均覆盖半径约3.5km ㊂(2)普通城区㊂共测试8个站点,各站点天线挂高差异较大,其中3个站点的天线挂高约50~60m ,3个站点的天线挂高约100m ㊂各站点的覆盖半径在3~8km 之间,平均覆盖半径5.5~6.5km ㊂(3)郊区乡镇㊂共测试3个站点,天线挂高在40m 左右㊂各站点的有效覆盖半径在3~5km ,平均覆盖半径约4.5km ㊂具备条件时,郊区乡镇站的挂高建议值为70~100m 左右,提升单站覆盖半径㊂(4)农村㊂共测试1个站点㊂该测试站点海拔较高,有效覆盖半径超过9km ㊂农村山头地广,无线环境复杂,站点选择时建议结合山地分布环境,选择合适的山头建站㊂由于PDT 系统主要为公安系统服务,无线网络建设测重在覆盖需求,而在网络容量需求方面则没有太大的压力㊂因而,在实际建设中可根据各地区建筑物高度情况,适当选择高层建筑做为站址,扩大单站覆盖范围,减少站址总量的需求,节省投资㊂4无线传播模型校正4.1传播模型校正方法传播模型校正有两种方法：曲线拟合法和规划软件校正法㊂本项目我们采用Atoll 软件进行模型校正㊂在校正的过程中,很难一次就达到要求,需要反复尝试,直至最后得出满意结果㊂当实际测试数据与用校正后的模型进行预测的数据间的标准偏差ɤ8dB (丘陵地形ɤ11dB )㊁实际测试数据与预测数据间的均值偏差ɤ3dB 时,就表明校正后的传播型是达标的㊂4.2测试数据部分站点的测试轨迹图如图1~3㊂4.3传播模型校正结果分别对密集市区㊁普通市区㊁郊区乡镇的站点进行校正,校正后的传播模型系数如表1㊂将最后校正结果模型用于各个测试站点,得到校正后的预测值,罗宾森广场站点校正前后的实测值和预测值对比图见图4所示(其中红线是实测数据,蓝线为预测值)㊂参考文献[1]王月清,王先义.电波传播模型选择及场强预测方法：工程实施指南(第1版).电子工业出版社,2015.[2]‘警用数字集群(PDT )通信系统总体技术规范“(GA/T1056-2013).2013.[3]‘Atoll 传播模型校正手册“.ForskChina ,2013.收稿日期：2015-11-10图1罗宾森广场测试图（密集城区）图2艾德花园测试图（普通城区）图3灌口镇政府测试图（郊区乡镇）表1图4罗宾森广场校正前后的实测值和预测值对比图。
基于ATOLL的海洋传播模型研究
基于ATOLL的海洋传播模型研究
孙地;李清永;陈烈强;赖博辉
【期刊名称】《长江信息通信》
【年(卷),期】2022(35)11
【摘要】随着5G网络的快速部署,传统的应用场景已经不能满足业务发展的需要,海洋成为新技术应用的重要场景。
但现有的传播模型计算参数多为欧洲或日本的测试训练数据,经验证与现网误差较大,无法准确预测设计方案。
文章主要介绍基于Atoll的传播模型的校正过程,通过对某城市海洋数据实测的分析,确定校正后的海洋传播模型,作为后续进行海洋场景无线规划仿真的依据。
【总页数】3页(P20-22)
【作者】孙地;李清永;陈烈强;赖博辉
【作者单位】中讯邮电咨询设计院有限公司广东分公司
【正文语种】中文
【中图分类】TN929.5
【相关文献】
1.基于ATOLL仿真的无线传播模型校正浅析
2.基于柱Kadomtsev-Petviashvili 模型的海洋内孤立波非线性相互作用传播特征仿真模拟研究
3.基于全球海洋模型GOCTM的海啸传播过程数值模拟——以2004印尼大海啸为例
4.基于ISMAS模型的中国旅游城市形象塑造与传播研究——以厦门海洋APP"壹渔"的开发应用为例
5.基于最小二乘法和支持向量机的海洋内孤立波传播速度反演模型
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a（h）＝3.2(lg11.75h)2－4.97 （大城市，密集城区） a（h）＝(1.11 lgF－0.7)h－(1.56 lgF－0.8) （中小城市）
射机之间的距离(m) K3 multiplying factor for log(Heff)的相乘因子 Heff effective height of the transmitter antenna天线挂高 (m)
无线传播模型介绍
K4 multiplying factor for diffraction calculation衍射计算相乘因子，K4 必 须是正数
平均值 K(hill,los) corrective factor for hilly regions (=0 in case of NLOS)山区区
域的校正因子（当NLOS时为0）
K1，K2，K3，K4，K5，K6 等因子都是可以根据网络的实际情况进行调整
无线传播模型介绍
Okumura-Hata 模型 Okumura-Hata 模型常用于CDMA 网络及其它800MHz 蜂 窝系统，它可以体现各种 无线条件对信号传播的影响，如：
C 1
C 2
C 3 C 4
C 5
C1，C2 用于描述距发信机1km 内路径损耗 C1-1km 以内，发信机发射频率相关项 C2-1km 以内，发信机天线高度相关项 C3-1km 以外，路径损耗校正参数 C4-1km 以外，与发信机有效天线高度相关项 C5-基于不同无线环境的路径损耗校正项 C1，C2，C3，C4，C5 为用户自定义项，用户可以根据当地无线
Diffraction losses due to diffraction over an obstructed path 超过阻碍路 径的衍射损耗 (dB)
K5 multiplying factor for log(Heff)log(d)的相乘因子 K6 multiplying factor for Hmeff的相乘因子 Hmeff mobile antenna height 手机天线高度(m) Kclutter multiplying factor for f(clutter) 的相乘因子 f(clutter) average of weighted losses due to clutter基于地形的加权损耗
传播环境，通过试验的方式，对Okumura-Hata 模型中的参数进行 校正，使得网络设计更准确。
无线传播模型介绍
Okumura-Hata 公式
Class
Propagation Model
Path loss L(urban)
69.55+ 26.16logfc -13.82log (Hb) + [44.9-6.55log(Hb)] log10d + a(Hm)
a(Hm) : correction factor for the mobile antenna height medium-small city : a(Hm) = [0.7 - 1.1log(f)](Hm)+ 1.56log(f) -0.8 large city : 200 MHz and below a2(Hm) = 1.1 - 8.29log2[1.54 Hm] 400 MHz and above a4(Hm) = 4.97 - 3.2log2[11.75 Hm]
无线传播模型介绍
PL(dB) = K1 + K2 lgd(m) + K3 lgHeff + K4×Diffraction + K5lg(d)×lg(Heff) + K6×Hmeff + Kclutter×fclutter + Khill,loss
PR received power接收功率(dBm) PTx transmitted power发射功率(EIRP) (dBm) K1 constant offset常数设置 (dB) K2 multiplying factor for log(d)的相乘因子 d distance between the receiver and the transmitter 接收机与发
In suburba n areas
L (suburban) = L (urban) + LPS LPS = -2Log2[f/28] -5.4
In open areas
L (rural) = L (urban) + Lpo Lpo = -4.78log 2(f) +18.33log(f) -40.94
路径损耗（Path loss） 模型 衍射（Diffraction）模型 有效天线高度 地理状况 地球曲率 用户分布（Morphology) 水域增强
无线传播模型介绍
Okumura-Hata 模型
无线传播模型介绍
Okumura-Hata 公式
P a t h lo s s ( L )= 6 9 .5 5 + 2 6 .1 6 lo g f c - 1 3 .8 2 lo g ( H b )+ [ 4 4 .9 - 6 .5 5 lo g ( H b ) ]lo g 1 0 d + a ( H m )+ C 5
对郊区环境，
PL(郊区)＝PL(市区)－2[lg(F/28)]2－5.4
对乡村环境，
PL(乡村)＝PL(市区)－4.78(lgF)2＋18.33lgF－40.94
无线传播模型介绍
SPM：Standard Propagation Model 标准传播模型是一种特别适用于带宽在150-2000 MHz 以 及超过长距离(1 < d < 20 公里)传播的模型，并且非常适 合于GSM 900 和 1800 技术及CDMA 技术。这种模型利 用地形、衍射原理(用多种方式计算)并考虑地形分类（统 计）、天线挂高、天线倾角、天线种类来计算传播。该模 型可用于任何技术。它是基于以下公式：
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无线传播模型介绍 无线传播模型校正工作流程 CW Test Atoll传播模型校正 案例：中山城区UMTS无线传播模型校正 Demo
无线传播模型介绍
Hata模型 Hata模型适用于150~1500MHz频段，经验公式如下：
PL(dB) = 69.55 + 26.16lgF(MHz) - 13.82lgH - a(h) + (44.9-6.55lgh) ×lgd – K