网络规划、设计与优化

规划区内居住人口； 规划区内工作的人口； 车流量 特殊事件以及主要娱乐场所
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根据容量进行的小区规划(2)
确定规划区内无线用户数

统计人群中使用移动电话的比例(%)； 将总人口数乘以使用率，求得规划区内无线用户数； 每个用户所需的话务量是由用户业务使用率决定； 话音业务平均通话时间典型值是120～180秒； 统计平均每用户每天通话次数，并乘以平均通话时间， 确定每天平均通话时间； 确定每用户平均业务量，乘以无线用户数，即求得规 划区内单位时间总业务量。
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最后确定容量含义下基站数目

根据覆盖进行的小区规划(1)
选择适当电波传播模型

常用的有“Okumura-Hata”模型 在传播模型的基础上加上适当的修正参数， 比如地形校正因子、地物干扰校正因子等
确定最大路径损耗

在上述传播模型和修正参数的基础上进行 设定体制与基站参数：比如载波频率、基站 天线高度、移动台天线高度等
数目N2； 在重负荷区，一般选用容量含义下基站 数目N1； 在保证质量的重负荷区，一般选用N1、 N2、N3中最大者。
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IS-95的切换方程(*注解)

q1 q2 上行链路边界方程： T (r ) T (r ) m 1 2 下行链路边界方程： 1PC1T1 (r ) 2 PC2 T2 (r ) q2 1 PC1 上、下行链路平衡方程： q1 2 PC2

在以上三大基础模块、两大测试手段以及运 营网络全面性能评估的基础上进行； 设备故障分析与排除； 网络参数的调整、基站站址优化、网络拓扑 结构的改善，以及网络模型的修正； 覆盖、容量、质量三者在性能上的平衡与优 化等等。
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基站数量预测的三类方法
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根据容量进行的小区规划(1)
首先确定规划区内人口
(1) (2)
(3)
q1 ， q2 为两个基站的门限信噪比， T1 (r ) ， 其中， T2 (r ) 为移动台至基站1，2的传输损耗， 1 ， 2 为基站1，2发送功率分配给导频的比例 PC 与 PC 为基站1，2的发射功率， m 因子， 为移动发送的信噪比。 25
1 2
4
二、网络规划与设计的渗透与合 一，一般 统称为规划
从三个不同角度进行
覆盖
容量
质量
5
覆盖




基于电波传播模型的无线链路估算，并加以 必要的修正参量，使模型更符合于实际； 在传播模型与无线链路估算的基础上，求解 小区覆盖范围； 在给定要求总覆盖范围的条件下，由小区覆 盖范围，求解总覆盖区内基站数目初估； 覆盖范围类型分析。
6
容量



调研总服务区内的业务分布、业务需求、业 务模型概况； 调研总服务区内使用环境与条件； 在上述调研的基础上，估算基站数量。
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质量



计算不同体制下上、下行小区切换方程，求 解小区覆盖区域； 根据总覆盖范围，求解在保证质量前提下的 基站数量； 再根据阻塞概率、切换失败率、呼损率以及 覆盖率进一步修正。
网络规划、设计与优化 <概要提纲>
吴伟陵
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一、概况
网络规划

规划是初始阶段的粗略估计； 主要解决传播的覆盖问题； 规模初估与投资概算； 在原邮电部分工是由邮电规划院完成。
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网络设计



在初步规划的基础上实现蜂窝网的工程设计； 它与具体移动通信体制(如TDMA，CDMA)、 具体生产厂家的技术性能有关，要求完成实 用化工程设计； 在原邮电部分工是由邮电设计院完成； 信息产业部在机构改革以后，规划与设计职 责难分，有相互渗透的倾向。

方程确定上行链路切换边界； 根据与体制有关(门限接收电平Eb/N0)下行链路 方程确定下行链路切换边界； 上、下行切换边界的平衡； 由平衡方程确定小区覆盖范围； 将规划区总覆盖范围被小区覆盖范围除，即可 求得质量含义下的规划区内的基站数目N3。
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规划区内最终基站数目选取
综合平衡三类基站数目； 在轻负荷区，一般选用覆盖含义下基站
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优化基础
现行运营网络的全面评估 大量、充分的实测数据 专业的网络分析与优化软件

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四、网络优化的基本条件(1)
三大基础软件库

基础模型库
信源业务模型：各类混合编码话音、各类数据业
务、各类图像业务以及流媒体业务等模型； 信道模型：AWGN、慢衰落、各类快衰落、矢量 信道模型； 移动用户模型：密集市区、市区、郊区、农村； 电波传播模型：室内、室外各类电波传播模型； 业务流量模型：电路型、分组型、广播型。
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确定规划区内总业务量


根据容量进行的小区规划(3)
确定每小区容量与平均业务量


小区容量可以基于仿真或者基于分析方程式 进行预测； 干扰中断概率越小，网络质量越好，小区容 量就越小； 实际平均业务量是小区容量乘以负荷因子 (大约75%)； 将规划区内总业务量被每小区平均业务量除， 即求得容量含义下基站数N1
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综合覆盖、容量、质量三条件下的小区规划
在满负荷下，取三者之中基站数量最大者； 在低负荷下，取三者之中基站数量最小者； 在一般负荷情况下，一般取基站数目的折 衷值。

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三、网络优化
优化目标


全面提高网络系统指标，达到用户要求：掉 话率、接通率、信道完好率等； 网络性能和质量的进一步改善； 提高网络容量； 解决设计工程中的遗留问题； 为系统扩容提供建议。
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四、网络优化的基本条件(4)
仿真手段

链路级仿真； 系统级仿真； 路测与分析(空中接口)：数据测试DT，通信质量测 试CQT，及其分析； 信令测试与分析：Abis接口、A接口信令分析与测试； OMC数据表格与分析；
监测手段



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四、网络优化的基本条件(5)
网络优化


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四、网络优化的基本条件(2)
三大基础软件库(续)

蜂窝网参数库
地形地貌库(三维)；
电子地图、MapInfo以及BTS、BSC、MSC分布图； 场强覆盖分布三维图； 业务分布图； 干扰分布图； 频率与导频相位配置参数数据库； 基站参数库：发射功率、天线增益、天线高度、 天线仰角、天线波束宽度(水平、垂直)、馈线损 耗等。
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四、网络优化的基本条件(3)
三大基础软件库(续)

基本性能分析模块
电波场强wk.baidu.com盖分析模块； 容量分析模块：扇区、小区容量分析，总要求服
务区容量分析； 质量分析模块：接通率、切换成功率、切换失效 率、呼损率、掉话率、同/邻区干扰分析、误码/ 误帧率等； 设备故障分析模块； 界面模块；
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根据覆盖进行的小区规划(2)
确定小区半径与覆盖面积


在确定链路最大损耗后，再根据最大损耗方 程，求解小区覆盖半径 确定小区覆盖面积
最后确定覆盖含义下基站数目

将规划区内总覆盖面积被小区覆盖面积除， 即可求得基站数目N2
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根据质量进行小区规划
根据与体制有关(门限接收电平Eb/N0)上行链路
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网络优化




规划、设计是在正式建网前进行并完成，而优 化则是在正式建网并运营以后才进行； 网络优化是由运营商为主体进行并完成的； 网络优化是一项复杂的系统工程，它涉及无线 传输、基站与移动交换； 网络优化的基础与条件是：已运营的网络；大 量、充分的实测数据；专用的分析与优化的软 件，并在运营网络综合评估的基础上进行。