大唐電信無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃課件

0無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃1無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃一、影響無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的因素二、無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的目標三、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基本內(nèi)容24無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃一、影響無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的因素二、無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的目標三、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基本內(nèi)容5影響無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的因素覆蓋區(qū)地形復(fù)雜，無線信號時變用戶移動性傳輸環(huán)境復(fù)雜工程造價6一、影響無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的因素二、無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的目標三、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基本內(nèi)容8覆蓋率：(室外>-85dBm，室內(nèi)>-95dBm)

全網(wǎng)：室內(nèi)≥80～85%室外≥90～95%；首期：室內(nèi)≥70～80%室外≥80～90%；呼通率：室外：90%的位置90%的時間移動臺可接入網(wǎng)絡(luò)；室內(nèi)：80%的位置90%的時間移動臺可接入網(wǎng)絡(luò)。掉話率：<=3～5%切換成功率：>=95%阻塞率（無線側(cè)）：<=5%通話質(zhì)量（低速，高速移動等）無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的目標（2）網(wǎng)絡(luò)參考指標：9一、影響無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的因素二、無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的目標三、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基本內(nèi)容10無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基本內(nèi)容前期調(diào)查容量分析站點規(guī)劃，無線覆蓋預(yù)測頻率分配站址選擇BSC分區(qū)12網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃前期調(diào)查

－當?shù)赝ㄐ艠I(yè)務(wù)發(fā)展狀況－網(wǎng)絡(luò)覆蓋要求－總話務(wù)量需求－業(yè)務(wù)發(fā)展計劃－當?shù)氐乩硇畔?3

收集相關(guān)信息及資料－收集當?shù)氐碾娮拥貓D或覆蓋區(qū)地圖；－傳輸管線的分布情況，確定站點的可實施性及節(jié)省投資成本；－其它移動運營商的基站分布概況。141、高密度區(qū)：大型商場、寫字樓、集貿(mào)市場、學(xué)校、住宅小區(qū)等。該地區(qū)建筑集中、面積大、用戶密度高。

2、中密度區(qū)：企業(yè)辦公區(qū)、市區(qū)主干道、街區(qū)、一般商場、菜市場、車站和廣場等。

3、低密度區(qū)：稀疏居民區(qū)，市內(nèi)偏僻街道等。

4、超低密度區(qū)：高速公路、城市外圍郊區(qū)。

話務(wù)密度區(qū)域分類16單基站容量根據(jù)基站特性，假如共有30個業(yè)務(wù)碼道，用于移動終端時，由于留做位置更新和切換，能夠同時占用的數(shù)目在26個，基站容量計算如下表：載波數(shù)使用碼道數(shù)容量（Erl）5%阻塞率12620.943用戶數(shù)（每用戶0.03Erl）69817愛爾蘭B表一定的阻塞率下，信道數(shù)對應(yīng)的話務(wù)量

2%5%2013.18215.2492114.03616.1892214.89617.1322315.76118.0802416.63119.0302517.50519.9852618.38320.9432719.26521.9042820.15022.8672921.03923.8333021.93224.80218系統(tǒng)容量計算

系統(tǒng)容量受網(wǎng)絡(luò)各個環(huán)節(jié)的影響，主要考慮：接入碼道容量和中繼容量。單基站容量計算（三扇區(qū)站相當于三個基站）－每個基站提供26個業(yè)務(wù)碼道，話務(wù)能力為20.943Erl；－按照每用戶0.03Erl計算，可以支持約698個用戶；－按照每用戶0.05Erl計算，可以支持約418用戶；20擴容的技術(shù)手段增加新的基站將現(xiàn)有的基站進行扇區(qū)分裂多載頻212023/4/1無線電波傳播衰耗1、自由空間的傳播損耗：2、繞射損耗：

4、建筑物貫穿損耗繞射損耗分單刃繞射、多刃繞射、圓球形繞射；繞射損耗一般比較大，其中圓球形繞射損耗最大。多刃繞射損耗可以由單刃繞射損耗累加得到。3、反射損耗：反射損耗與反射面的反射系數(shù)（擴散系數(shù)、鏡面反射系數(shù)、漫反射系數(shù)等）有關(guān)，也和反射角的大小有關(guān)。建筑物的貫穿損耗是指電波通過建筑物的外層結(jié)構(gòu)時所受到的衰減，它等于建筑物外與建筑物內(nèi)的場強中值之差。900MHz，一般中等城市取13~18dB，大城市取20dB；1800MHz加5dB222023/4/1無線電波傳播衰耗5、人體損耗：手持機位于使用者的腰部和肩部時，接收的信號場強比天線離開人體幾個波長時將分別降低4~7dB和1~2dB。一般人體損耗設(shè)為3dB。7、植被損耗：一般車內(nèi)損耗為8~10dB。植被損耗與樹林的稠密程度、樹葉形狀（針葉、闊葉）、樹林的厚度、樹林與接收天線的距離等有關(guān)；在樹林內(nèi)部（0.2dB/m（900M）、0.3dB/m（1800M））；部分穿過樹林（繞射或20dB/dec）；接收天線周圍有樹林，低于樹林，大致為10dB；6、車內(nèi)損耗：242023/4/1無線電波傳播模型4、傳播模型的選擇3、常見的統(tǒng)計型模型Okumura-Hata模型；

COST-231模型；通用模型；COST-231-Walfish-Ikegami；城區(qū)環(huán)境類型：如密集城區(qū)（建筑物）、一般城區(qū)、郊區(qū)、農(nóng)村等；地形地貌特點：如丘陵、開闊地、樹林、水體、斜坡、山峰等；覆蓋區(qū)半徑：大于20公里、1~20公里；400~500米或更近；模型是和的頻段：不同的頻段使用不同的模型室內(nèi)型的微蜂窩等等；252023/4/1無線電波傳播模型5、傳播模型的要求預(yù)測結(jié)果與測試結(jié)果相比，平均偏差小于3dB，標準偏差小于8dB，不規(guī)則地形小于10dB。標準偏差越小,則預(yù)測的準確性越高。282023/4/1無線電波傳播模型

針對1800頻段的COST-231模型思想與Okumura-Hata模型一樣；也是利用測試數(shù)據(jù)擬合的結(jié)果。在1800頻段比Okumura-Hata模型更合適。292023/4/1無線電波傳播模型通信系統(tǒng)中的通用模型A、適用條件:B、基本思想：統(tǒng)一Okumura-Hata模型和Cost-231模型的公式；在城區(qū)和地形修正因子基礎(chǔ)上，增加了地物的修正因子；各個參數(shù)K都是可以利用測試數(shù)據(jù)進行修正。任何系統(tǒng)；基站天線有效高度為30~200米；移動臺天線高度為1~10米；通信距離為1~20km；準平滑地區(qū)、城區(qū)、郊區(qū)、開闊地、丘陵、山地、水域等；302023/4/1無線電波傳播模型C、通用模型公式:D、修正因子：主要是城區(qū)類型修正因子K5、地物修正因子K(Clutter)，路損斜率K2，繞射損耗作用系數(shù)K(d)。其它參數(shù)也可以修正。2）、兩段式公式:1）、一段式公式312023/4/1無線電波傳播模型E、地物修正因子：介于0~1，在多徑傳播占主導(dǎo)的城市，一般取0.5~0.65，在郊區(qū)取0.7~0.85，在多徑傳播不明顯的農(nóng)村地區(qū)取0.9~1。只考慮移動臺所在地物的修正因子?？紤]移動臺與基站方向一段距離內(nèi)地物因子的加權(quán)平均?？紤]移動臺在傳播方向上前后一段距離內(nèi)地物因子的加權(quán)平均。F、繞射損耗作用系數(shù)：理論背景：其它條件不變時，移動臺周圍的50~400波長的環(huán)境基本決定傳播損耗。由于在電波傳播路徑上的情況的多樣性以及電子地圖的柵格精度的不同，有幾種處理方法：322023/4/1無線電波傳播模型COST-231-Walfish-Ikegami模型A、適用條件:900/1800M：移動臺天線高度為1~10米；通信距離為20m~5km；B、基本思想：使用幾何繞射理論，將模型分為視通和非視通；需要建筑物的詳細資料332023/4/1無線電波傳播模型視通情況:D、修正因子：可以使用Okumura-Hata模型中的地形修正因子非視通情況:Lrts——屋頂至街道的繞射及散射損耗Lmsd——多重屏障的繞射損耗L0——自由空間傳輸損耗C、模型公式：342023/4/1無線電波傳播模型理解示意圖:35電波傳播模型SCDMA系統(tǒng)工作在1800MHz，繞射和穿透能力差。其電波傳播特性和DCS1800完全一致，這是由無線頻段的特性所決定的。修正的Hata模型是適合SCDMA工作頻率的一種電波傳播模型，其針對不同的地形給出了不同的修正公式，并和SCDMA系統(tǒng)的實測結(jié)果比較吻合。城區(qū)0.6~1.5Km(室內(nèi)<500m)

郊區(qū)1.5～3Km(室內(nèi)<800m)36穿透損耗建筑物的穿透損耗與建筑物的結(jié)構(gòu)、樓層有關(guān)。穿透損耗隨樓層高度的變化，一般為7dB/層，因結(jié)構(gòu)的差異可能會增大或減小。下表是建筑物外墻損耗：市區(qū)中心和商街區(qū)（高話務(wù)密度區(qū)）鋼筋混凝土框架建筑物20－25dB市區(qū)周邊和縣城城區(qū)/郊區(qū)（中話務(wù)密度區(qū)）一般建筑物15-20dB郊區(qū)和鄉(xiāng)村（低話務(wù)密度區(qū)）民房8-10dB37等級特點A密集城區(qū)：建筑物平均高于7層，高大建筑物比例較高，且密集（>20%），人口密度大，話務(wù)量高。B城區(qū)：建筑物在4~7層之間，高大建筑物少，密度適中（<20%），人口密度較大，話務(wù)量較高。C郊區(qū)：建筑物在1~3層之間，且建筑物稀疏，街道寬闊，人口稀疏，話務(wù)量較小。對覆蓋區(qū)域地形的分類38

小區(qū)覆蓋半徑市區(qū)中心及密集建筑區(qū)：300～400m；市區(qū)一般建筑區(qū)：500m～800m；郊區(qū)、寬闊街道：1～3Km。39電波傳播測試為了獲得與本地區(qū)實際環(huán)境相符合的無線傳播模型，提高覆蓋預(yù)測的準確性，需要根據(jù)實測結(jié)果對傳播模型進行修正。在進行實際測試時，可以根據(jù)當?shù)氐牡匦蔚孛泊_定幾種比較典型的地形，如高密度區(qū)、中密度區(qū)和低密度區(qū)等。選取幾個典型的環(huán)境，利用電測儀器和測試手機進行測試。然后根據(jù)路測數(shù)據(jù)對理論計算結(jié)果進行修正，從而校正傳播模型。40414243天線－圓陣和線陣44系統(tǒng)鏈路預(yù)算上下行鏈路預(yù)算天線架設(shè)高度對覆蓋的影響45上下行鏈路預(yù)算beamforming_gain：波束賦型增益；total_margins：總裕量；Pbs_t為天線口的功率；Phandset_t為手機發(fā)射功率；波束賦型增益：10log（N）；bs_ant_gain：基站單天線的增益；handset_ant_gain：手機的天線增益。46頻率分配頻率復(fù)用的概念頻率復(fù)用的方式47頻率規(guī)劃

由于頻率資源的限制，無線通信網(wǎng)絡(luò)既要滿足不斷增長的網(wǎng)絡(luò)容量的要求，又要不斷的解決因提高頻率復(fù)用而帶來的各種同信道干擾與非同信道干擾。一般使用載干比（C/I）的dB值來描述同頻干擾，亦就是接收到的有用信號的載頻信號功率與無用的同頻干擾信號的比值。

SCDMA的同頻干擾比要求C/I>9dB，工程中一般要求加3dB余量，即要求C/I>12dB。同樣亦存在鄰頻干擾的問題，要求鄰頻干擾應(yīng)大于-9dB。48

頻率復(fù)用中同頻干擾因子公式頻率復(fù)用

頻率復(fù)用是蜂窩移動無線電系統(tǒng)的核心概念,可以說無頻率復(fù)用也就無蜂窩移動通信系統(tǒng)，而與頻率復(fù)用共存的就是同信道干擾。在頻率復(fù)用系統(tǒng)中，處在不同的地理位置（不同的小區(qū)）上的用戶可以同時使用相同頻率的信道,頻率復(fù)用系統(tǒng)可以提高頻譜效率。4950N=21頻率復(fù)用N＝21（7×3）的頻率復(fù)用方式是對每簇總數(shù)21個頻率組設(shè)計的，復(fù)用系數(shù)應(yīng)為21，即K=21，頻率復(fù)用距離。適用于全向和三扇區(qū)站。這種頻率復(fù)用方式由于復(fù)用距離大，能夠比較可靠的滿對同頻干擾保護比和鄰頻干擾保護比指標的要求，使網(wǎng)絡(luò)的運行質(zhì)量好，安全性好。

頻率復(fù)用的方式51N＝12的頻率復(fù)用

N=12即4*3的復(fù)用方式，這種復(fù)用方式是把12個頻點為一組，并輪流分配到4個站點，即每個站點可用到3個頻點。523/9復(fù)用方式是把頻率分成3組，并輪流分配到3個站點，即每個站點可用到3個頻率組。這種復(fù)用方式的復(fù)用系數(shù)應(yīng)為9，即K=9。頻率復(fù)用距離D＝5.19r。頻率組A1B1C1A2B2C2A3B3C3頻道號012345678910111213141516173/9頻率復(fù)用533/9頻率復(fù)用B2B3B1A2A3A1C2C3C1圖a3扇區(qū)基站頻率復(fù)用模型圖圖b全向基站頻率復(fù)用模型圖54

如果可用頻點較少，可以設(shè)定頻率復(fù)用系數(shù)為12或9，則相應(yīng)的頻率復(fù)用距離為和，剩余一兩個頻點為高話務(wù)密度區(qū)域的補點預(yù)留。55

站址選擇選址原則站址勘查56基站選址原則

移動通信網(wǎng)是一個綜合的系統(tǒng)，每個基站站址選擇的合理與否不僅關(guān)系到本基站的應(yīng)用效果，而且關(guān)系到其它基站的位置和效果，關(guān)系到全網(wǎng)的通信質(zhì)量。

1、根據(jù)用戶分布和頻率計劃，考慮基站的有效覆蓋范圍及基站間的干擾；根據(jù)全網(wǎng)用戶容量，基站設(shè)置的疏密應(yīng)與話務(wù)密度分布相適應(yīng);

首期建設(shè)應(yīng)保證覆蓋，后期建設(shè)要考慮容量需求。57基站選址原則2、充分考慮全網(wǎng)和相鄰移動網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀和遠期規(guī)劃，以利于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)發(fā)展；

3、在城市市區(qū)及集中住宅區(qū)、主要交通干線匯集處等高話務(wù)量地區(qū)適宜采用扇區(qū)基站；－在郊區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)等用戶量較少的地區(qū)適宜采用全向基站。－建網(wǎng)初期，對于城市集中區(qū)域亦采用全向基站。

4、特定區(qū)域的覆蓋，如國家重點旅游區(qū)、涉外賓館、民航機場、高等級公路等。58基站選址原則

具體在工程中考慮以下幾個方面：

1、為保證移動時的通話質(zhì)量，對交通主干道要有可直視的天線，市內(nèi)基站應(yīng)盡量設(shè)在十字路口及較寬直的道路上。在同一條主干道上，相鄰基站要考慮設(shè)置在道路的兩側(cè)，交叉覆蓋，有利于克服基站下的陰影區(qū)；

2、天線掛高。在用戶集中的市區(qū)，天線高度一般高出周圍建筑物5～10m，天線掛高建議在30m左右。

如果選擇高于10層的建筑物，則站型要考慮應(yīng)用扇區(qū)站。59基站選址原則3、基站選址應(yīng)該遠離產(chǎn)生嚴重電磁輻射的地點，如電視發(fā)射臺、雷達站等；

4、基站不宜選取醫(yī)院、居民樓等，可選擇賓館、商務(wù)/寫字樓、辦公樓、學(xué)校、工廠等；

5、基站周圍100m內(nèi)不應(yīng)有高于本