话务密度调查和预测－3
g 采用综合计算法生成现有话务密度
假设
地区分类图共分为n类，其话务密度值分别为 a1，a2，a3，...an； 现有基站的话务数据中有m个小区，m个小区 实际承载的话务量分别为b1，b2，...bm； 规划区由M×N 个网格(bin)组成，网格大小为 T × T 平方公里 注：网格的大小由地图的分辨率决定，是地图可辨认的 最小单元
线性校正法流程图
根据现有话务密度图得出 nn 根据现有话务密度图得出 种 ， E2 ， ， E2 ， 种话 话务 务密 密度 度值 值E1 E1 ...En ， 的 积 S1 ， ...En ，对 对应 应 的面 面 积为 为 S1 ， S2...Sn 及总话务量 Erl S2...Sn 及总话务量 Erl
数据准备阶段－电子地图
g 建立数字化的地理信息
计 计算 算总 总话 话务 务 量 A2 量 A2
调 ， 调 整 整 E2 E2 ， ...En-1 的值 ...En-1 的值
数据库
地形数据库
每个bin的经纬度和海拔高 度
确 定 规 划 区 预 测 确 定 规 划 区 预 测 期的总话务量 A1 期的总话务量 A1
剔除异常数据，校正传播模型
本地均值 (dBm)
选择典型区域（密集城区 /城区 /郊区 选择典型区域（密集城区 /城区 /郊区 /乡村），建立模拟基站； /乡村），建立模拟基站； 选择路线，路测设备以一定的速率 选择路线，路测设备以一定的速率 采集数据； 采集数据； 路测数据分析处理。平均快衰，剔 路测数据分析处理。平均快衰，剔 除无效数据，得到测试点本地均值， 除无效数据，得到测试点本地均值， 利用规划软件提供的传播模型校正 利用规划软件提供的传播模型校正 工具，根据实际测量的本地均值 工具，根据实际测量的本地均值 ;; 采用线性回归算法，校正模型，获 采用线性回归算法，校正模型，获 得 K1 、 K2 ， ….. ， KCLUTER 得 K1 、 K2 ， ….. ， K CLUTER
GSM
-13dBm/100KHz -69dBm/100KHz 56dB
880
890
MHz
=》两个天线间的隔离为：46dB
CDMA对GSM干扰规避-2
情况一：65度18dBi定向天线
•46=2×（18-18）+20lg(4 ×3.14 ×d/ κ ) • d为天线的水平间距。 d=5.3米。
CDMA对GSM干扰规避-3
选取工程上普遍采用的传播模型
Okumura-Hata 模型 COST 231 Hata模型 CCIR模型 LEE模型 COST 231 Walfisch-Ikegami 模型
K参数取值：
在典型区域实测，用实测数据校正传播 模型，使传播模型反映本地无线传播环 境特点
模型校正过程－CW测试
GPS
g g
传播模型校正
g
优化
在实际运行过程中 基本方法
– 路测 – 分析系统统计数据 – 利用计算机工具
网络规划流程
基础数据、 资料的采集 处理
网络优化
设计实施和 现场调整
•现场测试 •个别参数微调 •如实测结果与 预测结果严重 不符，需返回 重新设计
系统设计
g 网络优化的任务
基础数据包括
• 建网目标（覆盖区、容 量要求、服务指标等） • 话务密度分布和预测 • 电子地图 • 传播模型的选取和校正 • 其他系统的干扰
主要内容
g 网络规划和优化简介
网络规划与优化技术
王亚峰 无线通信中心
g 网络规划的步骤和内容 g 网络优化 g 网络规划和优化软件
注： • 这里讲到的网络规划与优化应该是一般意义上的
• 由于本人从事CDMA技术研究，因此很多地方涉及CDMA， 但不失一般性
为什么要进行规划和优化
g g g
网络规划和优化简介
设计实现阶段
数据准备阶段的主要内容
g 确定建网目标 g 话务密度调查和预测 g 建立数字化的地理信息数据库 g 传播模型的选取和校正 g 其他系统的干扰调查
网络规划：
1. 数据准备阶段
确定建网目标
g 网络容量 g 覆盖区 g 服务指标 话音质量 数据业务类型及其质量 覆盖效率 阻塞率 掉话率 软切换率等
数据准备阶段
g 传播模型的选取和校正
无线传播损耗模型
Ploss=K1+K2logd+K3(Hms)+K4log(Hms)+K5log(Heff)+ K6log(Heff)log(d)+K7diffn+Kclutter
PathLoss: K1: K2: K3、K4: K5、K6: K7: K(clutter): d: Hms、Heff: 路径损耗（dB) 与频率相关的常数 距离衰减常数 移动台天线高度修正系数 基站天线高度修正系数 绕射修正系数 地物衰减修正系数 基站与移动台间的距离（km) 移动台天线和基站天线的有效 高度（m)
5.
Erl =
2. 3.
∑E
i =1
n
i
× Si
6.
根据总量Erl预测确定近中期规划区总话务量A1； 结合预测总量A1对高话务密度区进行分析，确定最 高话务密度Emax，同时针对覆盖范围的扩大及相关 经验确定最低话务密度值Emin；
根据Emax，Emin和原有的相对关系确定 预测期S1，S2，S3...Sn对应的话务密度 ′； ′ , ... E n 值 E 1′ , E 2 计算总话务量A2，并与A1比较，根据其 差值，采用相应的策略调整，直至A2与 A1基本相等； 得到预测期的话务密度图
g 无线统计数据监测与分析 g 采取技术手段或参数调整
主要内容
网络规划的步骤和内容
g 网络规划可以划分为三个阶段
g 网络规划和优化简介 g 网络规划的步骤和内容 g 网络优化 g 网络规划和优化软件
数据准备阶段 系统设计阶段
在满足网络容量及服务质量的前提下， 以最少的造价对指定的服务区提供所 要求的无线覆盖和容量要求
g g
g g
g g
g g
. . . . .. . . . . .. . .. .. . . . . . . . . . .. . . .. . . . . . .. . . . . . .. . . .. .. . . . .. ... . . . .. . . . .. . .. . .. . .. . .. .. . .. . . . . . . . . . ... . . . . . .. . .. . .. . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .. .. . . . . . . .. . . . . .. . . . . . . . . . . . . .. . .. . . . .. .. .. .. . .. . . . . . .. . . .. . . ... . . . . . . .. . . . . .
x1n x2n xmn
a1 A′ a2 1 ′ A2 ... = M A′ a m n
综合计算法流程图
现 现有 有网 网络 络的 的基 基站 站的 的 Best 图 BestServer Server 图 地 分 字 地区 区 分类 类数 数 字 地图 地图 现有网络的基站 话 现有网络的基站 话
情况一： 65度18dBi，定向天线
结论：计算表明采用此方式， 两种天线基本可以放在同一个 铁塔的平台上， 情况二 全向天线，增益为11dBi，则要求的距离为： 46+2×11=20lg(4 ×3.14 ×d/ κ ) d=67米 全向天线不能放在同一个平台上面，只能用另一种架设方式：垂直放置。
46=2×（31-18）+20lg(4 ×3.14 ×d/κ)， d为天线的垂直间距。 计算得到d=0.3米 cdma2000和GSM900的天制法、表格输入法、瑞利分布综合 预测法、简化的瑞利分布综合预测法、综合 计算法
近中期话务密度图的生成
有市话密度图类比法、近中期瑞利分布综合 预测法、简化的近中期瑞利分布综合预测法、 线性预测法、线性校正法
话务密度调查和预测－4
g由Best
话务密度调查和预测－5
g
Server图，判知某点（i，j）所归属的 基站,计算 m个小区的话务量
′ s号基站实际承载的话务量,对于m个小区， 为 A s 有m个等式
′ = As = As
( i , j )∈BSs
As =
( i , j )∈BS s
∑ (a(i, j ) × T × T )
∑ (a(i, j) ×T × T )
( s = 1,2,..., m)
（s =1，2，...m）
g
a (i , ： j)
网络优化的步骤
g 搜集详细无线统计数据
话务统计数据采集 路测数据采集 用户反映问题
网络规划和优化的特征
移动通信网络的规划和优化是一个复杂 长期的过程 g 需要进行大量复杂的计算、数据的分析 处理以及系统参数的反复调整 g 单纯依靠人工是不可能的 g 必须借助计算机软件工具来完成 g 三个密集
g 技术密集 计算度密集 经验密集
求得规划区现有话 求得规划区现有话 务密度图 务密度图
话务密度调查和预测－7
g
1.
线性校正法
4.
线性校正法步骤
从现有话务密度图，统计规划区不同话务密度值所 对应的面积。假设从大到小共有n种话务密度 值 E 1 , E 2 , ... E ，对应着 n种地区分类，其对应 n 的面积分别为S1，S2，S3，.Sn，总话务量为
D1 D2
距离
数据准备阶段