网络规划概论

网络规划概论第一页，共七十页，编辑于2023年，星期三引入网络规划是建设一个网络的基础良好的网络规划能满足用户的需求、节省投资网络规划是决定网络质量的最根本因素第二页，共七十页，编辑于2023年，星期三学习目标

掌握无线通信的特点,电磁波传播的相关知识，服务区电平设计，天线概念。掌握网络规划的主要工作：基站布局，信道分配，小区数据规划等。学习完本课程，您将能够：第三页，共七十页，编辑于2023年，星期三课程内容第一章GSM技术概述第二章网络规划内容介绍

第四页，共七十页，编辑于2023年，星期三第一章GSM技术概述无线通信特点电磁波传播途径、多径和衰落传播预测模型服务区电平设计天线知识分集技术第五页，共七十页，编辑于2023年，星期三1.1无线通信特点用户移动性无线传播的复杂性频谱效率第六页，共七十页，编辑于2023年，星期三1.2电磁波传播途径直射波及地面反射波（最一般的传播形式）对流层反射波（传播具有很大的随机性）山体绕射波（阴影区域信号来源）电离层反射波（超视距通讯途径）第七页，共七十页，编辑于2023年，星期三1.2电磁波传播途径第八页，共七十页，编辑于2023年，星期三距离(m)接收功率(dBm)102030-20-40-60慢衰落快衰落1.2电磁波传播途径信号衰落第九页，共七十页，编辑于2023年，星期三1.3电磁波的传播损耗自由空间的传播损耗L(dB)=32.4+20lg(fMHz)+20lg(Dkm)不平坦地面的散射损耗障碍物引起的绕射损耗传播介质损耗穿透损耗室内传播损耗第十页，共七十页，编辑于2023年，星期三覆盖预测模型1.3电磁波的传播损耗Okumura/Hata模型适用于900M宏蜂窝预测

COST231-Hata模型适用于1800M宏蜂窝预测

COST231Walfish-Ikegami模型适用于900M和1800M的微蜂窝实地校正的传播模型如ASSET中模型适用于900M和1800M的宏蜂窝第十一页，共七十页，编辑于2023年，星期三1.3电磁波的传播损耗规划软件ASSET使用传播模型公式第十二页，共七十页，编辑于2023年，星期三1.3电磁波的传播损耗规划软件ASSET使用传播模型中参数第十三页，共七十页，编辑于2023年，星期三1.4服务区电平设计服务区电平设计第十四页，共七十页，编辑于2023年，星期三1.5天线知识按波束宽度60、90、120、全向。按频段900，1800，双频天线。按极化方式单极化、双极化。天线分类第十五页，共七十页，编辑于2023年，星期三极化方式半功率角下倾角精度前后向比杂散1.5天线知识增益和方向图频率范围下倾角回波损耗阻抗最大输入功率天线指标第十六页，共七十页，编辑于2023年，星期三泄漏电缆典型衰耗:4...40dB/100mcouplingloss:~60dB(at1mdist.)50Ohm分布式天线1.5天线知识分布式系统第十七页，共七十页，编辑于2023年，星期三时间时间时间信号强度信号强度信号强度信号1信号2合成信号1.6分集接收空间分集时间分集频率分集极化分集第十八页，共七十页，编辑于2023年，星期三问题无线电波传播的主要特点是什么？典型服务区环境下电平设计为多少？天线主要指标有哪些？第十九页，共七十页，编辑于2023年，星期三解答无线电波传播的特点是多径效应和衰落现象。若要求覆盖高大建筑室内、一般建筑室内、室外，分别要求-70dBm、-80dBm、-90dBm。天线的主要指标有：增益、驻波比、方向图、前后比等。第二十页，共七十页，编辑于2023年，星期三小结本章介绍无线网络规划所需的一般知识，包括电波传播特点、传播预测、服务区电平设计、天线的指标通过本章的学习，对于规划所需的基本知识有一定了解，为下面章节的规划内容做了知识准备第二十一页，共七十页，编辑于2023年，星期三课程内容第一章GSM技术概述第二章网络规划内容介绍

第二十二页，共七十页，编辑于2023年，星期三本章内容介绍网络规划简介覆盖规划天线选型、参数设计容量规划基站勘测ASSET规划软件频率计划参数设计文档制作第二十三页，共七十页，编辑于2023年，星期三

HLR/AUCEIRIWFMSC/VLRBTSBTSBTSBSCMSA接口Um接口Abis接口PSTNBSS系统NSS系统2.1网络规划简介无线网络规划关注的环节！！第二十四页，共七十页，编辑于2023年，星期三参数设计网络规划工程实施网络优化网络规划工作伴随着GSM网络的发展循环进行频率计划基站勘测干扰分析覆盖规划容量规划性能评估优化调整2.1网络规划简介工程建设设备安装第二十五页，共七十页，编辑于2023年，星期三邻区规划干扰分析频率计划覆盖预测基站勘测传播模型位置区规划覆盖设计容量设计三维数字地图信道配置参数设计2.1网络规划简介第二十六页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.1网络规划简介规划工作内容主要包括：基站布局、信道分配、小区数据规划。其重点在于对网络建设提供一个完整的设计，这个方案与最终工程建设的方案可能不一致。规划工作内容第二十七页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.1网络规划简介准确进行覆盖预测基站布局对网络覆盖和容量的综合影响理想站址与实际工程的差别网络发展的长期性和整体性规划关键点第二十八页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.2覆盖规划覆盖要求覆盖区域的计划覆盖区域分析城市、乡镇、农村，平原、山区等边缘场强和覆盖率灵敏度、衰落保护、损耗、频段差异功率预算对上下行链路进行估计特殊区域分析高层，地下，隧道等第二十九页，共七十页，编辑于2023年，星期三是上述区域的连接部，有一定的话务需求交通干道人口密度小，经济有待发展，话务较少乡村人口较多，经济发展有潜力，话务适中地区，中心地带楼群较密，商业区具备一定规模，有发展前景小城镇人口相对密集、经济发达、话务量较大；其中心市较区楼群密集，商业区有较大发展前景中等城市人口密集、经济发达、话务量巨大；其中心市区高楼林立，商业区人气旺盛大城市描述区域类型2.2覆盖规划覆盖要求第三十页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.2覆盖规划宏蜂窝覆盖半径1km~10km，最常用的一种蜂窝。微蜂窝覆盖半径500~1000m，可以兼顾容量和覆盖。微微蜂窝覆盖半径200m以内，用于解决热点地区容量和室内覆盖。扩展蜂窝覆盖半径突破35km，主要用于话务少且空旷地区，如海面，草原等。第三十一页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.2覆盖规划链路预算第三十二页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.2覆盖规划隧道、地铁、地下车库工业及商业大厦覆盖盲区高层建筑采用分布式天线链路预算特殊区域覆盖第三十三页，共七十页，编辑于2023年，星期三天线选择下倾角和安装2.3天馈设计第三十四页，共七十页，编辑于2023年，星期三天线选择2.3天馈设计天线的选择是决定网络质量的一个很重要部分；应根据基站服务区内的覆盖、服务质量要求、话务分布、地形地貌等条件，并综合考虑整网的覆盖、干扰情况来选择天线；根据地形或话务分布情况可以把天线使用的环境分为以下几种类型：市区、郊区、农村、公路、山区、近海、隧道、室内等。第三十五页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.3天馈设计市区基站天线选择a、通常选用水平半功率角60～65°的定向天线；b、一般选择15dBi左右的中等增益天线；c、最好选择带有一定电下倾角（3～6°）的天线；d、建议选择双极化天线。郊区基站天线选择a、根据实际情况选择水平半功率角65°或90°的定向天线；b、一般选择15～18dBi的中、高增益天线；c、根据具体情况决定是否采用预置下倾角；d、双极化和垂直极化天线均可选用。第三十六页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.3天馈设计农村基站天线选择a、根据具体情况和要求选择90°、120°定向天线或全向天线；b、所选的定向天线增益一般比较高（16～18dBi）；c、一般不选预置下倾天线，高站可优先选择零点填充天线；d、建议选择垂直极化天线。公路基站天线选择a、一般选择窄波束、高增益的定向天线，也可以根据实际情况选择8字型天线、全向或变形全向天线；b、公路基站对覆盖距离要求高，因此一般不选预置下倾角天线；c、建议选择垂直极化天线；d、所选定向天线的前后比不宜太高。第三十七页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.3天馈设计同一基站不同小区的天线允许有不同的高度。这可能是受限于某个方向上的安装空间；也可能是小区规划的需要；对于地势较平坦的市区，一般天线的有效高度为25m左右；对于郊县基站，天线高度可适当提高，一般在40m左右。天线高度过高会降低天线附近的覆盖电平(俗称“塔下黑”），特别是全向天线该现象更为明显；天线高度过高容易造成严重的越

区覆盖、同/邻频干扰等问题，影

响网络质量。天线高度设计原则第三十八页，共七十页，编辑于2023年，星期三天线方位角设计原则2.3天馈设计天线方位角的设计应从整个网络的角度考虑，在满足覆盖的基础上，尽可能保证市区各基站的三扇区方位角一致，局部微调；城郊结合部、交通干道、郊区孤站等可根据重点覆盖目标对天线方位角进行调整。天线的主瓣方向指向高话务密度区，可以加强该地区信号强度，提高通话质量；天线的主瓣方向偏离同频小区，可以有效地控制干扰；市区相邻扇区天线交叉覆盖深度不宜超过10%；郊区、乡镇等地相邻小区之间的交叉覆盖深度不能太深，同基站相邻扇区天线方向夹角不宜小于90°；为防止越区覆盖，密集市区应避免天线主瓣正对较直的街道。第三十九页，共七十页，编辑于2023年，星期三天线下倾角设计原则2.3天馈设计天线的波束倾斜是提高频率复用能力的基本技术；运用天线下倾技术可有效控制覆盖范围，减小系统内干扰；天线下倾角度必须根据具体情况确定，达到既能够减少同频小区之间的干扰，又能够保证满足覆盖要求的目的；下倾角设计需要综合考虑基站发射功率、天线高度、小区覆盖范围、无线传播环境等因素；第四十页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.3天馈设计天线波束倾斜可以采用电气和机械两种方式：电气下倾的角度与选择的天线型号相关，一般是固定的；机械下倾角度可调，但是受安装配件和无线信号传播特性限制，一般不超过15°；电下倾和机械下倾方法，产生不同的表面辐射，下倾角度较小时，区别不大；但随着下倾角度的加大，区别较为明显：第四十一页，共七十页，编辑于2023年，星期三安装天线时需要注意：2.3天馈设计a、安装环境安装环境分为天线附近环境和基站附近环境。对于天线附近环境主要考虑天线之间的隔离度和天线受铁塔、楼面等的影响；对于基站附近环境则主要考虑500米以内高层建筑物对无线信号传播的影响。第四十二页，共七十页，编辑于2023年，星期三2〉1012～100.50～2GSM1800M3.5〉30310～3021～100.50～1GSM900Mh（m）D（m）FREQ2.3天馈设计基站天线在安装时还应该注意其在覆盖区是否会产生较大的阴影，安装时应尽量避开阻挡物，如：安装在楼顶的天线须注意楼顶天面对无线信号的阻挡，应尽量靠近边沿安装。第四十三页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.3天馈设计b、天线隔离度基站的收、发信机必须有一定的隔离；天线之间的隔离度：为天线在实际安装的情况下，信号从一个天线的端口到另一个天线端口之间的衰减；GSM系统：两发射天线之间以及发射和接收天线之间，隔离度至少30dB；天线垂直布置：Lv=28+40lg(k/λ)(dB)天线水平布置：Lv=22+20lg(d/λ)-(G1+G2)-(S1+S2)(dB)第四十四页，共七十页，编辑于2023年，星期三c、满足空间分集增益的间距要求空间分集时，两根接收天线的距离要求为12～18λ；天线安装越高其分集天线的水平间距越大，一般取分集天线水平间隔等于天线有效高度的0.11倍；要达到同样的分集效果，垂直分集距离必须是采用水平分集时的5～6倍；为了减少两副天线的

相互影响，分集天线

水平间距在任何天线

有效高度情况下都应

大于3m。2.3天馈设计第四十五页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.4容量规划话务模型服务等级GOS、平均用户忙时话务量、用户密度基站载频数覆盖范围、爱尔兰数、基站载频数基站总数总覆盖面积、平均每个基站覆盖范围信道配置每扇区控制信道与业务信道的比例第四十六页，共七十页，编辑于2023年，星期三高层站中层站中层站室内站室内站室内站低层站低层站低层站低层站室内站2.4容量规划小区分层设计第四十七页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.5基站勘测确定基站的理论位置对选定基站的详细勘测基站工程参数设计第四十八页，共七十页，编辑于2023年，星期三了解相关信息2.5基站勘测人口分布交通流量主要街道城市结构本地习惯山地、海岸线等较大的城镇第四十九页，共七十页，编辑于2023年，星期三选高话务区和用户集中区人口分布话务分布用户流向选址原则基站周围环境信号传播质量慎选高山、雷达、电台、森林、电厂等2.5基站勘测第五十页，共七十页，编辑于2023年，星期三具体勘站情况有无强干扰设备、铁塔、楼层分布、共站址设备等经纬度、机房尺寸、机房现场电源、传输、防水、防雷接地、楼面负荷等2.5基站勘测条件有备用站址，满足合理的小区结构。内容记录第五十一页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.6ASSET规划软件覆盖预测话务分析邻区规划频率计划干扰分析第五十二页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.6ASSET规划软件合适精度的电子地图确定传播模型输入基站工程参数覆盖效果预测图覆盖预测第五十三页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.6ASSET规划软件数字化地图的数据数字化地图的精度城区宏蜂窝20M精度微蜂窝预测选5M精度郊区农村50M/100M精度数字高程模型DEM地物覆盖模型DOM线状地物模型LDM建筑物矢量模型BDM第五十四页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.7频率计划信道间隔：200kHz1710178518051880双工距离:95MHz890915935960双工距离:45MHzGSM900:GSM1800:GSM系统频率资源第五十五页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.7频率计划传统的频率复用方式4*3复用提高频率利用率的技术分层紧密复用1*3普通同心圆智能同心圆（IUO）第五十六页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.7频率计划手工规划计算机辅助规划第五十七页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.7频率计划根据覆盖预测结果，生成无线覆盖相邻的小区相邻关系。邻区分配第五十八页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.7频率计划DTX跳频功率控制干扰分析第五十九页，共七十页，编辑于2023年，星期三2.8参数设计小区参数设计位置区规划信道配置第六十页，共七十页，编辑于2023年，星期三相关参数寻呼能力位置更新周期主要街道LAC分界蜂窝小区LAC1LAC2LAC32.8参数设计位置区规划第六十一页，共七十页，编辑于2023年，星期三公共控制信道(CCCH)下行：FCHSCHBCCH双向：TCH/FTCH/H上行：RACH双向：SDCCH/SACCH双向：FACCH双向TCH/9.6F

TCH/4.8F,H

TCH/2.4F