通信工程系通信技術教研室教研室主任黃立平教授第四章GSM網絡規劃

4.1GSM網絡規劃概述4.2GSM無線網絡規劃4.3GSM無線網絡規劃的主要內容4.4網絡的滾動規劃4.5網絡容量規劃4.4網絡的滾動規劃一、什么是滾動規劃二、滾動規劃的意義三、滾動規劃的方法一、什么是滾動規劃按照“近細遠粗”的原則制定一定時期內的計劃，然后按照計劃的執行情況和環境變化，調整和修訂未來的計劃，并逐期向后移動，把短期計劃和中期計劃結合起來的一種計劃方法。

核心網規劃

傳輸網規劃

無線網規劃二、滾動規劃的意義滾動規劃時根據規劃的執行情況和環境變化情況定期修訂未來的計劃，并逐漸向前推移，使短期計劃、中期規劃有機地結合起來。若機械地按幾年以前的計劃實施，或機械地、靜態地執行戰略性計劃，則可能導致巨大的錯誤或損失。滾動規劃的方法可以避免這種不確定性帶來的不良后果。三、滾動規劃的方法1、無線網絡規劃的總體要求和說明：包括了制定GSM無線網絡規劃的范圍、規模以及能夠滿足多久的預期效果。2、無線網絡規劃的主要流程：制定具體建設方案收集數據整理分析確定方向和目標三、滾動規劃的方法3、無線網絡的現狀以及存在的問題的分析。

網絡現規模

網絡質量

網絡覆蓋情況

數據發展情況等。4、無線網絡發展的策略和目標。5、無線網絡規劃方案包括：規劃期內新增話音載頻方案、新增EGPRS載頻方案、新增BSC或PCU方案、網絡優化方案、新建站點資源方案等。4.5網絡容量規劃一、SDCCH的容量計算1、SDCCH的配置——3.4.7信道配置講過，復習配置原則：(1)SDCCH/4，組合信道，映射4個SDCCH子信道到BCCH所在的時隙內，一個小區內只能有一個SDCCH/4。(2)SDCCH/8，映射8個SDCCH子信道到一個單獨的時隙上，它將占用除BCCH的一個物理時隙。(3)SDCCH/4+CBCH共有3個信令子信道，一個CBCH信道。小區廣播利用專門的小區廣播信道CBCH向小區內的所有MS發送短消息。(4)SDCCH/8+CBCH共有7個信令子信道，一個CBCH信道。SDCCH信道有SDCCH/4和SDCCH/8兩類。一、SDCCH的容量計算2、SDCCH的規劃下列過程需要占用SDCCH，并且會對SDCCH信道容量產生影響：★位置更新周期性位置更新；★IMSI附著/分離；★呼叫建立；★短消息；★傳真和補充業務。MS占用SDCCH時長通信事件占用時長（s）位置更新3.5周期性位置更新3.5IMSI附著3.5IMSI分離2.9主叫建立2.7被叫建立2.9短消息發送6.2短消息接收6.2二、頻率規劃實例例題：假設某移動通信系統的可用帶寬為6MHz，使用的頻道號為95～124.試設計使用4×3頻率復用方式，列出頻率分配表。解：根據移動通信體制的相關規定，不同運營商的網絡之間必須留出400kHz的保護間隔。因此，頻道號為95和124不能使用。根據3×3頻率復用方式示意圖，列出下表。4×3頻率復用方式的分配表A1B1C1D1A2B2C2D2A3B3C3D396979899100101102103104105106107108109110111112113114115116117118119120121122123(124)例題：假設可用帶寬為6MHz，使用的頻道號為95～124.若市區采取1×3頻率復用方式和跳頻；郊區采用4×3頻率復用方式，不采用跳頻、試列出復用的頻率分配表。解：（1）市區采用1×3頻率復用方式和跳頻，頻率被分成3個跳頻組，頻率復用分配表如下表。1×3復用跳頻組分配表T19699102105108(111)T297100103106109T398101104107110(112)表中，頻道號111和112為備用，不用時也可以作為跳頻頻率使用。（2）郊區采用4×3頻率復用方式，使用頻率組高端的12個頻點，頻率復用分配如下表所示。4×3頻率復用方式分配表A1B1C1D1A2B2C2D2A3B3C3D3113114115116117118119120121122123124例題：某城市形成的頻率規劃方案如下表所示。A1B1C1D1A2B2C2D2A3B3C3D3第一大層2158214171023619132527403346942364831443850526458705466607356686275768681917888829280898595BCCH21581915466364831448525第二大層A21B21C21D21A22B22C22D22A23B23C23D233169512347201428413447304337493245395153655972556761745769631778722188493799026BCCH2841947518617457693951微蜂窩頻點113571831、載頻數的計算例題：GSM網絡系統中，假定一條中計可帶30個無線信道（TCH），GOS=2％，那么按照愛爾蘭表可以查出，總業務量為22Erl，若按每用戶3mErl來計算可得出此30信道最多可承載的用戶數為733。TRXTCH業務量（GOS=2％）Rtrunk（％）172.94372148.205732214.906643021.937253728.257564535.617875343.0680816網絡的服務等級(GOS)：GOS是指網絡的擁塞程度，即等效于呼損率，若GOS=2％，也就是指網絡有98％的用戶可進行正常呼叫，而有2％的用戶呼叫將失敗。業務量：GSM系統設計的主要依據是業務量的需求，不同的地區，因為人口密度、貧富和地形差異等因素，業務量的需求是不同的。2、業務量的計算業務量是指一個網絡系統能支持的用戶數量，業務量可用如下公式來描述：A=n×T/3600其中，n——每用戶每小時的呼叫次數；T——平均通話時間（單位為秒）；A——業務量，單位為愛爾蘭（Erlang）。話務量是衡量電話系統業務大小的度量。話務量定義為在一特定時間內呼叫次數與每次呼叫平均占有時間的乘積，即式中，為系統話務量，表示系統的繁忙程度，無量綱，單位為愛爾蘭（Erl）；為系統在單位時間（通常是1小時）內的呼叫次數；為用戶平均每次呼叫占用信道的時間。根據以上所述，若有1000個用戶，每用戶每時呼叫1次，每次呼叫時間為120s，則可得：A=1×120/3600×1000=33Erl每個用戶的業務量為A=1×120/3600=33mErl3、信道利用率信道利用率定義為每條信道完成話務量的多少，若總的信道數為，則式中為完成話務量，即在系統流入的話務量中，完成接續的那部分話務量。而為單位時間內呼叫成功的次數。為呼損率。4、系統用戶數與業務信道數的關系業務信道數：能用于通話的信道數。忙時話務量：表示系統繁忙時的最大話務負荷。每一個用戶的忙時話務量可用下式表示：式中，為每一個用戶的忙時話務量；指每一個用每天呼叫的次數；為忙時集中率，它表示每天忙時話務量占整個話務量的比例，一般在8％～14％之間；為每一個用戶每次通話占用信道的平均時間長度。系統的總話務量為式中，為系統的總話務量；為系統總的用戶數；為每一個用戶的忙時話務量。例：假設一個蜂窩小區內有30條信道來處理所有用戶的呼叫，平均每次呼叫時間為100s。若已知呼損率為2％，該小區可處理多少呼叫？解：已知由愛爾蘭表查得，A=21.932Erl。根據公式可計算在一個小區里每小時的呼叫次數為例：某移動電話系統具有12條無線業務信道。經統計，每天每個用戶平均呼叫8次，每次平均通話時間為2min。若該系統的忙時集中率為12.5％，并要求系統的呼損率不大于5％，試求該系統能容納移動用戶數及信道利用率。解：①根據系統呼損率的要求及信道數，先求總的話務量（或流入話務量），主要是查愛爾蘭表，查得②求每個用戶的忙時話務量解決此類問題，可按下面的步驟：③求系統每條信道能容納的用戶數④求系統的信道利用率取M=238個移動用戶。三、信道配置的工程計算：1、業務信道的配置根據可用帶寬和頻率復用方式，可得到基站所能配置的最大載頻數。對于數字移動通信系統來說，每載頻有8條信道。去掉所需的控制信道，即可得到該基站配置的業務信道數。2、控制信道的配置按照移動通信有關體制標準，控制信道的配置原則為：1個載頻配置1條控制信道，2～3個載頻配置2條控制信道，4個載頻配置3條控制信道，5～8條載頻配置4條控制信道。3、GSM基站站型及容量根據上述配置原則，下表給出了移動用戶忙時平均話務量為0.02Erl時，GSM站型不同服務等級時所能帶用戶的數量。表GSM站型及其容量（0.2Erl/ms）服務等級(GOS)站型Omin1(全向覆蓋)S1/1/1S2/2/2S3/3/3S4/4/42％業務信道數77/7/714/14/1422/22/2229/29/29話務量2.94808224.644.68863.117用戶數98294820223231535％話務量3.73811.21429.1951.39671.499用戶數186558145825683573注：S//表示基站的三個扇區載頻配置表示基站的一個扇區載頻配置4、工程設計實例例：已知某基站初步設計為3個扇區，無線網服務等級GOS=2％。據統計，基站覆蓋區內均有1500個移動用戶。假設每個用戶忙時平均話務量為0.02Erl,3個扇區的話務負荷分別為：1扇區占12％，2扇區占32％，3扇區占56％。試給出該基站各扇區載頻的配置方案。解：①求該基站總的話務負荷：所以基站總的話務量A=1500×0.02=30Erl②計算每個扇區的話務負荷：1扇區——30×12％=3.6Erl2扇區——30×32％=9.6Erl3扇區——30×56％=16.8Erl因系統的總話務量為③查愛爾蘭表，注意在查表過程中找表中與步驟②計算出的較接近的數字。1扇區需要配置8條業務信道；2扇區需要配置16條業務信道；3扇區需要配置24條業務信道。④根據移動通信有關體制標準，對控制信道的配置為：1個載頻配置1條控制信道，2～3個載頻配置2條控制信道，4個載頻配置3條控制信道，5～8個載頻配置4條控制信道。可計算出每個扇區應配置的信道數；1扇區需要配置的控制信道數=12扇區需要配置的控制信道數=23扇區需要配置的控制信道數=2因此，該基站的3個扇區應配置的載頻數為1/2/3。例：若某基站的載頻配置為3/4/5，無線呼損率為2％，移動用戶忙時平均話務量為0.01