移動通信網絡的規劃、設計與優化7.1移動通信網絡規劃與設計的基礎知識7.1.1概述移動通信系統的規劃與設計一般就是指移動通信網絡的規劃與設計。其中，網絡規劃一般是指在初始階段對移動通信中網絡工程的粗略估計與布局的考慮；網絡設計則主要負責在初步規劃的基礎上對正式運營的不同制式移動通信蜂窩網進行工程設計。無線（射頻）網絡規劃設計與核心網設計是移動通信網絡規劃設計的主要內容，除此以外，還有水暖、供電、標識和土木建筑等配套工程的規劃設計。7.1.2網絡規劃設計的原則要權衡好服務質量、服務范圍與建設成本的關系。要用發展的眼光去進行規劃設計。以系統工程的觀念進行規劃設計。在無線網絡的規劃設計中對不同用戶和不同環境要區別對待。應根據不同移動通信系統的特點來進行規劃設計。規劃設計要符合國家的產業政策導向。7.1.3網絡規劃設計的流程對于不同體制的移動通信網絡或移動通信網絡的不同部分，其網絡規劃設計的流程會有所區別，但總體來說，都可以粗分為準備階段、總體規劃階段（也稱預設計階段）、詳細設計階段和方案優化階段。1、無線網絡規劃設計流程準備階段初始規劃與布局覆蓋要求容量要求質量要求地形、地貌/無線傳播基站站址數目初估基站配置初估設備投資概算小區類型業務分布干擾分布通信制式覆蓋設計容量設計站址選擇參數規劃基站站址確定與配置基站參數選取覆蓋分析容量分析質量分析網絡設計優化網絡仿真網絡測試無線資源管理RRM參數調整是否滿足設計要求設計方案輸入輸出無線網絡規劃與設計否是2、核心網規劃設計流程基礎信息收集現有資料整理規劃依據收集建設原則確認發展環境分析總體發展目標業務定位和功能主要業務發展策略⑴資料準備階段⑵確定規劃目標階段⑶用戶預測、業務預測階段全省移動用戶數預測智能業務用戶數預測數據業務用戶數預測分地區擬合全省擬合分析取定預測值分析建立預測模型討論確定業務模型用戶數預測數據業務預測分地區話務模型確認話務量預測短消息業務預測業務預測本地話務量省內話務量省際話務量…確定工程總體規模分析確定網絡建設規劃網絡總體發展策略⑷確定工程規模和建設規劃階段⑸電路域網元、分組域網元、信令域網元規劃階段網絡拓撲結構端局設置HLR設置匯接局設置關口局設置…確定CS域組網方案GGSN設置和數量SGSN設置和數量DDS設置和數量CG設置和數量NTP設置和數量…確定PS域組網方案⑹話路、帶寬、信令鏈路計算配置階段信令網結構STP設置方式信令鏈路路由設置智能網結構SCP等智能網元設置確定信令網、智能網組網方案網絡處理能力計算公式、計算參數的確定CS域設備容量和處理能力要求PS域設備容量和處理能力要求信令設備容量和處理能力要求CS域中繼或帶寬計算PS域帶寬需求計算CS/PS域相應信令鏈路計算規劃軟件仿真檢驗CS域設備端口配置、話路配置PS域設備端口配置、數據傳輸帶寬信令設備配置、信令鏈路配置⑺網管、同步及其他支撐系統規劃階段網管、同步以及綜合業務支撐系統組網分析⑻編號、路由階段編號計劃路由選擇⑼規劃設計方案評估、優化階段7.1.4網絡規劃設計的主要環節1、數字地圖在網絡規劃設計中的應用

電子地圖是無線網絡規劃設計需要建立起來的數字化的地理信息數據庫，它是進行基站選址的基礎，同時也是進行業務密度預測、網絡模擬和傳播模型校正的必備數據。所有的網絡規劃設計軟件都必須借助于電子地圖才能運行。2、從覆蓋、容量和質量3個不同角度進行規劃設計

從原理上說，以TDMA技術為主體的GSM/GPRS系統可以分別從覆蓋、容量和質量3個不同角度獨立進行無線網絡的規劃與設計，然后再根據具體的環境與條件選取其中之一為主體；在CDMA技術為主體的IS-95CDMA系統和3G系統需要綜合衡量覆蓋、容量和質量指標來展開無線網絡的規劃與設計，這是因為這3個質量指標是相關的。覆蓋目標的指標主要包括服務區域的覆蓋率、通信概率要求和需要連續覆蓋的基本業務。容量目標描述的是在系統建成后所能提供的業務類型以及滿足的語音用戶數和數據業務指標值。質量目標包括語音業務質量指標和數據業務質量指標兩類。說明：表示除法的方向圖7-3基站數目選取的3類方法3、頻率規劃頻率規劃是指移動通信系統在建網過程中，根據某地區的話務量分布分配相應的頻率資源，以實現有效覆蓋。在進行頻率規劃之前，首先要確定網絡中的基站，即確定基站的數目，并進行基站站址的選擇（通常要在電子地圖上標注）。再根據規劃小區的的需求話務量A和呼損率E，通過查詢相應表格得出某小區需要的頻率數k。4、導頻偏移量規劃和擾碼規劃CDMA移動通信系統雖然不需要進行頻率規劃，但需要進行碼資源的分配或者說PN碼規劃，以便于在下行鏈路區分小區。不同體制的系統PN碼使用的方法不同，其PN碼規劃方式也不同，IS-95CDMA和CDMA2000系統進行導頻偏移量（PN碼的相位差，也稱為導頻相位）規劃系統方式，WCDMA和TD-SCDMA系統則采用擾碼規劃方式。5、核心網規劃設計移動通信的核心網規劃設計內容很多，而且移動通信系統的標準和版本不同，核心網的網絡結構和網元差異很大。但總體來說，在核心網實現全IP化之前，一般還是分別對CS域和PS域進行規劃設計。7.驢2業務倒預測海及業簡務模梳型7.愚2.眨1概述業務傭數據艘是進細行移簡動通聞信網弦絡規勒劃設懶計的惱重要奧輸入撲數據牙，具庫體的落數據絨指標囑主要自有業倦務密薪度分錫布（炮即業存務密突度圖漁）、納業務血滲透昏率、奏業務哨種類饒、業克務承違載方嘉式、慰業務狂容量懲（包垮括流螺量、聰吞吐扛量和狐用戶讓數等激）和美業務Qo礎S要求磚等。畢預先碰得出遞這些擇業務料數據抱，成序為規踐劃設伯計移籃動通淺信網釋絡的絮無線站覆蓋元、網撫絡規航模、柜網絡暢結構葵和具倆體網王絡設制備數臥質量款的重堪要依叮據。越這樣明設計梯出來迅的網叼絡既濕能滿妥足業壺務需吐求，府又能姑節省反建設墻成本暑，避番免造歷成不會必要翻的設膀備及繪無線聰資源幻玉浪費賺。7.朽2.陸2業務壇預測1、預芬測基足礎在規看劃設盈計中畏，要委進行儉業務名預測墓的基突礎和爽前提療條件撕為以采下幾蠶點。首先坑需要勞明確顆預測友對象站，確筐定要虎預測逆的業毅務及挽區域熔范圍協，調長研設鄉豐計核斯心網久、無貓線網緣瑞絡等痛所需努的數仍據。對基公礎數蔥據進像行收頓集。對現辭有用巷戶發裹展情任況進小行分些析，脾找出鞏規律輝和趨嘩勢，穩并能們夠分況析出才該區決域/省市打的用顯戶發鹿展的怠顯著攏特點蛇，這優為業魚務預副測的管取值胞及結逆果判旬斷起況著至追關重療要的仰作用冬。運用消科學定性的頭預測飄方法秀和工域具也克是業嚷務預擠側的似重要裕基礎旨，需暗要結兵合預衡測范于圍及松對象愿選擇巖合適嘆的預玻測方栽法和缺工具幕。結合里國家撞經濟粥發展嗚政策烘、移弱動市蘭場發柴展環逆境等堪因素政，準氧確把憶握蜂享窩移皆動通躍信的野發展啞規律帖、正斗確認壞識我泛國蜂繼窩移怪動通蝴信所仇處的伴發展姓階段紫是進搜行市緊場需拼求預絞側的母前提嶺。明確印預測賀期（顧預測雕年限悉），腐一般皂可根集據移濁動通音信網淚絡的濤建設敲年限皮來決昂定，臂但運商營商嚷也可完根據狐需要綁進行傲短期誘業務脊預測滾或長盒期業洋務預猾測。2、預爭測方幣法業務梳預測罰是一期個涉綠及數該據統龜計、遭分析幣、數墓學計候算等歸知識屆的復背雜過扎程，供它涉只及的豪主要京理論欠基礎狂有數謙學模暑型、獻統計選分析哈、擬曠合分釀析等贈。在蛾通信嫩業內古，根教據多烏年的綿實踐棟總結悄，有柔效的算移動由用戶們數預嚼測方徹法（現其他居預測竄內容分的預飛測方固法略鮮有不乏同，甲但基秧本近余似）占有多痛種，濫現列射舉幾弟種主閑要的壯方法些如下翠。人口媽普及頸率法趨勢癥外推喊法回歸岔預測崇法瑞利馬分布你多因寨素法3、業灶務模仍型⑴、且業務慣模型叫構建湖工程透性考斗慮一般雅來說籃，業并務模推型至渴少包戀括以向下內田容：①違每種卡業務搞有多迅少人屆使用秋；②螞某業送務的讓使用槽者使搞用該鴨業務冰的頻緒繁程膀度；③川提供鉛的業況務種駝類④湯從數烘據傳迎輸的年角度蓄，每燥種業魄務具薪有怎攔樣的姥特性海；⑤葛用戶柄使用資某業鐮務時市期望濃怎樣齊的服吸務質倒量7.我3無線盟傳播破模式問及校膏正7.圓3.舊1無線私傳播蠟模型無線及傳播灑模型渠是對鏈無線女傳輸熄信道圾的一罰種模度擬和氣仿真起，在雪網絡繡規劃靈軟件煤中，械用于毒預測柿無線短傳播授的損尤耗，財并預兆測接斜收信非號的呈場強噸。現饑有的麥無線瀉傳播芒模型盜有3大類絨，即城幾何餃模型閑、概霸率模酬型和鼓經驗柱模型界。其耗中，選幾何重模型虧是在座電子敢地圖純的基盆礎上悶直接壯應用畫電磁斷理論匯計算紛出確胳定性醒模式腥，但艦要求佩電子怒地圖較精度吼高，邊且計懷算復詠雜，料因而省較少園使用電；概井率模夏型是需利用束數學神知識梨得出值接收話信號曾場強殼的概我率分蠟布情帝況，訊主要脆用于下理論餓研究柄；經再驗模鋸型是納基于議大量時測量咽數據滾的統鑼計模玩型，征在工巡壽程上資應用燥較多泛。本未節介限紹幾位種在桃工程話上推勝薦使勇用的斃無線亡傳播怒模型隊。7.麥3.俘2傳播貢模型高校正所謂筆的模渾型校遺正是腦指充他分利遞用測沃試數背據，忽對原錢始傳掉播模遍型公暗式的繪各個木系數昂和地醬物因龍子進箱行校蠅正，錫使得慢校正鋪后公及式的叫預測銀值和濕實測糊數據的誤差懇達到羅最小翅。模管型校滅正時辭所用評到的平測試御數據機一般請采用抖兩種展方法臘獲取友，第喘一種罩方法叉是采嬌用專亡用連賄續波洞（CW）測獲試，廁測試堆前需洲要選凱擇站擁址，獲在站勤址上而架設喝模擬衡發射殃機，殺再以蠢車載喊方式異移動草接收蛛機測胳得不廣同地翻點的俗接收否信號虹強度鄭；第弱二種揮方法球是利昌用已胸開通工基站椅的定涉標信特號來匙測試疑。通功常，紡前者惱適用何于全養新網鍬絡的挽規劃血設計堅，后性者適對用于抱疊加宴網或溫升級置網的紛規劃泥設計襖。7.激4移動仆通信鄰網絡箭規劃憐設計繁仿真7.隨4.耐1通信押仿真禿概述所謂匠仿真流，就害是通兆過將漁現實牽的問炭題進潤行抽嶼象，運提取困出適迫當的遮模型票，然昌后基共于該馳模型濁進行藥的一膝種實復驗。轉而仿粘真技豎術是的以控克制理個論、沃相似鵲理論狠、數休模計嘗算技孕術、岔信息晉技術邀、系申統技條術及捆其應殖用領斷域的殲相關待技術吊為基盆礎，雙利用謝現代辣計算菠機，撲借助仇系統握模型碗，對稍實際返的或惠設想聚的系軍統進雅行試亭驗研柄究的陰一門晶綜合座性技勾術，期其特住點是扇它屬絲式于一爬種可今控制饅的、墨無破朗壞性把、損私耗小褲的、顧并允箭許多責次重膚復的平試驗套手段輝。而省通信爸發展哭到技阿術越寸來越賞復雜幻玉、系微統越嘩來越認龐大枝的階語段，赴因此礙在通印信領貓域，跌通信次仿真牌技術表作為王一種永高效答的技約術正速廣泛個地應蜜用于者通信嚴研究界與通有信設采計過峰程中大。CDMA2000前向鏈路仿真圖7-售10采用Ma裂tl睛ab進行CD警MA艱2運00廢0前向雖鏈路咬仿真烘示意聲圖圖7-蔽11采用OP牢NE雙T進行扔通信快系統濟仿真押示意遼圖7.宗4.盜2網絡斤規劃芳設計共軟件糕及其羊仿真規劃重設計丑軟件賴可以峰進行飯系統全級仿識真，質現有廣軟件豬大多塔提供勸靜態抽仿真槐、Mo跑nt毒ecr滑al首o仿真另，部糖分軟吳件還頸提供握了動走態仿善真；暗這些范軟件床均提機供了猴高質地量的GI坡S（地賓理信財息系斬統）液平臺疫，有渾的軟隆件甚槐至能崇提供3D傳播祝模型拜，便子于進妙行實痰際地咽區的替規劃據設計魚（OP榮NE丸T、NS違2等雖伍然也弓能進年行系宮統仿偶真，聯也能狐輸入項電子商地圖昏，但迫不能跑處理牌地形耕地貌證信息吹）；家提供顫了良茄好的新數據炊輸入獨輸出逃功能躍，有詠完善增的仿漫真算利法；蝴可為濤多種訪移動找通信哨網絡財進行社規劃躁設計種，有療的軟烏件還耽提供頭了多雀網絡柄共組拐網規晉劃設跡計（淺比如GS房誠M/拍GP愧RS和WC將DM量A這樣鋒的2G掏/2示.5和3G共組旬網方獸式）浸。7.辟5作3G網絡倒規劃頌設計7.迅5.朽13G與2G網絡主規劃后設計會比較3G和2G的網甩絡規旦劃設淹計之葵間還森是存蝴在相琴當大判的差蹄別，腸首先割是3G是以CD曬MA技術糧為主如體，學而2G拉/2取.5表G中的GS甲M/界GP暴RS是以TD姻MA技術扇為主杜體。憲這兩稀者的帆最大劉差別搖是雖信然無濫線網孩絡規永劃都蔽是以術覆蓋敗、容穴量和殼質量靜為規盒劃目棋標，高但GS親M/浪GP封RS的覆陽蓋、鑰容量眼和質跟量設傭計是古相對各獨立滋的，畝而CD根MA系統四的覆盜蓋、軋容量扁和質抗量設話計是意相互恐制約用的。其次動，3G和GS陽M/變GP卷RS的規設劃設濫計內惡容不渾同，汁比如3G并不級需要驕進行GS袍M/丟GP君RS的頻槳率規所劃，夫但增澇加了蹲擾碼奧規劃騰或導霜頻偏椒移量譽規劃序、軟灶切換騎規劃冬、導千頻污狼染分洋析等弟內容弊。3G和2G的網歷絡規榆劃設導計的持其他明區別抗還有標：①3G的業揪務比2G業務青數量撞要多急，且規不同窗的業堪務有檢不同若的Qo毒S要求樂，設博計時贈要區號別對下待；尤②3G比2G網絡穩復雜斑，需更要的好網絡糊硬件茅數量幸是2G的10倍左疊右；晚③網約絡規栗劃中墓決定戲小區鍋邊界而因素園不一呈樣，2G中主揉要是貓以單旨一速夾率單瓣一話理音業胡務為辦依據雕進行劇網絡筋規劃堵，即棗小區部邊界豪是按1×韻10澇-3考慮動，而櫻在3G中，決則取駕決于填多種蠟業務備、不俗同的Qo蜓S要求雁為依戲據，木比如患話音于按1×僻10甩-3考慮寒，數鑄據則善按1×許10昨-6考慮孔。7.四5.濃2顛3G網絡院規劃堂基本稀思路1、改危良性兔方案該方玻案以調兼容櫻性為幕主，溪主要梯考慮牧后向紋兼容2G豪/2蹈.5蕩G網絡蒸平臺港和網蓮絡拓還撲結休構，塔在基肚本不萍改變佳原有章小區女規劃養拓撲傾結構毯的基朋礎上芹，采乳取一值些改遞進措腥施，養以保偉證對擇不同盾業務掩的Qo啦S要求億。下畏面給避出以脅單小煙區為返例具樹體改鍬進的鄰原理抹示意名圖，2、革反新式逆方案從本扯質上事說，遼革新冤方案朵是在矛原有贏話音附網絡篩規劃慰的基股礎上賠，對肥整個余網絡塊拓撲烈結構政做出私較大辦的變泄動；冊為了僻適應畫多種舍業務少、多兇種環儀境下Qo場S的需膠求，顧將單載層次躬網絡園拓撲燥結構受改造烤成多真層次尊、重兔迭式羽立體吩網絡打，或被者直爭接進棉行多嗓層次悲、重遺迭式箱立體助網絡塑規劃挪。7.鞏7移動吵通信存網絡灶優化7.跌7.成1概述移動壩通信箏網絡欲在運獎營過乖程需謝要進撿行持專續的勺優化肅。可揮以說忙，網攝絡優倆化是禁整個洗網絡卻建設卸過程遮中的碼不可脖缺少棄的一砌部分鬧，在惑設計夕過程惹中網敞絡規啊劃設炎計有須一些恰無法局考慮家周全絹的方也面，楚如傳灶播環超境的凈多變籠性，狠用戶謠業務敗量的沙增減駁變動嗚以及故業務花質量萌要求霉的改朋變等唉，這辱都需輩要在膏規劃旺建網幸后對脫網絡易進行功優化葵，以詢使網賊絡更慕適應嫁實際簽的變諷化。網絡泥優化坡的意妖義在箏于可栗以提您高網樣絡的田投資燭效益炊，提困高網麻絡的繪運行陰質量毀，并脆提高詠服務禁質量狂，在胡原有局網絡哨的基冒礎上孫不再腹大規方模投廳資的秩前提偏下，輪充分訊提高參網絡切質量蠻與容搜量。鎖網絡申優化怎要完借成的薪工作渾就是對解決工網絡杯運行鋤中存懂在的過問題糠，現上就是鏈優化們資源寸配置趴，最憤大地縮慧發揮鋤設備肆和網永絡的蜘效能洋。網絡旺優化練的具源體分務類方放法很涂多。逆按優盼化目掉標可涌分為毛覆蓋輪優化聯、質刪量優鞏化和屠容量盯優化吹等；耕按優覽化的傾范圍如分為紋單小浪區優編化、揚多小婚區（誤小區匯簇）跌優化