計算移動通信網(wǎng)絡(luò)范圍覆蓋方略論文
摘要：本研究主要以丹東市新城區(qū)3G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化項目為例分析與探討基于網(wǎng)絡(luò)參數(shù)規(guī)劃探析計算移動通信網(wǎng)絡(luò)范圍覆蓋方略，結(jié)果表明，通過分析本試驗的可視化程序設(shè)計，發(fā)現(xiàn)實際互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該對各參數(shù)進(jìn)行綜合，以此明確基站實際覆蓋范圍，具體應(yīng)用過程中，先對當(dāng)?shù)丨h(huán)境進(jìn)行實地考察，明確基站初始位置，再通過以上方法在可視化程序中輸入互聯(lián)網(wǎng)參數(shù)，點擊按鈕就可獲得基站覆蓋范圍最大值，這對初期實施網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃極具重要參考價值。
關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)參數(shù)規(guī)劃；移動通信；網(wǎng)絡(luò)優(yōu)越；范圍覆蓋
在無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中對基站覆蓋范圍進(jìn)行確定是規(guī)劃期間最為重要的環(huán)節(jié)，深入探討與分析3G網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍極為有必要。而對無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的明確是由網(wǎng)絡(luò)參數(shù)所決定，所以無線網(wǎng)絡(luò)參數(shù)規(guī)劃是其中的重要部分。無線網(wǎng)絡(luò)參數(shù)規(guī)劃就是使通信質(zhì)量、覆蓋以及服務(wù)要求得以滿足的情況下對無線基站網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進(jìn)行設(shè)計的綜合過程，在對基站站址進(jìn)行選定后，依照當(dāng)?shù)厍闆r對網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進(jìn)行選取與設(shè)定的一種方法。規(guī)劃無線網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的主要目標(biāo)在于依照規(guī)劃需求與網(wǎng)絡(luò)特性，對無線資源參數(shù)與工程參數(shù)進(jìn)行設(shè)定。在確保業(yè)務(wù)質(zhì)量、系統(tǒng)容量以及信號覆蓋要求得以滿足的基礎(chǔ)上，不斷降低網(wǎng)絡(luò)工程成本，采用無線網(wǎng)絡(luò)參數(shù)規(guī)劃的方式在成本、覆蓋、質(zhì)量以及容量等環(huán)節(jié)實現(xiàn)良性平衡。
1無線網(wǎng)絡(luò)參數(shù)規(guī)劃
無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃從預(yù)測網(wǎng)絡(luò)能力到詳細(xì)設(shè)計網(wǎng)絡(luò)工程，從研究無線傳播理論到分析天饋設(shè)備指標(biāo)等，都在移動通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)綜合過程中貫穿。所以，若想在規(guī)劃過程中對實際環(huán)境因素進(jìn)行精確反映，就應(yīng)該創(chuàng)建模型以簡化現(xiàn)實世界，通過簡化模型的方式實施網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的主要作用在于對簡化模型進(jìn)行描述，依照顯示因素與參數(shù)的相關(guān)性，可將參數(shù)分為服務(wù)質(zhì)量參數(shù)、業(yè)務(wù)量分布參數(shù)、系統(tǒng)參數(shù)、無線參數(shù)、傳播模型參數(shù)五種，通過這些參數(shù)，有助于對最遠(yuǎn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋距離予以確定，最終確定單基站的覆蓋范圍。為了能夠?qū)⒁陨蠀?shù)規(guī)劃直觀反映出來，本研究對可視化程序進(jìn)行了編寫，僅需在程序中填入各個參數(shù)，就能夠獲得損耗、增益、最遠(yuǎn)傳播距離與最大路徑耗損，如下圖1所示�？梢暬绦蛑袑�(shù)規(guī)劃進(jìn)行五部分劃分：質(zhì)量要求、無線參數(shù)、系統(tǒng)參數(shù)、計算區(qū)域和模型選取。在基站周邊選取若干方向，根據(jù)現(xiàn)實環(huán)境將各個方向相關(guān)參數(shù)輸入進(jìn)去，就能夠?qū)Ω鱾�方向確定覆蓋距離最遠(yuǎn)值，以此確定該基站輻射范圍。參數(shù)規(guī)劃步驟為：①依照實際環(huán)境，對基站位置進(jìn)行選取。②依照地形復(fù)雜度，將多個輻射方向選定在基站四周。③對一個輻射方向予以選定，依照以上參數(shù)規(guī)劃原則，對可視化程序中輸入的參數(shù)予以確定。包括發(fā)射天線參數(shù)、接收天線參數(shù)、各損耗、增益與質(zhì)量要求等，對最佳傳播模型進(jìn)行選擇；這樣可以得出總損耗、總收益等。④選取其它方向，對輻射方向覆蓋距離最遠(yuǎn)值，以及最大路徑損耗值予以確定。
2網(wǎng)絡(luò)參數(shù)規(guī)劃的實例仿真
為對互聯(lián)網(wǎng)參數(shù)規(guī)劃進(jìn)行詳細(xì)說明，選取丹東市新城區(qū)實施仿真，并將距離和接收功率的關(guān)系曲線圖擬合出來，以此對仿真結(jié)果可行性與合理性加以驗證。
2.1參數(shù)設(shè)置
丹東市新城區(qū)交通較發(fā)達(dá)，地形平坦，建筑物均勻分布，而且植被比較多，建筑物高度基本上在9~10層以上，創(chuàng)建有高架橋。商業(yè)區(qū)、生活區(qū)建筑物相對較為密集，但考慮城區(qū)入住情況，和植被與交通干道比較多的情況，區(qū)域話務(wù)量相對比較少。依照丹東市新城區(qū)地形情況，可在大型高架橋中創(chuàng)建基站，僅對四個基站輻射方向進(jìn)行選取，通過這四個方向?qū)Ω采w范圍最遠(yuǎn)距離予以確定，以此明確基站覆蓋范圍。因為地形較為開闊平臺，所以本試驗選擇HATA模型，質(zhì)量要求與系統(tǒng)參數(shù)均為默認(rèn)值，各個天線的靈敏度存在一定差異性，但是差距并不明顯，試驗選擇天線數(shù)值為-123.2dBm，測量天線掛高結(jié)果是24.5m，丹東市新城區(qū)建筑物均勻分布，所以選擇全向天線，為確�；灸軌蚪邮艿揭恢聫�(qiáng)度的信號，為避免出現(xiàn)干擾情況，采用功率控制的方式，對移動臺發(fā)射功率進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，確保其能夠根據(jù)均值出現(xiàn)波動，對平均值進(jìn)行選取，即：22dB。依照網(wǎng)絡(luò)信號強(qiáng)弱，對基站天線增益進(jìn)行調(diào)控，此處所選基站天線增益是17dBm的默認(rèn)值，因為手機(jī)的'天線相對比較短，很多天線都在手機(jī)內(nèi)部藏匿，所以沒有增益，如果在覆蓋邊緣就會有軟切換增益，比方說，與基站距離相對較遠(yuǎn)的商業(yè)區(qū)就在基站網(wǎng)絡(luò)覆蓋邊緣，所以設(shè)定其軟切換增益值是3.7dBm，與基站距離較近的區(qū)域沒有軟切換，此處無需應(yīng)用分集與塔放技術(shù)，所以軟切換增益值是0。各個方向?qū)嶋H環(huán)境存在很大差異性，所以損耗值也有所不同，最大路徑損耗是依照傳播環(huán)境加以確定，具體值計算方式可納入公式（L=Pt-Pr+G-S）中，再通過HATA傳播模型公式（L=69.55+26.161lgf-13.8lghb-α(hm)+(44.9-6.55lghb)lgd-K）將傳播路徑最遠(yuǎn)值計算出來，由此就可對基站覆蓋范圍予以明確�？偠灾诳梢暬缑嬷休斎胨膫�輻射方向?qū)嶋H參數(shù)，就可以得到不同方向傳播距離最遠(yuǎn)值。
2.2仿真結(jié)果
依照以上參數(shù)具體選擇方法，將（P,-d）曲線圖分別創(chuàng)建在四個輻射方向，依次對以上可視化程序仿真結(jié)果是否正確進(jìn)行驗證，通過公式（Pr=Pt+G-S-[69.55+26.161lgf-13.8lghb-α(hm)+(44.9-6.55lghb)lgd-K].），hb=24.5m，hm=1.8m,f=850MHz,α(hm)=0.77及K=0，將增益與損耗等相關(guān)參數(shù)帶入進(jìn)去，最后將傳播距離與接受功率相關(guān)性曲線圖描繪出來，所接收的功率會隨著距離的增加而不斷減小，而且路徑損耗也會相應(yīng)上升。四個方向覆蓋距離最遠(yuǎn)值分別為4km,2.0km,3.05km,相比于之間所計算的數(shù)值結(jié)果存在較小差異性，由此對以上方法可行性進(jìn)行了有效驗證。
3總結(jié)
通過分析本試驗的可視化程序設(shè)計，發(fā)現(xiàn)實際無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該對各參數(shù)進(jìn)行綜合，以此明確基站實際覆蓋范圍，具體應(yīng)用過程中，先對當(dāng)?shù)丨h(huán)境進(jìn)行實地考察，明確基站初始位置，再通過以上方法在可視化程序中輸入互聯(lián)網(wǎng)參數(shù)，點擊按鈕就可獲得基站覆蓋范圍最大值，這對初期實施網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃極具重要參考價值，但是，初步創(chuàng)建基站后，還應(yīng)該對網(wǎng)絡(luò)布局進(jìn)行優(yōu)化，模擬調(diào)整完成的基站位置，以達(dá)到互聯(lián)網(wǎng)覆蓋的理想效果。
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