CDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃覆蓋分析的仿真技術(shù)研究[2]

  3 仿真關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置

  為了進一步分析規(guī)劃階段給出的相應(yīng)配置的無線性能，需要特定的CDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工具對規(guī)劃結(jié)果進行評估。對CDMA這樣的復(fù)雜系統(tǒng)，影響因素眾多且相互制約，理論上的覆蓋預(yù)測值往往誤差較大，而采用系統(tǒng)仿真，則能夠通過模擬系統(tǒng)工作過程，得到更加精確的滿足容量需求的覆蓋結(jié)果，從而合理估計網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和投資規(guī)模，指導(dǎo)運營商在容量、覆蓋、質(zhì)量三者間尋求最佳點。華為的U-Net仿真系統(tǒng)能仿真這個網(wǎng)絡(luò)的調(diào)節(jié)機制[6]。

  本文采用仿真的方法對網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的覆蓋進行分析。在仿真關(guān)鍵參數(shù)導(dǎo)頻強度的設(shè)置上提出了一些方法。

  3.1 導(dǎo)頻信號強度Ec/Io概述

  Ec/Io:這是一個反映手機端當(dāng)前接收的導(dǎo)頻信號（Pilot）的水平[2]。手機開機首先做的事情就是搜索導(dǎo)頻信號，如果搜索不到有用的導(dǎo)頻信號，手機就無法正確識別網(wǎng)絡(luò)。很多時候，手機經(jīng)常會處在很多基站重疊覆蓋的區(qū)域，也就是有很多導(dǎo)頻的區(qū)域。各個導(dǎo)頻之間也會相互干擾，形成導(dǎo)頻污染。Ec表示手機當(dāng)前接收到的可用導(dǎo)頻信號強度，Io表示手機當(dāng)前所接收到的所有信號（有用信號+干擾信號）強度。所以，Ec/Io就表明手機當(dāng)前所接收到的有用信號占所有信號的比例。反映了手機在這一點上多路導(dǎo)頻信號的整體覆蓋水平。Ec/Io越大，說明有用信號的比例越大[5]。

  在某一點上Ec/Io大，有兩種可能性。一種是Ec很大，在這里占據(jù)主導(dǎo)水平，另一種是Ec不大，但是Io很小，也就是說這里來自其他基站的雜亂導(dǎo)頻信號很少，所以Ec/Io也可以較大。后一種情況屬于弱覆蓋區(qū)域，因為Ec小，Io也小，所以RSSI也小，所以也可能出現(xiàn)掉話的情況。

  在某一點上Ec/Io小，也有兩種可能，一是Ec小，RSSI也小，這也是弱覆蓋區(qū)域。另一種是Ec小，RSSI卻不小，這說明了Io也就是總強度信號并不差。這種情況經(jīng)常是BSC切換數(shù)據(jù)配置出了問題，沒有將附近較強的導(dǎo)頻信號加入相鄰小區(qū)表，所以手機不能識別附近的強導(dǎo)頻信號，將其作為一種干擾信號處理。

  3.2 小區(qū)邊緣導(dǎo)頻信號強度設(shè)置

  網(wǎng)絡(luò)的覆蓋規(guī)劃通常是在建設(shè)前期，通過一定技術(shù)方法預(yù)測未來的網(wǎng)絡(luò)覆蓋能否滿足容量需求。本文首先考慮網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃在空載時設(shè)置的導(dǎo)頻強度，通過工程容量設(shè)置，計算證明在后期的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展階段能滿足用戶需求。

  在系統(tǒng)空載時取不同導(dǎo)頻比例，地物損耗取值在0~25dB之間變化的情況時，覆蓋規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)Ec/Io值變化如圖2所示：

  從圖2可以看出，在規(guī)劃中的網(wǎng)絡(luò)空載期，當(dāng)我們在覆蓋區(qū)域測試時只要地物損耗小于15dB時，應(yīng)該取的覆蓋標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該為-7dB.當(dāng)基站與測試地點之間的地物損耗大于15dB時，小區(qū)邊緣的導(dǎo)頻強度惡化的速度加快。

  規(guī)劃時用75%反向負荷，計算出小區(qū)邊緣導(dǎo)頻如表1所示：

  以上的計算以及分析給出了一個預(yù)測網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能的一個依據(jù)，在規(guī)劃時期進行室外測試時，測試地點與基站天線之間的地物損耗小于15dB時，通過天饋調(diào)整只要保證小區(qū)邊緣Ec/Io接近-7dB左右，這樣就可保證當(dāng)網(wǎng)絡(luò)容量增加到設(shè)計容量時，既不用對網(wǎng)絡(luò)進行大量的RF調(diào)整，也能保證網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，從而可以大大減輕以后優(yōu)化工作的強度。

  4 建立仿真

  對仿真參數(shù)分析后必須建立仿真論證。網(wǎng)絡(luò)仿真的意義首先在于對運營商網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的工程指導(dǎo)作用。作為必要的輸入條件，通常需要獲取被規(guī)劃區(qū)域的無線傳播環(huán)境、基站參數(shù)（站址站型；饋線型號及長度；天線型號、方位角、下傾角、掛高；信道元素數(shù)據(jù)、發(fā)射機設(shè)備參數(shù)等）、傳播模型、話務(wù)模型等信息，其中以話務(wù)模型的建立尤為關(guān)鍵。這些輸入?yún)?shù)越精確，對提高規(guī)劃結(jié)果的可信度越有利。

  4.1 建立話務(wù)模型

  CDMA網(wǎng)絡(luò)，業(yè)務(wù)覆蓋范圍取決于前向和反向鏈路空中接口的話務(wù)，因此話務(wù)建模對研究網(wǎng)絡(luò)的覆蓋有很大的意義，話務(wù)建模的邏輯圖如圖3所示。

  業(yè)務(wù)類型：共有Voice，1X-Data EV-DO三種，在系統(tǒng)中根據(jù)不同業(yè)務(wù)類型設(shè)置上下行編碼因子，上行信道各種速率的概率，人體損耗等，根據(jù)系統(tǒng)默認(rèn)設(shè)置。

  手機終端：UNet仿真系統(tǒng)默認(rèn)有RC1-RC5，EVDO_HAT六種，RC1，RC2用于語音業(yè)務(wù)，RC3-RC5用于1xRTT語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，EVDO_HAT用于DO業(yè)務(wù)。根據(jù)系統(tǒng)默認(rèn)設(shè)置手機的最大最小發(fā)射功率，天線增益，噪聲系數(shù)。

[1]  [2]  [3]