一種無線網絡規劃的方法
2023-09-23 22:10:55
專利名稱：一種無線網絡規劃的方法
技術領域：
本發明涉及通信領域中無線網絡規劃，提出了一種無線網絡規劃的方法。
背景技術：
隨著移動通訊技術的迅猛發展，用戶對網絡質量的要求越來越高，如何有效提高無線網絡的通訊質量是網絡建設過程中的一個重要課題。
網絡建設過程中，涉及到網絡規劃、工程施工、網絡優化等很多階段，其中網絡規劃階段決定了整個網絡的架構，對最終建成的網絡是否滿足覆蓋和容量需求有決定性的作用。
無線網絡規劃是根據運營商的容量需求、覆蓋需求以及其它特殊需求，結合規劃區域的地形地貌特徵，設計合理可行的無線網絡布局，以最小的投資滿足客戶需求的過程。網絡規劃的質量主要取決於能否滿足運營商的容量和覆蓋需求。
綜合考慮影響網絡規劃結果的各種因素，有效監控網絡規劃設計過程，使網絡規劃按照某種特定的流程執行，可以有效提高網絡規劃的效率和質量。
對於無線網絡規劃的過程控制，沒有相關的專利文獻，目前業界比較通用的流程見附圖1(GSM移動通信網絡優化，戴美泰，吳志忠，邵世祥，林鋼，2003年)，該方法的是根據各區域的容量需求，進行站點的布置規劃，然後進行具體的網絡配置，在前期工程準備後，判斷設計是否存在問題，如果不存在問題，則根據優化測試結果決定是否存在問題，對於存在問題的情況，都需要返回進行網絡配置的修訂。現有的無線網絡規劃流程，在指導具體項目的網絡規劃方面，存在以下一些問題1、無法有效監控網絡規劃的整個過程，無法消除人為因素對規劃質量的影響。
2、沒有優先考慮運營商現有資源，無法確保現有資源得到充分利用。
3、規划過程中的反饋機制不健全，無法及時對規划過程中出現的偏差進行修正。
發明內容
本發明針對現有技術無法有效監控網絡規劃的整個過程，導致無法消除人為因素對規劃質量產生影響、無法確保運營商現有資源得到充分利用、無法及時對規划過程中出現的偏差進行修正的問題提出了一種無線網絡規劃方法，能夠基於運營商的覆蓋和容量需求，充分考慮規劃區域無線傳播環境的影響，充分利用運營商現有資源，並在執行過程中不斷反饋修正，能夠確保網絡規劃的質量。
本發明提出的無線網絡規劃方法，包括以下處理步驟步驟一，獲取無線網絡建設目標、運營商提供的資源、規劃區域地形地貌信息；步驟二，如果是擴容網絡進行測試和收集現有網絡的狀況信息；步驟三，網絡拓撲結構設計，並通過仿真或計算確定出規劃站點和站點的無線參數；步驟四，對規劃站點進行勘察，從實際環境中找到滿足要求的站點，對於無法找到對應站點的規劃站點，返回步驟三進行網絡拓撲結構調整；步驟五，設置步驟四中確定的站點的工程建設和開通需要設置的各種無線參數，並通過仿真確認是否達到規劃要求。
所述步驟二中如果是新建網絡，則測試和收集其它運營商現有網絡的狀況信息；所述步驟二後或並行地還包括以下處理步驟對於運營商提供的可使用站點進行勘察，選擇滿足網絡規劃的可使用站點作為網絡拓撲結構設計的基礎站點。
所述步驟二後或並行地還包括以下處理步驟對於無線網絡使用的無線環境進行掃描測試。
所述對無線環境的掃描測試包括對無線環境的上下頻段進行頻譜掃描和對無線環境的場強測試。
所述步驟一中具體包括獲取無線網絡的重點區域和全局的覆蓋需求、容量需求，運營商提供的可使用站點和規劃區域地形地貌信息。
採用本發明所述方法，與現有技術相比，可以有效監控無線網絡設計的過程，並及時對存在的問題進行修正，提高了無線網絡設計的效率，避免了人為因素對設計質量的影響，同時充分利用運營商現有資源，節省投資。本發明可用於GSM、CDMA、PHS、GPRS、cdma2000、WCDMA等各種無線網絡的規劃設計。
圖1是現有的無線網絡規劃流程圖；圖2是本發明提供的無線網絡規劃方法的流程圖；圖3是本發明實施例中的無線網絡規劃流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖具體說明本發明的具體實現過程。
如圖2所示本發明無線網絡規劃方法的流程第一步需求與信息收集網絡規劃開始之前，需要收集運營商本期網絡建設的目標、運營商能夠提供的資源、規劃區域的地形地貌等各種信息。
運營商的需求即為建設目標，包括覆蓋需求、容量需求及其它特殊需求，其中覆蓋和容量又包括重點區域和全局的需求。
運營商的需求是網絡建設的基礎，能否滿足運營商對覆蓋和容量的需求，是衡量網絡規劃質量的標準。
第二步現有網絡評估對於擴容網絡，下一期網絡首先需要解決的應該是本期網絡存在的問題，以便將資源配置到最需要的位置，這樣就必須首先了解現有網絡的狀況。
對於新建的網絡，該階段屬於可選，可以對其它運營商現有的網絡進行測試評估，以便充分吸取經驗教訓。
第三步運營商可提供站點勘察，站點是否選用可以根據判斷標準來決定。
為了充分利用運營商可提供的資源，同時進一步熟悉規劃區域的無線傳播環境，可以首先對運營商可提供的站點進行勘察；如果可以根據前期了解到的信息，能夠根據地形地貌給不同的區域選用合適的無線傳播模型，則可以不執行該步驟的操作。
網絡建設過程中，根據站點選用的標準判斷可提供站點是否選用，同等條件下應該儘量選用可提供站點。
可提供站點勘察完成後，根據網絡規劃站點選用的標準要求，從中選擇滿足高度、周圍環境不存在遮擋和幹擾等要求的站點，這些站點可以作為網絡拓撲結構設計的基礎。
第四步無線環境測試包括兩部分工作1、頻譜掃描在網絡建設前，如果對準備使用的無線頻段的佔用情況不熟悉，有必要預先進行掃描測試，以便在網絡建設前清除可能存在的幹擾。
一般上下行頻段都需要進行掃描。
該步驟屬於可選，對於無線頻段佔用情況不熟悉的項目需要。
2、場強測試場強測試用於無線傳播模型的校正，以便使用的傳播模型能夠體現出規劃區域的無線傳播環境的特點。
該步驟屬於可選，對於目前沒有合適傳播模型的情況需要。
實際網絡規划過程中，現有網絡評估、運營商可提供站點勘察和無線環境測試三個階段可以並行執行。
第五步網絡拓撲結構設計根據可提供站點勘察的結果、場強測試或其它途徑得到的模型、規劃區域的無線傳播環境、以及需求與信息收集階段得到的覆蓋和容量需求等方面的信息，搭建整個規劃區域的網絡拓撲結構。
對於存在可提供站點的網絡，以可提供站點為基礎搭建網絡拓撲結構，並由存在可提供站點的區域向沒有可提供站點的區域擴展；對於沒有可提供站點的區域，添加理論上滿足要求的虛擬站點，作為規劃站點，通過仿真或計算，能夠得到滿足要求站點的經緯度、天線掛高、扇區朝向、下傾角等無線參數。
如果沒有可提供站點的網絡，完全基於規劃區域地形地貌、傳播模型和覆蓋及容量需求等信息，從網絡最關鍵的區域開始，如容量需求最密集或最重要的重點覆蓋區，進行網絡拓撲結構設計。
第六步規劃站點勘察基於網絡拓撲結構設計得到的規劃站點，規劃人員需要進行實地勘察，查找和規劃站點參數比較接近的實際存在的候選點，一般每個站點選擇多個候選點，要求候選點和規劃站點的間距在門限值之內，候選點的高度、遮擋及幹擾和規劃站點的相關參數的差值在門限之內。
候選點需要通過仿真確認，確保滿足覆蓋和容量需求。
如果仿真確定候選點不滿足覆蓋或容量要求，需要重新進行勘察；如果和規劃站點間距在門限值範圍的區域內無法找到滿足覆蓋和容量要求的站點，需要返回第五步，對該規劃站點覆蓋區域和周圍站點覆蓋區域的網絡拓撲結構進行調整。
規劃站點勘察過程中，需要首先確定關鍵區域規劃站點能夠找到滿足要求的實際站點，因為這些區域的站點對整個網絡的拓撲結構影響較大，首先確定這些區域的站點可以避免出現規劃後期由於關鍵區域站點需要調整，使網絡拓撲結構發生大的變化，以至前期已經確定站點需要重新勘察的情況。
第七步參數設置該階段主要用於設置工程建設和開通需要設置的各種無線參數。
各站點的參數可以通過仿真確認是否滿足要求。
對於參數調整後仍不滿足覆蓋和容量需求的情況，需要返回第五步，重新進行網絡拓撲結構調整和勘察處理。
下面以某地新建CDMA網絡的規劃為例，介紹本發明的實現過程。實施例的實現流程如圖3所示。本次網絡規劃主要包括如下一些階段1、運營商需求和規劃區域信息收集本階段主要收集了以下幾方面的信息1)覆蓋需求，包括覆蓋範圍信息和重點覆蓋區域的分布；2)容量需求，包括全網容量需求和容量受限的重點區域信息；3)需要達到的指標，包括覆蓋率、阻塞率等規劃設計目標；4)規劃區域的頻段利用情況，規劃區域準備使用的頻段存在幹擾，需要事先查找確認；5)可提供站點信息，列出了所有可提供站點的位置和部分參數；6)其它運營商的無線網絡信息，包括站點分布情況等；7)規劃區域地形地貌，勘察後選定了能夠代表規劃區域無線傳播環境的具有典型意義的區域。
2、現有網絡評估本項目屬於新建網絡，沒有前期的網絡。
對其它無線網絡運營商的網絡進行了測試，對網絡中存在的問題進行了分析，為本項目的網絡建設確定了大致的思路。
3、運營商可提供站點勘察根據需求收集階段得到的信息，規劃區域無線傳播環境比較複雜，需要對可提供站點進行勘察。
本階段對所有可提供站點進行了勘察，根據相對周圍高度、周圍存在的遮擋或幹擾、機房天麵條件等因素，對可提供站點進行了取捨。
4、場強測試規劃區域中，密集區的地形比較複雜，和現有無線傳播模型代表的地形地貌有比較大的區別，需要進行場強測試；非密集區和開闊區可以利用現有的模型。場強測試包括如下步驟1)選擇測試點2)選擇測試路線3)執行測試4)模型校正5、頻譜掃描根據需求和信息收集階段了解到的信息，需要進行頻譜掃描。
對上下行鏈路佔用的頻段和相鄰頻段進行了掃描測試，上下行各10M，解析度帶寬為10kHz，包括路測和定點測試。
根據頻譜掃描的結果，對存在的幹擾進行了簡單定位，提請運營商解決，需要關閉相應的幹擾源才能消除幹擾。
6、網絡拓撲結構設計基於可提供站點勘察結果，覆蓋和容量需求，以及規劃區域的地形地貌特點，進行了網絡拓撲結構設計，通過仿真，設計結果滿足覆蓋和容量需求。
根據網絡拓撲結構設計，得到了一組規劃站點，每個站點提供了經緯度、天線掛高、扇區朝向、下傾角等參數。
7、規劃站點勘察根據網絡拓撲結構設計輸出的規劃站點，實地勘察，尋找滿足需求的實際站點。
具體過程如下1)根據網絡的架構，對所有規劃站點進行了排序，先勘察中心區站點；2)首先根據經緯度找到規劃站點的位置，以此為中心，在一定範圍內尋找高度合適、沒有遮擋的候選點；每個規劃站點找2～3個候選點，根據候選點的條件列出優先順序；3)將候選點輸入仿真軟體，替換規劃站點進行仿真；對於不滿足覆蓋需求的站點，在允許的範圍內調整無線參數；如果還不滿足，更換候選點；如果所有候選點都不滿足，根據最佳候選點，對沒有勘察區域的網絡拓撲結構進行修訂；4)根據修訂後的網絡拓撲結構，對需要勘察的規劃站點進行調整，繼續勘察。
8、勘察結果匯報所有規劃站點勘察完成後，為了確保規劃結果滿足運營商的需求，對所有站點的情況進行了交流匯報。
部分站點運營商認為從經濟等角度考慮不合適，重新進行了勘察選點。
9、參數設置根據仿真，給出各站點合適的無線參數，包括天線掛高、扇區朝向、下傾角、搜索窗口、小區半徑、PN規劃、初始鄰區列表等。
規劃站點勘察階段考慮比較充分，本階段沒有不滿足要求而需要重新勘察的站點。
10、無線網絡設計報告撰寫提交根據網絡規劃的過程和結果，撰寫無線網絡設計報告，匯報交流後提交運營商。
權利要求
1.一種無線網絡規劃方法，其特徵在於，所述方法包括以下步驟步驟一，獲取無線網絡建設目標、運營商提供的資源、規劃區域地形地貌信息；步驟二，如果是擴容網絡進行測試和收集現有網絡的狀況信息；步驟三，網絡拓撲結構設計，並通過仿真或計算確定出規劃站點和站點的無線參數；步驟四，對規劃站點進行勘察，從實際環境中找到滿足要求的站點，對於無法找到對應站點的規劃站點，返回步驟三進行網絡拓撲結構調整；步驟五，設置步驟四中確定的站點的工程建設和開通需要設置的各種無線參數，並通過仿真確認是否達到規劃要求。
2.根據權利要求1所述的無線網絡規劃方法，其特徵在於，所述步驟二中如果是新建網絡，則測試和收集其它運營商現有網絡的狀況信息。
3.根據權利要求1所述的無線網絡規劃方法，其特徵在於，所述步驟二後或並行地還包括以下處理步驟對於運營商提供的可使用站點進行勘察，選擇滿足網絡規劃的可使用站點作為網絡拓撲結構設計的基礎站點。
4.根據權利要求1或3所述的無線網絡規劃方法，其特徵在於，所述步驟二後或並行地還包括以下處理步驟對於無線網絡使用的無線環境進行掃描測試。
5.根據權利要求4所述的無線網絡規劃方法，其特徵在於，所述對無線環境的掃描測試包括對無線環境的上下頻段進行頻譜掃描和對無線環境的場強測試。
6.根據權利要求1所述的無線網絡規劃方法，其特徵在於，所述步驟一中具體包括獲取無線網絡的重點區域和全局的覆蓋需求、容量需求，運營商提供的可使用站點和規劃區域地形地貌信息。
全文摘要
本發明公開了一種無線網絡規劃的方法，包括以下處理過程獲取無線網絡建設目標、運營商提供的資源、規劃區域地形地貌信息；如果是擴容網絡進行測試和收集現有網絡的狀況信息；網絡拓撲結構設計，並通過仿真或計算確定出規劃站點和站點的無線參數；對規劃站點進行勘察，從實際環境中找到滿足要求的站點，對於無法找到對應站點的規劃站點，返回進行網絡拓撲結構調整；設置確定的站點的工程建設和開通需要設置的各種無線參數，並通過仿真確認是否達到規劃要求。採用本發明所述方法可以有效監控無線網絡設計的過程，提高了無線網絡設計的效率，可用於GSM、CDMA、PHS、GPRS、cdma2000、WCDMA等各種無線網絡的規劃設計。
文檔編號H04W16/18GK1556661SQ20041000008
公開日2004年12月22日 申請日期2004年1月12日 優先權日2004年1月12日
發明者張旭東, 徐 明, 吳巖巍, 張婷, 王鵬, 蔣明剛, 趙萍, 楊燾, 張喜逢, 王輝 申請人:中興通訊股份有限公司