演進通信系統的網路覆蓋規劃方法和裝置

演進通信系統的網路覆蓋規劃方法和裝置

《演進通信系統的網路覆蓋規劃方法和裝置》是大唐移動通信設備有限公司於2012年12月20日申請的專利,該專利的公布號為CN103052081A,申請公布日為2013年4月17日,發明人是王月倩、李淑玲、韓冰。該發明涉及移動通信技術領域。

《演進通信系統的網路覆蓋規劃方法和裝置》其中,採用鏈路預算獲得演進通信系統的單個基站的理論覆蓋參數;採用網路仿真模擬獲得演進通信系統的全網的理論覆蓋參數;利用與所述演進通信系統對應的現網通信系統中終端的測量上報數據以及現網通信系統與演進通信系統接收電平間的關係,計算同一規劃區域內演進通信系統在現網通信系統所在的無線環境下的接收電平值,以估算演進通信系統的模擬實測覆蓋參數;根據所述單個基站的理論覆蓋參數、全網的理論覆蓋參數以及所述模擬實測覆蓋參數對演進通信系統的全網的覆蓋參數進行規劃。套用該發明,使得網路覆蓋規劃更為準確,使得建網後更加貼近預期覆蓋目標。

2017年12月11日,《演進通信系統的網路覆蓋規劃方法和裝置》獲得第十九屆中國專利優秀獎。

(概述圖為《演進通信系統的網路覆蓋規劃方法和裝置》摘要附圖)

基本介紹

  • 中文名:演進通信系統的網路覆蓋規劃方法和裝置
  • 申請人:大唐移動通信設備有限公司
  • 申請號:2012105608404
  • 申請日:2012年12月20日
  • 公布號:CN103052081A
  • 公布日:2013年4月17日
  • 發明人:王月倩、李淑玲、韓冰
  • 地址:北京市海淀區學院路29號
  • 分類號:H04W16/18(2009.01)I、H04W16/22(2009.01)I;H04W24/10(2009.01)I
  • 代理機構:北京路浩智慧財產權代理有限公司
  • 代理人:王瑩
  • 類別:發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,有益效果,附圖說明,權利要求,實施方式,榮譽表彰,

專利背景

2012年12月之前的演進通信系統的網路覆蓋規劃中,主要覆蓋規劃手段是通過鏈路預算系統仿真來進行理論估算和規劃,其中多種因素都會導致從理論上得到的覆蓋規劃的實際覆蓋效果達不到預期目標,例如:複雜的無線環境(樹木、建築、大型車輛的遮擋、折射等)及用戶業務使用習慣、用戶分布情況很難通過傳播模型準確模擬,傳播模型校正測試、損耗估算、干擾估算、地圖精度等都不可避免地存在誤差。而且理論指導的覆蓋規劃是在建網前進行的,無法通過實際測試驗證其準確性,當網路規劃建設完成後,發現規劃達不到預期目標而修改規劃設計需要付出很大代價。
因此,在2012年前對演進通信系統的覆蓋規劃中,往往存在建網後的覆蓋性能達不到預期目標,尤其容易出現:建網後個別區域覆蓋收縮,原規劃中可連續覆蓋的區域邊緣弱覆蓋,用戶掉話較多;或者無法達到深度覆蓋要求,終端上報的接收電平值占比達不到預期要求。這些都較大影響了小區吞吐量、邊緣速率、掉話率等KPI指標,且通信網路建設完成後,再通過修改、補充站址等手段來更改網路覆蓋規劃成本高、實施難,給網路運營帶來不利影響。

發明內容

專利目的

該發明要解決的技術問題是,針對上述缺陷,如何提供一種演進通信系統的網路覆蓋規劃方法和裝置,其能夠有效改善基於理論的覆蓋規劃組網後實際覆蓋效果達不到預期規劃目標的情況,可使演進通信系統的覆蓋性能有明顯的提升,建網後更加貼近預期覆蓋目標。

技術方案

《演進通信系統的網路覆蓋規劃方法和裝置》所述方法包括:
A.採用鏈路預算獲得演進通信系統的單個基站的理論覆蓋參數;
B.採用網路仿真模擬獲得演進通信系統的全網的理論覆蓋參數;
C.利用與所述演進通信系統對應的現網通信系統中終端的測量上報數據以及現網通信系統與演進通信系統接收電平間的關係,計算同一規劃區域內演進通信系統在現網通信系統所在的無線環境下的接收電平值,以估算演進通信系統的模擬實測覆蓋參數;
D.根據所述單個基站的理論覆蓋參數、全網的理論覆蓋參數以及所述模擬實測覆蓋參數對演進通信系統的全網的覆蓋參數進行規劃。
可選的,所述單個基站的理論覆蓋參數包括單個基站最大覆蓋距離、站間距和/或天線高度;所述全網的理論覆蓋參數包括全網的覆蓋範圍、站點數、站點位置和/或天線高度;所述模擬實測覆蓋參數包括覆蓋範圍、站點數和站點位置和/或天線高度;所述全網的實際覆蓋參數包括全網的覆蓋範圍、站點數、站點位置和/或天線高度。可選的,所述採用鏈路預算獲得演進通信系統的單個基站的理論覆蓋參數具體包括:考慮單個基站覆蓋的邊緣速率與邊緣接收電平,估算出各種環境下的單個基站的最大允許路徑損耗,通過選擇合適的傳播模型或者傳播模型校正結果估算無線環境下單個基站的最大覆蓋距離或站間距。
可選的,所述採用網路仿真模擬獲得演進通信系統的全網的理論覆蓋參數具體包括:使用網路規劃工具進行仿真,得到現網站址上演進通信系統的全網參考信號接收功率仿真結果圖,根據全網參考信號接收功率仿真圖顯示的覆蓋效果,對於圖中不滿足參考信號接收功率大於預定值的區域進行補站規劃,補站後重新仿真模擬覆蓋效果,直至演進通信系統的參考信號接收功率仿真分布滿足預定比例的區域的參考信號接收功率值大於預定值為止。可選的,所述預定值為-100分貝毫瓦;所述預定比例為95%。
可選的,所述現網通信系統與演進通信系統的接收電平關係由下式確定:RSRP=RSCP-PCCPCH功率+CRS功率-L_路損差;其中,PCCPCH功率為現網通信系統中主公共控制物理信道功率,CRS功率為演進通信系統中小區參考符號功率,L_路損差為現網通信系統與演進通信系統的路損的差值,由下式確定:L_路損差=L_演進-L_現網,L=46.3+33.9*log(f)-13.82*log(Hbs)-a(Hms)+(44.9-6.55*log(Hbs))*log(d)+Cm;其中,L為路損,L_演進為演進通信系統的路損,L_現網為現網通信系統的路損,f為頻點,Hbs為基站高度,Hms為終端高度,a(Hms)為終端的修正因子,Cm為城市修正因子,RSRP為演進通信系統的接收電平,由下式確定:RSRP=CRS功率+天線增益-陰影衰落餘量-L_演進,RSCP為現網通信系統的接收電平,由下式確定:RSCP=PCCPCH功率+天線增益-陰影衰落餘量-L_現網。
可選的,所述演進通信系統為TD-LTE系統,所述現網通信系統為TD-SCDMA系統。該發明還提供一種演進通信系統的網路覆蓋規劃裝置,其包括:鏈路預算模組,用於採用鏈路預算獲得演進通信系統的單個基站的理論覆蓋參數;網路仿真模組,用於採用網路仿真模擬獲得演進通信系統的全網的理論覆蓋參數;模擬實測計算模組,用於利用與所述演進通信系統對應的現網通信系統中終端的測量上報數據以及現網通信系統與演進通信系統接收電平間的關係,計算同一規劃區域內演進通信系統在現網通信系統所在的無線環境下的接收電平值,以估算演進通信系統的模擬實測覆蓋參數;綜合調整模組,用於根據所述單個基站的理論覆蓋參數、全網的理論覆蓋參數以及所述模擬實測覆蓋參數對演進通信系統的全網的覆蓋參數進行規劃。
可選的,所述單個基站的理論覆蓋參數包括單個基站最大覆蓋距離、站間距和/或天線高度;所述全網的理論覆蓋參數包括全網的覆蓋範圍、站點數、站點位置和/或天線高度;所述模擬實測覆蓋參數包括覆蓋範圍、站點數和站點位置和/或天線高度;所述全網的實際覆蓋參數包括全網的覆蓋範圍、站點數、站點位置和/或天線高度。
可選的,所述鏈路預算模組進一步用於:考慮單個基站覆蓋的邊緣速率與邊緣接收電平,估算出各種環境下的單個基站的最大允許路徑損耗,通過選擇合適的傳播模型或者傳播模型校正結果估算無線環境下單個基站的最大覆蓋距離或站間距。可選的,所述網路仿真模組進一步用於:使用網路規劃工具進行仿真,得到現網站址上演進通信系統的全網參考信號接收功率仿真結果圖,根據全網參考信號接收功率仿真圖顯示的覆蓋效果,對於圖中不滿足參考信號接收功率大於預定值的區域進行補站規劃,補站後重新仿真模擬覆蓋效果,直至演進通信系統的參考信號接收功率仿真分布滿足預定比例的區域的參考信號接收功率值大於預定值為止。
可選的,所述預定值為-100分貝毫瓦;所述預定比例為95%。可選的,所述現網通信系統與演進通信系統的接收電平關係由下式確定:RSRP=RSCP-PCCPCH功率+CRS功率-L_路損差;其中,PCCPCH功率為現網通信系統中主公共控制物理信道功率,CRS功率為演進通信系統中小區參考符號功率,L_路損差為現網通信系統與演進通信系統的路損的差值,由下式確定:L_路損差=L_演進-L_現網,L=46.3+33.9*log(f)-13.82*log(Hbs)-a(Hms)+(44.9-6.55*log(Hbs))*log(d)+Cm;其中,L為路損,L_演進為演進通信系統的路損,L_現網為現網通信系統的路損,f為頻點,Hbs為基站高度,Hms為終端高度,a(Hms)為終端的修正因子,Cm為城市修正因子,RSRP為演進通信系統的接收電平,由下式確定:RSRP=CRS功率+天線增益-陰影衰落餘量-L_演進,RSCP為現網通信系統的接收電平,由下式確定:RSCP=PCCPCH功率+天線增益-陰影衰落餘量-L_現網。可選的,所述演進通信系統為TD-LTE系統,所述現網通信系統為TD-SCDMA系統。

有益效果

《演進通信系統的網路覆蓋規劃方法和裝置》利用對現網運行通信系統中終端實際測量上報來進行演進通信系統的網路覆蓋規劃,使得網路覆蓋規劃更為準確,有效改善了基於理論的覆蓋規劃組網後實際覆蓋效果與達不到預期規劃目標的情況,使得建網後更加貼近預期覆蓋目標。

附圖說明

圖1是該發明實施例所述的演進通信系統的網路覆蓋規劃方法的流程圖;
圖2是該發明實施例所述的演進通信系統的網路覆蓋規劃裝置的結構圖。
演進通信系統的網路覆蓋規劃方法和裝置
附圖說明

權利要求

1.一種演進通信系統的網路覆蓋規劃方法,其特徵在於,包括:採用鏈路預算獲得演進通信系統的單個基站的理論覆蓋參數;採用網路仿真模擬獲得演進通信系統的全網的理論覆蓋參數;利用與所述演進通信系統對應的現網通信系統中終端的測量上報數據以及現網通信系統與演進通信系統接收電平間的關係,計算同一規劃區域內演進通信系統在現網通信系統所在的無線環境下的接收電平值,以估算演進通信系統的模擬實測覆蓋參數;根據所述單個基站的理論覆蓋參數、全網的理論覆蓋參數以及所述模擬實測覆蓋參數對演進通信系統的全網的覆蓋參數進行規劃。
2.根據權利要求1所述的網路覆蓋規劃方法,其特徵在於,所述單個基站的理論覆蓋參數包括單個基站最大覆蓋距離、站間距和/或天線高度;所述全網的理論覆蓋參數包括全網的覆蓋範圍、站點數、站點位置和/或天線高度;所述模擬實測覆蓋參數包括覆蓋範圍、站點數和站點位置和/或天線高度;所述全網的實際覆蓋參數包括全網的覆蓋範圍、站點數、站點位置和/或天線高度。
3.根據權利要求2所述的網路覆蓋規劃方法,其特徵在於,所述採用鏈路預算獲得演進通信系統的單個基站的理論覆蓋參數具體包括:考慮單個基站覆蓋的邊緣速率與邊緣接收電平,估算出各種環境下的單個基站的最大允許路徑損耗,通過選擇合適的傳播模型或者傳播模型校正結果估算無線環境下單個基站的最大覆蓋距離或站間距。
4.根據權利要求1所述的網路覆蓋規劃方法,其特徵在於,所述採用網路仿真模擬獲得演進通信系統的全網的理論覆蓋參數具體包括:使用網路規劃工具進行仿真,得到現網站址上演進通信系統的全網參考信號接收功率仿真結果圖,根據全網參考信號接收功率仿真圖顯示的覆蓋效果,對於圖中不滿足參考信號接收功率大於預定值的區域進行補站規劃,補站後重新仿真模擬覆蓋效果,直至演進通信系統的參考信號接收功率仿真分布滿足預定比例的區域的參考信號接收功率值大於預定值為止。
5.根據權利要求4所述的網路覆蓋規劃方法,其特徵在於,所述預定值為-100分貝毫瓦;所述預定比例為95%。
6.根據權利要求1所述的網路覆蓋規劃方法,其特徵在於,所述現網通信系統與演進通信系統的接收電平關係由下式確定:RSRP=RSCP-PCCPCH功率+CRS功率-L_路損差;其中,PCCPCH功率為現網通信系統中主公共控制物理信道功率,CRS功率為演進通信系統中小區參考符號功率,L_路損差為現網通信系統與演進通信系統的路損的差值,由下式確定:L_路損差=L_演進-L_現網,L=46.3+33.9*log(f)-13.82*log(Hbs)-a(Hms)+(44.9-6.55*log(Hbs))*log(d)+Cm;其中,L為路損,L_演進為演進通信系統的路損,L_現網為現網通信系統的路損,f為頻點,Hbs為基站高度,Hms為終端高度,a(Hms)為終端的修正因子,Cm為城市修正因子,RSRP為演進通信系統的接收電平,由下式確定:RSRP=CRS功率+天線增益-陰影衰落餘量-L_演進,RSCP為現網通信系統的接收電平,由下式確定:RSCP=PCCPCH功率+天線增益-陰影衰落餘量-L_現網。
7.根據權利要求1-6任一所述的網路覆蓋規劃方法,其特徵在於,所述演進通信系統為TD-LTE系統,所述現網通信系統為TD-SCDMA系統。
8.一種演進通信系統的網路覆蓋規劃裝置,其特徵在於,包括:鏈路預算模組,用於採用鏈路預算獲得演進通信系統的單個基站的理論覆蓋參數;網路仿真模組,用於採用網路仿真模擬獲得演進通信系統的全網的理論覆蓋參數;模擬實測計算模組,用於利用與所述演進通信系統對應的現網通信系統中終端的測量上報數據以及現網通信系統與演進通信系統接收電平間的關係,計算同一規劃區域內演進通信系統在現網通信系統所在的無線環境下的接收電平值,以估算演進通信系統的模擬實測覆蓋參數;綜合調整模組,用於根據所述單個基站的理論覆蓋參數、全網的理論覆蓋參數以及所述模擬實測覆蓋參數對演進通信系統的全網的覆蓋參數進行規劃。
9.根據權利要求8所述的網路覆蓋規劃裝置,其特徵在於,所述單個基站的理論覆蓋參數包括單個基站最大覆蓋距離、站間距和/或天線高度;所述全網的理論覆蓋參數包括全網的覆蓋範圍、站點數、站點位置和/或天線高度;所述模擬實測覆蓋參數包括覆蓋範圍、站點數和站點位置和/或天線高度;所述全網的實際覆蓋參數包括全網的覆蓋範圍、站點數、站點位置和/或天線高度。
10.根據權利要求9所述的網路覆蓋規劃裝置,其特徵在於,所述鏈路預算模組進一步用於:考慮單個基站覆蓋的邊緣速率與邊緣接收電平,估算出各種環境下的單個基站的最大允許路徑損耗,通過選擇合適的傳播模型或者傳播模型校正結果估算無線環境下單個基站的最大覆蓋距離或站間距。
11.根據權利要求8所述的網路覆蓋規劃裝置,其特徵在於,所述網路仿真模組進一步用於:使用網路規劃工具進行仿真,得到現網站址上演進通信系統的全網參考信號接收功率仿真結果圖,根據全網參考信號接收功率仿真圖顯示的覆蓋效果,對於圖中不滿足參考信號接收功率大於預定值的區域進行補站規劃,補站後重新仿真模擬覆蓋效果,直至演進通信系統的參考信號接收功率仿真分布滿足預定比例的區域的參考信號接收功率值大於預定值為止。
12.根據權利要求11所述的網路覆蓋規劃裝置,其特徵在於,所述預定值為-100分貝毫瓦;所述預定比例為95%。
13.根據權利要求8所述的網路覆蓋規劃裝置,其特徵在於,所述現網通信系統與演進通信系統的接收電平關係由下式確定:RSRP=RSCP-PCCPCH功率+CRS功率-L_路損差;其中,PCCPCH功率為現網通信系統中主公共控制物理信道功率,CRS功率為演進通信系統中小區參考符號功率,L_路損差為現網通信系統與演進通信系統的路損的差值,由下式確定:L_路損差=L_演進-L_現網,L=46.3+33.9*log(f)-13.82*log(Hbs)-a(Hms)+(44.9-6.55*log(Hbs))*log(d)+Cm;其中,L為路損,L_演進為演進通信系統的路損,L_現網為現網通信系統的路損,f為頻點,Hbs為基站高度,Hms為終端高度,a(Hms)為終端的修正因子,Cm為城市修正因子,RSRP為演進通信系統的接收電平,由下式確定:RSRP=CRS功率+天線增益-陰影衰落餘量-L_演進,RSCP為現網通信系統的接收電平,由下式確定:RSCP=PCCPCH功率+天線增益-陰影衰落餘量-L_現網。
14.根據權利要求8-13任一項所述的網路覆蓋規劃裝置,其特徵在於,其特徵在於,所述演進通信系統為TD-LTE系統,所述現網通信系統為TD-SCDMA系統。

實施方式

參見圖1,該發明提供了一種演進通信系統的網路覆蓋規劃方法,包括:
A、採用鏈路預算獲得演進通信系統的單個基站的理論覆蓋參數,如單站最大覆蓋距離、站間距、天線高度等粗略的基站規模估算參數;
B、採用網路仿真模擬獲得演進通信系統的全網的理論覆蓋參數;
C、利用與所述演進通信系統對應的現網通信系統中終端的測量上報數據(Measurement Report,簡稱MR)以及現網通信系統與演進通信系統接收電平間的關係,計算同一規劃區域內演進通信系統在現網通信系統所在的無線環境下的接收電平值,以估算演進通信系統的模擬實測覆蓋參數,即估算結合現網測量結果的演進通信系統覆蓋情況;
D、根據所述單個基站的理論覆蓋參數、全網的理論覆蓋參數以及所述模擬實測覆蓋參數對演進通信系統的全網的覆蓋參數進行規劃,如對演進通信系統的覆蓋範圍、站點數、站點位置、天線高度等進行覆蓋規劃。
優選地,所述單個基站的理論覆蓋參數包括單個基站最大覆蓋距離、站間距和/或天線高度;所述全網的理論覆蓋參數包括全網的覆蓋範圍、站點數、站點位置和/或天線高度;所述模擬實測覆蓋參數包括覆蓋範圍、站點數和站點位置和/或天線高度;所述全網的實際覆蓋參數包括全網的覆蓋範圍、站點數、站點位置和/或天線高度。
優選地,所述採用鏈路預算獲得演進通信系統的單個基站的理論覆蓋參數具體包括:考慮單個基站覆蓋的邊緣速率與邊緣接收電平,估算出各種環境下的單個基站的最大允許路徑損耗,通過選擇合適的傳播模型或者傳播模型校正結果估算無線環境下單個基站的最大覆蓋距離或者站間距等參數。
優選地,所述採用網路仿真模擬獲得演進通信系統的全網的理論覆蓋參數具體包括:使用網路規劃工具進行仿真,得到現網站址上演進通信系統的全網參考信號接收功率仿真結果圖,根據全網參考信號接收功率仿真圖顯示的覆蓋效果,對於圖中不滿足參考信號接收功率大於預定值的區域進行補站規劃,補站後重新仿真模擬覆蓋效果,直至演進通信系統的參考信號接收功率仿真分布滿足預定比例的區域的參考信號接收功率值大於預定值為止。優選地,所述預定值為-100分貝毫瓦;所述預定比例為95%。
優選地,所述現網通信系統與演進通信系統的接收電平關係由下式確定:RSRP=RSCP-PCCPCH功率+CRS功率-L_路損差;其中,PCCPCH功率為現網通信系統中主公共控制物理信道功率,CRS功率為演進通信系統中小區參考符號功率,L_路損差為現網通信系統與演進通信系統的路損的差值,由下式確定:L_路損差=L_演進-L_現網,L=46.3+33.9*log(f)-13.82*log(Hbs)-a(Hms)+(44.9-6.55*log(Hbs))*log(d)+Cm;其中,L為路損,L_演進為演進通信系統的路損,L_現網為現網通信系統的路損,f為頻點,Hbs為基站高度,Hms為終端高度,a(Hms)為終端的修正因子,Cm為城市修正因子,RSRP為演進通信系統的接收電平,由下式確定:RSRP=CRS功率+天線增益-陰影衰落餘量-L_演進,RSCP為現網通信系統的接收電平,由下式確定:RSCP=PCCPCH功率+天線增益-陰影衰落餘量-L_現網。
該發明還提供了一種演進通信系統的網路覆蓋規劃裝置,如圖2所示,包括:鏈路預算模組1,用於採用鏈路預算獲得演進通信系統的單個基站的理論覆蓋參數;網路仿真模組2,用於採用網路仿真模擬獲得演進通信系統的全網的理論覆蓋參數;模擬實測計算模組3,用於利用與所述演進通信系統對應的現網通信系統中終端的測量上報數據以及現網通信系統與演進通信系統接收電平間的關係,計算同一規劃區域內演進通信系統在現網通信系統所在的無線環境下的接收電平值,以估算演進通信系統的模擬實測覆蓋參數;綜合調整模組4,用於根據所述單個基站的理論覆蓋參數、全網的理論覆蓋參數以及所述模擬實測覆蓋參數對演進通信系統的全網的覆蓋參數進行規劃。
優選地,所述單個基站的理論覆蓋參數包括單個基站最大覆蓋距離、站間距和/或天線高度;所述全網的理論覆蓋參數包括全網的覆蓋範圍、站點數、站點位置和/或天線高度;所述模擬實測覆蓋參數包括覆蓋範圍、站點數和站點位置和/或天線高度;所述全網的實際覆蓋參數包括全網的覆蓋範圍、站點數、站點位置和/或天線高度。
優選地,所述鏈路預算模組進一步用於:考慮單個基站覆蓋的邊緣速率與邊緣接收電平,估算出各種環境下的單個基站的最大允許路徑損耗,通過選擇合適的傳播模型或者傳播模型校正結果估算無線環境下單個基站的最大覆蓋距離或站間距。
優選地,所述網路仿真模組進一步用於:使用網路規劃工具進行仿真,得到現網站址上演進通信系統的全網參考信號接收功率仿真結果圖,根據全網參考信號接收功率仿真圖顯示的覆蓋效果,對於圖中不滿足參考信號接收功率大於預定值的區域進行補站規劃,補站後重新仿真模擬覆蓋效果,直至演進通信系統的參考信號接收功率仿真分布滿足預定比例的區域的參考信號接收功率值大於預定值為止。
優選地,所述預定值為-100分貝毫瓦;所述預定比例為95%。優選地,所述現網通信系統與演進通信系統的接收電平關係由下式確定:RSRP=RSCP-PCCPCH功率+CRS功率-L_路損差;其中,PCCPCH功率為現網通信系統中主公共控制物理信道功率,CRS功率為演進通信系統中小區參考符號功率,L_路損差為現網通信系統與演進通信系統的路損的差值,由下式確定:L_路損差=L_演進-L_現網,L=46.3+33.9*log(f)-13.82*log(Hbs)-a(Hms)+(44.9-6.55*log(Hbs))*log(d)+Cm;其中,L為路損,L_演進為演進通信系統的路損,L_現網為現網通信系統的路損,f為頻點,Hbs為基站高度,Hms為終端高度,a(Hms)為終端的修正因子,Cm為城市修正因子,RSRP為演進通信系統的接收電平,由下式確定:RSRP=CRS功率+天線增益-陰影衰落餘量-L_演進,RSCP為現網通信系統的接收電平,由下式確定:RSCP=PCCPCH功率+天線增益-陰影衰落餘量-L_現網。優選地,所述演進通信系統為TD-LTE系統,所述現網通信系統為TD-SCDMA系統。
下面以現網3G通信系統:TD-SCDMA演進升級到TD-LTE系統為例,說明如何套用該發明所述演進通信系統的網路覆蓋規劃方法進行TD-LTE網路覆蓋規劃,即對於2012年12月之前的TD-SCDMA系統站址的規劃補充來完成TD-LTE系統的覆蓋規劃。
首先,進行鏈路理論預算得到TD-LTE單站覆蓋粗規劃。按照考慮邊緣速率與邊緣接收電平兩個要求,估算出各種環境下的單站最大允許路徑損耗,通過選擇合適的傳播模型或傳播模型校正結果得到無線環境下小區最大覆蓋距離等參數,從而獲得各覆蓋環境下的基站數目以及整個網路的大致規模。
第二,現網站址的TD-LTE全網覆蓋模擬仿真。使用網路規劃工具進行仿真,得到現網TD-SCDMA站址的TD-LTE全網參考信號接收功率(Reference Signal Receiving Power,簡稱RSRP)仿真結果圖,根據全網RSRP仿真圖顯示的覆蓋效果,對於圖中不滿足RSRP大於例如-100分貝毫瓦的區域進行補站規劃,補站後重新仿真模擬覆蓋效果,直至LTE網路RSRP仿真分布滿足例如95%的區域RSRP值大於-100分貝毫瓦為止。
第三,根據TD-SCDMA現網終端的的測量上報(Measurement Report,簡稱MR),推算出TD-LTE系統的接收電平。
由COST231HATA模型的路損公式推算:L=46.3+33.9*log(f)-13.82*log(Hbs)-a(Hms)+(44.9-6.55*log(Hbs))*log(d)+Cm(1);其中,L為路損,f為頻點(單位: 赫茲),Hbs為基站高度(單位:米),Hms為終端高度(單位:米),a(Hms)為終端修正因子(單位:分貝),Cm:城市修正因子(單位:分貝)。
如按照某網路中實際運行情況為例,取TD-LTE頻段2600 赫茲,TD-SCDMA頻段2016 赫茲,則:L_路損差=L_lte-L_td=33.9*(lg(f_lte)-lg(f_td))=3.745(分貝)(2);由接收電平計算:TD-LTE:RSRP=CRS功率+天線增益-陰影衰落餘量-L_lte(3)TD-SCDMA:RSCP=PCCPCH功率+天線增益-陰影衰落餘量-L_td(4)
其中,兩個通信系統在相同無線環境下陰影衰落餘量相同,如採用雙模的FAD天線,天線增益相同。小區專用參考符號(CRS:Cell-specificreferencesignals),其功率是TD-LTE系統中小區參考符號功率,PCCPCH(PrimaryCommonControlPhysicalChannel),其功率是TD-SCDMA系統中主公共控制物理信道功率,兩部分功率值都在網路中可配置。因此,得到TD-SCDMA與TD-LTE接收電平之間關係:RSRP=RSCP-PCCPCH功率+CRS功率-L_路損差(5);即RSRP=RSCP-PCCPCH功率+CRS功率-3.745(6)
由以上兩個系統接收電平間關係,將現網中配置的PCCPCH功率、TD-LTE中配置的CRS功率(一般在網路規劃初期8天線可選擇最大值15分貝毫瓦)帶入公式6,可由規劃區域內TD-SCDMA現網中各小區實測上報的MR數據,推算出各小區的TD-LTERSRP分布情況。
下面舉一個具體規劃的例子:根據採集到的正常運行的TD-SCDMA網路MR數據(即長期內大量現網各終端的RSCP樣本值,由運營商提供),按符合小區95%區域覆蓋率,篩選出滿足小區覆蓋要求的RSCP門限,再按公式6的TD-SCDMA和TD-LTE接收電平的關係,推算出LTE網路各小區95%區域覆蓋率的RSRP值所繪製出的RSRP分布圖。按照TD-LTE網路覆蓋要求:目標區域內95%以上的公共參考信號接收功率RSRP大於-100分貝毫瓦,取建築物穿透損耗15分貝,對推算後RSRP留15分貝餘量,即滿足覆蓋的RSRP門限為-115分貝毫瓦。從而推算出的TD-LTE網路覆蓋不滿足要求的區域,需要補充站址進行覆蓋增強。例如由實測MR推算覆蓋規劃需要在現網站址上增站75個,55個站和理論規劃建議補站區重合,另20個補站為使用該方案根據現網MR覆蓋規劃比傳統理論規劃多加的站點。
第四,經過鏈路預算、仿真模擬、現網實測MR數據推算,將3部分結果綜合分析得到最終的LTE網路覆蓋規劃。分析發現,使用傳統的理論規劃方法規劃的基站數少於該方案的結合了現網測量上報規劃的站數,經過運營商組織對兩種方法差異的20個站址的實地勘查,發現多於傳統覆蓋規劃部分的基站位置,實際中大多處於被遮擋或人車密度大的位置,而軟體仿真無法準確模擬這些因素,導致了理論覆蓋規劃不準確。經過該發明套用TD-SCDMA終端測量進行TD-LTE網路覆蓋規劃,規劃區內RSRP大於-100分貝毫瓦占比比傳統覆蓋規劃方案提高了3%,覆蓋性能照傳統的規劃方法有了明顯提高。
可見,在演進網路建設前期,使用該發明的理論與現網結合的覆蓋規劃方法和裝置,可有效減小規劃預期與建網後覆蓋性能的差異,提高覆蓋規劃的準確性,帶來演進網路的覆蓋性能的完善和提高,該發明還可直接套用於網路規劃工具軟體。
綜上所述,該發明公開了一種演進通信系統的網路覆蓋規劃方法和裝置,在2012年前較普遍的已有現網通信系統需要升級建設演進通信系統的套用場景下,在鏈路預算和網路仿真進行理論網路覆蓋規劃的基礎上,增加了根據現網通信系統的終端實際MR測量上報值來推算演進系統接收電平的覆蓋規劃方法,這種方法簡便直觀,在進行後續演進通信系統網路覆蓋規劃時,可有效改善傳統的基於理論的覆蓋規劃組網後實際覆蓋效果達不到預期規劃目標的情況,可使演進通信系統的覆蓋性能有明顯的提升,建網後更加貼近預期覆蓋目標。

榮譽表彰

2017年12月11日,《演進通信系統的網路覆蓋規劃方法和裝置》獲得第十九屆中國專利優秀獎。

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