時(shí)間：2023-05-30 09:03:18
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
摘要：本文闡述了在大數(shù)據(jù)背景下，《移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化》課程實(shí)訓(xùn)教學(xué)中結(jié)合項(xiàng)目教學(xué)法運(yùn)用的具體過程；使用項(xiàng)目教學(xué)法能使教師教學(xué)質(zhì)量得到提高，學(xué)生掌握效果良好，同時(shí)教學(xué)的過程中培養(yǎng)了學(xué)生的獨(dú)立的思考能力和創(chuàng)新能力；對(duì)本項(xiàng)目的教學(xué)法有幾點(diǎn)探索及思考。
關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化；項(xiàng)目教學(xué)；項(xiàng)目設(shè)計(jì)；項(xiàng)目實(shí)施
一、《移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化》課程特點(diǎn)和教學(xué)現(xiàn)狀分析
隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的發(fā)展，目前國(guó)內(nèi)社會(huì)處于4G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展后期，5G商用網(wǎng)絡(luò)試運(yùn)營(yíng)階段，無線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、優(yōu)化和維護(hù)在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模建設(shè)前提下，成為極其重要的問題，因此開設(shè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化這門課程。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化本身是一門操作性極強(qiáng)的課程，更新速度快，在高等職業(yè)院校開課將面臨極大的困難。第一，移動(dòng)通信技術(shù)更新?lián)Q代快，更新教材與資料又需要相對(duì)較長(zhǎng)周期。第二，這種應(yīng)用性極強(qiáng)，且均涉及整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，很難提供相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)境，若僅一般教學(xué)方式，只能掌握基礎(chǔ)理論性的流程、原理和算法知識(shí)，學(xué)生在實(shí)際使用中仍然困惑。必須改變由教師處于主宰地位，學(xué)生處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)，充分發(fā)揮項(xiàng)目教學(xué)，“以學(xué)生為主體，以能力培養(yǎng)為中心”，校企合作，產(chǎn)業(yè)深度融合的教育模式，打造出應(yīng)用型的高技能人才。
二、實(shí)踐教學(xué)中項(xiàng)目教學(xué)法的具體應(yīng)用
第一階段：項(xiàng)目設(shè)計(jì)規(guī)劃LTE移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，有以下三個(gè)主要重要環(huán)節(jié)，覆蓋規(guī)劃、容量規(guī)劃、參數(shù)規(guī)劃，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)組建完成后，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步優(yōu)化，有覆蓋、小區(qū)選擇和重選、切換、功率控制四種KPI指標(biāo)，基于以上四種問題，在項(xiàng)目教學(xué)中，對(duì)學(xué)生提出以下要求:尋找問題來源，掌握問題本質(zhì)，提出解決方案及具體實(shí)施。針對(duì)此課程，設(shè)計(jì)為七個(gè)教學(xué)項(xiàng)目。任務(wù)—：覆蓋規(guī)劃在源頭業(yè)務(wù)下載時(shí)，對(duì)速率有要求，對(duì)移動(dòng)參考信號(hào)及業(yè)務(wù)信道覆蓋能力的進(jìn)行規(guī)劃，難點(diǎn)在于精準(zhǔn)的掌握數(shù)據(jù)傳播模型。有以下方法預(yù)測(cè)1、對(duì)RS信號(hào)進(jìn)行覆蓋性能預(yù)測(cè)。2、上下行控制信道的覆蓋性能進(jìn)行預(yù)測(cè)。3、綜合規(guī)劃小區(qū)邊緣業(yè)務(wù)速率來確定小區(qū)的有效覆蓋范圍[1]。任務(wù)二：容量規(guī)劃對(duì)網(wǎng)絡(luò)承載能力的規(guī)劃，重點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)仿真與模擬，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)容量進(jìn)行精確估算。通過仿真與模擬取得統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的方法，得到小區(qū)吞吐量（上傳與下載）和小區(qū)邊緣吞吐量。任務(wù)三：參數(shù)規(guī)劃在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化過程中，保證業(yè)務(wù)速率基本要求和及有效的覆蓋能力，而對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置與規(guī)劃，難點(diǎn)在于LTE的物理小區(qū)標(biāo)識(shí)規(guī)劃，核心內(nèi)容是同頻復(fù)用，有效提高頻譜效率。任務(wù)四：覆蓋優(yōu)化主要用于解決移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中存在的四種問題：覆蓋空洞、弱覆蓋、越區(qū)覆蓋和導(dǎo)頻污染，在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，能最大限度的解決上述問題，經(jīng)過實(shí)際運(yùn)用，重有的手段有：調(diào)整天線下傾角，調(diào)整天線掛高，站點(diǎn)搬遷，調(diào)整天線方位角，調(diào)整基站發(fā)射功率，新增站點(diǎn)或RRU等相關(guān)措施。任務(wù)五：小區(qū)選擇和重選小區(qū)選擇是移動(dòng)臺(tái)第一次接入移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，會(huì)優(yōu)先選擇一個(gè)信號(hào)質(zhì)量比較好的小區(qū)進(jìn)行駐留的過程；小區(qū)重選已經(jīng)接入網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)有一個(gè)或多個(gè)小區(qū)的信號(hào)質(zhì)量比當(dāng)前服務(wù)小區(qū)好C2，持續(xù)時(shí)間5秒，MS即選擇更好的小區(qū)駐留的過程。首先問題分析（1）UE所處位置信道質(zhì)量較差，（2）基站校準(zhǔn)失步，（3）干擾（LTE基站內(nèi)互相干擾、外部干擾導(dǎo)致）。然后問題排查與處理（1）首先進(jìn)行了外干擾清頻，通過掃頻發(fā)現(xiàn)外場(chǎng)有沒有外部干擾。（2）其次進(jìn)行內(nèi)部干擾核查。任務(wù)六：切換分析通過OMC話統(tǒng)數(shù)據(jù)和DT測(cè)試，檢查網(wǎng)絡(luò)Ncell規(guī)劃的正確性和handoff參數(shù)配置（如handoffthreold、offset或hysteresis等）的合理性，同時(shí)合理規(guī)劃整個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的切換拓?fù)鋱D及流程圖，解決因切換設(shè)置造成的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量下降問題[2]。任務(wù)七：功率控制在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中某個(gè)用戶信號(hào)的功率比較強(qiáng)，反應(yīng)出用戶的信號(hào)接收是很有利的，不可忽視的是會(huì)增加對(duì)同頻帶內(nèi)其它的用戶的外部干擾，可能嚴(yán)重者淹沒有用信號(hào)，綜上所述，使其它用戶通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量劣化，同時(shí)導(dǎo)致系統(tǒng)容量急劇下降。必須根據(jù)通信距離的不同的方法，實(shí)時(shí)地調(diào)整發(fā)射機(jī)所要的功率。第二階段：小組分工7個(gè)學(xué)習(xí)小組分別完成事先分配的任務(wù)，根據(jù)模塊內(nèi)容的不同，分別進(jìn)行深入分析，收集數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)，同時(shí)給出網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃或優(yōu)化解決最終方案，最后整理制作匯報(bào)資料，面對(duì)全班同學(xué)以PPT的形式進(jìn)行講解分析，接受全班同學(xué)的質(zhì)詢和評(píng)價(jià)。在教學(xué)實(shí)施過程中，必須到商用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，而此課程授課對(duì)象為移動(dòng)通信專業(yè)大三學(xué)生，因?yàn)槊總€(gè)同學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)不盡相同，必須在每組成員中，至少分配一名專業(yè)基礎(chǔ)較好的同學(xué)，起到帶頭示范作用，并承擔(dān)DT測(cè)試和OMC數(shù)據(jù)采集的重要工作，同時(shí)組內(nèi)成員個(gè)自分工，相互協(xié)調(diào)完成項(xiàng)目，并推薦一人匯報(bào)共同成果。第三階段：項(xiàng)目實(shí)施項(xiàng)目實(shí)施的具體過程，是由學(xué)生自己利用課后時(shí)間收集數(shù)據(jù)資料，制訂相關(guān)計(jì)劃，合理分配時(shí)間，根據(jù)教學(xué)大綱上要求為12個(gè)學(xué)時(shí)，所以利用三個(gè)學(xué)時(shí)的課堂時(shí)間進(jìn)行階段性檢查和分組討論，來了解學(xué)生進(jìn)度，同時(shí)對(duì)他們進(jìn)行相關(guān)指導(dǎo)，但不作評(píng)價(jià)。第四階段：項(xiàng)目展示項(xiàng)目教學(xué)任務(wù)完成后，項(xiàng)目效果以專題講解報(bào)告的形式給出，并進(jìn)行講解，接受其他同學(xué)的質(zhì)詢，在結(jié)果展示過程中，教師可對(duì)錯(cuò)誤的地方進(jìn)行指正，亮點(diǎn)進(jìn)行確認(rèn)，對(duì)不負(fù)責(zé)的同學(xué)進(jìn)行批評(píng)，同時(shí)對(duì)對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)的內(nèi)容進(jìn)行深入分析講解[3]。
三、對(duì)項(xiàng)目教學(xué)法進(jìn)行思考
綜上所述，通過項(xiàng)目教學(xué)推動(dòng)高等職業(yè)教育的教學(xué)效果和深化戰(zhàn)略，以學(xué)生為中心，提高學(xué)生參與度。在以高質(zhì)量的效果完成教學(xué)大綱規(guī)定的教學(xué)任務(wù)外，同時(shí)在項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施的過程中培養(yǎng)了學(xué)生自我學(xué)習(xí)能力，預(yù)判能力及團(tuán)隊(duì)相互協(xié)作能力等多方面綜合能力的提升。
在中國(guó)移動(dòng)測(cè)試過程中，由站址規(guī)劃帶來的問題引起了業(yè)界的關(guān)注。有些問題是測(cè)試初期規(guī)劃中沒有經(jīng)過仔細(xì)考慮，或者是根本就沒有去考慮。幸運(yùn)地是，通過網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，中移動(dòng)能夠積累更多真實(shí)數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，為TD商用規(guī)劃做好準(zhǔn)備。
網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化將逐漸融合
網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃難免出現(xiàn)偏差和不能適應(yīng)新的變化，而結(jié)合網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的力量，能夠在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和技術(shù)變化過程中掌握主動(dòng)權(quán)。
中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院無線通信研究所研究總監(jiān)周勝認(rèn)為，未來網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化區(qū)別將互相滲透。3G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需要做到規(guī)劃中考慮優(yōu)化，在優(yōu)化過程中兼顧規(guī)劃。
中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院副院長(zhǎng)兼總工程師張同須曾指出：“網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的工程性需要規(guī)劃來實(shí)現(xiàn)投資成本與網(wǎng)絡(luò)性能的指標(biāo)雙贏，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的階段性需要優(yōu)化來實(shí)現(xiàn)在發(fā)展中調(diào)整，在調(diào)整中發(fā)展。”
中訊郵電咨詢?cè)O(shè)計(jì)院副總工程師馬紅兵介紹，在GSM時(shí)代，由于運(yùn)營(yíng)商的經(jīng)驗(yàn)缺乏，對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化之間的關(guān)系把握不好，造成前期規(guī)劃與實(shí)際用戶發(fā)展存在偏差，忙區(qū)資源緊張而閑區(qū)資源過剩，用戶在通話過程中還出現(xiàn)話音斷續(xù)、擁塞、無線掉話等現(xiàn)象，這些都影響著業(yè)務(wù)的發(fā)展。
“3G時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)的聯(lián)系將更加緊密。”馬紅兵向記者表示。3G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃非常復(fù)雜，需要大量的全網(wǎng)設(shè)計(jì)和參數(shù)設(shè)計(jì)，這些數(shù)據(jù)都需要網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化過程中的總結(jié)，因此網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃向網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化滲透的趨勢(shì)已經(jīng)出現(xiàn)。
同時(shí)，馬紅兵指出：3G網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)完全動(dòng)態(tài)的網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化周期變得更長(zhǎng)，因此，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃階段關(guān)注網(wǎng)優(yōu)問題，有助于降低未來網(wǎng)優(yōu)難度。
3G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃需要大量的全網(wǎng)設(shè)計(jì)和參數(shù)設(shè)計(jì)，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃非常復(fù)雜，向網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化滲透的趨勢(shì)明顯。3G網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)完全動(dòng)態(tài)的網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化周期更長(zhǎng)。在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃階段關(guān)注網(wǎng)優(yōu)問題，可降低網(wǎng)優(yōu)難度。
不過國(guó)內(nèi)外運(yùn)營(yíng)商在新建系統(tǒng)或者升級(jí)已有系統(tǒng)時(shí)，在進(jìn)行設(shè)備招標(biāo)時(shí)都無一例外地把網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃作為兩個(gè)單獨(dú)的系統(tǒng)列出。運(yùn)營(yíng)商對(duì)于新時(shí)代的優(yōu)化與規(guī)劃關(guān)系的認(rèn)識(shí)還停留在2G時(shí)代，將會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化面臨更大的壓力。
優(yōu)化之石越來越重
信息產(chǎn)業(yè)部綜合規(guī)劃司網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃處副處長(zhǎng)文劍從中國(guó)信息產(chǎn)業(yè)的高度分析了網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重要性。他認(rèn)為，處理好網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的關(guān)系，減少競(jìng)爭(zhēng)帶來的風(fēng)險(xiǎn)，確保協(xié)調(diào)發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化是必然的途徑。
周勝認(rèn)為，網(wǎng)絡(luò)實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是在不斷發(fā)展的，尤其是中國(guó)這樣的發(fā)展中國(guó)家，城市是在不斷地變化，這就需要網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化工作持續(xù)不斷進(jìn)行，及時(shí)適應(yīng)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的變化。業(yè)務(wù)的迅速增長(zhǎng)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的持續(xù)發(fā)展，使得預(yù)測(cè)很難跟得上發(fā)展的速度。那么需要根據(jù)實(shí)際的情況來動(dòng)態(tài)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)，同樣在將來3G等等新的系統(tǒng)到來以后，新的業(yè)務(wù)加入之后，優(yōu)化變得更加重要。
周勝在總結(jié)3G系統(tǒng)的重要性時(shí)說，隨著3G等新系統(tǒng)的引入，設(shè)備的集成度越來越高。實(shí)際在設(shè)備開發(fā)過程當(dāng)中，一些實(shí)驗(yàn)室的測(cè)試環(huán)境不一定能夠反映真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)的性能，這是需要在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的過程當(dāng)中，不斷地通過測(cè)試來優(yōu)化調(diào)整的。
2G時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化就成為了通信發(fā)展的一個(gè)分支，有許多企業(yè)和科研院校在投入發(fā)展。但是3G時(shí)代的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化面臨的是更為復(fù)雜的技術(shù)、演進(jìn)、政策等多項(xiàng)因素相互作用的局面，需要多種優(yōu)化的技術(shù)和手段來完成。不過TD商用的發(fā)展過程中，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的許多競(jìng)標(biāo)企業(yè)都是稍微變化2G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)或者利用2G系統(tǒng)優(yōu)化軟件來參與競(jìng)標(biāo)，3G優(yōu)化的前景令人堪憂。
TD測(cè)試前期規(guī)劃失利
在基站優(yōu)化方面，在GSM系統(tǒng)中，一般先進(jìn)行硬件調(diào)試與檢查，對(duì)基站的參數(shù)進(jìn)行專用軟件模擬后設(shè)定相鄰小區(qū)及基站發(fā)射功率等基站數(shù)據(jù)庫(kù)。北京郵電大學(xué)楊大成教授向記者表示：“3G系統(tǒng)中相對(duì)要復(fù)雜得多，在確認(rèn)無硬件故障后，對(duì)基站的設(shè)計(jì)覆蓋區(qū)域進(jìn)行清頻測(cè)試、單站測(cè)試和簇測(cè)試，在基站割接入網(wǎng)后，進(jìn)行路面測(cè)試，不斷對(duì)基站參數(shù)調(diào)整，以達(dá)到網(wǎng)絡(luò)最佳運(yùn)行效果。”網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化能夠糾正網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的偏差，同時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃提供有效的數(shù)據(jù)。
某位專家向記者透露了TD測(cè)試過程中規(guī)劃暴露的問題：目前，TD測(cè)試因?yàn)檫^多地將就原有2G基站站址，沒有做好前期規(guī)劃，目前干擾等問題比較突出。
大唐移動(dòng)公網(wǎng)產(chǎn)品線產(chǎn)品經(jīng)理譚哲則向記者解釋：“運(yùn)營(yíng)商利用2G基站站址完成一定區(qū)域的覆蓋是出于多方面的考慮。投資收益回報(bào)是其一，但更重要的是新址基站的選址遭遇巨大的挑戰(zhàn)，征地難度較大，協(xié)調(diào)時(shí)間難以控制。”
二十一世紀(jì)，人類已經(jīng)進(jìn)入科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代，隨著移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，出現(xiàn)的矛盾日益繁雜。通過地理信息技術(shù)的不斷深入，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行規(guī)劃和優(yōu)化，使網(wǎng)絡(luò)資源得到優(yōu)化配置，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境得到改善，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行質(zhì)量得到提高，為移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)從“量”到“質(zhì)”的轉(zhuǎn)變提供了強(qiáng)力的保障基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】科學(xué)技術(shù) 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò) 地理信息技術(shù) 規(guī)劃和優(yōu)化
隨著移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的廣泛運(yùn)用，越來越多的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商面臨著不同用戶的不同要求的復(fù)雜境況，這就對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和優(yōu)化有了更高的要求。但是隨著地理信息技術(shù)在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的不斷深入和不斷運(yùn)用，它將傳統(tǒng)的紙上作業(yè)與現(xiàn)帶高科技的專業(yè)化規(guī)劃的設(shè)計(jì)軟件和數(shù)字化的系統(tǒng)數(shù)據(jù)相結(jié)合起來，對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行規(guī)劃和優(yōu)化，從而達(dá)到網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的要求。
1 地理信息技術(shù)在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的作用
地理信息技術(shù)是一種非常重要的空間信息技術(shù)，它的工作對(duì)象是空間數(shù)據(jù)，這些空間數(shù)據(jù)有一個(gè)最大的特點(diǎn)：就是每一個(gè)數(shù)據(jù)都有屬于它自己的地理坐標(biāo)。地理信息技術(shù)把這些空間數(shù)據(jù)運(yùn)用科學(xué)的手段進(jìn)行綜合、管理和評(píng)價(jià)分析，可以得到許多普通系統(tǒng)難以控制且難以得到的信息數(shù)據(jù)，從而工作人員知道空間位置。在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中就可以利用地理信息技術(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理，利用其空間的定位和分析，為移動(dòng)通信行業(yè)的管理者提供管理決策的數(shù)據(jù)信息。
2 地理信息技術(shù)在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用范圍
資金的優(yōu)化、對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行分析、話務(wù)量的優(yōu)化、覆蓋的優(yōu)化、設(shè)備的優(yōu)化等優(yōu)化方法組成一個(gè)整體的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，并推動(dòng)了網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)方面進(jìn)行分析，地理信息技術(shù)的其中的應(yīng)用一共有五個(gè)范圍。
2.1 在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的可視化應(yīng)用
因?yàn)榈乩硇畔⒓夹g(shù)能提供空間定位，它可以體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)整體的組織結(jié)構(gòu)和資源的分布配置情況，除此之外，它還可以利用操作專題數(shù)字地圖為背景，凸顯出整個(gè)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)得到規(guī)劃和優(yōu)化后的數(shù)據(jù)情況，來表現(xiàn)出地理信息技術(shù)在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的可視化的應(yīng)用。
2.2 在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的定位應(yīng)用
為地理信息技術(shù)中的每個(gè)空間數(shù)據(jù)都有屬于自己專門的地理坐標(biāo)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)可以對(duì)實(shí)際生活中的地理環(huán)境進(jìn)行模擬，并根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行預(yù)測(cè)，使建立的無線電波傳播的模型減少誤差，增加準(zhǔn)確性。
2.3 在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的定量分析應(yīng)用
利用地理信息技術(shù)的模擬預(yù)測(cè)的作用和專題數(shù)字地圖與相關(guān)的參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)合，可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)的整體進(jìn)行定量的總體分析，了解掌握網(wǎng)絡(luò)基本的情況。
2.4 在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的智能診斷應(yīng)用
結(jié)合對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的檢測(cè)數(shù)據(jù)和地理信息技術(shù)的定量化分析的作用，可以了解網(wǎng)絡(luò)本身的情況和它在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題，從而對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行規(guī)劃和優(yōu)化。
2.5 對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行科學(xué)的決策
地理信息技術(shù)可以提供體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)整體情況的數(shù)據(jù)，相關(guān)的工作人員并進(jìn)行分析得出最后結(jié)果，為解決問題的方案提供決策依據(jù)。
3 基于地理信息技術(shù)在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的規(guī)劃和優(yōu)化
對(duì)于地理信息技術(shù)在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和優(yōu)化，主要考慮的是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量和容量問題，因?yàn)檫@個(gè)兩個(gè)問題直接對(duì)運(yùn)行效率和效益產(chǎn)生巨大的影響。由于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的復(fù)雜性和多變性等特點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和優(yōu)化工作對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商而言，是重要的工作內(nèi)容之一。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃主要是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢(shì)和在未來怎么發(fā)展做出預(yù)測(cè)，為以后建設(shè)網(wǎng)絡(luò)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化主要是提高網(wǎng)絡(luò)整體的運(yùn)營(yíng)效率效益，滿足不同用戶之間的需求。
3.1 人機(jī)交互接口―地圖調(diào)用
地圖調(diào)用在傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上加以發(fā)展運(yùn)用，形成了智能化的專題數(shù)字地圖的查詢顯示。我們不僅可以查詢地理位置的地形、道路、分布特低等，還可以快捷的查出地表覆蓋率、海拔的高度、地理的經(jīng)緯度等，可根據(jù)自己的需求顯示出結(jié)果。這樣就使我們更加詳細(xì)的了解地理環(huán)境特點(diǎn)。
3.2 網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃
利用地理信息技術(shù)在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的綜合運(yùn)用，得出綜合結(jié)果，經(jīng)過精確的計(jì)算，可以計(jì)算出周圍環(huán)境網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的強(qiáng)弱程度，用來對(duì)整個(gè)進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃，不僅如此還可以幫助工作人員調(diào)整基站，為科學(xué)的選擇基站提供決策依據(jù)。
3.3 小區(qū)的規(guī)劃
利用地圖調(diào)用的規(guī)劃軟件，顯示出小區(qū)地理環(huán)境的數(shù)據(jù)，并對(duì)其進(jìn)行空間分析，與此同時(shí)在對(duì)網(wǎng)絡(luò)覆蓋率進(jìn)行預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上，分析小區(qū)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)強(qiáng)弱程度，將兩者結(jié)果相結(jié)合，并計(jì)算出同頻干擾、鄰頻干擾，用來對(duì)小區(qū)進(jìn)行有效科學(xué)的規(guī)劃。
3.4 對(duì)于通道的計(jì)算
什么是通道的計(jì)算？它是一種功能，是附屬于小區(qū)規(guī)劃軟件的功能之一。通過對(duì)專題數(shù)字地圖和模型的數(shù)據(jù)的顯示進(jìn)行分析和計(jì)算，并加上地理信息技術(shù)在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中可視化的運(yùn)用管理作用，確定通道兩頭之間的地理位置、空間分布的情況是否滿足兩點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)傳輸要求。
3.5 實(shí)際操作
在實(shí)際操作中，很多軟件開發(fā)商和硬件開發(fā)商都能明顯的感覺到地理信息技術(shù)對(duì)于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和優(yōu)化起到了巨大的作用，與傳統(tǒng)的模式相比，它改變了紙上作業(yè)方式，利用現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)完成了對(duì)傳播模型的模擬和計(jì)算，并對(duì)此進(jìn)行分析處理，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的紙上作業(yè)模式的不足，提高了網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)質(zhì)量，將移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的技術(shù)水平和運(yùn)營(yíng)效率有效的結(jié)合起來了，從而滿足了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商和客戶不同的需求。
4 結(jié)束語
在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展史上，我們可以清楚明白的看到從2G時(shí)代到3G時(shí)代，再?gòu)?G時(shí)代到現(xiàn)代的4G時(shí)代，其發(fā)展速度迅猛，功能也在不斷的增多增強(qiáng)增大，其中離不開地理信息技術(shù)為移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)作出的巨大貢獻(xiàn)。隨著地理信息技術(shù)在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的不斷發(fā)展和深入，我相信在不久的將來，地理信息技術(shù)與將會(huì)和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)融為一體，二者相互依存、相互促進(jìn)，缺一不可，為以后移動(dòng)通信行業(yè)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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【關(guān)鍵詞】移動(dòng)通信；網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化；教學(xué)改革
0引言
近年來，移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展異常迅速，移動(dòng)通信在日常生活中的地位顯著提高，從20年前大款用來談生意的大哥大，到10年前城市里開始普及的方便通訊用具，再到現(xiàn)在不論城鎮(zhèn)鄉(xiāng)村大批中青年甚至老年人都已經(jīng)離不開的萬能信息平臺(tái)，移動(dòng)通信已經(jīng)成為人們工作和生活中不可缺少的重要部分，中國(guó)龐大用戶群的潛力已經(jīng)幾乎挖掘完畢，而圍繞著這些用戶，運(yùn)營(yíng)商之間的競(jìng)爭(zhēng)也越來越激烈。隨著移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)的更新和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模建設(shè)，提高移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和性能成為移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的殺手锏，如何高效且經(jīng)濟(jì)地滿足用戶對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和維護(hù)的需求，已經(jīng)成為三大運(yùn)營(yíng)商急需重視的問題，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化的工作變得更加炙手可熱。“無線通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與優(yōu)化”這門課程的設(shè)立，正是為了響應(yīng)通信領(lǐng)域?qū)邆湟苿?dòng)通信專業(yè)技術(shù)人才的需求。無線通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是根據(jù)蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的特性以及需求，設(shè)定相應(yīng)的工程參數(shù)和無線資源參數(shù)，并在滿足一定信號(hào)覆蓋、系統(tǒng)容量和業(yè)務(wù)質(zhì)量要求的前提下，使網(wǎng)絡(luò)的工程成本降到最低。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是通過對(duì)現(xiàn)已運(yùn)行的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分析、測(cè)試數(shù)據(jù)采集、參數(shù)分析、硬件檢查等手段，找出影響無線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的原因，并且通過參數(shù)的修改、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的調(diào)整、設(shè)備配置的調(diào)整和采取某些技術(shù)手段，確保系統(tǒng)高質(zhì)量地運(yùn)行，使現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源獲得最佳效益，以最經(jīng)濟(jì)的投入獲得最大的收益。而無線通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化這門課程主要是為了培訓(xùn)移動(dòng)通信規(guī)劃與優(yōu)化工程人員而設(shè)立的，是一門涵蓋知識(shí)面廣且相當(dāng)復(fù)雜的專業(yè)課；并且需要將理論與工程實(shí)踐相結(jié)合：首先從移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的基本原理開始，然后引導(dǎo)學(xué)生了解和熟悉網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化的基本流程，使學(xué)生們從理論上掌握網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化的步驟與目標(biāo)，在此之外再盡量從工程的角度，結(jié)合案例分析，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的方法與理論去解決實(shí)際網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中出現(xiàn)的各種故障問題，并提出相應(yīng)的解決方案。我院從數(shù)年前就開始開設(shè)此門課程，也與企業(yè)進(jìn)行過一些培養(yǎng)合作，在教學(xué)過程中遇到過許多問題，并針對(duì)這些問題做了一些改進(jìn)。從學(xué)生的成績(jī)、畢業(yè)生及用人單位的反饋來看，取得了一定的成果。
1問題歸納
在移動(dòng)通信理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化案例的分析過程中，教師和學(xué)生會(huì)遇到各種各樣的問題，其中很多問題存在著普遍性。下面將對(duì)這些普遍存在的問題進(jìn)行歸納，為后續(xù)教學(xué)方法的研究奠定基礎(chǔ)。
1.1課程知識(shí)面覆蓋內(nèi)容太廣
無線通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化課程具有較強(qiáng)的專業(yè)性，涉及到的理論知識(shí)多而細(xì)，且較為復(fù)雜。學(xué)生首先需要掌握無線通信網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)和組成、天線原理和結(jié)構(gòu)、電波傳播模型、頻率分配、干擾控制等等，然后才能對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化的具體步驟進(jìn)行學(xué)習(xí)。在理論學(xué)習(xí)中學(xué)生會(huì)遭遇鋪天蓋地的知識(shí)點(diǎn)、縮寫詞、概念、公式等內(nèi)容，對(duì)學(xué)生來說難免枯燥，也給教學(xué)帶來了許多困難。對(duì)于本課程來說，長(zhǎng)篇大論地教授理論知識(shí)似乎不可避免，這樣往往會(huì)讓學(xué)生產(chǎn)生對(duì)立情緒，教學(xué)效果堪憂。理想情況下，先重點(diǎn)講解移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的理論基礎(chǔ)，然后一步步介紹實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化操作，會(huì)幫助學(xué)生打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，在學(xué)習(xí)系統(tǒng)的理論知識(shí)之后再進(jìn)行實(shí)踐，可以更順利掌握網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化的技術(shù)。然而實(shí)際情況下，如此多的內(nèi)容需要在有限的課時(shí)內(nèi)完成，比如我校該門課程的學(xué)時(shí)數(shù)僅為32學(xué)時(shí)，理論知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí)間有限，還要留出足夠的時(shí)間來講解案例和實(shí)際操作，這樣教師不得不把大量?jī)?nèi)容以“填鴨”的方式灌輸給學(xué)生，容易使學(xué)生失去學(xué)習(xí)該課程的興趣和動(dòng)力。
1．2課程內(nèi)容更新速度太快
移動(dòng)通信技術(shù)是近年來發(fā)展最快的技術(shù)之一，不僅僅是3G、4G的技術(shù)在飛速發(fā)展完善，5G技術(shù)也已經(jīng)提上日程。移動(dòng)通信技術(shù)課程教材的建設(shè)往往跟不上技術(shù)的發(fā)展，這就要求我們根據(jù)當(dāng)前通信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際發(fā)展情況以及網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化實(shí)際操作的改變來修改教學(xué)內(nèi)容。舊的通信技術(shù)逐漸被淘汰或改進(jìn)，新的無線傳輸思想和概念不斷出現(xiàn)，并應(yīng)用到新的系統(tǒng)中。在教學(xué)中需要使學(xué)生對(duì)現(xiàn)有移動(dòng)通信系統(tǒng)及未來的發(fā)展方向有較為系統(tǒng)和全面的認(rèn)識(shí)，從而對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化操作的變化能夠從原理上進(jìn)行理解和掌握，因此我們的教學(xué)內(nèi)容必須及時(shí)更新，適應(yīng)技術(shù)的發(fā)展，否則難以使學(xué)生學(xué)以致用，也勢(shì)必影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而影響教學(xué)質(zhì)量。但如果不斷更新教材，對(duì)教師來說是比較沉重的負(fù)擔(dān)，因?yàn)槊看胃陆滩慕處煻夹枰ㄝ^多的時(shí)間去閱讀和掌握，然后再重新編寫教案和講稿等等。另外，受限于教材的編寫和出版周期，即使經(jīng)常更新教材，也需要我們?cè)诮虒W(xué)中不斷自行修改和補(bǔ)充，這也進(jìn)一步增加了教學(xué)的內(nèi)容和難度。
1．3授課對(duì)象對(duì)移動(dòng)通信基礎(chǔ)知識(shí)的掌握有所不足
在過去與網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化相關(guān)的教學(xué)論文中，經(jīng)常會(huì)提到這門課程由于應(yīng)用性極強(qiáng)且涉及大網(wǎng)絡(luò)做背景，需求一定的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐操作，才能理論與實(shí)踐相結(jié)合，獲得較好的教學(xué)效果。而我們由于與企業(yè)進(jìn)行合作，課程的對(duì)象不僅僅是本科生，也面向企業(yè)員工。過去的文獻(xiàn)指出，對(duì)一般高校學(xué)生來說，存在著理論和實(shí)踐脫節(jié)的問題：學(xué)校受限于資金和場(chǎng)地等原因難以提供相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)境，多采用傳統(tǒng)的課堂講授的方式，學(xué)生能接受的只有與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化相關(guān)的一些原理性的方法、流程和算法知識(shí)，如果面臨實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)操作就無從下手。針對(duì)這些問題，過去的文章中提出了一些有效改革手段，類似的手段我們也有所采用。另一方面，據(jù)我們所知，企業(yè)員工也存在著理論和實(shí)踐脫節(jié)問題，只不過和高校學(xué)生處于完全相反的方向。從我們對(duì)合作企業(yè)的了解來看，實(shí)際從事網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化工作的員工中有相當(dāng)一部分并沒有系統(tǒng)學(xué)習(xí)過移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)課程。這些課程對(duì)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)需求較高，要求熟練掌握信號(hào)與系統(tǒng)、通信原理的基本知識(shí)，還要能用一定的電磁波、微波理論基礎(chǔ)來分析電磁波傳播特性。此外，相對(duì)有線傳輸方式，無線信號(hào)傳輸需要從時(shí)域和頻域的不同方面分析和理解信道、信號(hào)的特性。無線信號(hào)傳輸過程中存在很多不確定因素，采用的數(shù)學(xué)模型更加復(fù)雜，這樣就會(huì)有較為繁瑣的數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)，要求學(xué)生有足夠的數(shù)學(xué)功底。學(xué)生必須先打好上述的這些基礎(chǔ)，再去學(xué)習(xí)通信技術(shù)的一系列基礎(chǔ)知識(shí)，才能達(dá)到對(duì)移動(dòng)通信完全徹底的掌握。許多員工原本并沒有這方面的專業(yè)知識(shí)，或是對(duì)專業(yè)知識(shí)掌握不牢，主要是從實(shí)踐中學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化的步驟、要點(diǎn)等，往往知其然而不知其所以然，導(dǎo)致事倍功半。對(duì)于這樣的人員來說，如果從頭開始對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)的補(bǔ)充，則需要消耗較多的時(shí)間和精力進(jìn)行專門培訓(xùn)，比較難以實(shí)現(xiàn)。
2無線通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化課程教學(xué)的幾點(diǎn)思考
基于上述歸納的問題，本文針對(duì)無線通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化教學(xué)提出幾點(diǎn)改進(jìn)意見。
2.1明確授課目的，改變授課重點(diǎn)
本課程的目的有兩個(gè)方面：一是，為企業(yè)預(yù)培養(yǎng)合格的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化人才；二是，為企業(yè)員工補(bǔ)充必要的無線通信基礎(chǔ)知識(shí)。這兩個(gè)方面看似有所區(qū)別，實(shí)際上存在著完全相同的核心。作為企業(yè)，必定會(huì)對(duì)新員工進(jìn)行實(shí)際工作內(nèi)容的培訓(xùn)，以及讓老員工帶領(lǐng)新員工盡快熟悉操作。因此對(duì)高校來說，在教學(xué)過程中做到讓學(xué)生在較大程度上掌握對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化的實(shí)際操作過程并不是必需的，但如果讓學(xué)生通過本科課程牢牢掌握無線通信基礎(chǔ)知識(shí)和網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化原理，這樣的學(xué)生能夠輕易理解每一個(gè)操作步驟的意義，因此可以預(yù)見能夠在企業(yè)順利完成培訓(xùn)。另一方面，對(duì)企業(yè)員工開課的目的是給他們補(bǔ)充移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，而實(shí)際操作對(duì)他們來說也早已熟悉。因此，與著重加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的常見教學(xué)改革方向相反，我們做出對(duì)基礎(chǔ)理論教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行著重加強(qiáng)的決定。但這并不意味著放棄在實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐方面的教學(xué)，畢竟本課程注重的是實(shí)用性，并且單純的理論教學(xué)會(huì)讓學(xué)生感覺本課程是一門生澀枯燥毫無用處的課程。為了對(duì)這方面進(jìn)行兼顧，我們選擇將日常網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化工作中遇到的一些的實(shí)例進(jìn)行拆分，把拆分后的適當(dāng)部分加入到相應(yīng)的理論知識(shí)點(diǎn)中作為例題，這樣既可以讓學(xué)生對(duì)實(shí)際操作有一定的了解，避免理論脫離實(shí)際；又可以為理論教學(xué)添加必要的緩沖和總結(jié)，避免枯燥的理論教學(xué)。而這種做法的難點(diǎn)在于對(duì)實(shí)例的選擇和拆分有比較高的要求，需要花費(fèi)較多的精力去解決，但好處在一勞永逸：一旦完成這方面的例題準(zhǔn)備，哪怕通信技術(shù)再更新，也只需要在同一層次和方向上找類似的實(shí)例進(jìn)行同樣的拆分。在此之外，我們也會(huì)請(qǐng)企業(yè)教師進(jìn)行數(shù)個(gè)課時(shí)的授課，主要是在講解網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化的流程之后帶給學(xué)生更多實(shí)例，這些實(shí)例的復(fù)雜程度比理論教學(xué)中遇到的更高。
2．2對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精簡(jiǎn)和改動(dòng)
由于本課程覆蓋范圍太大，知識(shí)點(diǎn)太多，且授課時(shí)間有限，需要對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精簡(jiǎn)和改動(dòng)，這樣可以充分利用授課時(shí)間，以傳授更多實(shí)用信息。首先，盡可能避免把上課時(shí)間浪費(fèi)在教授過時(shí)的或者已經(jīng)學(xué)習(xí)過的知識(shí)上。例如，在目前的課程內(nèi)容中一般會(huì)安排天線原理、電波傳播模型等章節(jié)作為基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行教授，然而這些章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)在微波與天線以及通信原理等前期課程中都有所涉及。因此，授課時(shí)要注意避免知識(shí)上的重復(fù)，對(duì)已經(jīng)學(xué)習(xí)過的內(nèi)容只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單回顧即可，著重強(qiáng)調(diào)各章節(jié)之間的聯(lián)系，把教學(xué)重點(diǎn)放在學(xué)生比較不熟悉的領(lǐng)域，例如覆蓋、容量等等。然后，減少對(duì)掌握網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化具體操作來說沒有實(shí)際幫助的教學(xué)內(nèi)容。例如公式推導(dǎo)過程，作為本科教材，經(jīng)常會(huì)習(xí)慣性地將從已知公式推導(dǎo)得出新公式的過程放進(jìn)課程中。這樣對(duì)學(xué)生來說固然容易加深理解，但對(duì)以實(shí)際應(yīng)用作為目的的本課程來說其實(shí)意義不大。本課程的公式多且復(fù)雜，一一講解其來歷會(huì)占用太多時(shí)間，作為學(xué)生也很難全程都集中精力聽講，更何況很多公式都是從經(jīng)驗(yàn)公式推導(dǎo)而來，并沒有太多的理論意義。此外，根據(jù)對(duì)企業(yè)員工的調(diào)研，大多數(shù)此類公式只需要掌握其意義和用法即可，而且一些在本科期間學(xué)習(xí)過這方面課程的員工早已忘記公式的來歷，但并不影響他們的工作。
2．3承前啟后，兼顧不同的移動(dòng)通信系統(tǒng)
目前運(yùn)營(yíng)商所服務(wù)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)是從2G到4G同時(shí)存在的，并且已經(jīng)開始考慮5G網(wǎng)絡(luò)，因此我們的教學(xué)不僅需要兼顧歷代通信系統(tǒng)，還需要對(duì)它們之間的聯(lián)系進(jìn)行承前啟后的分析講解。不同世代的移動(dòng)通信系統(tǒng)之間有著非常多的異同，一一講解需要太多的時(shí)間，但因?yàn)檎n時(shí)的關(guān)系，我們需要在重點(diǎn)考慮網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化的層面上適當(dāng)選擇相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)講解，對(duì)其余內(nèi)容只能一筆帶過。移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展實(shí)質(zhì)是移動(dòng)通信向更快數(shù)據(jù)傳輸、更好服務(wù)的不斷發(fā)展。歷代的移動(dòng)通信技術(shù)都離不開蜂窩網(wǎng)絡(luò)的基本架構(gòu)，雖然技術(shù)細(xì)節(jié)存在很多不同，但網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化就是針對(duì)構(gòu)成蜂窩網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行的，在這方面可以說是萬變不離其宗。因此我們把蜂窩網(wǎng)絡(luò)、天線選擇、頻率分配、覆蓋和干擾分析等學(xué)習(xí)任一代移動(dòng)通信技術(shù)都不可缺少的基礎(chǔ)內(nèi)容在前半部分的課程中進(jìn)行講解，然后在講解技術(shù)方案和通信標(biāo)準(zhǔn)這些存在代差的內(nèi)容時(shí)，才對(duì)各代移動(dòng)通信系統(tǒng)加以區(qū)分。把重心放在對(duì)于經(jīng)典移動(dòng)通信系統(tǒng)的介紹，通過對(duì)不同系統(tǒng)的學(xué)習(xí)去更好地理解它們之間的異同，從而更進(jìn)一步地體會(huì)不同系統(tǒng)對(duì)于系統(tǒng)容量，位置更新方式，鑒權(quán)方式，越區(qū)切換策略，信道的分配和使用等方面的處理，并且，更重要的，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化方面的異同。
3結(jié)束語
無線通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化的教學(xué)不僅需要教師隨著通信標(biāo)準(zhǔn)的變化不斷更新教學(xué)內(nèi)容，還要求教師能夠培養(yǎng)出適應(yīng)這種變化的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化人才。本文總結(jié)歸納了無線通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化在教學(xué)中出現(xiàn)的一些常見問題，并針對(duì)這些問題提出了三點(diǎn)改進(jìn)建議。這些改進(jìn)要求任課教師相當(dāng)程度的投入，因此最好是能夠組織編寫一部專門的教材，我們已經(jīng)在這方面做了一些工作，相信能對(duì)這門課程的教學(xué)起到足夠的幫助。
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【關(guān)鍵詞】WCDMA 網(wǎng)規(guī)網(wǎng)優(yōu) Monte Carlo仿真 導(dǎo)頻強(qiáng)度
1 引言
3G的商用已經(jīng)緊鑼密鼓地展開,在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的初期,網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)和優(yōu)化尤為重要。作為三大標(biāo)準(zhǔn)之一的WCDMA已經(jīng)在歐洲和亞洲的一些國(guó)家和地區(qū)商用,取得了良好的效果。
WCDMA系統(tǒng)除了可以提供比GSM更高的頻譜利用率外,最主要的是可以為移動(dòng)用戶提供非對(duì)稱多媒體業(yè)務(wù)。由于采用寬帶碼分多址(WCDMA)接入方式,其在無線接口設(shè)計(jì)方面有許多新的特點(diǎn),例如上、下行鏈路1.5kHz的快速功率控制、支持軟/更軟切換等。在WCDMA系統(tǒng)中,干擾分析特別重要,基站靈敏度要視特定小區(qū)和業(yè)務(wù)而定。因此,WCDMA網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)GSM網(wǎng)絡(luò)有著本質(zhì)的不同,對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)提出了更高的要求,在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)需考慮更多的因素。
2WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)需考慮的問題
WCDMA系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)中有許多關(guān)鍵問題,包括多種業(yè)務(wù)支持、干擾受限、覆蓋與容量相互依存、導(dǎo)頻功率分配等,下面進(jìn)行簡(jiǎn)單的陳述。
2.1 多業(yè)務(wù)支持
WCDMA系統(tǒng)將不局限于提供話音和低速電路型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),還支持包括高速分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在內(nèi)的多種業(yè)務(wù)接入。各種業(yè)務(wù)對(duì)服務(wù)質(zhì)量(QoS)要求的不同將直接影響信噪比門限參數(shù)的設(shè)定,因此不同的業(yè)務(wù)對(duì)應(yīng)著不同的覆蓋半徑。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程師在實(shí)際工作中必須依據(jù)混合業(yè)務(wù)模型,從中級(jí)業(yè)務(wù)小區(qū)半徑著手進(jìn)行規(guī)劃,在小區(qū)中均勻覆蓋區(qū)域提供高速率業(yè)務(wù),在小區(qū)邊緣提供低速率業(yè)務(wù);覆蓋區(qū)域設(shè)計(jì)成連續(xù)覆蓋,并對(duì)熱點(diǎn)覆蓋區(qū)域進(jìn)行優(yōu)化以提供高速數(shù)據(jù)接入。
2.2 干擾受限
WCDMA是一個(gè)自干擾系統(tǒng),其容量受制于干擾電平的大小,干擾控制在WCDMA網(wǎng)絡(luò)中顯得尤為重要。采用合理的功率控制方法來降低干擾是WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的關(guān)鍵,鏈路性能和系統(tǒng)容量都取決于干擾功率的控制結(jié)果。簡(jiǎn)要地講:在WCDMA系統(tǒng)中,既要保證一定的通話效果和服務(wù)質(zhì)量,又要把干擾降低到最小。
2.3 覆蓋和容量規(guī)劃
WCDMA系統(tǒng)是一個(gè)干擾受限系統(tǒng),因此小區(qū)負(fù)荷的變化會(huì)對(duì)小區(qū)允許的最大傳播損耗產(chǎn)生影響,也就是對(duì)覆蓋產(chǎn)生影響;同時(shí)小區(qū)負(fù)荷的大小又是小區(qū)容量的決定因素。在多業(yè)務(wù)環(huán)境下,不同業(yè)務(wù)(話音、數(shù)據(jù)等)需要不同的無線承載,需要不同的物理信道,使用不同的擴(kuò)頻因子,獲得不同的處理增益,其抗干擾能力不同,由此產(chǎn)生不同的接收機(jī)所需信噪比(SNR)門限要求,支持不同的覆蓋范圍。
一個(gè)小區(qū)的業(yè)務(wù)量越大,就意味著干擾越大,在相同的處理增益下,小區(qū)半徑就較小,小區(qū)覆蓋隨系統(tǒng)負(fù)載的這種動(dòng)態(tài)變化稱為“小區(qū)呼吸”效應(yīng)。WCDMA系統(tǒng)中,當(dāng)負(fù)荷較小時(shí),小區(qū)上行鏈路覆蓋受限(coveragelimited),因?yàn)樯闲行^(qū)覆蓋取決于手機(jī)的發(fā)射功率和基站熱噪聲;而當(dāng)負(fù)荷較大時(shí),小區(qū)下行鏈路容量受限(capacitylimited)。即在WCDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時(shí),覆蓋和容量的規(guī)劃對(duì)于上、下行鏈路是不同的,此外還要將它們二者之間的規(guī)劃聯(lián)合起來考慮。
2.4 導(dǎo)頻功率分配
在WCDMA系統(tǒng)中,公共導(dǎo)頻信道(CPICH)信號(hào)強(qiáng)度與系統(tǒng)性能有很大關(guān)系,表現(xiàn)在:導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度的大小確定了小區(qū)的服務(wù)區(qū)域;根據(jù)導(dǎo)頻信號(hào)的大小決定哪個(gè)小區(qū)可以進(jìn)入激活集內(nèi)實(shí)施軟切換;移動(dòng)臺(tái)使用導(dǎo)頻信號(hào)可獲得系統(tǒng)消息并且利用它進(jìn)行信道估計(jì)。在進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時(shí),導(dǎo)頻信道功率的分配非常重要,最優(yōu)的導(dǎo)頻信號(hào)功率可以在保證小區(qū)覆蓋基礎(chǔ)上對(duì)鄰小區(qū)產(chǎn)生最小的干擾,從而達(dá)到最大的系統(tǒng)容量。
3 WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與優(yōu)化
3.1 WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)流程
WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)分為六個(gè)步驟,依次是:制定規(guī)劃目標(biāo)、傳播模型校正、網(wǎng)絡(luò)預(yù)規(guī)劃、站址勘查和選擇、無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)(無線仿真)、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。設(shè)計(jì)步驟見圖1:
在WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中,首先制定規(guī)劃目標(biāo),設(shè)計(jì)目標(biāo)應(yīng)綜合考慮市場(chǎng)需求和成本因素。這些因素將極大地影響所需要的基站數(shù)目和配置,包括所要覆蓋的區(qū)域、每個(gè)區(qū)域所支持的業(yè)務(wù)類型、每個(gè)區(qū)域內(nèi)每種業(yè)務(wù)所要達(dá)到的覆蓋概率、需滿足的服務(wù)質(zhì)量等。此外,還要收集各種業(yè)務(wù)量的密度分布圖、地形地貌數(shù)據(jù)資料和網(wǎng)絡(luò)增長(zhǎng)規(guī)劃等信息。
其次完成傳播模型的校正。傳播模型用于路徑損耗的預(yù)測(cè),為WCDMA系統(tǒng)的覆蓋規(guī)劃提供依據(jù)。在實(shí)際移動(dòng)通信環(huán)境中,在系統(tǒng)設(shè)計(jì)之前,應(yīng)該選用合適的傳播模型進(jìn)行路徑損耗的預(yù)測(cè);在有條件的情況下,進(jìn)行車載測(cè)試,根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù),對(duì)原始模型進(jìn)行校正來獲得更準(zhǔn)確的路徑損耗預(yù)測(cè)。
無線網(wǎng)絡(luò)預(yù)規(guī)劃是根據(jù)規(guī)劃目標(biāo)中提出的要求,綜合考慮網(wǎng)絡(luò)的覆蓋、容量和質(zhì)量,根據(jù)鏈路預(yù)算計(jì)算出網(wǎng)絡(luò)在不同的地理區(qū)域(密集城區(qū)、城區(qū)、郊區(qū)、農(nóng)村等)下所需要的基站間距以及覆蓋面積,結(jié)合客戶提供的初選站址信息得出基站的初始布局。
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)預(yù)規(guī)劃結(jié)果提供的基站數(shù)量及站間距,在建站的可行性分析基礎(chǔ)上,尋找合適的站址并進(jìn)行篩選,同時(shí)建立基站信息數(shù)據(jù)庫(kù),主要包括:基站經(jīng)緯度、基站可能的天線高度、方位角、基站周邊環(huán)境、天饋線、天線與機(jī)房的位置等。
在站址確定以后,為了進(jìn)行更精確的設(shè)計(jì),提早發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的不足,必須借助網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工具對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全面的仿真分析,根據(jù)仿真分析結(jié)果對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化處理,以得到盡可能滿意的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。
3.2 WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)及仿真
本次WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)擬建規(guī)模為全套最小配置化的核心網(wǎng)系統(tǒng)以及無線子系統(tǒng),其中RNC配置兩套、基站配置6套,可支持跨RNC間切換。WCDMA系統(tǒng)中容量與覆蓋密切相關(guān),所承載的用戶數(shù)量和覆蓋距離可以互相轉(zhuǎn)換。在網(wǎng)絡(luò)初期,用戶較少,覆蓋范圍較大;隨著用戶的增加,基站覆蓋范圍會(huì)變小。本系統(tǒng)采用2010年預(yù)測(cè)用戶的1/10來進(jìn)行模擬仿真。
本設(shè)計(jì)中我們采用了Sbell規(guī)劃工具A9155中用于WCDMA場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)傳播模型(SPM)作為路徑預(yù)測(cè)模型,SPM建立在經(jīng)典的Hata模型基礎(chǔ)上,引入了繞射、地物對(duì)傳播的影響,能夠精確用于150MHz～2000MHz頻段近距離和長(zhǎng)距離的場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)。在此基礎(chǔ)上,我們通過實(shí)際車載測(cè)試,對(duì)上述預(yù)測(cè)進(jìn)行了校正,得到較準(zhǔn)確的場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)結(jié)果。
在預(yù)規(guī)劃工作中,需根據(jù)鏈路預(yù)算計(jì)算出網(wǎng)絡(luò)在不同的地理區(qū)域下所需要的基站間距以及覆蓋面積。因?yàn)橄滦泄β时凰泄残诺篮蜆I(yè)務(wù)信號(hào)共享,而上行功率是有限的,因此覆蓋設(shè)計(jì)主要基于上行鏈路預(yù)算。圖2為網(wǎng)絡(luò)預(yù)規(guī)劃工作流程圖:
借助專業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)軟件,利用當(dāng)?shù)氐臄?shù)字地圖及校正的傳播模型,通過Monte Carlo模擬法仿真移動(dòng)業(yè)務(wù)量分布,對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)中各種性能進(jìn)行分析。在Monte Carlo仿真中,用戶根據(jù)預(yù)先的業(yè)務(wù)模型被隨機(jī)地分布在指定區(qū)域里,每個(gè)用戶被指派了隨機(jī)的位置、隨機(jī)的業(yè)務(wù)類型和移動(dòng)性、上下行速率及業(yè)務(wù)狀態(tài)(激活或未激活);然后進(jìn)行系統(tǒng)性能仿真來判斷網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo),比如:導(dǎo)頻覆蓋、Ec/Io(碼片能量與干擾之比,單位dB)、上行發(fā)射功率等是否滿足要求。
通過仿真分析,我們得到最佳服務(wù)小區(qū)的Ec/Io如圖3所示,相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)見表1。最佳服務(wù)小區(qū)Ec/Io是反映干擾有沒有得到有效控制的重要指標(biāo)值,設(shè)計(jì)目標(biāo)是希望在覆蓋的大部分區(qū)域里Ec/Io都能高于-12dB,盡可能使小區(qū)容量和通話質(zhì)量達(dá)到最佳。
從圖3可見,大于-12dB的區(qū)域在進(jìn)行話音呼叫的時(shí)候可以保證優(yōu)良品質(zhì),即為圖中藍(lán)綠色區(qū)域所示;小于-12dB的區(qū)域可能還可以通話,只不過服務(wù)可靠性比較差,即為圖中紫色區(qū)域所示。另外圖中出現(xiàn)了相當(dāng)面積的白色區(qū)域,此為覆蓋盲區(qū)。由此可見,基站部署不合理,導(dǎo)頻覆蓋質(zhì)量較差,出現(xiàn)了嚴(yán)重的覆蓋不連續(xù)現(xiàn)象。
由表1中的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以更加清晰地看到,由于本設(shè)計(jì)方案中基站分布范圍過大,無法達(dá)到連續(xù)覆蓋效果,出現(xiàn)了覆蓋盲區(qū),因此需要對(duì)本方案進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。
3.3 WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化及仿真
通過規(guī)劃設(shè)計(jì)軟件輸出結(jié)果評(píng)估設(shè)計(jì)方案,如果預(yù)算所得到的覆蓋質(zhì)量未能滿足要求,需進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。通過優(yōu)化處理,然后重新進(jìn)行Monte Carlo仿真驗(yàn)證,最終獲得一個(gè)最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。這是一個(gè)循環(huán)往復(fù)的過程,直至網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)滿足各項(xiàng)指標(biāo)需求。
根據(jù)前述Monte Carlo仿真看到,網(wǎng)絡(luò)覆蓋特性沒有達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo),即在加載容量進(jìn)行最佳服務(wù)小區(qū)Ec/Io性能仿真時(shí),部分區(qū)域出現(xiàn)小于-12dB的情況。為達(dá)到目標(biāo),常用的優(yōu)化措施包括:調(diào)整基站位置、數(shù)量、導(dǎo)頻功率、天線高度、天線方位角和傾角等。此外還可以通過調(diào)整物理層參數(shù),比如:減小業(yè)務(wù)所需的Eb/No值、減小基站射頻部分的基站噪聲指數(shù)、減小干擾儲(chǔ)備、增加天線增益等,改善上行鏈路覆蓋。
在本設(shè)計(jì)中,首先通過基站調(diào)整,我們放棄了一部分范圍的覆蓋;又進(jìn)行了相關(guān)參數(shù)的調(diào)整,最終保證設(shè)計(jì)區(qū)域內(nèi)達(dá)到比較滿意的覆蓋效果。經(jīng)過仿真分析后得到優(yōu)化后的最佳服務(wù)小區(qū)的Ec/Io如圖4所示,相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)表如表2所示:
從圖4可見,經(jīng)過基站調(diào)整之后,基本上消除了白色區(qū)域的覆蓋盲區(qū),達(dá)到了較理想的覆蓋。由表2統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可見,優(yōu)化后的設(shè)計(jì)方案已達(dá)到了連續(xù)覆蓋效果。
4 結(jié)束語
系統(tǒng)仿真可用于系統(tǒng)實(shí)施和系統(tǒng)優(yōu)化,從而加速網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進(jìn)度,保證了系統(tǒng)建設(shè)質(zhì)量。本文在專業(yè)規(guī)劃仿真軟件的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了WCDMA網(wǎng)絡(luò),根據(jù)Monte Carlo仿真結(jié)果對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了修正和優(yōu)化,得到了對(duì)網(wǎng)絡(luò)覆蓋、干擾等性能的最終預(yù)測(cè),確定了系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù),完成了最終的WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和基站配置。
WCDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是一個(gè)系統(tǒng)工程,需要依靠豐富的無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)。雖然目前有一些CDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒,但WCDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃要復(fù)雜得多。在充分利用現(xiàn)有2G網(wǎng)絡(luò)條件和運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行3G網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與實(shí)施的同時(shí),平衡好覆蓋、容量和服務(wù)質(zhì)量的關(guān)系,提交給客戶一個(gè)優(yōu)質(zhì)高效的WCDMA網(wǎng)絡(luò),最大限度地滿足終端用戶的質(zhì)量需求,就可以在日益激烈的競(jìng)爭(zhēng)中取得質(zhì)量競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
參考文獻(xiàn)
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傳輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化原則
網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化就是通過深入分析網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀和業(yè)務(wù)模型，從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、承載業(yè)務(wù)、帶寬管理和調(diào)度等多方面，提出對(duì)新建網(wǎng)絡(luò)的合理規(guī)劃方案以及針對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化整改方案，達(dá)到充分挖掘網(wǎng)絡(luò)資源、提高網(wǎng)絡(luò)的安全性、可靠性和利用率的目的，滿足以下7個(gè)原則：（1）傳輸網(wǎng)的優(yōu)化建設(shè)應(yīng)以滿足業(yè)務(wù)需求為前提，遵循網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化相結(jié)合的原則。（2）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的合理性對(duì)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展建設(shè)至關(guān)重要，直接影響網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成本、組網(wǎng)效率和資源的有效利用，應(yīng)根據(jù)業(yè)務(wù)的流量流向，業(yè)務(wù)量大小，業(yè)務(wù)的安全性需求，光纜路由條件和光纜網(wǎng)結(jié)構(gòu)，綜合考慮業(yè)務(wù)需求和投資效益選擇合理的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，減少因網(wǎng)絡(luò)升級(jí)改造導(dǎo)致的頻繁割接。（3）充分分析和利用現(xiàn)有資源，挖掘現(xiàn)網(wǎng)潛力。（4）查找網(wǎng)絡(luò)瓶頸和安全隱患，提出優(yōu)化思路及方案。（5）考慮到網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的實(shí)際情況，優(yōu)化意見和建議盡可能與實(shí)際相結(jié)合。（6）進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率和增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)調(diào)度的靈活性，降低運(yùn)維成本，以達(dá)到結(jié)構(gòu)合理、擴(kuò)容靈活、安全可靠、維護(hù)方便和技術(shù)先進(jìn)的目標(biāo)。（7）傳輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)往往要適度超前于業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，進(jìn)行傳輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化將為網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)期發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
傳輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和安全控制措施的思路
結(jié)構(gòu)拓?fù)涞膬?yōu)化是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的基礎(chǔ)，是哈局優(yōu)化工作的重點(diǎn)。骨干層傳輸系統(tǒng)宜布設(shè)在通信樞紐、有客貨運(yùn)作業(yè)的較大車站、與既有網(wǎng)絡(luò)有連接的節(jié)點(diǎn)等處，并應(yīng)綜合考慮匯聚容量、傳輸距離等因素設(shè)置。哈局以哈爾濱、齊齊哈爾、牡丹江為中心樞紐，建立了以西環(huán)、中環(huán)、東環(huán)、牡林雞下環(huán)4個(gè)骨干傳輸系統(tǒng)。該系統(tǒng)使用中興S385、S330設(shè)備，均為STM-16環(huán)路，采用二纖雙向復(fù)用段保護(hù)方式。由華為OSN6800智能光傳送平臺(tái)、傳輸容量40波、傳輸速率為10Gbit/s波分系統(tǒng)承載，采用ODUk環(huán)網(wǎng)保護(hù)。西環(huán)波分覆蓋濱洲、伊加、牙林、濱北、嫩林線，由16個(gè)網(wǎng)元組成，主要網(wǎng)元及構(gòu)成是齊齊哈爾—富裕—加格達(dá)奇—伊圖里河—牙克石—海拉爾—牙克石—扎蘭屯—齊齊哈爾；中環(huán)波分覆蓋濱北、濱洲線，由12個(gè)網(wǎng)元組成，主要網(wǎng)元及構(gòu)成是哈爾濱—綏化—北安—齊齊哈爾—讓湖路—哈爾濱；東環(huán)波分覆蓋濱綏、綏佳線，由20個(gè)網(wǎng)元組成，主要網(wǎng)元及構(gòu)成是哈爾濱—牡丹江—林口—佳木斯—南岔—綏化—哈爾濱；牡林雞下環(huán)波分覆蓋濱綏、圖佳、林密線，由7個(gè)網(wǎng)元組成，主要網(wǎng)元及構(gòu)成是牡丹江—林口—雞西—下城子—牡丹江。骨干傳輸層的改造，極大提高了傳輸系統(tǒng)的信息傳送能力和骨干傳輸層設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性，網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步規(guī)劃改造建立了基礎(chǔ)平臺(tái)。（1）哈爾濱周邊傳輸網(wǎng)改造：將萬樂、前沙、陳家傳輸網(wǎng)網(wǎng)元從STM—1升為STM—4，敷設(shè)二場(chǎng)—穆家溝—孫家光纜，形成環(huán)網(wǎng)，提高業(yè)務(wù)保護(hù)能力。利用既有設(shè)備完成穆家溝—孫家—王崗—夏家—哈南一場(chǎng)網(wǎng)元形成環(huán)網(wǎng)。將王兆屯、香坊等處傳輸網(wǎng)網(wǎng)元從STM—1升為STM—4，利用既有哈爾濱、哈東、哈分?jǐn)?shù)傳工區(qū)網(wǎng)元形成環(huán)網(wǎng)。（2）對(duì)綏化—佳木斯、佳木斯—林口、南岔—伊春、哈爾濱—讓湖路、牡丹江—下城子、下城子—雞西、雞西—林口等無復(fù)用段保護(hù)的區(qū)段，進(jìn)行設(shè)備升級(jí)形成環(huán)網(wǎng)保護(hù)，提高傳輸網(wǎng)的安全性。（3）對(duì)雞西—東方紅、佳木斯—鶴崗、佳木斯—雙鴨山、塔河—古蓮等155M傳輸設(shè)備升級(jí)至622M，提高網(wǎng)絡(luò)帶寬和保護(hù)功能。（4）解決拆站打直通工程：哈局拆站在用接入網(wǎng)設(shè)備有65套，歸鐵通公司管理的接入網(wǎng)設(shè)備有35套，由于拆站沒有鐵路貫通用交流電，設(shè)備用電大部分使用的是市電和農(nóng)電，經(jīng)常停電，造成蓄電池過放，傳輸網(wǎng)絡(luò)中斷，特別是支鏈網(wǎng)絡(luò)，影響非常嚴(yán)重。因此，采取相鄰兩站通過增加長(zhǎng)距離光板、取消拆站的傳輸網(wǎng)元、直接把光纜打通的方式來解決設(shè)備安全隱患。（5）對(duì)傳輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行擴(kuò)容改造：隨著通信技術(shù)的發(fā)展，傳輸網(wǎng)絡(luò)承載的業(yè)務(wù)正逐漸IP化，為滿足鐵路工務(wù)信息聯(lián)網(wǎng)、電子貨票聯(lián)網(wǎng)、5T、房產(chǎn)信息管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、視頻會(huì)議系統(tǒng)等業(yè)務(wù)的帶寬和接口的需求，對(duì)既有的哈—齊—海環(huán)、哈—牡—佳環(huán)、牡雞環(huán)、海滿環(huán)進(jìn)行擴(kuò)容改造，并開通FE接口，來實(shí)現(xiàn)100M、1000MIP接入能力。光傳輸網(wǎng)絡(luò)在規(guī)劃建設(shè)過程中，安全、高效的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)一直是關(guān)注的焦點(diǎn)，但是隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷壯大，單環(huán)帶寬已經(jīng)趨于極限，網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性越發(fā)增強(qiáng)，業(yè)務(wù)數(shù)量也日益龐大。那么，業(yè)務(wù)路由的深度規(guī)劃，時(shí)隙資源的進(jìn)一步劃分，將會(huì)對(duì)傳輸網(wǎng)絡(luò)的最佳利用，產(chǎn)生巨大的影響，業(yè)務(wù)路由、時(shí)隙資源規(guī)劃將會(huì)同組網(wǎng)規(guī)劃一樣，成為傳輸建設(shè)的一個(gè)重要組成部分。采用業(yè)務(wù)路由分析法，通過對(duì)業(yè)務(wù)、資源的深入分析，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)自身特點(diǎn)及業(yè)務(wù)發(fā)展需求提出個(gè)性化的優(yōu)化方案。分出若干條指向相應(yīng)源、宿的路由（可以形象的將其比喻成大路），源、宿相同的（或源相鄰、宿相同）的業(yè)務(wù)，分別配置到規(guī)劃好的時(shí)隙上，這樣，新增的業(yè)務(wù)可以根據(jù)源宿指向，很方便的配置到相應(yīng)路由上。同時(shí)，對(duì)于現(xiàn)有的業(yè)務(wù)故障也能夠非常快速的定位。比如：清理接入網(wǎng)時(shí)隙，將第2個(gè)AU4清空后用來承載IT業(yè)務(wù)，按每個(gè)站點(diǎn)30M分配，4個(gè)站占用1個(gè)AU4，匯聚到有波分的接入網(wǎng)傳輸設(shè)備上，該設(shè)備與骨干層2.5G設(shè)備相連，在網(wǎng)絡(luò)的骨干層采用高階通道整體規(guī)劃，對(duì)高階通道的占用盡量按短路由規(guī)劃、并考慮通道利用的均衡，減小通道分配負(fù)荷的不平衡度，最后將業(yè)務(wù)匯聚各地信息分所。網(wǎng)管系統(tǒng)的優(yōu)化可分為2個(gè)方面：一是網(wǎng)管信息傳送的優(yōu)化；另一個(gè)是網(wǎng)管系統(tǒng)職能的優(yōu)化。網(wǎng)管信息傳送目前是依托傳輸系統(tǒng)本身的DCC通道進(jìn)行。一般通過設(shè)備環(huán)境及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化后，網(wǎng)管信息應(yīng)可在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行透明的傳送。應(yīng)避免網(wǎng)管信息在不同設(shè)備廠家間進(jìn)行傳送，確實(shí)需要時(shí)，應(yīng)保證網(wǎng)管信息傳送的可靠、透明性。網(wǎng)管系統(tǒng)職能的優(yōu)化主要指對(duì)網(wǎng)管系統(tǒng)安全管理級(jí)別和權(quán)限劃分，哈局網(wǎng)管按二級(jí)管理、三級(jí)維護(hù)進(jìn)行設(shè)置，對(duì)網(wǎng)管的管理范圍、職責(zé)分工進(jìn)行優(yōu)化配置，設(shè)置1個(gè)一級(jí)網(wǎng)管，哈爾濱、齊齊哈爾、牡丹江、佳木斯、海拉爾5個(gè)二級(jí)網(wǎng)管。一級(jí)網(wǎng)管負(fù)責(zé)鐵道部管理的和局管內(nèi)的波分系統(tǒng)以及2.5G傳輸系統(tǒng)。為了盡量減少跨網(wǎng)管電路的維護(hù)，二級(jí)網(wǎng)管比照信息分所的管界劃分維護(hù)界面，負(fù)責(zé)接入網(wǎng)傳輸系統(tǒng)。充分發(fā)揮網(wǎng)管設(shè)備管理潛力，提高網(wǎng)絡(luò)的可運(yùn)營(yíng)性和可控性。光纜線路作為連接傳輸設(shè)備的物理介質(zhì)，為傳輸系統(tǒng)提供物理上的光通路。故光纜線路優(yōu)化要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的組成，考慮經(jīng)濟(jì)、工程等因素，以通路規(guī)劃的思路，以業(yè)務(wù)為導(dǎo)向，進(jìn)行纖芯線路優(yōu)化，對(duì)不合理的纖芯熔接分配進(jìn)行整改，使光纜線路提供更多的光纖通路。采用同路由異側(cè)異敷設(shè)方式備份，對(duì)端頭站通過與聯(lián)通、移動(dòng)置換纖芯互為備份等方式優(yōu)化。通過哈局1年來的實(shí)踐，傳輸網(wǎng)的優(yōu)化不僅可以保證各業(yè)務(wù)的開通，還可以提高網(wǎng)絡(luò)的安全性，更可以為鐵路的開拓發(fā)展提供條件。通過優(yōu)化使傳輸網(wǎng)的資源潛力得到充分的發(fā)揮，整合現(xiàn)有的各方面優(yōu)勢(shì)和解決存在問題，建設(shè)成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更清晰、支持業(yè)務(wù)更豐富、運(yùn)營(yíng)維護(hù)更方便、電路生產(chǎn)更高效、設(shè)備環(huán)境更合理、擴(kuò)容升級(jí)更平滑的傳輸網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程，是無法一蹴而就的，在實(shí)踐工作中應(yīng)結(jié)合工程投資、分清主次、由易到難地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，最后將傳輸網(wǎng)建設(shè)成為高速、安全、靈活的承載網(wǎng)絡(luò)。
本文作者：朱琳工作單位：哈爾濱鐵路局哈爾濱通信段
關(guān)鍵詞：長(zhǎng)期演進(jìn) 覆蓋問題 干擾排除
一、LTE無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化介紹
1.什么是LTE
LTE是Long Term Evolution的縮寫，全稱為3GPP Long Term Evolution，中文一般翻譯為3GPP長(zhǎng)期演進(jìn)技術(shù)，為第三代合作伙伴計(jì)劃（3GPP）標(biāo)準(zhǔn)，使用“正交頻分復(fù)用”（OFDM）的射頻接收技術(shù)，以及2×2和4×4 MIMO的分集天線技術(shù)規(guī)格。同時(shí)支援FDD和TDD。在每一個(gè) 5MHz 的蜂窩（cell）內(nèi)，至少能容納200個(gè)動(dòng)態(tài)使用者。用戶面單向傳輸時(shí)延低于5ms，控制面從睡眠狀態(tài)到激活狀態(tài)遷移時(shí)間低于50ms。2010年12月6日國(guó)際電信聯(lián)盟把LTE正式稱為4G。
2.無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的目的
無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是為了保證在充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源的基礎(chǔ)上，解決網(wǎng)路存在的局部缺陷，最終達(dá)到無線覆蓋全面無縫隙、接通率高、通話持續(xù)、話音質(zhì)量不失真、畫面質(zhì)量清晰可見，保證網(wǎng)絡(luò)容量滿足用戶高速發(fā)展的要求，讓用戶感到真正的滿意。通過網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化使用戶提高收益率和節(jié)約成本。
3.無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重要性
網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一個(gè)改善全網(wǎng)質(zhì)量、確保網(wǎng)絡(luò)資源有效利用的過程。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)在大批用戶使用時(shí)候會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)擁堵，用戶的感知差，最終網(wǎng)絡(luò)用戶的減少，導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)商業(yè)品牌形象的降低。
經(jīng)過優(yōu)化的無線網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)路會(huì)順暢便捷，提高用戶感知，提升運(yùn)營(yíng)商業(yè)品牌形象。保證和提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力和用戶滿意度，是業(yè)務(wù)發(fā)展的有力后盾。
4.LTE無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化特點(diǎn)
4.1覆蓋和質(zhì)量的估計(jì)參數(shù)不同
TD-LTE使用RSPP、RSRQ、SINR進(jìn)行覆蓋和質(zhì)量的評(píng)估。
4.2影響覆蓋問題的因素不同
工作頻段的不同，導(dǎo)致覆蓋范圍的差異顯著；需要考慮天線模式對(duì)覆蓋的影響。
4.3影響接入指標(biāo)的參數(shù)不同
除了需要考慮覆蓋和干擾的影響外，PRACH的配置模式會(huì)對(duì)接入成功率指標(biāo)帶來影響。
4.4鄰區(qū)優(yōu)化的方法不同
TD-LTE系統(tǒng)中支持UE對(duì)指定頻點(diǎn)的測(cè)量，從而沒有配置鄰區(qū)關(guān)系的鄰區(qū)也可能觸發(fā)測(cè)量事件的上報(bào)；TD-LTE中可以通過設(shè)置黑名單來進(jìn)行領(lǐng)區(qū)的優(yōu)化；鄰區(qū)設(shè)置需要優(yōu)先考慮優(yōu)先級(jí)。
4.5業(yè)務(wù)速率質(zhì)量?jī)?yōu)化時(shí)考慮的內(nèi)容不同
與TD-SCDMA類似，需要考慮覆蓋、干擾、UE能力、小區(qū)用戶數(shù)的影響；需要考慮帶寬配置對(duì)速率的影響；需要考慮天線模式對(duì)速率的影響；需要考慮時(shí)隙比例配置、特殊時(shí)隙配置對(duì)速率的影響；需要考慮功率配置對(duì)速率的影響；需要考慮下行控制信道占用OFDM符號(hào)數(shù)量對(duì)速度的影響。
4.6干擾問題分析時(shí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)不同
TD-LTE系統(tǒng)會(huì)大量采用同頻組網(wǎng)，小區(qū)間干擾將是分析的重點(diǎn)和難點(diǎn)；TD-LTE系統(tǒng)采用多種方式進(jìn)行干擾的抑制和消除，算法參數(shù)的優(yōu)化也將是后續(xù)工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
4.7無線資源的管理算法更加復(fù)雜
TD-LTE系統(tǒng)增加了X2接口，并且采用了MIMO等關(guān)鍵技術(shù)，以及ICIC等算法，使得無線資源的管理更加復(fù)雜。
二、LTE無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化內(nèi)容
LTE無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中出現(xiàn)的問題有：覆蓋問題、接入問題、掉線問題、切換問題、干擾問題。那么解決這些問題的需要優(yōu)化內(nèi)容具體就有：PCI合理規(guī)劃、干擾排查、天線的調(diào)整及覆蓋優(yōu)化、鄰區(qū)規(guī)劃及優(yōu)化、系統(tǒng)參數(shù)。下面就詳細(xì)說明一下這些具體優(yōu)化內(nèi)容。
1.PCI合理規(guī)劃
研究相鄰小區(qū)間對(duì)PCI的約束：PCI作為小區(qū)唯一的物理標(biāo)識(shí)，需要滿足以下要求：collision-free，相鄰的兩個(gè)小區(qū)PCI不能相同；confusion-free，同一個(gè)小區(qū)的所有鄰區(qū)中不能有相同的；相鄰的兩個(gè)小區(qū)PCI模3后的余數(shù)不等。
采用合理的規(guī)劃算法為全網(wǎng)分配PCI：根據(jù)實(shí)用網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算鄰區(qū)關(guān)系；根據(jù)鄰區(qū)關(guān)系為所有小區(qū)分配PCI，考慮PCI復(fù)用距離盡可能遠(yuǎn)。
2.干擾排查
TD-LTE干擾分類分系統(tǒng)內(nèi)干擾和系統(tǒng)間干擾。系統(tǒng)內(nèi)干擾：鄰區(qū)同頻干擾；系統(tǒng)間干擾：與WLAN間干擾、與CMMB間干擾、與GSM間干擾、與TD-S間干擾、與其他系統(tǒng)干擾。其中經(jīng)過系統(tǒng)內(nèi)與系統(tǒng)間的排查后，發(fā)現(xiàn)找出干擾問題、分析其產(chǎn)生的原因、找出解決方法最終解決問題。
3.天線的調(diào)整及覆蓋優(yōu)化
網(wǎng)絡(luò)問題：覆蓋是優(yōu)化環(huán)節(jié)中最重要的一環(huán)。針對(duì)該問題，工程建設(shè)前期可根據(jù)無線環(huán)境合理規(guī)劃基站位置、天線參數(shù)設(shè)置及發(fā)射功率設(shè)置，后續(xù)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中可根據(jù)實(shí)際測(cè)試情況進(jìn)一步調(diào)整天線參數(shù)及功率設(shè)置，從而優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)覆蓋。解決思路：通過掃描儀和路測(cè)軟件可確定網(wǎng)絡(luò)的覆蓋情況，確定弱覆蓋區(qū)域和過覆蓋區(qū)域。調(diào)整天線參數(shù)可解決網(wǎng)絡(luò)中大部分覆蓋問題。
解決思路：
強(qiáng)弱覆蓋情況判定。通過掃描儀和路測(cè)軟件可確定網(wǎng)絡(luò)的覆蓋情況，確定弱覆蓋區(qū)域和過覆蓋區(qū)域。
天線參數(shù)調(diào)整。調(diào)整天線參數(shù)可有效解決網(wǎng)絡(luò)中大部分覆蓋問題，天線對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的影響主要包括以下性能參數(shù)和工程參數(shù)兩方面。
4.鄰區(qū)規(guī)劃及優(yōu)化
網(wǎng)絡(luò)問題：鄰區(qū)過多會(huì)影響到終端的測(cè)量性能，容易導(dǎo)終端測(cè)量不準(zhǔn)確，引起切換不及時(shí)、誤切換及重選慢等；鄰區(qū)過少，同樣會(huì)引起切換、孤島效應(yīng)等；鄰區(qū)信息錯(cuò)誤將直接影響到網(wǎng)絡(luò)正常的切換。
合理制定鄰區(qū)規(guī)劃原則：TD-LTE與3G鄰區(qū)規(guī)劃原理基本一致，規(guī)劃時(shí)綜合考慮各小區(qū)的覆蓋范圍及站間距、方位角等因素
5.系統(tǒng)參數(shù)
常規(guī)參數(shù)優(yōu)化配置建議：目前試驗(yàn)網(wǎng)階段網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整的主要覆蓋和切換相關(guān)參數(shù)。
覆蓋參數(shù)主要包括： CRS發(fā)射功率 、信道的功率配置、PRACH信道格式。
關(guān)鍵詞：農(nóng)網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化
1農(nóng)網(wǎng)高壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
相對(duì)于城區(qū)電網(wǎng)來說，農(nóng)網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單、清晰，但由于負(fù)荷對(duì)電能可靠性要求等其他原因，一般都會(huì)有小型發(fā)電廠，且通常均為小容量機(jī)組，即系統(tǒng)除了通過若干220kV、110kV變電所接受區(qū)域大電網(wǎng)電力以外，往往包括多個(gè)110kV及以下并網(wǎng)發(fā)電的若干電源點(diǎn)，從而使得電網(wǎng)不是單純的放射型單方向模型，需要通過建立數(shù)學(xué)模型來確立電源點(diǎn)的建設(shè)和系統(tǒng)接線方式。
2農(nóng)網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法的選擇
2.1網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化的一般方法
負(fù)荷預(yù)測(cè)是電力系統(tǒng)規(guī)劃工作的基礎(chǔ)，在負(fù)荷預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上一般應(yīng)結(jié)合區(qū)域規(guī)劃進(jìn)行負(fù)荷分布分析，進(jìn)而確定負(fù)荷平衡結(jié)果，即確定變電所的分布和容量規(guī)劃，在負(fù)荷預(yù)測(cè)和變電所布點(diǎn)確定的基礎(chǔ)上進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化規(guī)劃。一般來說，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的目標(biāo)是滿足系統(tǒng)有功負(fù)荷的最優(yōu)網(wǎng)架設(shè)計(jì)，有靜態(tài)規(guī)劃和動(dòng)態(tài)規(guī)劃之分。靜態(tài)規(guī)劃考慮的是針對(duì)某一負(fù)荷水平進(jìn)行網(wǎng)架規(guī)劃，一般從基準(zhǔn)年開始按年度進(jìn)行，需考慮現(xiàn)有的網(wǎng)架，同時(shí)后一年的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)規(guī)劃需將前一年的網(wǎng)架設(shè)定為已有網(wǎng)架，因此，每規(guī)劃目標(biāo)年的網(wǎng)架規(guī)劃既要瞻前也要顧后，做到從時(shí)間序列上的前后協(xié)調(diào)相互呼應(yīng)，從而節(jié)約建設(shè)投資。但規(guī)劃設(shè)計(jì)方案的評(píng)價(jià)指標(biāo)一般考慮整個(gè)規(guī)劃期的總的性能指標(biāo)最優(yōu)來評(píng)價(jià)方案，而且往往加入投資分析，甚至列入資金的時(shí)間價(jià)值，因而稱為動(dòng)態(tài)規(guī)劃。網(wǎng)架規(guī)劃優(yōu)化方法常用的有兩類，即啟發(fā)式方法和數(shù)學(xué)優(yōu)化方法。數(shù)學(xué)最優(yōu)方法是通過將電網(wǎng)規(guī)劃問題用數(shù)學(xué)化模型進(jìn)行描述，然后采用一定的算法求解，從而獲得滿足系統(tǒng)要求的最優(yōu)規(guī)劃方案。該類方法從理論上將可以保障方案的最優(yōu)性，但一般要求得最優(yōu)解需要很大的計(jì)算量。啟發(fā)式方法則是通過定義方案運(yùn)行性能以及投資需求等綜合指標(biāo)，根據(jù)一定規(guī)則對(duì)線路進(jìn)行逐步迭代選擇直至得到滿意的最優(yōu)解。該類方法難以保證方法的最優(yōu)性，但計(jì)算量較數(shù)學(xué)優(yōu)化方法要小，計(jì)算較為方便且便于與規(guī)劃設(shè)計(jì)人員的檢驗(yàn)相結(jié)合，因而是一種更為經(jīng)濟(jì)而實(shí)用的方法。
2.1.1啟發(fā)式網(wǎng)架優(yōu)化方法
根據(jù)所確定的衡量安全性指標(biāo)的不同，啟發(fā)式方法分為基于支路性能的啟發(fā)式方法和基于系統(tǒng)性能指標(biāo)的啟發(fā)式方法。基于支路性能指標(biāo)的啟發(fā)式分析方法中，線路的選擇是根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)線路功率傳輸情況來實(shí)現(xiàn)的，常選用的有線路是否能滿足負(fù)荷要求或者線路過負(fù)荷程度等指標(biāo)；而基于系統(tǒng)性能指標(biāo)的啟發(fā)式方法中，線路的選擇是根據(jù)線路對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)整個(gè)系統(tǒng)的一個(gè)特定運(yùn)行性能指標(biāo)的影響程度來實(shí)現(xiàn)的，常選用的指標(biāo)有系統(tǒng)缺負(fù)荷大小指標(biāo)等對(duì)線路的逐步選擇。
基于線路指標(biāo)的啟發(fā)式網(wǎng)架規(guī)劃方法分為逐步倒退法和逐步擴(kuò)展法兩種。逐步倒退法是根據(jù)目標(biāo)年數(shù)據(jù)構(gòu)成一個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)除了已有線路以外，包括所有待選的線路，這樣，構(gòu)成的就是一個(gè)冗余度很高但不經(jīng)濟(jì)的網(wǎng)絡(luò)，然后采用潮流模型對(duì)該網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析，比較各待選線路在系統(tǒng)中的作用和有效性，逐步去掉有效性低的線路，直到網(wǎng)絡(luò)沒有冗余線路為止。而采用逐步擴(kuò)展法是根據(jù)各待選線路對(duì)過負(fù)荷線路的過負(fù)荷量的消除的有效度，選擇適當(dāng)?shù)木€路到現(xiàn)狀網(wǎng)絡(luò)上，直至網(wǎng)絡(luò)無過負(fù)荷為止。為計(jì)算各待選線路的有效度，需要進(jìn)行變結(jié)構(gòu)時(shí)的潮流計(jì)算。
基于支路性能指標(biāo)的啟發(fā)式方法有計(jì)算簡(jiǎn)單靈活等優(yōu)點(diǎn)，但由于通常是獨(dú)立地考慮各待選線路的作用，無法直接體現(xiàn)系統(tǒng)充裕的大小等性能指標(biāo)，而基于系統(tǒng)性能指標(biāo)的啟發(fā)式方法則能體現(xiàn)系統(tǒng)性能指標(biāo)，從而可以從整體上識(shí)別薄弱環(huán)節(jié)并充分考慮各待選線路對(duì)系統(tǒng)的整體影響來選擇最佳擴(kuò)建線路。
2.1.2網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)優(yōu)化方法
網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的數(shù)學(xué)化方法可以分為確定性和不確定性兩種優(yōu)化方法。傳統(tǒng)上采用的常常是確定的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法，即將規(guī)劃問題表達(dá)成確定性的優(yōu)化問題來進(jìn)行求解。但隨著規(guī)劃的環(huán)境以及相關(guān)要求日益復(fù)雜，且負(fù)荷、設(shè)備費(fèi)用、線路路徑等因素均具有不確定性，這些不確定性對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃有較為顯著的影響，因而在規(guī)劃中考慮不確定性因素是必要的。按照考慮不確定性因素特征的不同，不確定網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化有分為隨機(jī)優(yōu)化法和模糊優(yōu)化法。隨機(jī)優(yōu)化法常常用于事件是否發(fā)生以及發(fā)生的時(shí)刻存在不確定性的情形，而模糊優(yōu)化法則常常用來處理有關(guān)事情表達(dá)不清晰的這種不確定性的情況。在通常情況下，在滿足對(duì)保障負(fù)荷電能供應(yīng)的前提下，可能有多種架線方法和導(dǎo)線截面的選擇，要對(duì)多個(gè)方案進(jìn)行比較選擇，則需要選擇目標(biāo)函數(shù)，在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中常用到的目標(biāo)函數(shù)有網(wǎng)架建設(shè)總投資、電能損失、維修運(yùn)行費(fèi)用為目標(biāo)函數(shù)。由于電能的特殊性，需要考慮各種約束條件，如電壓范圍、線路的長(zhǎng)期極限傳輸容量限制等。因此，網(wǎng)架優(yōu)化過程實(shí)際上是目標(biāo)函數(shù)與約束條件、狀態(tài)參數(shù)之間的協(xié)調(diào)處理過程。
網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃法是針對(duì)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)涮匦运岢鰜淼囊环N數(shù)學(xué)規(guī)劃方法，也是在線形規(guī)劃中專門處理網(wǎng)絡(luò)問題的一種特殊算法。數(shù)學(xué)上把圖看作節(jié)點(diǎn)和弧的集合，弧是連接在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的有向線段。在電力系統(tǒng)中，節(jié)點(diǎn)就是接受電力或者發(fā)送功率的發(fā)電廠、變電所或者負(fù)荷點(diǎn)，弧就是線路。這種優(yōu)化網(wǎng)架方法在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中常用的數(shù)學(xué)模型有最少費(fèi)用法、最短路徑法、費(fèi)用最小最大流法等方法。
2.2農(nóng)網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法的選擇
結(jié)合農(nóng)網(wǎng)高壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選用支路交換法來進(jìn)行這種輻射式結(jié)構(gòu)的高壓配電網(wǎng)的優(yōu)化計(jì)算較為適用。采用該方法是從一個(gè)既定的輻射式電網(wǎng)開始，增加一條閉合聯(lián)絡(luò)支路后使輻射型網(wǎng)絡(luò)變成一個(gè)閉合回路，然后將某一條支路斷開，恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)的輻射型結(jié)構(gòu)，并按照給定的目標(biāo)函數(shù)對(duì)新構(gòu)成的輻射型網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行計(jì)算。重復(fù)上述計(jì)算過程，直到目標(biāo)函數(shù)值最好為止，對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)即為所選用網(wǎng)絡(luò)接線。采用這種方法簡(jiǎn)單實(shí)用，但只能達(dá)到局部最優(yōu)解，對(duì)于農(nóng)網(wǎng)來說，一般規(guī)劃年需要新建的高壓（110kV及以上）線路是局部的，因而采用支路交換法可以滿足其要求。一般地對(duì)于既定的系統(tǒng)接線，考慮到節(jié)約投資，其改建項(xiàng)目的實(shí)施相對(duì)于系統(tǒng)網(wǎng)損等指標(biāo)來說往往是不經(jīng)濟(jì)的，且由于受電壓、可靠性等電網(wǎng)分析計(jì)算的約束性條件的影響。在工程實(shí)際中，其高壓配電網(wǎng)往往是通過對(duì)新增支路，以及由于負(fù)荷的增長(zhǎng)需要改建的線路的多個(gè)建設(shè)方案的比較，來確定規(guī)劃年內(nèi)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方案。在分析中，我認(rèn)為需引入動(dòng)態(tài)經(jīng)濟(jì)比較的概念，而對(duì)于網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案來說，結(jié)合個(gè)人設(shè)計(jì)方案比較的經(jīng)驗(yàn)來看，最適用的經(jīng)濟(jì)方案比較以年費(fèi)用比較法較為適合。
3計(jì)算框圖設(shè)計(jì)
計(jì)算步驟一：目標(biāo)函數(shù)的確定。
當(dāng)新建或者改建線路對(duì)支路潮流僅是局部影響時(shí)，只需對(duì)所需考察的支路進(jìn)行網(wǎng)損最小分析。采用最小網(wǎng)損作為目標(biāo)函數(shù)，即函數(shù)為：
計(jì)算步驟二：先計(jì)算電網(wǎng)的潮流分布，再找出與本次計(jì)算相關(guān)的支路，即列出目標(biāo)支路集合，交換支路前輻射型網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)損計(jì)算。
計(jì)算步驟三：第一次支路交換后，重新進(jìn)行潮流計(jì)算后，在潮流計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上進(jìn)行支路交換后的輻射型網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)損計(jì)算。
重復(fù)以上支路交換計(jì)算，直至得出最優(yōu)結(jié)論為止。
4經(jīng)濟(jì)比較方法引入網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化
在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的實(shí)際應(yīng)用中，單純采用以上支路交換法優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)接線是不夠的，應(yīng)該結(jié)合經(jīng)濟(jì)比較，即在對(duì)方案進(jìn)行投資分析計(jì)算的基礎(chǔ)上進(jìn)行比較，從而得出經(jīng)濟(jì)的方案。常用的方案比較方法有最小費(fèi)用法、凈現(xiàn)值法、內(nèi)部收益率法、折返年限法，每種方法又可以演化成不同的表達(dá)式。最小費(fèi)用法是電力系統(tǒng)規(guī)劃中較為普遍的方法，適用于比較效益相同或者效益基本相同，但難以具體估算的方案。最小費(fèi)用法通常有以下三種不同的方案：費(fèi)用現(xiàn)值比較法、計(jì)算期不同的現(xiàn)值費(fèi)用比較法和年費(fèi)用比較法。費(fèi)用現(xiàn)值比較法是將各個(gè)方案基本建設(shè)期和生產(chǎn)運(yùn)行期的全部支出費(fèi)用均折算到計(jì)算期的第一年，現(xiàn)值低的方案是可取方案。對(duì)于不同建設(shè)期的方案則一般按照方案中計(jì)算期最短的進(jìn)行計(jì)算，及計(jì)算期不同的現(xiàn)值費(fèi)用比較法。
年費(fèi)用比較法是將參加比較的諸方案計(jì)算期的全部支出折算成年費(fèi)用后進(jìn)行比較，費(fèi)用低的方案為經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)越方案。其表達(dá)式為：
在比較方案部分費(fèi)用相同的情況下，可以采用只考慮有差別的費(fèi)用的年費(fèi)用比較法，即只考慮差別部分的費(fèi)用的比較，這種方法將初始投資差額以及末期殘值差額折合為年費(fèi)用或者年值，再綜合運(yùn)行維護(hù)、改造等運(yùn)行年需要投入的差別費(fèi)用，比較即可以得出經(jīng)濟(jì)最優(yōu)方案。對(duì)于農(nóng)網(wǎng)電力建設(shè)項(xiàng)目，筆者推薦使用這種簡(jiǎn)化了的年費(fèi)用比較法。
5總結(jié)
結(jié)合農(nóng)網(wǎng)作為輻射型受端電網(wǎng)的特點(diǎn)，用支路交換法來進(jìn)行這種輻射式結(jié)構(gòu)的高壓配電網(wǎng)的優(yōu)化計(jì)算，雖只能達(dá)到局部最優(yōu)解。對(duì)于農(nóng)網(wǎng)來說，一般規(guī)劃年需要新建的高壓線路是局部的，因而采用支路交換法可以滿足其要求。在工程實(shí)際中，其高壓配電網(wǎng)往往是通過對(duì)新增支路，以及由于負(fù)荷的增長(zhǎng)需要改建的線路的多個(gè)建設(shè)方案的比較，來確定規(guī)劃年內(nèi)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方案。在分析中，文中引入了動(dòng)態(tài)經(jīng)濟(jì)比較，并提出對(duì)于農(nóng)網(wǎng)采用有差別的年費(fèi)用比較法最為適用。
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【關(guān)鍵詞】規(guī)劃仿真 覆蓋預(yù)測(cè) 傳播模型 測(cè)量報(bào)告 話務(wù)分布
1 引言
無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃當(dāng)中最重要的工作，因?yàn)樗臏?zhǔn)確性直接影響到移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成本和未來服務(wù)質(zhì)量。無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃用于指導(dǎo)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，以實(shí)現(xiàn)綜合建網(wǎng)成本最小、盈利業(yè)務(wù)覆蓋最佳、有限資源容量最大、核心業(yè)務(wù)質(zhì)量最優(yōu)、網(wǎng)絡(luò)未來可升級(jí)能力最強(qiáng)等目標(biāo)。
規(guī)劃仿真是無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的核心工作，它利用仿真工具模擬無線網(wǎng)絡(luò)，通過對(duì)規(guī)劃方案的循環(huán)驗(yàn)證和反復(fù)優(yōu)化，得到良好的基站布局和優(yōu)化的工程參數(shù)，以取得網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)預(yù)期的性能目標(biāo)。本文針對(duì)兩類不同原理的GSM規(guī)劃方法展開詳細(xì)的論述和分析，并從理論和實(shí)際的角度歸納出各自的特點(diǎn)與適用情形。
2 傳統(tǒng)的無線規(guī)劃方法
2.1 原理和流程
傳統(tǒng)規(guī)劃方法基于無線傳播模型的覆蓋預(yù)測(cè)原理，即計(jì)算三維數(shù)字地圖上各像素點(diǎn)的來自所有基站信號(hào)的路徑損耗，從而對(duì)覆蓋范圍、干擾矩陣、最好服務(wù)小區(qū)等結(jié)果進(jìn)行仿真，最終由迭代算法給出頻率規(guī)劃方案。覆蓋預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性關(guān)系到仿真環(huán)境與實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的切合程度，是無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的核心。同時(shí)，無線覆蓋的規(guī)劃精度將決定網(wǎng)內(nèi)平均的干擾水平，是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基礎(chǔ)。
以GSM系統(tǒng)為例，給出使用傳統(tǒng)規(guī)劃軟件進(jìn)行小區(qū)規(guī)劃的一般流程。整個(gè)規(guī)劃流程中，影響仿真精度的主要因素有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、傳播模型選用的正確與否以及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與數(shù)字地圖的匹配程度。目前，工程上比較常用的幾種規(guī)劃軟件如Asset、Tornado、Atell等，盡管有不同的操作系統(tǒng)或數(shù)據(jù)庫(kù)要求，也在仿真算法或操作使用上略有差別，但規(guī)劃的原理和流程都基本相同。
2.2 傳播模型校正
無線傳播模型是針對(duì)無線信道的傳播特性和電波傳播方式建立的模型，用于對(duì)傳播路徑損耗做出預(yù)測(cè)。傳播預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性直接影響系統(tǒng)的覆蓋和其它性能分析結(jié)果的可信程度，它是無線規(guī)劃工作的關(guān)鍵和難點(diǎn)。
傳播模型校正是根據(jù)實(shí)際無線環(huán)境的地形地貌、環(huán)境特征與系統(tǒng)參數(shù)，校正現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ凸剑蛊溆?jì)算出的小區(qū)內(nèi)收發(fā)兩點(diǎn)間的傳播損耗接近實(shí)測(cè)值。傳播模型校正分設(shè)計(jì)測(cè)試、數(shù)據(jù)處理、模型校正三個(gè)步驟，其中修正原模型參數(shù)的迭代過程，可以采用仿真工具的自動(dòng)模型校正模塊實(shí)現(xiàn)，也可以手工完成。
以Aircom公司Asset軟件的模型校正為例，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)宏蜂窩模型進(jìn)行校正時(shí)先調(diào)整與視距傳播有關(guān)的參數(shù)，再調(diào)整非視距傳播的參數(shù)。參數(shù)校正的順序如圖3：
這里要指出的是，不同的規(guī)劃軟件有不同的模型參數(shù)定義、參數(shù)校正順序和收斂算法，但不同軟件的模型校正收斂準(zhǔn)則基本相同，即統(tǒng)計(jì)均值與均方差(公式(1))，當(dāng)均值趨于0、均方差小于8即認(rèn)為模型收斂。通常來說，使用某一種規(guī)劃軟件校正出來的模型對(duì)該軟件而言是收斂最佳的方案，校正以后的規(guī)劃仿真也是最逼近實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的。
2.3 模型校正實(shí)例
某中型城市的模型校正項(xiàng)目，采用Rohde&Schwartz發(fā)射接收設(shè)備T995XAssei規(guī)劃軟件，生成了密集市區(qū)DCS 1 800的傳播模型。經(jīng)過校正，迭代收斂于均值0、均方差7.0。是將實(shí)際路測(cè)的采樣點(diǎn)和校正后的預(yù)測(cè)值進(jìn)行的比較統(tǒng)計(jì)，可以看到，在數(shù)據(jù)量采集充分的情況下，校正后的模型預(yù)測(cè)電平與實(shí)際路測(cè)電平的吻合度很高，只有極個(gè)別點(diǎn)的差異在20dB以上(紅色)。
3 基于測(cè)量的無線規(guī)劃方法
3.1 原理和流程
基于測(cè)量的無線規(guī)劃方法突破了傳統(tǒng)的純仿真環(huán)境，利用實(shí)際的上下行測(cè)量報(bào)告對(duì)網(wǎng)絡(luò)干擾進(jìn)行分析和仿真。相對(duì)基于覆蓋預(yù)測(cè)原理的傳統(tǒng)規(guī)劃，這種方法有一定的優(yōu)越性，一方面，它基于實(shí)際統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)而非覆蓋預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，能較真實(shí)地反映現(xiàn)網(wǎng)的用戶話務(wù)分布；另一方面，規(guī)劃平臺(tái)以現(xiàn)網(wǎng)配置和性能數(shù)據(jù)作為輸入，得到使統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)最優(yōu)化的無線網(wǎng)絡(luò)方案。由于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展對(duì)質(zhì)量和容量的高要求，越來越多的運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備廠家傾向用這種方法進(jìn)行全網(wǎng)或區(qū)域的頻率規(guī)劃或日常優(yōu)化，例如增刪鄰區(qū)、干擾分析、故障排查等。
目前。Nokia、Ericsson、Schema、Moto r0Ia等公司都開發(fā)了基于測(cè)量報(bào)告的規(guī)劃平臺(tái)，盡管它們?cè)诎惭b模式、測(cè)量數(shù)據(jù)收集的方法與格式、多廠商支持率和自動(dòng)優(yōu)化算法方面有較大差異，但是頻率規(guī)劃的流程基本相同(如圖5)，大致分為測(cè)量、質(zhì)量評(píng)估和頻點(diǎn)優(yōu)化三個(gè)子模塊。其中，測(cè)量模塊需要針對(duì)網(wǎng)絡(luò)的不同廠家設(shè)備進(jìn)行，質(zhì)量評(píng)估模塊評(píng)估預(yù)測(cè)和真實(shí)的網(wǎng)管統(tǒng)計(jì)值之間的匹配程度，而頻點(diǎn)優(yōu)化模塊則根據(jù)網(wǎng)絡(luò)模型和定義好的頻率規(guī)劃原則生成最佳頻點(diǎn)分配方案。規(guī)劃流程中干擾矩陣的驗(yàn)證是判斷測(cè)量準(zhǔn)確度的重要步驟，諸如測(cè)量數(shù)據(jù)收集的時(shí)間、測(cè)量小區(qū)的遍歷性、每個(gè)小區(qū)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)量、有無盲點(diǎn)或過覆蓋等因素都將影響話務(wù)分布
3.2 測(cè)量報(bào)告的收集
新方法的主要輸入是上下行鏈路中手機(jī)的測(cè)量報(bào)告，收集的方法與復(fù)雜度通常和不同廠家的設(shè)備有關(guān)。測(cè)量報(bào)告每480ms通過Abis接口上傳一次，除上報(bào)服務(wù)小區(qū)的RxLevel(接收信號(hào)電平)之外，手機(jī)上報(bào)最多6個(gè)BSIC可解碼的BCCH測(cè)量頻點(diǎn)的RxLevel、6個(gè)BSIC可解碼的最強(qiáng)的BCCH及允許使用的NCC。報(bào)告映射在空口的信令邏輯信道SACCH(慢速隨路控制信道)上，手機(jī)在上行發(fā)射時(shí)隙和下行接收時(shí)隙之間完成測(cè)量。
利用測(cè)量報(bào)告建立網(wǎng)絡(luò)模型，需測(cè)量網(wǎng)絡(luò)中每對(duì)小區(qū)間的干擾電平，通過比較服務(wù)小區(qū)與每個(gè)測(cè)量報(bào)告中的小區(qū)的RxLevel，估計(jì)干擾電平大小。為提供全面充分的干擾模式圖，手機(jī)應(yīng)能報(bào)告所有可能的干擾源，而標(biāo)準(zhǔn)GSM過程僅測(cè)量定義為鄰區(qū)的BCCH頻點(diǎn)，所以需要通過新的頻點(diǎn)掃描方法識(shí)別所有可能的干擾源。2G系統(tǒng)測(cè)量收集的過程是先在BSC上開啟測(cè)量功能。然后為當(dāng)前服務(wù)小區(qū)定義所有相鄰小區(qū)的全部BCCH頻點(diǎn)，由BSC通過BTS告知手機(jī)，在長(zhǎng)度為32的BCCH分配列表中作頻點(diǎn)輪循測(cè)量。
3.3 基于測(cè)量的規(guī)劃項(xiàng)目實(shí)例
某特大城市的密集市區(qū)，曾用Ultima Fort 6“軟件進(jìn)行過GSM900網(wǎng)絡(luò)的翻頻。圖6是軟件對(duì)翻頻前后的干擾情況的仿真比較，可見翻頻后的干擾話務(wù)比例降至翻頻前的11％。翻頻割接后，實(shí)際的話務(wù)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)確有較大程度的提高。
4 兩類規(guī)劃方法的比較
基于兩種無線規(guī)劃方法的不同原理，再結(jié)合項(xiàng)目中的多次運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)，筆者在此做了較全面的歸納和比較，根據(jù)各自的特點(diǎn)提出網(wǎng)絡(luò)適用條件的合理性建議，具體如表2。
【關(guān)鍵詞】中國(guó)聯(lián)通WCDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)要點(diǎn)
在現(xiàn)在的通信行業(yè)，三大運(yùn)營(yíng)商一直在不斷推陳出新。中國(guó)電信公司高調(diào)推出天翼手機(jī)；中國(guó)移動(dòng)公司一直致力于“3G”品牌，然而中國(guó)聯(lián)通掌握著WCDMA牌照，WCDMA牌照是全球應(yīng)用最廣泛、最成熟的通信運(yùn)營(yíng)牌照。中國(guó)聯(lián)通的低調(diào)舉動(dòng)在很大程度上反映了聯(lián)通公司吸取了當(dāng)年運(yùn)營(yíng)CDMA網(wǎng)絡(luò)時(shí)的失敗經(jīng)驗(yàn)。如今在擁有更優(yōu)質(zhì)的WCDMA牌照的前提下，依然選擇了低調(diào)務(wù)實(shí)的招標(biāo)建設(shè)策略，很明顯避開了早期因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)建設(shè)不夠完善而影響后期手機(jī)推廣銷售的戰(zhàn)略失誤。文章將針對(duì)中國(guó)聯(lián)通對(duì)于優(yōu)質(zhì)的WCDMA運(yùn)營(yíng)牌照的建設(shè)優(yōu)化工作，闡述在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中的重大要點(diǎn)。
一、中國(guó)聯(lián)通WCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)現(xiàn)狀簡(jiǎn)析
中國(guó)聯(lián)通在WCDMA的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)可謂初見成效。現(xiàn)今，聯(lián)通公司計(jì)劃在55個(gè)重要城市率先推出3G商用業(yè)務(wù)，預(yù)計(jì)年底這一商用業(yè)務(wù)覆蓋面積將達(dá)到282個(gè)城市，各個(gè)地方均能使用網(wǎng)絡(luò)視頻電話。中國(guó)聯(lián)通已經(jīng)完成了較大范圍的WCDMA的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)布置，而這意味著WCDMA網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入了全面的招標(biāo)工作。在2009年，中國(guó)聯(lián)通投資近600億元用于WCDMA的一期建設(shè)工作，將完成多達(dá)77272個(gè)網(wǎng)絡(luò)基站。這也表明中國(guó)聯(lián)通會(huì)在短期內(nèi)完成WCDMA網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)工作。
二、關(guān)于中國(guó)聯(lián)通WCDMA頻譜規(guī)劃與策略
根據(jù)國(guó)家無線電頻譜管理研究所何廷潤(rùn)對(duì)中國(guó)聯(lián)通的業(yè)務(wù)發(fā)展分析，聯(lián)通公司在WCDMA網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)過程中已經(jīng)獲得了一定的頻率資源，具備了3G網(wǎng)絡(luò)早期和中期的業(yè)務(wù)發(fā)展的基本條件。何廷潤(rùn)同時(shí)指出，聯(lián)通公司的3G頻率并不發(fā)達(dá)。因?yàn)橹袊?guó)聯(lián)通WCDMA載波頻率是5MHz*2，但運(yùn)營(yíng)商為了滿足網(wǎng)絡(luò)容量的需要，應(yīng)該采用3層區(qū)的結(jié)構(gòu)，所謂3層區(qū)結(jié)構(gòu)指的是宏蜂窩1個(gè)FDD載波、微蜂窩1個(gè)FDD載波、微蜂1個(gè)FDD載波，每個(gè)運(yùn)營(yíng)商最小頻譜需求為15MHz×2頻率。事實(shí)上在國(guó)際上已經(jīng)有成功運(yùn)營(yíng)3G網(wǎng)絡(luò)的先例，4頻點(diǎn)的20MHz×2頻率才是我國(guó)3G網(wǎng)絡(luò)的最佳選擇。
事實(shí)上在3G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)中，高頻段組網(wǎng)的基站資源需求將明顯增大，對(duì)于選址也提出了更高的要求，因?yàn)楸姸郬CDMA的頻率都在從2100MHz向900MHz轉(zhuǎn)變，況且850/2100MHZ是國(guó)際上通用個(gè)網(wǎng)絡(luò)頻率。據(jù)此何廷潤(rùn)曾在2008中國(guó)聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化技術(shù)論壇”上提出：中國(guó)聯(lián)通應(yīng)該盡快解決在頻譜資源的不均勻配置狀況，提交3G低頻組網(wǎng)請(qǐng)示，大力推進(jìn)3G低頻組網(wǎng)的研究，爭(zhēng)取在短時(shí)期內(nèi)完成低頻組網(wǎng)的相關(guān)工作，極大的擴(kuò)大在這一領(lǐng)域的戰(zhàn)略性資源和市場(chǎng)份額。
三、關(guān)于WCDMA站址規(guī)劃
中國(guó)聯(lián)通計(jì)劃在不到3個(gè)月的時(shí)間里完成55個(gè)城市的WCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，而這也為WCDMA網(wǎng)絡(luò)基站的建設(shè)工作提出了極高的要求，站址的選擇作為基站的建設(shè)工作中的重要內(nèi)容，因此能否在2個(gè)多月內(nèi)完成基站的選址和基站的改造工作是WCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的關(guān)鍵。站址的選址必須考慮到諸多因素，比如：舊站的改造、站址的高度、周圍阻擋等，事實(shí)上正是由于站址選擇的眾多復(fù)雜因素在一定程度上限制了3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的速度和質(zhì)量。
中國(guó)聯(lián)通需要在短時(shí)間內(nèi)完成基站的建設(shè)工作，實(shí)際上完成WCDMA與GSM基站的共享建設(shè)在很大程度上能加快基站的建設(shè)，同時(shí)也能充分利用已有的網(wǎng)絡(luò)資源，避免了在選擇新基站的諸多困難因素。但是WCDMA與GSM基站的共享工作依然存在諸多的技術(shù)問題和操作問題，GSM與WCDMA共站址方案必須解決在覆蓋區(qū)域、容量負(fù)荷、系統(tǒng)改造等方面的問題。有了提前做好技術(shù)準(zhǔn)備，中國(guó)聯(lián)通公司已經(jīng)在完成了第十六輪的和部分第十七輪的G網(wǎng)擴(kuò)容工作，為接下來的GSM與WCDMA基站共享做了技術(shù)上的準(zhǔn)備工作。
四、WCDMA網(wǎng)絡(luò)覆蓋建設(shè)
GSM網(wǎng)絡(luò)的頻率復(fù)用往往存在頻率規(guī)劃方面的問題，而WCDMA作為一種更為優(yōu)質(zhì)的系統(tǒng)比傳統(tǒng)分GSM網(wǎng)絡(luò)更加復(fù)雜和多樣，對(duì)于技術(shù)的要求也更高，WCDMA網(wǎng)絡(luò)能夠承載更多相關(guān)業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，而眾多的業(yè)務(wù)就需要多種信道質(zhì)量，不同的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)在相同的發(fā)射環(huán)境下的覆蓋范圍和傳輸質(zhì)量往往會(huì)有很大的差別。
中國(guó)聯(lián)通在建設(shè)WCDMA網(wǎng)絡(luò)初期就結(jié)合建設(shè)的成本和覆蓋面，針對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)做出了特定的覆蓋要求規(guī)劃，通過“統(tǒng)一規(guī)劃，重點(diǎn)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)覆蓋一步到位”統(tǒng)一部署，指定了點(diǎn)覆蓋、線覆蓋、面覆蓋以及室內(nèi)覆蓋等網(wǎng)絡(luò)建設(shè)措施，從根本上保證了WCDMA網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。“面覆蓋”具體指根據(jù)東部、中部以及西部的城市人口分布針對(duì)性的建設(shè)WCDMA基站，東部大中城市眾多，人口分布相對(duì)較集中，在建設(shè)初期應(yīng)該優(yōu)先覆蓋；“線覆蓋”則是確保在交通、人流密集的線路優(yōu)先覆蓋，例如機(jī)場(chǎng)、高鐵線路，保障WCDMA網(wǎng)絡(luò)能夠得到高端用戶的優(yōu)先體驗(yàn)；“點(diǎn)覆蓋”是指在人口流動(dòng)性大的旅游景點(diǎn)、交通樞紐等地實(shí)現(xiàn)點(diǎn)覆蓋；“室內(nèi)覆蓋”則是在現(xiàn)有2G網(wǎng)絡(luò)覆蓋的基礎(chǔ)上增加3G網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)覆蓋范圍，但是在WCDMA網(wǎng)絡(luò)建立初期往往還不能達(dá)到相應(yīng)的覆蓋面。
五、關(guān)于HSPA網(wǎng)絡(luò)部署規(guī)劃
如今HSPA（HSDPA/HSUPA）技術(shù)也逐漸成熟和完善，基于R99/R4網(wǎng)絡(luò)的承載能力已經(jīng)不能滿足日益發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)通信業(yè)務(wù)和商業(yè)服務(wù)，所以網(wǎng)絡(luò)通信運(yùn)營(yíng)商們一直把引進(jìn)HSPA技術(shù)作為提升網(wǎng)絡(luò)承載能力的重要手段之一，中國(guó)聯(lián)通公司也在建設(shè)WCDMA網(wǎng)絡(luò)的過程中加大了引進(jìn)HSPA的力度，隨著HSPA網(wǎng)絡(luò)的逐步升級(jí)，各大重要城市的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和傳輸熟慮都有了極大的提高，同時(shí)也在一定程度上促進(jìn)了3G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。
網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)主要集中在各個(gè)大中城市和室內(nèi)。中國(guó)聯(lián)通公司在HSPA網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的過程中，集中覆蓋了各個(gè)大中城市和高檔寫字樓、重要交通樞紐等室內(nèi)場(chǎng)所。事實(shí)上HSPA網(wǎng)絡(luò)具有兩種不同的組網(wǎng)方式，即獨(dú)立載波組網(wǎng)和共享載波組網(wǎng)，中訊郵電設(shè)計(jì)院葉青的《HSUPA獨(dú)立載波與共享載波上行容量探析》對(duì)HSPA網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍和組網(wǎng)方式做了詳細(xì)的分析和建議。
六、關(guān)于WCDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化
中國(guó)聯(lián)通WCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)在規(guī)劃已經(jīng)施工流暢上都已具備網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化部署條件。國(guó)內(nèi)的WCDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作一般一下無個(gè)方面進(jìn)行：第一，在網(wǎng)絡(luò)投入商業(yè)服務(wù)前集中進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作，并要與網(wǎng)絡(luò)工程基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)調(diào)進(jìn)行；第二、高度重視網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化工作的內(nèi)在關(guān)系，切忌單獨(dú)進(jìn)行；第三，在基站簇優(yōu)化工程中，必須保證超過90%基站都已開通運(yùn)行；第四，加強(qiáng)工作人員、技術(shù)人員的培訓(xùn)，從而使網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作質(zhì)量得到相應(yīng)保障；第五，采用應(yīng)用范圍較高，滿意度較好的優(yōu)化工具。
3G網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化問題除了技術(shù)上的難題之外，室內(nèi)覆蓋的優(yōu)化也是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重難點(diǎn)，是一直以來限制網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍的重要因素。中國(guó)聯(lián)通吳樹興在《一種應(yīng)用于WCDMA網(wǎng)絡(luò)中的新型室內(nèi)分布系統(tǒng)性能優(yōu)化方案》創(chuàng)新性地提出了新型室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)性能的優(yōu)化規(guī)劃，這是一種基于WCDMA網(wǎng)絡(luò)的客戶端自動(dòng)測(cè)量的室內(nèi)分布質(zhì)量的分析平臺(tái)，這種新型優(yōu)化方案能夠大幅提高室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的質(zhì)量，同時(shí)也能降低技術(shù)難度和運(yùn)營(yíng)成本。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:TD-LTE;無線網(wǎng)絡(luò);優(yōu)化技術(shù)
中圖分類號(hào)：C35文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
1.TD-LTE的概述及重要性
1.1TD-LTE的概述
LTE是LongTermEvolution的縮寫，全稱為3GPPLongTermEvolution，中文一般翻譯為3GPP長(zhǎng)期演進(jìn)技術(shù)，為第三代合作伙伴計(jì)劃（3GPP）標(biāo)準(zhǔn)，使用“正交頻分復(fù)用”（OFDM）的射頻接收技術(shù)，以及2×2和4×4MIMO的分集天線技術(shù)規(guī)格。同時(shí)支援FDD和TDD。在每一個(gè)5MHz的蜂窩（cell）內(nèi)，至少能容納200個(gè)動(dòng)態(tài)使用者。用戶面單向傳輸時(shí)延低于5ms，控制面從睡眠狀態(tài)到激活狀態(tài)遷移時(shí)間低于50ms。2010年12月6日國(guó)際電信聯(lián)盟把LTE正式稱為4G。
1.2TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重要性
TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是為了保證在充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源的基礎(chǔ)上，解決網(wǎng)路存在的局部缺陷，最終達(dá)到無線覆蓋全面無縫隙、接通率高、通話持續(xù)、話音質(zhì)量不失真、畫面質(zhì)量清晰可見，保證網(wǎng)絡(luò)容量滿足用戶高速發(fā)展的要求，讓用戶感到真正的滿意。通過網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化使用戶提高收益率和節(jié)約成本。
網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一個(gè)改善全網(wǎng)質(zhì)量、確保網(wǎng)絡(luò)資源有效利用的過程。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)在大批用戶使用時(shí)候會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)擁堵，用戶的感知差，最終網(wǎng)絡(luò)用戶的減少，導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)商業(yè)品牌形象的降低。經(jīng)過優(yōu)化的無線網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)路會(huì)順暢便捷，提高用戶感知，提升運(yùn)營(yíng)商業(yè)品牌形象。保證和提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力和用戶滿意度，是業(yè)務(wù)發(fā)展的有力后盾。
2.TD-LTE基本原理
TD-LTE（TimeDivisionLongTermEvolution）是TD-SCDMA長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)的產(chǎn)物，采用OFDMA空中接口技術(shù)，有效提高了無線通信系統(tǒng)的上下行數(shù)據(jù)傳輸速率和頻譜利用率，降低了系統(tǒng)傳輸?shù)臅r(shí)延，同時(shí)支持語音、視頻、在線網(wǎng)絡(luò)游戲、高清視頻點(diǎn)播等多功能業(yè)務(wù)。目前，TD-LTE以其突出的優(yōu)勢(shì)受到越來越多的電信運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備制造商的支持和青睞。該系統(tǒng)并未沿用UTRAN中的RNC-NodeB結(jié)構(gòu)，而是采用全新的功能更加完全的基站e-NodeB結(jié)構(gòu)，這些節(jié)點(diǎn)之間通過IP進(jìn)行傳輸，用于支持UE在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的移動(dòng)性，從而保證接入TD-LTE移動(dòng)通信系統(tǒng)的用戶在使用網(wǎng)絡(luò)的過程中能夠平滑無縫地進(jìn)行切換。該連接方式也采用了Mesh或者部分Mesh型的連接方式，一個(gè)基站e-NodeB可以與多個(gè)接入網(wǎng)關(guān)進(jìn)行互連。TD-LTE系統(tǒng)中的e-NodeB具有對(duì)空中接口的用戶平面和控制平面進(jìn)行管理和控制的功能，aGW承載了對(duì)使用該系統(tǒng)用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)行分組和匯聚的功能以及包括心靈狀態(tài)管理在內(nèi)的部分核心網(wǎng)功能。
3.TD-LTE系統(tǒng)的覆蓋特性
TD-LTE的覆蓋特性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
3.1覆蓋的目標(biāo)業(yè)務(wù)。TD-LTE覆蓋的目標(biāo)業(yè)務(wù)是一定速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，在系統(tǒng)中，只有PS域業(yè)務(wù)，而沒有電路域業(yè)務(wù)，而由于PS數(shù)據(jù)速率的覆蓋能力不同，在對(duì)覆蓋進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，要以邊緣用戶的數(shù)據(jù)速率目標(biāo)作為首要參數(shù)，目標(biāo)數(shù)據(jù)速率不同，解調(diào)門限也就不同，TD-LTE系統(tǒng)的覆蓋半徑也相應(yīng)的有所不同。
3.2用戶分配的RB資源數(shù)。TD-LTE系統(tǒng)中，用戶分配的RB資源數(shù)對(duì)用戶的數(shù)據(jù)速率以及覆蓋都會(huì)有影響。在20Mhz的寬帶中，TD-LTE系統(tǒng)中可供系統(tǒng)調(diào)度的RB數(shù)是100個(gè)，每一個(gè)RB有12個(gè)15kHz帶寬的子載波，在使用使，分配給用戶的RB資源數(shù)目越多，用戶的數(shù)據(jù)速率也就越高，同時(shí)其占用的頻帶總帶寬也就越高，系統(tǒng)接收機(jī)端的噪聲也就隨之增高。
在下行方向，由于下行的發(fā)射功率是均分的，加上基站接收機(jī)的影響，分配的RB資源個(gè)數(shù)對(duì)覆蓋的影響較小一些，當(dāng)用戶占用的RB資源數(shù)目變化時(shí)，系統(tǒng)的覆蓋距離變化較小。
3.3多樣的調(diào)制編碼方式。由于系統(tǒng)中增加了64QAM的高階調(diào)制方式，使得系統(tǒng)編碼率更加豐富，當(dāng)用戶分配的RB資源個(gè)數(shù)固定時(shí)，系統(tǒng)的調(diào)制等級(jí)越低，編碼速率也就越低，解調(diào)門限也越低，系統(tǒng)的覆蓋就會(huì)越大，因而，在TD-LTE系統(tǒng)中編制解碼的方式對(duì)系統(tǒng)的覆蓋影響更為復(fù)雜。
3.4天線類型。由于使用了MIMO技術(shù)和波束賦行技術(shù)，在對(duì)鏈路進(jìn)行預(yù)算時(shí)，既要考慮前者帶來的發(fā)射分集的下行覆蓋增益，又要考慮到后者在上、下行方向上的接受分集增益、賦行增益和分集增益，使得天線對(duì)系統(tǒng)覆蓋的影響也更為復(fù)雜。
3.5呼吸效應(yīng)。由于系統(tǒng)采用的OFDMA技術(shù)，可以不需考慮同一地區(qū)不同用戶之間的干擾，但在小區(qū)間的同頻干擾依舊存在，使得系統(tǒng)仍存在著一定的呼吸效應(yīng)。
3.6系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。從幀結(jié)構(gòu)上來看，TD-LTE系統(tǒng)的覆蓋半徑更大。
4.TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化方案
LTE無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中出現(xiàn)的問題有：覆蓋問題、接入問題、掉線問題、切換問題、干擾問題。那么解決這些問題的需要優(yōu)化內(nèi)容具體就有：PCI合理規(guī)劃、干擾排查、天線的調(diào)整及覆蓋優(yōu)化、鄰區(qū)規(guī)劃及優(yōu)化、系統(tǒng)參數(shù)。下面就詳細(xì)說明一下這些具體優(yōu)化內(nèi)容。
4.1PCI合理規(guī)劃
研究相鄰小區(qū)間對(duì)PCI的約束：PCI作為小區(qū)唯一的物理標(biāo)識(shí)，需要滿足以下要求：collision-free，相鄰的兩個(gè)小區(qū)PCI不能相同；confusion-free，同一個(gè)小區(qū)的所有鄰區(qū)中不能有相同的；相鄰的兩個(gè)小區(qū)PCI模3后的余數(shù)不等。
采用合理的規(guī)劃算法為全網(wǎng)分配PCI：根據(jù)實(shí)用網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算鄰區(qū)關(guān)系；根據(jù)鄰區(qū)關(guān)系為所有小區(qū)分配PCI，考慮PCI復(fù)用距離盡可能遠(yuǎn)。
4.2干擾排查
TD-LTE干擾分類分系統(tǒng)內(nèi)干擾和系統(tǒng)間干擾。系統(tǒng)內(nèi)干擾：鄰區(qū)同頻干擾；系統(tǒng)間干擾：與WLAN間干擾、與CMMB間干擾、與GSM間干擾、與TD-S間干擾、與其他系統(tǒng)干擾。其中經(jīng)過系統(tǒng)內(nèi)與系統(tǒng)間的排查后，發(fā)現(xiàn)找出干擾問題、分析其產(chǎn)生的原因、找出解決方法最終解決問題。
4.3天線的調(diào)整及覆蓋優(yōu)化
網(wǎng)絡(luò)問題：覆蓋是優(yōu)化環(huán)節(jié)中最重要的一環(huán)。針對(duì)該問題，工程建設(shè)前期可根據(jù)無線環(huán)境合理規(guī)劃基站位置、天線參數(shù)設(shè)置及發(fā)射功率設(shè)置，后續(xù)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中可根據(jù)實(shí)際測(cè)試情況進(jìn)一步調(diào)整天線參數(shù)及功率設(shè)置，從而優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)覆蓋。解決思路：通過掃描儀和路測(cè)軟件可確定網(wǎng)絡(luò)的覆蓋情況，確定弱覆蓋區(qū)域和過覆蓋區(qū)域。調(diào)整天線參數(shù)可解決網(wǎng)絡(luò)中大部分覆蓋問題。解決問題的辦法有：通過掃描儀和路測(cè)軟件可確定網(wǎng)絡(luò)的覆蓋情況，確定弱覆蓋區(qū)域和過覆蓋區(qū)域。調(diào)整天線參數(shù)可有效解決網(wǎng)絡(luò)中大部分覆蓋問題，天線對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的影響主要包括性能參數(shù)和工程參數(shù)兩方面。
4.4鄰區(qū)規(guī)劃及優(yōu)化
網(wǎng)絡(luò)問題：鄰區(qū)過多會(huì)影響到終端的測(cè)量性能，容易導(dǎo)終端測(cè)量不準(zhǔn)確，引起切換不及時(shí)、誤切換及重選慢等；鄰區(qū)過少，同樣會(huì)引起切換、孤島效應(yīng)等；鄰區(qū)信息錯(cuò)誤將直接影響到網(wǎng)絡(luò)正常的切換。
合理制定鄰區(qū)規(guī)劃原則：TD-LTE與3G鄰區(qū)規(guī)劃原理基本一致，規(guī)劃時(shí)綜合考慮各小區(qū)的覆蓋范圍及站間距、方位角等因素。
4.5系統(tǒng)參數(shù)
常規(guī)參數(shù)優(yōu)化配置建議：目前試驗(yàn)網(wǎng)階段網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整的主要覆蓋和切換相關(guān)參數(shù)。
覆蓋參數(shù)主要包括：CRS發(fā)射功率、信道的功率配置、PRACH信道格式。切換相關(guān)配置參數(shù)主要如下：事件觸發(fā)滯后因子Hysteresis、事件觸發(fā)持續(xù)因子TimetoTrig、鄰小區(qū)個(gè)性化偏移QoffsetCell、T304定時(shí)器、T310定時(shí)器。
5.結(jié)語
綜上所述，TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是融合移動(dòng)通信與互聯(lián)網(wǎng)特點(diǎn)而開展的創(chuàng)新業(yè)務(wù)，正處于規(guī)模試驗(yàn)網(wǎng)階段，對(duì)于TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)，我們需要根據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)測(cè)試結(jié)果、業(yè)務(wù)模型、新技術(shù)應(yīng)用等方面不斷進(jìn)行優(yōu)化、調(diào)整，制定完整的策略方針，從而使得TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)有目標(biāo)、有計(jì)劃的進(jìn)行。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：多目標(biāo)；電網(wǎng)規(guī)劃；最優(yōu)化方法
中圖分類號(hào)：U665.12 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
電網(wǎng)規(guī)劃的目標(biāo)是通過規(guī)劃形成理想的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的各項(xiàng)目標(biāo)。多目標(biāo)電網(wǎng)規(guī)劃的主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性，但隨著電力運(yùn)營(yíng)及管理方式的改革，電網(wǎng)建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性與可靠性之間存在一定的矛盾。電網(wǎng)規(guī)劃面臨著多目標(biāo)電網(wǎng)規(guī)劃的分層最優(yōu)化方法選擇的新課題。本文分析了多目標(biāo)電網(wǎng)規(guī)劃面臨的問題，并針對(duì)這些問題探討了多目標(biāo)電網(wǎng)規(guī)劃的分層最優(yōu)方法，并利用算例進(jìn)行了校驗(yàn)，證明了該方法的有效性。
一、多目標(biāo)電網(wǎng)規(guī)劃的方法
（一）逐步擴(kuò)展法和逐步倒推法
該類方法以滿足經(jīng)濟(jì)性要求為目標(biāo)， 可靠性分析只是作為一種后校驗(yàn)計(jì)算。雖然是電網(wǎng)規(guī)劃部門常用的方法，但無法獲得經(jīng)濟(jì)性和可靠性兩方面綜合最優(yōu)的方案。
（二）以可靠性為目標(biāo)的規(guī)劃方法
這類方法能夠體現(xiàn)可靠性指標(biāo)的改善與資金投入之間的關(guān)系，但是其實(shí)用性較差，一般只能用于網(wǎng)架的局部擴(kuò)展設(shè)計(jì)，不適用于大規(guī)模電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)。
（三）以可靠性指標(biāo)作為約束條件加入優(yōu)化問題
這類方法實(shí)際上就是將可靠性指標(biāo)作為約束條件加入優(yōu)化問題得到滿足一定可靠性要求的規(guī)劃方案。常用的可靠性約束是N-1規(guī)則，在更為嚴(yán)格的條件下，可采用N-2甚至 N-K 規(guī)則。但該方法不能靈活地處理規(guī)劃方案的經(jīng)濟(jì)性和可靠性之間的關(guān)系， 無法獲得綜合效益最佳的優(yōu)化方案。
（四）目標(biāo)函數(shù)法
在目標(biāo)函數(shù)中綜合考慮經(jīng)濟(jì)性和可靠性要求，將可靠性指標(biāo)轉(zhuǎn)化成經(jīng)濟(jì)形式加入目標(biāo)函數(shù)，求得綜合成本最低的網(wǎng)架方案。在配電網(wǎng)規(guī)劃的目標(biāo)函數(shù)，考慮可靠性指標(biāo)中的缺電損失費(fèi)用，綜合考慮經(jīng)濟(jì)性和可靠性的多目標(biāo)電網(wǎng)規(guī)劃方法具有一定的可行性，但在方法上仍然存在著適用規(guī)模較小、適用性較差等缺點(diǎn)。
二、多目標(biāo)電網(wǎng)規(guī)劃面臨的問題
（一）數(shù)學(xué)模型
1、目標(biāo)函數(shù)
電網(wǎng)規(guī)劃的目標(biāo)中包括經(jīng)濟(jì)性與可靠性指標(biāo)，優(yōu)化目標(biāo)是是尋求兩者的最優(yōu)結(jié)合點(diǎn)。由于缺電損失費(fèi)用與投資費(fèi)用相比，在電網(wǎng)規(guī)劃的綜合成只占有很小的比例，在尋求最優(yōu)的規(guī)劃方案時(shí)的地位相對(duì)次要，因此，將投資費(fèi)用與缺電費(fèi)用直接相加的處理方法無法公正客觀地反映規(guī)劃方案中經(jīng)濟(jì)性與可靠性的關(guān)系，較為合理的做法是通過合理選擇目標(biāo)函數(shù)中開發(fā)成本與缺電成本之間的權(quán)系數(shù)，協(xié)調(diào)兩者的關(guān)系，以獲得最優(yōu)目標(biāo)。
2、約束條件
可靠性分析可以使規(guī)劃方案兼具經(jīng)濟(jì)性與可靠性。在諸多的可靠性指標(biāo)中，能轉(zhuǎn)變成經(jīng)濟(jì)形式的指標(biāo)才能夠進(jìn)入目標(biāo)函數(shù)，剩下的指標(biāo)通常會(huì)作為約束條件，這樣就導(dǎo)致優(yōu)化問題的約束空間變得更加復(fù)雜，進(jìn)而影響了其算法的收斂性能及搜索能力。所以，一定要正確選擇約束條件的可靠性指標(biāo)，只有這樣才能解決電網(wǎng)規(guī)劃中所涉及的可靠性問題，而又不影響電網(wǎng)規(guī)劃算法的求解能力。
（二）電網(wǎng)規(guī)模的問題
傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)優(yōu)化算法解決這樣的大規(guī)模電網(wǎng)規(guī)劃問題，往往存在著很大的局限性，不能得到滿意的結(jié)果：局部最優(yōu)、維數(shù)災(zāi)難、約束條件及目標(biāo)函數(shù)不處理困難等方面。以遺傳算法為代表的新興優(yōu)化方法，在一定程度上克服了傳統(tǒng)優(yōu)化方法的缺點(diǎn)，保證了最優(yōu)解的獲得。然而，以上的方法還處在發(fā)展的階段，各方面仍存在著不足之處。特別是在解決大規(guī)模的電網(wǎng)規(guī)劃問題時(shí)，此類算法也許會(huì)產(chǎn)生一些適用性的問題，例如運(yùn)算時(shí)間長(zhǎng)、尋優(yōu)速度慢、收斂精度差等，此類問題須在今后的研究中加以解決。
三、多目標(biāo)電網(wǎng)規(guī)劃的分層最優(yōu)化模型
（一）數(shù)學(xué)模型
1、決策變量
電網(wǎng)規(guī)劃的決策變量可選擇為網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)與網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展方案。x(s)表示第階段s的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，u(s)表示第s到s+1階段的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展方案，則第s+1階段的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)可表示為：
x(s+1)=x(s)+u(s) （1）
網(wǎng)絡(luò)初始狀態(tài)為x(0)，電網(wǎng)規(guī)劃包括Np階段，電網(wǎng)規(guī)劃就是尋求網(wǎng)絡(luò)可行性的擴(kuò)展方案u(s)(s=0，．．．Np-1)的過程，以得到水平年的x(s+1)。
2、目標(biāo)函數(shù)的向量表達(dá)
分層多目標(biāo)最優(yōu)化模型的向量形式為：
（2）
其中， Ps（s=1,……，L） 為優(yōu)先層次的記號(hào)，表示對(duì)應(yīng)目標(biāo)函數(shù)fs（x）（s=1，……，L），屬于第s 優(yōu)先層次，并且各 s P 之間的關(guān)系為：
Ps＞＞Ps+1s=1,……，L(3)
表示第s優(yōu)先層次“優(yōu)先于”第s+1優(yōu)先層次。
引入向量表示方法后，該模型又可稱為字典分層規(guī)劃(Lexicographically Stratified Programming,LSP)模型。(LSP) 中的L-min則表示按字典序(Lexico-graphical Order)極小化，即按記號(hào) s P 的順序逐層地進(jìn)行極小化。其中，將第一優(yōu)先層次的目標(biāo)函數(shù)取為供應(yīng)方開發(fā)成本最小，即:
(4)
式中，r為貼現(xiàn)率，為規(guī)劃初期到第k階段末的總年數(shù)；Ic[u(k-1)]為第k階段新增線路的投資費(fèi)用，應(yīng)在第 1 - k 階段年末完成支付；為按方案擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)到狀態(tài)x(k)后網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行費(fèi)用 （包括網(wǎng)損費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用）；其中，y(i) 為第i階段包含的年數(shù)。
將第二優(yōu)先層次的目標(biāo)函數(shù)取為需求方缺電成本最小即：
(5)
式中， 為第k階段的缺電成本，約束條件為：
（6）
（7）
（8）
