PHS電測及無線規劃

2019-11-03 09:20:16

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供稿：網友

朱濤魏急波

　　摘要本文論述了基于PHS網絡規劃的電測和無線規劃的實現方法，提供了PHS網絡規劃的普遍思路。

　　關鍵詞 PHS 網絡規劃

　　PHS（又稱小靈通）技術是新一代個人無線通信系統，系統采用了微蜂窩技術，有利于增加系統容量，降低發射功率，使得手機體積減小、功耗降低。在PHS基站的實際架設過程中，考慮到PHS系統基站采用了動態信道分配技術，可根據實際電磁環境自動調整基站的載頻分配方案，不需要復雜的頻率規劃。但需要對基站信號在特定區域內的傳播特性和基站的覆蓋效果進行測量，提取不同建筑物環境中基本的基站模型，為下一步基站選址、基站控制器配置及呼叫區劃分（無線規劃）提供依據。電測和無線規劃是項目實施過程中極其重要的一個步驟，規劃結果的優劣將直接影響覆蓋區域內的服務質量，以及后期網絡優化，因此必須給予足夠的重視。

　　1 電測

　　在實際進行電測之前，應現場熟悉區域內的地形和建筑物分布情況，按照不同類型的建筑物環境選擇典型測試點。在實際進行電測時，需要將天線臨時安裝在某個建筑物的頂部，天線經同軸電纜與基站信號發生器相聯，如圖1所示。預先在主要方向上選擇1-20個測試點。使用便攜式場強分析儀做現場測試，記錄各測試點（室內或室外）的基站信號場強值和誤碼率。通過分析整理典型點的測試記錄，可以確定不同建筑物環境中的基站覆蓋模型。

　　1.1 電測數據的分析整理

　　繪制測試點示意圖，清楚標汪街道和建筑的名稱信號發生器位置、各測試點位置等，如圖2所示。

　　1.2 數據分析整理

　　需要簡要描述該區域街道和建筑物特點、人流量、話務量特征等，依據記錄數據統計出基站場強值的變化規律。

　　通常在商業區可以取到300-500m的室外覆蓋半徑，在城郊開闊區域甚至超過1km以上，而在住宅區由于阻擋較多，可能只在200m以內，對室內環境會更差。實際上考慮到滿足話務量需求和可靠的室內覆蓋，需要將估測的覆蓋半徑適當縮小作為基站覆蓋模型。

　　1.3 混合組網的縱向測試

　　系統采用大功率室外型基站與普通型小功率基站混合組網的方式，大功率室外型基站主要承擔室外環境的大面積覆蓋和對室內的穿透覆蓋，并吸收系統90％以上的話務量。小功率基站則主要用于對室內室外盲區和弱區的加強覆蓋，并對某些話務特殊集中的區域補充吸收話務量。因此，在做初期無線規劃時，首先是對室外型大功率基站的選址。通常需要在大功率基站基本上都開通運營后，通過路測和撥測去發現網絡中存在的盲區和忙區，再向網絡中增加小功率基站，以合理有效的利用系統資源。

　　2 無線規劃

　　無線規劃主要進行基站的選址、控制器的具體配置和呼叫區劃分3個部分。

　　2.1 基站選址

　　首先需要進行實地勘測，熟悉城區的地形地貌、街區走向規劃、建筑物布局特點等，以便對覆蓋區域有一個大致印象。

　　選址主要在圖紙上實現。事先應準備大比例的城區地圖，圖紙對城區街道和建筑物的繪制需要準確清晰。基本過程包括如下方面。

　　（1）在地圖上將覆蓋的區域按照前期規劃的一類區、二類區和三類區進行劃分，用彩筆準確標注各區域的邊界；

　　（2）根據不同街區的建筑環境特點，在圖紙上粗略地分類標出，考慮所屬的話務區，對所采用的基站覆蓋模型做調整；

　　（3）在圖紙上進行基站預布放，主要考慮在城市的主要街道、交叉路口等位置的初步選址和編號，為現場勘測選址提供參考點。

　　2.2 基站控制器規劃過程

　　2.2.1 初步規劃

　　（1）首先局方應配合提供機房資源匯總表，統計可用的模塊局機房、端局機房、接入網點等，以及統計這些機房內的資源狀況，包括電源容量、傳輸設備容量，外線覆蓋區域及可用空間等；

　　（2）按照基站控制器和基站控制器機柜對于機房資源的具體要求，對以上可選機房做篩選，初步確定可放置基站控制器的機房；

　　（3）按照基站選址位置的外線狀況，初步確定基站與基站控制器機房的歸屬關系。如果某基站可以連接到多個基站控制器機房，則選擇連接線路最短的機房。

　　2.2.2 具體配置

　　2.2.2.1 確定基站與機房的歸屬關系

　　檢查每個基站與基站控制器機房的實際連接長度，如果超出限制，則必須調整歸屬關系。

　　直到實際連接長度滿足要求，如果仍不能尋找到合適機房，則可以考慮“并線”連接，就是將每個U口由一對雙絞線連接改為兩對雙絞線連接，一般可以滿足U口線路指標。

　　2.2.2.2 確定機房內基站控制器數量

　　對于每基站控制器，滿配置5塊基站接口板，可以最多連接10個1C7T大功率基站或20個1C4T大功率基站。但是當連接8個1C7T基站就可能占用56個話路時隙，當連接16個1C4T基站就可能占用64個話路時隙，而目前每基站控制器在開通2個2Mbit/s通道時最多提供60個話路時隙。

　　因此在規劃大量使用1C7T基站和1C4T基站的區域，每基站控制器最多只能配置4塊基站接口板，還要考慮擴容，建議在初期規劃時每基站控制器只配置3塊基站接口板，相應的就是每基站控制器最串6個1C7T大功率基站或12個1C4T大功率基站或其它組合。

　　按照以上原則就可以計算出每個機房內所需基站控制器的數量。按每機柜容納6個基站控制器的標準，可以計算出所需基站控制器機柜的數量。

　　2.2.2.3 確定基站控制器的覆蓋區域

　　這步工作主要在圖上完成。

　　（1）在基站站址分布圖上用彩筆標出各機房位置，用鉛筆將各機房所連接的基站范圍大致標出；

　　（2）按照“地理相鄰”原則，將位置相鄰的多個基站歸為一組放在同一個基站控制器下，每組基站的數量可參照前述確定；

　　（3）為配合后期呼叫區的合理劃分，在劃分各基站控制器的覆蓋區域時，應注意交界地帶，不能處于人流密集話務量較高的繁華區域和城區寬闊街道；

　　（4）按照以上原則反復調整，直到符合要求；

　　（5）在基站站址分布圖上用鉛筆將各基站控制器的覆蓋范圍大致標出。

　　2.3 呼叫區劃分過程

　　將地理相鄰的若干基站控制器歸為一組劃分到同一呼叫區，這步工作主要在圖上完成。

　　基本操作如下。確定每呼叫區內的基站控制器數量，主要考慮該地理區域內的用戶數量、尋呼次數和話務量分布。由于在初期規劃時，不可能準確得到以上信息，因此可以參考經驗，例如在一類區和二類區一般按5～6個基站控制器分組，而在人流最為密集的繁華區域就適當縮小范圍，只用2.5～3個基站控制器分組。對于三類區可以適當擴大，用6～8個基站控制器分組。對于郊縣甚至可以將整個城區作為一個呼叫區。在基站站址分布圖上用彩筆將各呼叫區的覆蓋范圍大致標出。

　　（1）呼叫區不宜過小，除非是特殊的高話務量區域。如果呼叫區太小，由于用戶短距離移動引起的位置登記增多，結果可能發生諸如位置登記數據庫過載、位置登記浪費CS資源等問題，以及發生切換頻繁等；

　　（2）呼叫區的形狀不能過于狹長，否則在沿某方向通行時，會連續出現多個相鄰呼叫區的基站信號，使得切換頻繁等；

　　（3）相鄰呼叫區的邊界不能在人流密集話務量較高的繁華區域中心；

　　（4）相鄰呼叫區的邊界不能沿城區干道或與其垂直，否則沿路行進時會切換頻繁；

　　（5）較為理想的呼叫區邊界包括沿鐵道，沿自然界標如河流、坡地等，穿過開闊區域如廣場、公園等；沿人流稀少的僻靜小巷等，總之需要避開人流多話務忙的區域。

　　3 總結

　　電測和無線規劃是PHS網絡規劃中間比較重要的環節，作者在多年的PHS網絡規劃實踐中感覺到，不僅要規范網絡的規劃，還要進一步提高網絡規劃的準確性和權威性，從而推動電信運營商利用有限的資源進行有效的網絡建設。將網絡建設和業務建設結合起來，并保持研究和解決問題的態度，網絡規劃工作一定會進一步走向深入，并諑漸發揮重大作用。

　　朱濤國防科技大學信息與通信工程專業在讀碩士，就職于湖南省郵電規劃設計院。

　　魏急波博士，國防科技大學信息與通信工程專業研究生導師。

摘自中國電信

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