PHS電測及無線規(guī)劃

朱 濤 魏急波



　　摘 要 本文論述了基于PHS網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的電測和無線規(guī)劃的實現(xiàn)方法，提供了PHS網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的普遍思路。



　　關(guān)鍵詞 PHS 網(wǎng)絡(luò) 規(guī)劃



　　PHS（又稱小靈通）技術(shù)是新一代個人無線通信系統(tǒng)，系統(tǒng)采用了微蜂窩技術(shù)，有利于增加系統(tǒng)容量，降低發(fā)射功率，使得手機(jī)體積減小、功耗降低。在PHS基站的實際架設(shè)過程中，考慮到PHS系統(tǒng)基站采用了動態(tài)信道分配技術(shù)，可根據(jù)實際電磁環(huán)境自動調(diào)整基站的載頻分配方案，不需要復(fù)雜的頻率規(guī)劃。但需要對基站信號在特定區(qū)域內(nèi)的傳播特性和基站的覆蓋效果進(jìn)行測量，提取不同建筑物環(huán)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(qū)劃分（無線規(guī)劃）提供依據(jù)。電測和無線規(guī)劃是項目實施過程中極其重要的一個步驟，規(guī)劃結(jié)果的優(yōu)劣將直接影響覆蓋區(qū)域內(nèi)的服務(wù)質(zhì)量，以及后期網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，因此必須給予足夠的重視。



　　1 電測



　　在實際進(jìn)行電測之前，應(yīng)現(xiàn)場熟悉區(qū)域內(nèi)的地形和建筑物分布情況，按照不同類型的建筑物環(huán)境選擇典型測試點。在實際進(jìn)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(jīng)同軸電纜與基站信號發(fā)生器相聯(lián)，如圖1所示。預(yù)先在主要方向上選擇1-20個測試點。使用便攜式場強(qiáng)分析儀做現(xiàn)場測試，記錄各測試點（室內(nèi)或室外）的基站信號場強(qiáng)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(huán)境中的基站覆蓋模型。







　　1.1 電測數(shù)據(jù)的分析整理



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







　　1.2 數(shù)據(jù)分析整理



　　需要簡要描述該區(qū)域街道和建筑物特點、人流量、話務(wù)量特征等，依據(jù)記錄數(shù)據(jù)統(tǒng)計出基站場強(qiáng)值的變化規(guī)律。



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



　　1.3 混合組網(wǎng)的縱向測試



　　系統(tǒng)采用大功率室外型基站與普通型小功率基站混合組網(wǎng)的方式，大功率室外型基站主要承擔(dān)室外環(huán)境的大面積覆蓋和對室內(nèi)的穿透覆蓋，并吸收系統(tǒng)90％以上的話務(wù)量。小功率基站則主要用于對室內(nèi)室外盲區(qū)和弱區(qū)的加強(qiáng)覆蓋，并對某些話務(wù)特殊集中的區(qū)域補(bǔ)充吸收話務(wù)量。因此，在做初期無線規(guī)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(yùn)營后，通過路測和撥測去發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中存在的盲區(qū)和忙區(qū)，再向網(wǎng)絡(luò)中增加小功率基站，以合理有效的利用系統(tǒng)資源。



　　2 無線規(guī)劃



　　無線規(guī)劃主要進(jìn)行基站的選址、控制器的具體配置和呼叫區(qū)劃分3個部分。



　　2.1 基站選址



　　首先需要進(jìn)行實地勘測，熟悉城區(qū)的地形地貌、街區(qū)走向規(guī)劃、建筑物布局特點等，以便對覆蓋區(qū)域有一個大致印象。



　　選址主要在圖紙上實現(xiàn)。事先應(yīng)準(zhǔn)備大比例的城區(qū)地圖，圖紙對城區(qū)街道和建筑物的繪制需要準(zhǔn)確清晰。基本過程包括如下方面。



　　（1）在地圖上將覆蓋的區(qū)域按照前期規(guī)劃的一類區(qū)、二類區(qū)和三類區(qū)進(jìn)行劃分，用彩筆準(zhǔn)確標(biāo)注各區(qū)域的邊界；



　�。�2）根據(jù)不同街區(qū)的建筑環(huán)境特點，在圖紙上粗略地分類標(biāo)出，考慮所屬的話務(wù)區(qū)，對所采用的基站覆蓋模型做調(diào)整；



　�。�3）在圖紙上進(jìn)行基站預(yù)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(xiàn)場勘測選址提供參考點。



　　2.2 基站控制器規(guī)劃過程



　　2.2.1 初步規(guī)劃



　　（1）首先局方應(yīng)配合提供機(jī)房資源匯總表，統(tǒng)計可用的模塊局機(jī)房、端局機(jī)房、接入網(wǎng)點等，以及統(tǒng)計這些機(jī)房內(nèi)的資源狀況，包括電源容量、傳輸設(shè)備容量，外線覆蓋區(qū)域及可用空間等；



　�。�2）按照基站控制器和基站控制器機(jī)柜對于機(jī)房資源的具體要求，對以上可選機(jī)房做篩選，初步確定可放置基站控制器的機(jī)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(jī)房的歸屬關(guān)系。如果某基站可以連接到多個基站控制器機(jī)房，則選擇連接線路最短的機(jī)房。



　　2.2.2 具體配置



　　2.2.2.1 確定基站與機(jī)房的歸屬關(guān)系



　　檢查每個基站與基站控制器機(jī)房的實際連接長度，如果超出限制，則必須調(diào)整歸屬關(guān)系。



　　直到實際連接長度滿足要求，如果仍不能尋找到合適機(jī)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(biāo)。



　　2.2.2.2 確定機(jī)房內(nèi)基站控制器數(shù)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(dāng)連接8個1C7T基站就可能占用56個話路時隙，當(dāng)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(guī)劃大量使用1C7T基站和1C4T基站的區(qū)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(kuò)容，建議在初期規(guī)劃時每基站控制器只配置3塊基站接口板，相應(yīng)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(jī)房內(nèi)所需基站控制器的數(shù)量。按每機(jī)柜容納6個基站控制器的標(biāo)準(zhǔn)，可以計算出所需基站控制器機(jī)柜的數(shù)量。



　　2.2.2.3 確定基站控制器的覆蓋區(qū)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(biāo)出各機(jī)房位置，用鉛筆將各機(jī)房所連接的基站范圍大致標(biāo)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(shù)量可參照前述確定；



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



　�。�4）按照以上原則反復(fù)調(diào)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(biāo)出。



　　2.3 呼叫區(qū)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(qū)，這步工作主要在圖上完成。



　　基本操作如下。確定每呼叫區(qū)內(nèi)的基站控制器數(shù)量，主要考慮該地理區(qū)域內(nèi)的用戶數(shù)量、尋呼次數(shù)和話務(wù)量分布。由于在初期規(guī)劃時，不可能準(zhǔn)確得到以上信息，因此可以參考經(jīng)驗，例如在一類區(qū)和二類區(qū)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(qū)域就適當(dāng)縮小范圍，只用2.5～3個基站控制器分組。對于三類區(qū)可以適當(dāng)擴(kuò)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(qū)作為一個呼叫區(qū)。在基站站址分布圖上用彩筆將各呼叫區(qū)的覆蓋范圍大致標(biāo)出。



　　（1）呼叫區(qū)不宜過小，除非是特殊的高話務(wù)量區(qū)域。如果呼叫區(qū)太小，由于用戶短距離移動引起的位置登記增多，結(jié)果可能發(fā)生諸如位置登記數(shù)據(jù)庫過載、位置登記浪費(fèi)CS資源等問題，以及發(fā)生切換頻繁等；



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



　�。�3）相鄰呼叫區(qū)的邊界不能在人流密集話務(wù)量較高的繁華區(qū)域中心；



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



　�。�5）較為理想的呼叫區(qū)邊界包括沿鐵道，沿自然界標(biāo)如河流、坡地等，穿過開闊區(qū)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(wù)忙的區(qū)域。



　　3 總結(jié)



　　電測和無線規(guī)劃是PHS網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中間比較重要的環(huán)節(jié)，作者在多年的PHS網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃實踐中感覺到，不僅要規(guī)范網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃，還要進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的準(zhǔn)確性和權(quán)威性，從而推動電信運(yùn)營商利用有限的資源進(jìn)行有效的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。將網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和業(yè)務(wù)建設(shè)結(jié)合起來，并保持研究和解決問題的態(tài)度，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工作一定會進(jìn)一步走向深入，并諑漸發(fā)揮重大作用。



　　朱 濤 國防科技大學(xué)信息與通信工程專業(yè)在讀碩士，就職于湖南省郵電規(guī)劃設(shè)計院。



　　魏急波 博士，國防科技大學(xué)信息與通信工程專業(yè)研究生導(dǎo)師。




摘自 中國電信