新建GSM基站载频配置探讨

摘要：文章对当前环境下如何做好新建G网基站载频规模需求进行了探讨,主要通过用仿真软件覆盖预测结合实际网络的话务及数据信息综合得出基站载频配置,对无线通信网络规划及网络载频配置有一定的启发意义。

关键词：话务密度图 小区覆盖面积 载频需求

过去的十年中,世界通信领域发生了巨大的变化,移动通信特别是蜂窝通信的快速发展,使用户彻底摆脱终端设备的束缚、实现了完整的个人移动性、可靠性和便捷性。进入21世纪,移动通信必将逐渐演变成社会发展进步的必不可少的工具。

移动通信网络发展日新月异,从2G移动通信网络到3G移动通信网络,从3G移动通信网络到4G移动通信网络,人们也感受到移动通信网络的迅速和便捷。目前中国移动的4G（TD-LTE）实验网已经开始建设,2012年中国移动将在9个试点城市建设2万个TD-LTE基站。但是在中国做为规模最大、覆盖最广、用户数最多的移动通信网—GSM网络还继续发挥着光和热,即使在4G网络来临之后GSM网络也不会轻易退出历史舞台,GSM网络会扮演3G和4G网络有效的补充。即使现在还在不停的进行着GSM基站的新建工作。怎样提高GSM网络的利用率、继续挖掘GSM网络的潜能是摆在网络规划优化人员面前的一个课题。而合理配置新建GSM基站载频规模、提高新建GSM基站网络利用率是提高GSM网络利用率的一个重要内容,本文从网络覆盖预测及网络话务密度角度出发分析得出一种体现网络现状的新建GSM基站载频配置方法。

1、简要思路

估算新建基站的载频需求的方法有很多种,比如可以从用户数、单机话务量等方面估算,但是估算方法有局限性,新建基站附近的用户数不好准确估算,只能大概估算而且有很大不确定性,估算的新建基站附近的用户数很不准确;用户的单机话务量只能反映整个地区的一个基本情况也不能反映新建基站附近的用户话务量情况,以整个地区的平均单机话务量代表新建基站附近的用户单机话务量显然不够准确,所以通过用户数和单机话务量情况估算的方法不能真实的反映新建基站附近的用户需求,估算的载频规模很不准确。

本文的估算方法主要通过现网实际的话务密度图来计算新建基站附近的用户需求情况,现网话务密度图能准确反映新建基站区域内的话务情况,能比较准确的反映新建基站附近的真实话务需求情况,再结合网络覆盖仿真的工具,依据通信模型预测出新建基站的覆盖区域,能比较真实的仿真出新建基站的覆盖范围,能比较直观和准确的反映出新建基站附近的情况,应该说现网话务密度图和覆盖区域预测相结合的方法很贴近实际网络和真实需求。

本文的简要思路如下:

首先基于网络仿真软件做出现网基站的话务密度图。本文所用网络仿真软件为atoll,此软件为法国Forsk公司开发的一款网络仿真软件,在无线通信网络规划方面有着比较广泛的应用。本文没有对atoll软件的操作过程进行详细描述,只给出了用atoll软件做出的结果,对atoll软件详细操作感兴趣的读者可以自己学习atoll操作手册。

其次,明确新建基站位置及基本信息,在电子地图上确定新建基站位置、小区数及覆盖方向,运用仿真软件覆盖仿真算出该新建基站的覆盖区域及面积,并在现网话务密度图中得出该新建基站每个小区的现网话务密度。

最后,根据新建基站每个小区的覆盖面积及现网话务密度得出该新建基站容量,根据设定的系统目标值算出该基站的载频配置。

2、某地区新建GSM基站载频配置实例

2.1 运用atoll仿真软件做出某地区的GSM网络现网的话务密度图

如图1。

GSM网络现网中既有900M也有1800M基站,做话务密度图的时候,建议只以一种频段（建议900M）基站做覆盖仿真,如果900M基站和1800M基站共址,建议把1800M基站话务量加到900M基站的话务量上,然后把1800M基站去掉,这样只以一种频段做的话务密度图才能比较真实的反映该区域的真实话务密度。atoll做话务密度图的步骤不再叙述。

其次,基站的的话务量信息有语音话务量和数据流量2种,本文中的话务量为综合话务量,即把数据流量转化为等效话务量也可以称作数据等效话务量,综合话务量等于语音话务量和数据等效话务量之和。数据流量转化为等效话务量时请注意是否考虑3G网络分流2G数据流量,一般情况需要考虑一定的分流,3G网络分流2G数据流量的比例每个地区都不尽相同,需要和网络优化人员共同确定分流比例。

2.2 明确新建基站位置及基本信息

通过前期规划或实地勘察确定新建基站的位置、经纬度及小区方向,在电子地图上查看此新建基站的位置及基本信息如图2（新建站1）:

从话务密度图中得出此新建站3个小区的话务密度如表1:

用atoll做此新建基站的覆盖预测如图3:

得出此站各小区的覆盖面积如表2:

根据上述各小区的话务密度和小区覆盖面积求出各小区的综合话务量并求出各小区的载频需求,如表3:

上表中无线利用率取定70%,本地区单业务信道话务能力取定0.7,单载频业务信道数取定6.8,得出的载频需求数向上取整即可。

第1小区载频需求计算过程如下:

10.67÷70%÷0.7÷6.8≈3.2得出的3.2向上取整为4,得出此小区的载频需求为4。

3、结语

本文通过用仿真软件覆盖仿真的方法比较直观的计算出新建G网基站载频需求配置,本方法依据现网的实际数据能很好的反映网络实际需求情况,能有效的提高投资效益、提高载频的使用效率,对无线通信网络规划及网络载频配置有一定的启发意义。

参考文献

[1]啜钢,王文博,常永宇,全庆一 编著.移动通信原理与系统（第2版）,北京邮电大学出版社,2009年.

[2]ATOLL操作手册GSM篇.