3G无线网络规划与设计策略分析
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3G无线网络规划研究3G无线网络规划研究引言:随着无线通信技术的快速发展,人们对于无线网络的需求也越来越高,特别是在移动通信的领域。
3G无线网络作为一种高速、高可靠性的移动通信技术,已经广泛应用于各个行业,并取得了显著的成就。
本文将对3G无线网络规划进行深入研究,探讨其在网络覆盖、频谱管理、容量规划等方面的关键问题。
一、3G无线网络规划概述3G无线网络规划是指基站的部署及其间的连接、频谱资源分配、覆盖范围以及容量规划等方面的设计。
其目的是为了实现高速、高可靠性的数据传输,满足用户多样化的需求。
在规划过程中,需要考虑到网络的容量、覆盖范围、性能指标以及成本等因素。
二、网络覆盖规划网络覆盖是3G无线网络中最为重要的规划任务之一。
在进行网络覆盖规划时,需要借助地理信息系统(GIS)等工具,对现有的建筑物、自然地形、道路网络等信息进行分析,确定基站的布局及其辐射范围。
基站的布局应该能够在整个覆盖区域内提供均衡的信号覆盖,同时也要考虑到成本的控制。
三、频谱管理规划合理的频谱管理是3G无线网络规划中的另一个关键问题。
频谱资源是有限的,需要合理分配和利用,以满足用户的通信需求。
在频谱管理规划中,需要考虑到频段的选择、频带的划分以及邻频干扰的控制等因素。
频谱管理规划的关键是在保证网络性能的同时,提高频谱的利用效率,确保用户获取稳定的信号质量。
四、容量规划3G无线网络规划中的另一个核心问题是容量规划。
容量规划是指确定基站的数量及其各个部分的参数设置,以满足用户的通信需求。
容量规划需要考虑到用户的数量、数据传输速率、业务质量要求等因素。
合理的容量规划可以提高网络的承载能力,减少信号拥塞和延迟,提升用户体验。
五、规划工具和技术在3G无线网络规划中,有多种工具和技术可以辅助规划过程。
地理信息系统(GIS)可以用于网络覆盖和基站布局的空间分析。
无线网络仿真工具则可以模拟网络的性能指标,帮助优化网络规划方案。
此外,还可以借助调研数据、用户的反馈以及现场测试来辅助规划工作。
三种主流3G标准概述与前两代系统相比,第三代移动通信系统的主要特征是可提供丰富多彩的移动多媒体业务,其传输速率在高速移动环境中支持144kb/s,步行慢速移动环境中支持384kb/s,静止状态下支持2Mb/s。
其设计目标是为了提供比第二代系统更大的系统容量、更好的通信质量,而且要能在全球范围内更好地实现无缝漫游及为用户提供包括话音、数据及多媒体等在内的多种业务,同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。
目前国际电联接受的3G标准主要有以下三种:WCDMA、CDMA2000与TD-SCDMA。
CDMA是Code Division Multiple Access(码分多址)的缩写,是第三代移动通信系统的技术基础。
第一代移动通信系统采用频分多址(FDMA)的模拟调制方式,这种系统的主要缺点是频谱利用率低,信令干扰话音业务。
第二代移动通信系统主要采用时分多址(TDMA)的数字调制方式,提高了系统容量,并采用独立信道传送信令,使系统性能大为改善,但TDMA的系统容量仍然有限,越区切换性能仍不完善。
CDMA系统以其频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好、软容量、软切换等特点显示出巨大的发展潜力。
1.1 WCDMA概述全称为Wideband CDMA,中文译名为“宽带分码多工存取”,这是基于GSM网发展出来的3G技术规范,是欧洲提出的宽带CDMA技术,它与日本提出的宽带CDMA技术基本相同,目前正在进一步融合。
该标准提出了GSM(2G)—GPRS—EDGE—WCDMA(3G)的演进策略。
GPRS是General Packet Radio Service(通用分组无线业务)的简称,EDGE是Enhanced Data rate for GSM Evolution(增强数据速率的GSM演进)的简称,这两种技术被称为2.5代移动通信技术。
目前中国移动正在采用这一方案向3G过渡,并已将原有的GSM网络升级为GPRS网络。
中国移动3G 业务运营策略分析尽管我国3G牌照发放悬而未决,但是运营商惟有未雨绸缪,及早拟定3G进展战略和策略,才能在3G时代抓住机遇,获得进展。
在3G 时代即将到来之际,笔者从分析中国移动的内在优势、劣势,以及外部机遇、挑战着手,得出其在将来3G市场的竞争策略。
启动3G势在必行3G时代虽然还没有到来,但是欧美和日本都已有较为胜利的3G运营案例的消失。
在我国,移动通信已经进展到一个瓶颈状态,启动3G 势在必行。
1.中国的GSM系统进入产品生命周期的转折点。
伴随着GSM在中国的进展和完善,目前,它已进入产品生命周期的成熟阶段,并开头暴露出其固有的局限性。
首先,中国GSM900MHz网络系统容量日趋紧急,有些地区GSM900MHz频谱资源已基本用完。
其次,GSM体系结构不能供应分组数据服务,难以支持高速度数据应用。
2.启动3G业务是适应移动用户数量急剧增长、实现持续快速进展的需要。
我国移动电话用户数量快速增长,对有限的频率资源提出了严峻的挑战。
据悉,随着用户数的增长,联通现有的10MHz×2频率资源将会日趋紧急,在人口密集的大城市,这一问题更为突出。
有关计算分析表明,现有的频率资源难以满意移动通信的进展,从持续性进展的角度来看,为确保网络力量和网络质量,我国必需启动3G业务。
3.3G系统是开发新市场和新业务,提高网络竞争力的需要。
众所周知,在不久的将来会有越来越多的移动用户渴望随时随地获得Internet及多媒体业务服务。
第三代移动通信系统的消失将会给电信运营商带来无限商机。
利用第三代移动通信技术,运营商可以用比其次代系统更加敏捷快捷的方式,为用户供应更加丰富多彩的新业务,业务范围涵盖商贸、信息服务、消遣等领域。
中国移动3G业务的SWOT分析1.优势分析(strengths)中国移动在3G时代拥有令竞争对手畏惧的种种优势。
首先,中国移动积累了丰富的移动业务运营阅历。
中国移动拥有为众多移动用户服务的阅历,同时创立了针对移动运营市场各个层次的经典品牌,如全球通、神州行、动感地带等,还开发了移动梦网等一系列多媒体业务。
通信网络技术 2023年7月25日第40卷第14期· 139 ·此外,WDM 网络连接较为集中,有利于后续网络运维工作的开展。
3.2 建设中传及回传网络相比于4G 通信网络,5G 通信传输网络建设期间对宽带以及组网的要求较高,必须要确保组网及宽带具有较强的灵活性,因此二者需要采用同样的承载方式。
网络架构中包含骨干层、汇聚层以及接入网等多个层次,要想确保整个网络的质量,就要对网络结构进行优化。
在光传送网网络中,通过多个协议与以太网实现流量监控交换,满足5G 通信网络的承载需求。
3.3 网络结构优化相比于4G ,5G 技术带来的是更高的数据传输速度以及更高的网络带宽。
同时,用户可以更快地浏览网站上的信息,并且可以更好地增强网络的稳定性。
此外,在5G 通信网络技术的支持下,能够实现大规模机器之间的信息交换。
科学技术发展的早期阶段,为了迎合IP 化趋势,在移动通信网络结构上选择了层次化的技术方案[5-8]。
随着当前科学技术的发展,结构逐渐由层次化朝着扁平化方向转变。
现阶段,5G 通信传输网络的主流发展方向为PTN 技术,这项技术本质上是朝着扁平化方向发展,优势如下。
首先,运营商可以通过统一的方式对5G 网络进行更好的控制。
其次,它能够进一步提高光纤的利用率,减少光纤部署,降低后期运维所需要的成本。
再次,扁平化的发展可以使网络节点得到优化和调整,大大减少了计算机机房的数目,从而降低了网络建设的费用。
最后,能够对当地网络系统进行优化,显著提高网络带宽,并缩简网格之间的层次化结构。
3.4 以MPLS 为核心5G 传输网络建设期间需要对原有的网络层次进行重新优化并改造PTN 设备。
为了保证骨干网IP 的传输质量,必须将MPLS 当作核心,并加以保留,而其他的则要视具体情况而定。
为使主干网更加稳定可靠,必须对标签交换路径(Label Switched Path ,LSP )带宽进行科学、合理的配置,并加强网络技术的研究与开发。
4 互联网时代的中国移动应对策略4.1 合理调整网络结构,四网协同发展“四网协同”主要是指中国移动的2G、3G、WLAN、4G 这四个技术的协同发展,这四个技术以TD-LTE技术作为主导,“2G”承载的主要是语音功能和小流量的数据业务;“3G”承载的主要是数据业务;“WLAN”承载主要是电脑和手机的数据流量;“4G”则是未来的趋势,是大流量业务的主宰。
(1)适度增加核心节点:通过增加核心节点(逐步将南京、武汉、成都、杭州、沈阳、西安5个汇聚节点和杭州节点升级为核心节点),推动扁平化,提高疏通效率。
(2)逐步在6节点增加网间出口:在出网流量大于30G的汇聚节点增加网间出口,节省核心节点间的传输链路和端口资源。
(3)大流量省份节点之间增加直连:业务量大于14G的可设直连(阀值随技术变化,如40G应用后,阀值可相应提升;14G=10*2*70%)。
省间直连仅疏通两省直达流量,不转接,直连链路中断业务能够备份。
同时考虑适度增加直连的原则,所在省的归属核心要能够实现业务备份。
(建议备份比例超过50%)(4)大流量城域网节点双跨骨干网和省网:大流量的城域和IDC节点(例如下期规划的南京、深圳),可以双跨省网和骨干。
(5)大流量IDC节点双跨骨干网和省网:IDC节点双跨骨干和省网,即省外流量直接骨干转发,省内流量由省网核心转发。
2013年12月4日,工信部正式向三大运营商发放4G牌照,中国移动、中国电信和中国联通均获得TD-LTE牌照。
这将促进移动互联网市场再次迎来爆发式增长。
如果说3G开启了移动互联网时代的大门,激活了设备,使得应用软件开始在智能手机等移动设备上使用,那么,4G的高速网络将促进移动互联网业务蓬勃发展,大大提升移动互联网的业务使用体验和使用效果,成为移动互联网发展的高速公路。
对于中国移动而言,如何借助4G这条高速公路,在移动互联网时代成功实现“被管道化”的突围,重新获取竞争优势并奠定自身在移动互联网产业链中的地位,将成为中国移动面临的核心任务之一:(1)加大幵放力度,以联盟之道掌控产业资源。
试析5G无线网络技术建设难点及应对策略摘要:随着中国当前社会经济的快速发展,通信领域也有了长足的发展,从根本上改变了人们的生活方式。
在这种发展背景下,对通信网络的要求也越来越严格,业务也必须进行不断优化和更新,以适应时代和人们的需求。
各大运营商怎样在5G时代中更好的处理日益增加的通信服务需求,已经成为了一个重要问题。
接下来,我们简要讨论了当前5G无线网络建设的主要技术难点和对策,以期为各方提供有价值的参考。
关键词:5G;无线网络;建设难点引言在国家经济的高速发展的背景下,国内的无线网络技术不断进步。
5G无线网络技术已经广泛的融入到人们的生活中,对人们的生产、生活产生了越来越大的影响,不仅改变了人们的生活方式,而且提高了人们的生活质量。
在生活的每一个领域,无线网络技术也给人们带来了很多便利。
5G无线网络作为当今社会炙手可热的技术话题,目前已在大规模实施。
1 5G无线网络关键技术概述5G无线网络的关键技术涵盖范围较为广泛,内容如下:第一,与其他网络相比较,5G系统经过了全面的更新改造,针对4G和3G网络系统的缺点进行了完善,比如基站数据交互效率低下、干扰大等一些问题。
简单来说,在5G无线接入网络中,先前的BBU功能被重建为CU和DU两个功能实体。
以CU为基础,基站的所有信息都能被更加清晰地呈现,能够更好的协调全球的资源,以及更加灵活的对全球资源进行管理。
第二,MIMO技术的使用也是非常重要的。
MIMO技术简单来说就是都输入多输出技术。
发射机使用的是发射天线;接收机使用的是接收天线,发射机和接收机的使用在提升通信的质量方面有着积极的作用。
MIMO技术虽然在4G时代中已经被广泛的使用,但在5G时代中,对MIMO技术要求更为严格。
当前,4G系统中MIMO技术的天线信道的上限为8个,并不能达到现在5G的容量和复盖要求。
为解决容量以及覆盖问题,需要在5G系统中加入了基于波束型的MIMO技术。
这项技术能够大大增加网络的容量,并能够增加5G无线网络的覆盖面积。
影响2G、3G、4G无线网络容量的因素研究作者:张立武,王浩年来源:《中国新通信》 2017年第17期一、2G 网络容量的影响因素影响GSM 网络容量的因素很多,EDGE 的覆盖范围、无线空口的质量、网络硬件容量、无线规划参数等等都可以影响到网络容量,下面详细分为几方面作出分析。
1、EDGE 的覆盖范围。
EDGE 是一种从GSM 到3G 的过渡技术。
它主要是在GSM 系统中采用了一种新的调制方法,即多时隙操作和8PSK 调制技术。
由于8PSK 可将现有GSM网络采用的GMSK 调制技术的信号空间从2 扩展到8,从而使每个符号所包含的信息是原来的4 倍。
2、无线环境质量。
EDGE 对无线环境要求较高,无线网络空口质量越好,就可以使用相应的效率较高的编码方式,相应的下载速率越高。
EDGE MCS6~MCS9 编码方式对C/l 要求在12~20dB 左右。
合理的规划网络基站和小区分布可以有效提高周围用户空中接口的质量。
3、PCU 容量规划。
PCU 是控制EGPRS 无线资源分配、数据块分割和合并的单元。
它的负荷情况和所控制的小区分布情况将直接影响到终端用户的时隙资源占用、EGPRS 编码方式以及数据吞吐量。
所以需要对PCU 进行合理的规划和优化调整。
4、Abis 的资源管理。
Abis 资源用于承载基站与BSC 的数据及信令的传送。
以2M(32 个64k 传输时隙) 为单位进行配置。
每个支持EDGE 的时隙独占一个64k 的Abis 资源。
如果Abis 口资源不足,也会导致网络容量下降。
5、PDCH 信道规划。
PDCH 信道是EDGE 进行数据传输至无线接口的载体,应用信道数量制约着无线接口上的速率大小。
规划包括信道的配置方法,分配策略以及相关的计数器设置门限等。
参数合理设置使EDGE 下载速率有较大提高。
6、无线功能参数的设置。
1)小区重选参数:合理设置小区重选参数。
2)位置区的合理规划对网络容量影响非常大。
3G无线网络规划与设计策略分析
随着技术的不断成熟,3G网络的全面商用部署将进入实施阶段,3G无线网络的规划工作,即合理、经济地建设一个3G网络已成为业界亟需重视的问题之一,因此,本文将重点讨论3G网络规划的目标、流程和若干重点问题。
一、从容量覆盖与业务角度出发的流程ﻫﻫ针对3G网络的无线网络规划流程,其主要依据有2条:
(1)无线网络覆盖和容量;ﻫ
(2)业务模型。
结合3G实际规划工作,两个出发点应融入到统一的规划流程,在此提供一套3G无线网络规划的一般流程:ﻫﻫ1.数据准备
ﻫ数据准备是整个网络规划工作的前提条件,主要指客户需求分析、电子地图数据的准备以及可提供站点勘察,关键点是获取当地无线环境的相关信息。
ﻫﻫ由于3G业务丰富,3G网络规划在需求分析中,需要把各项业务的具体指标确定下来,以保证后续仿真的准确性。
2.链路预算分析
3G网络规划中链路预算的主要目的是在对当前系统模型参数合理取值基础上,分析小区的最大允许路径损耗,从而得出各种情况下的覆盖半径。
ﻫﻫ显然,这与2G规划中的链路预算分析存在差异——由于多媒体业务的介入而导致对建网成本的权衡。
在3G网络规划中,由于上下行链路的数据传输量的非对称性,导致网络规划如果仅仅考虑“保证通信质量要求最高”的小区半径,将大大提高建网成本,而仅仅考虑“保证通信质量要求最低”的小区半径又将导致网络规划的目标(KPI)无法实现。
所以必须结合对热点和冷点区域的覆盖,合理、经济地进行“权衡”建网,这是3G网络规划中的重要一环,也为下一步网络拓扑结构设计奠定基础。
ﻫ
3.以覆盖为依据的网络拓扑结构设计ﻫ
在权衡建网的基础上,已经得到不同小区半径,此时可以通过一些专业软件工具在计算机上进行网络拓扑结构设计(见图1),并结合第一步流程中的可提供站点信息,尽量控制规划结果的建网成本。
在这一步流程里,表面看来是以覆盖为依据,而实质上,对业务的考虑已经充分体现在“链路预算分析”中了。
ﻫﻫ这一步还需要完成所有规划站点的网规勘察。
ﻫ
4.网络容量计算
ﻫ以上步骤重点考虑了覆盖和业务,3G网络规划还需要对其容量进行计算与评估。
与2G网络不同,3G网络扩容更侧重于载波以及其他手段的扩容,而非增加站点数目,3G自干扰系统的特点大大约束了网络规划工程师无限制增加站点数目以扩容的余地。