时间：2023-05-30 09:03:18
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇网络规划与优化，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
摘要：本文阐述了在大数据背景下，《移动网络规划与优化》课程实训教学中结合项目教学法运用的具体过程；使用项目教学法能使教师教学质量得到提高，学生掌握效果良好，同时教学的过程中培养了学生的独立的思考能力和创新能力；对本项目的教学法有几点探索及思考。
关键词：网络规划与优化；项目教学；项目设计；项目实施
一、《移动网络规划与优化》课程特点和教学现状分析
随着大数据时代的发展，目前国内社会处于4G网络发展后期，5G商用网络试运营阶段，无线网络的规划、设计、优化和维护在移动通信网络的大规模建设前提下，成为极其重要的问题，因此开设移动网络规划与优化这门课程。移动通信网络规划与优化本身是一门操作性极强的课程，更新速度快，在高等职业院校开课将面临极大的困难。第一，移动通信技术更新换代快，更新教材与资料又需要相对较长周期。第二，这种应用性极强，且均涉及整个网络系统，很难提供相应的实验和实践环境，若仅一般教学方式，只能掌握基础理论性的流程、原理和算法知识，学生在实际使用中仍然困惑。必须改变由教师处于主宰地位，学生处于被动学习的状态，充分发挥项目教学，“以学生为主体，以能力培养为中心”，校企合作，产业深度融合的教育模式，打造出应用型的高技能人才。
二、实践教学中项目教学法的具体应用
第一阶段：项目设计规划LTE移动网络结构中，有以下三个主要重要环节，覆盖规划、容量规划、参数规划，整个网络组建完成后，对网络进一步优化，有覆盖、小区选择和重选、切换、功率控制四种KPI指标，基于以上四种问题，在项目教学中，对学生提出以下要求:寻找问题来源，掌握问题本质，提出解决方案及具体实施。针对此课程，设计为七个教学项目。任务—：覆盖规划在源头业务下载时，对速率有要求，对移动参考信号及业务信道覆盖能力的进行规划，难点在于精准的掌握数据传播模型。有以下方法预测1、对RS信号进行覆盖性能预测。2、上下行控制信道的覆盖性能进行预测。3、综合规划小区边缘业务速率来确定小区的有效覆盖范围[1]。任务二：容量规划对网络承载能力的规划，重点在于实现移动网络仿真与模拟，同时对系统容量进行精确估算。通过仿真与模拟取得统计数据的方法，得到小区吞吐量（上传与下载）和小区边缘吞吐量。任务三：参数规划在移动网络优化过程中，保证业务速率基本要求和及有效的覆盖能力，而对移动网络参数进行设置与规划，难点在于LTE的物理小区标识规划，核心内容是同频复用，有效提高频谱效率。任务四：覆盖优化主要用于解决移动网络中存在的四种问题：覆盖空洞、弱覆盖、越区覆盖和导频污染，在实际网络建设中，能最大限度的解决上述问题，经过实际运用，重有的手段有：调整天线下倾角，调整天线挂高，站点搬迁，调整天线方位角，调整基站发射功率，新增站点或RRU等相关措施。任务五：小区选择和重选小区选择是移动台第一次接入移动网络时，会优先选择一个信号质量比较好的小区进行驻留的过程；小区重选已经接入网络，当有一个或多个小区的信号质量比当前服务小区好C2，持续时间5秒，MS即选择更好的小区驻留的过程。首先问题分析（1）UE所处位置信道质量较差，（2）基站校准失步，（3）干扰（LTE基站内互相干扰、外部干扰导致）。然后问题排查与处理（1）首先进行了外干扰清频，通过扫频发现外场有没有外部干扰。（2）其次进行内部干扰核查。任务六：切换分析通过OMC话统数据和DT测试，检查网络Ncell规划的正确性和handoff参数配置（如handoffthreold、offset或hysteresis等）的合理性，同时合理规划整个移动网络的切换拓扑图及流程图，解决因切换设置造成的网络质量下降问题[2]。任务七：功率控制在网络系统中某个用户信号的功率比较强，反应出用户的信号接收是很有利的，不可忽视的是会增加对同频带内其它的用户的外部干扰，可能严重者淹没有用信号，综上所述，使其它用户通信网络质量劣化，同时导致系统容量急剧下降。必须根据通信距离的不同的方法，实时地调整发射机所要的功率。第二阶段：小组分工7个学习小组分别完成事先分配的任务，根据模块内容的不同，分别进行深入分析，收集数据，分析数据，同时给出网络规划或优化解决最终方案，最后整理制作汇报资料，面对全班同学以PPT的形式进行讲解分析，接受全班同学的质询和评价。在教学实施过程中，必须到商用网络进行数据采集，而此课程授课对象为移动通信专业大三学生，因为每个同学专业基础不尽相同，必须在每组成员中，至少分配一名专业基础较好的同学，起到带头示范作用，并承担DT测试和OMC数据采集的重要工作，同时组内成员个自分工，相互协调完成项目，并推荐一人汇报共同成果。第三阶段：项目实施项目实施的具体过程，是由学生自己利用课后时间收集数据资料，制订相关计划，合理分配时间，根据教学大纲上要求为12个学时，所以利用三个学时的课堂时间进行阶段性检查和分组讨论，来了解学生进度，同时对他们进行相关指导，但不作评价。第四阶段：项目展示项目教学任务完成后，项目效果以专题讲解报告的形式给出，并进行讲解，接受其他同学的质询，在结果展示过程中，教师可对错误的地方进行指正，亮点进行确认，对不负责的同学进行批评，同时对对重点和难点的内容进行深入分析讲解[3]。
三、对项目教学法进行思考
综上所述，通过项目教学推动高等职业教育的教学效果和深化战略，以学生为中心，提高学生参与度。在以高质量的效果完成教学大纲规定的教学任务外，同时在项目教学实施的过程中培养了学生自我学习能力，预判能力及团队相互协作能力等多方面综合能力的提升。
在中国移动测试过程中，由站址规划带来的问题引起了业界的关注。有些问题是测试初期规划中没有经过仔细考虑，或者是根本就没有去考虑。幸运地是，通过网络优化，中移动能够积累更多真实数据和经验，为TD商用规划做好准备。
网络规划和优化将逐渐融合
网络规划难免出现偏差和不能适应新的变化，而结合网络优化的力量，能够在网络环境和技术变化过程中掌握主动权。
中国移动通信集团设计院无线通信研究所研究总监周胜认为，未来网络规划和优化区别将互相渗透。3G网络发展需要做到规划中考虑优化，在优化过程中兼顾规划。
中国移动通信集团设计院副院长兼总工程师张同须曾指出：“网络建设的工程性需要规划来实现投资成本与网络性能的指标双赢，网络建设的阶段性需要优化来实现在发展中调整，在调整中发展。”
中讯邮电咨询设计院副总工程师马红兵介绍，在GSM时代，由于运营商的经验缺乏，对网络规划和网络优化之间的关系把握不好，造成前期规划与实际用户发展存在偏差，忙区资源紧张而闲区资源过剩，用户在通话过程中还出现话音断续、拥塞、无线掉话等现象，这些都影响着业务的发展。
“3G时代，网络优化与网络规划设计的联系将更加紧密。”马红兵向记者表示。3G网络规划非常复杂，需要大量的全网设计和参数设计，这些数据都需要网络优化过程中的总结，因此网络规划向网络优化渗透的趋势已经出现。
同时，马红兵指出：3G网络是一个完全动态的网络，网络优化周期变得更长，因此，在网络规划阶段关注网优问题，有助于降低未来网优难度。
3G网络规划需要大量的全网设计和参数设计，网络规划非常复杂，向网络优化渗透的趋势明显。3G网络是一个完全动态的网络，网络优化周期更长。在网络规划阶段关注网优问题，可降低网优难度。
不过国内外运营商在新建系统或者升级已有系统时，在进行设备招标时都无一例外地把网络优化与网络规划作为两个单独的系统列出。运营商对于新时代的优化与规划关系的认识还停留在2G时代，将会导致网络优化面临更大的压力。
优化之石越来越重
信息产业部综合规划司网络规划处副处长文剑从中国信息产业的高度分析了网络优化的重要性。他认为，处理好网络演进的关系，减少竞争带来的风险，确保协调发展，网络规划和优化是必然的途径。
周胜认为，网络实际运行当中网络环境是在不断发展的，尤其是中国这样的发展中国家，城市是在不断地变化，这就需要网络的优化工作持续不断进行，及时适应实际网络环境的变化。业务的迅速增长和数据业务的持续发展，使得预测很难跟得上发展的速度。那么需要根据实际的情况来动态优化网络，同样在将来3G等等新的系统到来以后，新的业务加入之后，优化变得更加重要。
周胜在总结3G系统的重要性时说，随着3G等新系统的引入，设备的集成度越来越高。实际在设备开发过程当中，一些实验室的测试环境不一定能够反映真实的网络的性能，这是需要在网络建设的过程当中，不断地通过测试来优化调整的。
2G时代，网络优化就成为了通信发展的一个分支，有许多企业和科研院校在投入发展。但是3G时代的网络优化面临的是更为复杂的技术、演进、政策等多项因素相互作用的局面，需要多种优化的技术和手段来完成。不过TD商用的发展过程中，网络优化的许多竞标企业都是稍微变化2G网络优化技术或者利用2G系统优化软件来参与竞标，3G优化的前景令人堪忧。
TD测试前期规划失利
在基站优化方面，在GSM系统中，一般先进行硬件调试与检查，对基站的参数进行专用软件模拟后设定相邻小区及基站发射功率等基站数据库。北京邮电大学杨大成教授向记者表示：“3G系统中相对要复杂得多，在确认无硬件故障后，对基站的设计覆盖区域进行清频测试、单站测试和簇测试，在基站割接入网后，进行路面测试，不断对基站参数调整，以达到网络最佳运行效果。”网络优化能够纠正网络规划的偏差，同时对网络规划提供有效的数据。
某位专家向记者透露了TD测试过程中规划暴露的问题：目前，TD测试因为过多地将就原有2G基站站址，没有做好前期规划，目前干扰等问题比较突出。
大唐移动公网产品线产品经理谭哲则向记者解释：“运营商利用2G基站站址完成一定区域的覆盖是出于多方面的考虑。投资收益回报是其一，但更重要的是新址基站的选址遭遇巨大的挑战，征地难度较大，协调时间难以控制。”
二十一世纪，人类已经进入科学技术飞速发展的时代，随着移动通信网络的不断发展，出现的矛盾日益繁杂。通过地理信息技术的不断深入，对网络进行规划和优化，使网络资源得到优化配置，网络环境得到改善，网络运行质量得到提高，为移动通信网络从“量”到“质”的转变提供了强力的保障基础。
【关键词】科学技术 移动通信网络 地理信息技术 规划和优化
随着移动通信网络的广泛运用，越来越多的网络运营商面临着不同用户的不同要求的复杂境况，这就对移动通信网络的规划和优化有了更高的要求。但是随着地理信息技术在移动通信网络中的不断深入和不断运用，它将传统的纸上作业与现带高科技的专业化规划的设计软件和数字化的系统数据相结合起来，对移动通信网络进行规划和优化，从而达到网络运营商的要求。
1 地理信息技术在移动通信网络中的作用
地理信息技术是一种非常重要的空间信息技术，它的工作对象是空间数据，这些空间数据有一个最大的特点：就是每一个数据都有属于它自己的地理坐标。地理信息技术把这些空间数据运用科学的手段进行综合、管理和评价分析，可以得到许多普通系统难以控制且难以得到的信息数据，从而工作人员知道空间位置。在移动通信网络中就可以利用地理信息技术对网络进行管理，利用其空间的定位和分析，为移动通信行业的管理者提供管理决策的数据信息。
2 地理信息技术在移动通信网络中的应用范围
资金的优化、对干扰信号进行分析、话务量的优化、覆盖的优化、设备的优化等优化方法组成一个整体的网络优化，并推动了网络的发展。对移动通信网络的业务方面进行分析，地理信息技术的其中的应用一共有五个范围。
2.1 在移动通信网络中的可视化应用
因为地理信息技术能提供空间定位，它可以体现网络整体的组织结构和资源的分布配置情况，除此之外，它还可以利用操作专题数字地图为背景，凸显出整个移动通信网络得到规划和优化后的数据情况，来表现出地理信息技术在移动通信网络中的可视化的应用。
2.2 在移动通信网络中的定位应用
为地理信息技术中的每个空间数据都有属于自己专门的地理坐标，根据这些数据可以对实际生活中的地理环境进行模拟，并根据实际的情况进行预测，使建立的无线电波传播的模型减少误差，增加准确性。
2.3 在移动通信网络中的定量分析应用
利用地理信息技术的模拟预测的作用和专题数字地图与相关的参数数据进行结合，可以对网络的整体进行定量的总体分析，了解掌握网络基本的情况。
2.4 在移动通信网络中的智能诊断应用
结合对移动通信网络的检测数据和地理信息技术的定量化分析的作用，可以了解网络本身的情况和它在运行过程中出现的问题，从而对网络进行规划和优化。
2.5 对移动通信网络进行科学的决策
地理信息技术可以提供体现网络整体情况的数据，相关的工作人员并进行分析得出最后结果，为解决问题的方案提供决策依据。
3 基于地理信息技术在移动通信网络中的规划和优化
对于地理信息技术在移动通信网络的规划和优化，主要考虑的是移动通信网络的质量和容量问题，因为这个两个问题直接对运行效率和效益产生巨大的影响。由于网络环境的复杂性和多变性等特点，网络的规划和优化工作对网络运营商而言，是重要的工作内容之一。网络规划主要是根据网络发展的趋势和在未来怎么发展做出预测，为以后建设网络打下坚实的基础；网络优化主要是提高网络整体的运营效率效益，满足不同用户之间的需求。
3.1 人机交互接口―地图调用
地图调用在传统的基础上加以发展运用，形成了智能化的专题数字地图的查询显示。我们不仅可以查询地理位置的地形、道路、分布特低等，还可以快捷的查出地表覆盖率、海拔的高度、地理的经纬度等，可根据自己的需求显示出结果。这样就使我们更加详细的了解地理环境特点。
3.2 网络的规划
利用地理信息技术在移动通信网络中的综合运用，得出综合结果，经过精确的计算，可以计算出周围环境网络信号的强弱程度，用来对整个进行科学合理的规划，不仅如此还可以帮助工作人员调整基站，为科学的选择基站提供决策依据。
3.3 小区的规划
利用地图调用的规划软件，显示出小区地理环境的数据，并对其进行空间分析，与此同时在对网络覆盖率进行预测的基础上，分析小区网络信号强弱程度，将两者结果相结合，并计算出同频干扰、邻频干扰，用来对小区进行有效科学的规划。
3.4 对于通道的计算
什么是通道的计算？它是一种功能，是附属于小区规划软件的功能之一。通过对专题数字地图和模型的数据的显示进行分析和计算，并加上地理信息技术在移动通信网络中可视化的运用管理作用，确定通道两头之间的地理位置、空间分布的情况是否满足两点之间的网络传输要求。
3.5 实际操作
在实际操作中，很多软件开发商和硬件开发商都能明显的感觉到地理信息技术对于移动网络的规划和优化起到了巨大的作用，与传统的模式相比，它改变了纸上作业方式，利用现代的科学技术完成了对传播模型的模拟和计算，并对此进行分析处理，弥补了传统的纸上作业模式的不足，提高了网络的设计质量，将移动通信网络规划和网络优化的技术水平和运营效率有效的结合起来了，从而满足了网络运营商和客户不同的需求。
4 结束语
在移动通信网络的发展史上，我们可以清楚明白的看到从2G时代到3G时代，再从3G时代到现代的4G时代，其发展速度迅猛，功能也在不断的增多增强增大，其中离不开地理信息技术为移动通信网络作出的巨大贡献。随着地理信息技术在移动通信网络中的不断发展和深入，我相信在不久的将来，地理信息技术与将会和移动通信网络融为一体，二者相互依存、相互促进，缺一不可，为以后移动通信行业的发展奠定了坚实的基础。
参考文献
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【关键词】移动通信；网络优化；教学改革
0引言
近年来，移动通信技术的发展异常迅速，移动通信在日常生活中的地位显著提高，从20年前大款用来谈生意的大哥大，到10年前城市里开始普及的方便通讯用具，再到现在不论城镇乡村大批中青年甚至老年人都已经离不开的万能信息平台，移动通信已经成为人们工作和生活中不可缺少的重要部分，中国庞大用户群的潜力已经几乎挖掘完毕，而围绕着这些用户，运营商之间的竞争也越来越激烈。随着移动通信标准的更新和移动通信网络的大规模建设，提高移动通信网络质量和性能成为移动运营商增强竞争力的杀手锏，如何高效且经济地满足用户对移动通信网络建设和维护的需求，已经成为三大运营商急需重视的问题，移动通信网络规划与优化的工作变得更加炙手可热。“无线通信网络优化与优化”这门课程的设立，正是为了响应通信领域对具备移动通信专业技术人才的需求。无线通信网络规划是根据蜂窝移动通信网络的特性以及需求，设定相应的工程参数和无线资源参数，并在满足一定信号覆盖、系统容量和业务质量要求的前提下，使网络的工程成本降到最低。移动通信网络优化是通过对现已运行的移动通信网络进行业务数据分析、测试数据采集、参数分析、硬件检查等手段，找出影响无线网络质量的原因，并且通过参数的修改、网络结构的调整、设备配置的调整和采取某些技术手段，确保系统高质量地运行，使现有网络资源获得最佳效益，以最经济的投入获得最大的收益。而无线通信网络规划与优化这门课程主要是为了培训移动通信规划与优化工程人员而设立的，是一门涵盖知识面广且相当复杂的专业课；并且需要将理论与工程实践相结合：首先从移动通信网络的基本原理开始，然后引导学生了解和熟悉网络规划与优化的基本流程，使学生们从理论上掌握网络规划与优化的步骤与目标，在此之外再尽量从工程的角度，结合案例分析，引导学生运用所学的方法与理论去解决实际网络运行中出现的各种故障问题，并提出相应的解决方案。我院从数年前就开始开设此门课程，也与企业进行过一些培养合作，在教学过程中遇到过许多问题，并针对这些问题做了一些改进。从学生的成绩、毕业生及用人单位的反馈来看，取得了一定的成果。
1问题归纳
在移动通信理论知识的学习和网络规划与优化案例的分析过程中，教师和学生会遇到各种各样的问题，其中很多问题存在着普遍性。下面将对这些普遍存在的问题进行归纳，为后续教学方法的研究奠定基础。
1.1课程知识面覆盖内容太广
无线通信网络规划与优化课程具有较强的专业性，涉及到的理论知识多而细，且较为复杂。学生首先需要掌握无线通信网络的架构和组成、天线原理和结构、电波传播模型、频率分配、干扰控制等等，然后才能对网络规划与优化的具体步骤进行学习。在理论学习中学生会遭遇铺天盖地的知识点、缩写词、概念、公式等内容，对学生来说难免枯燥，也给教学带来了许多困难。对于本课程来说，长篇大论地教授理论知识似乎不可避免，这样往往会让学生产生对立情绪，教学效果堪忧。理想情况下，先重点讲解移动通信网络的理论基础，然后一步步介绍实际的网络规划和优化操作，会帮助学生打好坚实的基础，在学习系统的理论知识之后再进行实践，可以更顺利掌握网络规划与优化的技术。然而实际情况下，如此多的内容需要在有限的课时内完成，比如我校该门课程的学时数仅为32学时，理论知识学习时间有限，还要留出足够的时间来讲解案例和实际操作，这样教师不得不把大量内容以“填鸭”的方式灌输给学生，容易使学生失去学习该课程的兴趣和动力。
1．2课程内容更新速度太快
移动通信技术是近年来发展最快的技术之一，不仅仅是3G、4G的技术在飞速发展完善，5G技术也已经提上日程。移动通信技术课程教材的建设往往跟不上技术的发展，这就要求我们根据当前通信网络的实际发展情况以及网络规划与优化实际操作的改变来修改教学内容。旧的通信技术逐渐被淘汰或改进，新的无线传输思想和概念不断出现，并应用到新的系统中。在教学中需要使学生对现有移动通信系统及未来的发展方向有较为系统和全面的认识，从而对网络规划与优化操作的变化能够从原理上进行理解和掌握，因此我们的教学内容必须及时更新，适应技术的发展，否则难以使学生学以致用，也势必影响学生的学习兴趣，从而影响教学质量。但如果不断更新教材，对教师来说是比较沉重的负担，因为每次更新教材教师都需要花较多的时间去阅读和掌握，然后再重新编写教案和讲稿等等。另外，受限于教材的编写和出版周期，即使经常更新教材，也需要我们在教学中不断自行修改和补充，这也进一步增加了教学的内容和难度。
1．3授课对象对移动通信基础知识的掌握有所不足
在过去与网络规划与优化相关的教学论文中，经常会提到这门课程由于应用性极强且涉及大网络做背景，需求一定的实验和实践操作，才能理论与实践相结合，获得较好的教学效果。而我们由于与企业进行合作，课程的对象不仅仅是本科生，也面向企业员工。过去的文献指出，对一般高校学生来说，存在着理论和实践脱节的问题：学校受限于资金和场地等原因难以提供相应的实验和实践环境，多采用传统的课堂讲授的方式，学生能接受的只有与网络优化相关的一些原理性的方法、流程和算法知识，如果面临实际的网络操作就无从下手。针对这些问题，过去的文章中提出了一些有效改革手段，类似的手段我们也有所采用。另一方面，据我们所知，企业员工也存在着理论和实践脱节问题，只不过和高校学生处于完全相反的方向。从我们对合作企业的了解来看，实际从事网络规划与优化工作的员工中有相当一部分并没有系统学习过移动通信网络的基础课程。这些课程对学生的专业基础知识需求较高，要求熟练掌握信号与系统、通信原理的基本知识，还要能用一定的电磁波、微波理论基础来分析电磁波传播特性。此外，相对有线传输方式，无线信号传输需要从时域和频域的不同方面分析和理解信道、信号的特性。无线信号传输过程中存在很多不确定因素，采用的数学模型更加复杂，这样就会有较为繁琐的数学公式推导，要求学生有足够的数学功底。学生必须先打好上述的这些基础，再去学习通信技术的一系列基础知识，才能达到对移动通信完全彻底的掌握。许多员工原本并没有这方面的专业知识，或是对专业知识掌握不牢，主要是从实践中学习网络规划与优化的步骤、要点等，往往知其然而不知其所以然，导致事倍功半。对于这样的人员来说，如果从头开始对移动通信网络的基础知识进行系统的补充，则需要消耗较多的时间和精力进行专门培训，比较难以实现。
2无线通信网络规划与优化课程教学的几点思考
基于上述归纳的问题，本文针对无线通信网络规划与优化教学提出几点改进意见。
2.1明确授课目的，改变授课重点
本课程的目的有两个方面：一是，为企业预培养合格的网络规划与优化人才；二是，为企业员工补充必要的无线通信基础知识。这两个方面看似有所区别，实际上存在着完全相同的核心。作为企业，必定会对新员工进行实际工作内容的培训，以及让老员工带领新员工尽快熟悉操作。因此对高校来说，在教学过程中做到让学生在较大程度上掌握对网络规划与优化的实际操作过程并不是必需的，但如果让学生通过本科课程牢牢掌握无线通信基础知识和网络规划与优化原理，这样的学生能够轻易理解每一个操作步骤的意义，因此可以预见能够在企业顺利完成培训。另一方面，对企业员工开课的目的是给他们补充移动通信网络的专业基础知识，而实际操作对他们来说也早已熟悉。因此，与着重加强实验、实践教学环节的常见教学改革方向相反，我们做出对基础理论教学环节进行着重加强的决定。但这并不意味着放弃在实验、实践方面的教学，毕竟本课程注重的是实用性，并且单纯的理论教学会让学生感觉本课程是一门生涩枯燥毫无用处的课程。为了对这方面进行兼顾，我们选择将日常网络规划与优化工作中遇到的一些的实例进行拆分，把拆分后的适当部分加入到相应的理论知识点中作为例题，这样既可以让学生对实际操作有一定的了解，避免理论脱离实际；又可以为理论教学添加必要的缓冲和总结，避免枯燥的理论教学。而这种做法的难点在于对实例的选择和拆分有比较高的要求，需要花费较多的精力去解决，但好处在一劳永逸：一旦完成这方面的例题准备，哪怕通信技术再更新，也只需要在同一层次和方向上找类似的实例进行同样的拆分。在此之外，我们也会请企业教师进行数个课时的授课，主要是在讲解网络规划与优化的流程之后带给学生更多实例，这些实例的复杂程度比理论教学中遇到的更高。
2．2对教学内容进行精简和改动
由于本课程覆盖范围太大，知识点太多，且授课时间有限，需要对教学内容进行精简和改动，这样可以充分利用授课时间，以传授更多实用信息。首先，尽可能避免把上课时间浪费在教授过时的或者已经学习过的知识上。例如，在目前的课程内容中一般会安排天线原理、电波传播模型等章节作为基础知识进行教授，然而这些章节的知识点在微波与天线以及通信原理等前期课程中都有所涉及。因此，授课时要注意避免知识上的重复，对已经学习过的内容只需要进行简单回顾即可，着重强调各章节之间的联系，把教学重点放在学生比较不熟悉的领域，例如覆盖、容量等等。然后，减少对掌握网络规划与优化具体操作来说没有实际帮助的教学内容。例如公式推导过程，作为本科教材，经常会习惯性地将从已知公式推导得出新公式的过程放进课程中。这样对学生来说固然容易加深理解，但对以实际应用作为目的的本课程来说其实意义不大。本课程的公式多且复杂，一一讲解其来历会占用太多时间，作为学生也很难全程都集中精力听讲，更何况很多公式都是从经验公式推导而来，并没有太多的理论意义。此外，根据对企业员工的调研，大多数此类公式只需要掌握其意义和用法即可，而且一些在本科期间学习过这方面课程的员工早已忘记公式的来历，但并不影响他们的工作。
2．3承前启后，兼顾不同的移动通信系统
目前运营商所服务的移动通信网络是从2G到4G同时存在的，并且已经开始考虑5G网络，因此我们的教学不仅需要兼顾历代通信系统，还需要对它们之间的联系进行承前启后的分析讲解。不同世代的移动通信系统之间有着非常多的异同，一一讲解需要太多的时间，但因为课时的关系，我们需要在重点考虑网络规划与优化的层面上适当选择相关的知识点进行详细讲解，对其余内容只能一笔带过。移动通信系统的发展实质是移动通信向更快数据传输、更好服务的不断发展。历代的移动通信技术都离不开蜂窝网络的基本架构，虽然技术细节存在很多不同，但网络规划和优化就是针对构成蜂窝网络架构的每一个节点进行的，在这方面可以说是万变不离其宗。因此我们把蜂窝网络、天线选择、频率分配、覆盖和干扰分析等学习任一代移动通信技术都不可缺少的基础内容在前半部分的课程中进行讲解，然后在讲解技术方案和通信标准这些存在代差的内容时，才对各代移动通信系统加以区分。把重心放在对于经典移动通信系统的介绍，通过对不同系统的学习去更好地理解它们之间的异同，从而更进一步地体会不同系统对于系统容量，位置更新方式，鉴权方式，越区切换策略，信道的分配和使用等方面的处理，并且，更重要的，网络规划和优化方面的异同。
3结束语
无线通信网络规划与优化的教学不仅需要教师随着通信标准的变化不断更新教学内容，还要求教师能够培养出适应这种变化的网络规划与优化人才。本文总结归纳了无线通信网络规划与优化在教学中出现的一些常见问题，并针对这些问题提出了三点改进建议。这些改进要求任课教师相当程度的投入，因此最好是能够组织编写一部专门的教材，我们已经在这方面做了一些工作，相信能对这门课程的教学起到足够的帮助。
【参考文献】
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【关键词】WCDMA 网规网优 Monte Carlo仿真 导频强度
1 引言
3G的商用已经紧锣密鼓地展开,在网络建设的初期,网络规划设计和优化尤为重要。作为三大标准之一的WCDMA已经在欧洲和亚洲的一些国家和地区商用,取得了良好的效果。
WCDMA系统除了可以提供比GSM更高的频谱利用率外,最主要的是可以为移动用户提供非对称多媒体业务。由于采用宽带码分多址(WCDMA)接入方式,其在无线接口设计方面有许多新的特点,例如上、下行链路1.5kHz的快速功率控制、支持软/更软切换等。在WCDMA系统中,干扰分析特别重要,基站灵敏度要视特定小区和业务而定。因此,WCDMA网络与传统GSM网络有着本质的不同,对网络规划设计提出了更高的要求,在规划设计时需考虑更多的因素。
2WCDMA无线网络规划设计需考虑的问题
WCDMA系统无线网络规划设计中有许多关键问题,包括多种业务支持、干扰受限、覆盖与容量相互依存、导频功率分配等,下面进行简单的陈述。
2.1 多业务支持
WCDMA系统将不局限于提供话音和低速电路型数据业务,还支持包括高速分组数据业务在内的多种业务接入。各种业务对服务质量(QoS)要求的不同将直接影响信噪比门限参数的设定,因此不同的业务对应着不同的覆盖半径。网络规划工程师在实际工作中必须依据混合业务模型,从中级业务小区半径着手进行规划,在小区中均匀覆盖区域提供高速率业务,在小区边缘提供低速率业务;覆盖区域设计成连续覆盖,并对热点覆盖区域进行优化以提供高速数据接入。
2.2 干扰受限
WCDMA是一个自干扰系统,其容量受制于干扰电平的大小,干扰控制在WCDMA网络中显得尤为重要。采用合理的功率控制方法来降低干扰是WCDMA无线网络规划的关键,链路性能和系统容量都取决于干扰功率的控制结果。简要地讲:在WCDMA系统中,既要保证一定的通话效果和服务质量,又要把干扰降低到最小。
2.3 覆盖和容量规划
WCDMA系统是一个干扰受限系统,因此小区负荷的变化会对小区允许的最大传播损耗产生影响,也就是对覆盖产生影响;同时小区负荷的大小又是小区容量的决定因素。在多业务环境下,不同业务(话音、数据等)需要不同的无线承载,需要不同的物理信道,使用不同的扩频因子,获得不同的处理增益,其抗干扰能力不同,由此产生不同的接收机所需信噪比(SNR)门限要求,支持不同的覆盖范围。
一个小区的业务量越大,就意味着干扰越大,在相同的处理增益下,小区半径就较小,小区覆盖随系统负载的这种动态变化称为“小区呼吸”效应。WCDMA系统中,当负荷较小时,小区上行链路覆盖受限(coveragelimited),因为上行小区覆盖取决于手机的发射功率和基站热噪声;而当负荷较大时,小区下行链路容量受限(capacitylimited)。即在WCDMA网络规划时,覆盖和容量的规划对于上、下行链路是不同的,此外还要将它们二者之间的规划联合起来考虑。
2.4 导频功率分配
在WCDMA系统中,公共导频信道(CPICH)信号强度与系统性能有很大关系,表现在:导频信号强度的大小确定了小区的服务区域;根据导频信号的大小决定哪个小区可以进入激活集内实施软切换;移动台使用导频信号可获得系统消息并且利用它进行信道估计。在进行无线网络规划时,导频信道功率的分配非常重要,最优的导频信号功率可以在保证小区覆盖基础上对邻小区产生最小的干扰,从而达到最大的系统容量。
3 WCDMA无线网络设计与优化
3.1 WCDMA无线网络设计流程
WCDMA无线网络规划设计分为六个步骤,依次是:制定规划目标、传播模型校正、网络预规划、站址勘查和选择、无线网络设计(无线仿真)、网络优化。设计步骤见图1:
在WCDMA无线网络设计中,首先制定规划目标,设计目标应综合考虑市场需求和成本因素。这些因素将极大地影响所需要的基站数目和配置,包括所要覆盖的区域、每个区域所支持的业务类型、每个区域内每种业务所要达到的覆盖概率、需满足的服务质量等。此外,还要收集各种业务量的密度分布图、地形地貌数据资料和网络增长规划等信息。
其次完成传播模型的校正。传播模型用于路径损耗的预测,为WCDMA系统的覆盖规划提供依据。在实际移动通信环境中,在系统设计之前,应该选用合适的传播模型进行路径损耗的预测;在有条件的情况下,进行车载测试,根据测试数据,对原始模型进行校正来获得更准确的路径损耗预测。
无线网络预规划是根据规划目标中提出的要求,综合考虑网络的覆盖、容量和质量,根据链路预算计算出网络在不同的地理区域(密集城区、城区、郊区、农村等)下所需要的基站间距以及覆盖面积,结合客户提供的初选站址信息得出基站的初始布局。
根据网络预规划结果提供的基站数量及站间距,在建站的可行性分析基础上,寻找合适的站址并进行筛选,同时建立基站信息数据库,主要包括:基站经纬度、基站可能的天线高度、方位角、基站周边环境、天馈线、天线与机房的位置等。
在站址确定以后,为了进行更精确的设计,提早发现网络设计的不足,必须借助网络规划工具对网络进行全面的仿真分析,根据仿真分析结果对网络进行优化处理,以得到尽可能满意的网络覆盖。
3.2 WCDMA无线网络设计及仿真
本次WCDMA无线网络设计拟建规模为全套最小配置化的核心网系统以及无线子系统,其中RNC配置两套、基站配置6套,可支持跨RNC间切换。WCDMA系统中容量与覆盖密切相关,所承载的用户数量和覆盖距离可以互相转换。在网络初期,用户较少,覆盖范围较大;随着用户的增加,基站覆盖范围会变小。本系统采用2010年预测用户的1/10来进行模拟仿真。
本设计中我们采用了Sbell规划工具A9155中用于WCDMA场强预测的标准传播模型(SPM)作为路径预测模型,SPM建立在经典的Hata模型基础上,引入了绕射、地物对传播的影响,能够精确用于150MHz～2000MHz频段近距离和长距离的场强预测。在此基础上,我们通过实际车载测试,对上述预测进行了校正,得到较准确的场强预测结果。
在预规划工作中,需根据链路预算计算出网络在不同的地理区域下所需要的基站间距以及覆盖面积。因为下行功率被所有公共信道和业务信号共享,而上行功率是有限的,因此覆盖设计主要基于上行链路预算。图2为网络预规划工作流程图:
借助专业规划设计软件,利用当地的数字地图及校正的传播模型,通过Monte Carlo模拟法仿真移动业务量分布,对无线网络中各种性能进行分析。在Monte Carlo仿真中,用户根据预先的业务模型被随机地分布在指定区域里,每个用户被指派了随机的位置、随机的业务类型和移动性、上下行速率及业务状态(激活或未激活);然后进行系统性能仿真来判断网络的性能指标,比如:导频覆盖、Ec/Io(码片能量与干扰之比,单位dB)、上行发射功率等是否满足要求。
通过仿真分析,我们得到最佳服务小区的Ec/Io如图3所示,相应的统计见表1。最佳服务小区Ec/Io是反映干扰有没有得到有效控制的重要指标值,设计目标是希望在覆盖的大部分区域里Ec/Io都能高于-12dB,尽可能使小区容量和通话质量达到最佳。
从图3可见,大于-12dB的区域在进行话音呼叫的时候可以保证优良品质,即为图中蓝绿色区域所示;小于-12dB的区域可能还可以通话,只不过服务可靠性比较差,即为图中紫色区域所示。另外图中出现了相当面积的白色区域,此为覆盖盲区。由此可见,基站部署不合理,导频覆盖质量较差,出现了严重的覆盖不连续现象。
由表1中的统计数据可以更加清晰地看到,由于本设计方案中基站分布范围过大,无法达到连续覆盖效果,出现了覆盖盲区,因此需要对本方案进行优化调整。
3.3 WCDMA无线网络优化及仿真
通过规划设计软件输出结果评估设计方案,如果预算所得到的覆盖质量未能满足要求,需进行网络优化。通过优化处理,然后重新进行Monte Carlo仿真验证,最终获得一个最优的网络设计。这是一个循环往复的过程,直至网络设计满足各项指标需求。
根据前述Monte Carlo仿真看到,网络覆盖特性没有达到设计目标,即在加载容量进行最佳服务小区Ec/Io性能仿真时,部分区域出现小于-12dB的情况。为达到目标,常用的优化措施包括:调整基站位置、数量、导频功率、天线高度、天线方位角和倾角等。此外还可以通过调整物理层参数,比如:减小业务所需的Eb/No值、减小基站射频部分的基站噪声指数、减小干扰储备、增加天线增益等,改善上行链路覆盖。
在本设计中,首先通过基站调整,我们放弃了一部分范围的覆盖;又进行了相关参数的调整,最终保证设计区域内达到比较满意的覆盖效果。经过仿真分析后得到优化后的最佳服务小区的Ec/Io如图4所示,相应的统计表如表2所示:
从图4可见,经过基站调整之后,基本上消除了白色区域的覆盖盲区,达到了较理想的覆盖。由表2统计数据可见,优化后的设计方案已达到了连续覆盖效果。
4 结束语
系统仿真可用于系统实施和系统优化,从而加速网络建设进度,保证了系统建设质量。本文在专业规划仿真软件的基础上,设计实现了WCDMA网络,根据Monte Carlo仿真结果对设计方案进行了修正和优化,得到了对网络覆盖、干扰等性能的最终预测,确定了系统设计参数,完成了最终的WCDMA无线网络设计和基站配置。
WCDMA网络规划是一个系统工程,需要依靠丰富的无线网络规划和运营经验。虽然目前有一些CDMA网络规划的经验可以借鉴,但WCDMA网络规划要复杂得多。在充分利用现有2G网络条件和运营经验进行3G网络的规划与实施的同时,平衡好覆盖、容量和服务质量的关系,提交给客户一个优质高效的WCDMA网络,最大限度地满足终端用户的质量需求,就可以在日益激烈的竞争中取得质量竞争优势。
参考文献
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[2]周胜,等译. WCDMA技术与系统设计[M]. 北京: 机械工业出版社,2002.
[3]Vijay K.Garg. 第三代移动通信系统原理与工程设计[M]. 北京: 电子工业出版社,2001.
传输网络优化原则
网络优化就是通过深入分析网络现状和业务模型，从网络结构、承载业务、带宽管理和调度等多方面，提出对新建网络的合理规划方案以及针对现有网络的优化整改方案，达到充分挖掘网络资源、提高网络的安全性、可靠性和利用率的目的，满足以下7个原则：（1）传输网的优化建设应以满足业务需求为前提，遵循网络建设和网络优化相结合的原则。（2）网络结构的合理性对网络的发展建设至关重要，直接影响网络的建设成本、组网效率和资源的有效利用，应根据业务的流量流向，业务量大小，业务的安全性需求，光缆路由条件和光缆网结构，综合考虑业务需求和投资效益选择合理的网络结构，减少因网络升级改造导致的频繁割接。（3）充分分析和利用现有资源，挖掘现网潜力。（4）查找网络瓶颈和安全隐患，提出优化思路及方案。（5）考虑到网络建设的实际情况，优化意见和建议尽可能与实际相结合。（6）进一步提高网络资源的利用率和增强网络调度的灵活性，降低运维成本，以达到结构合理、扩容灵活、安全可靠、维护方便和技术先进的目标。（7）传输网络的建设往往要适度超前于业务发展的需要，进行传输网络优化将为网络的长期发展打下坚实的基础。
传输网络优化和安全控制措施的思路
结构拓扑的优化是网络优化的基础，是哈局优化工作的重点。骨干层传输系统宜布设在通信枢纽、有客货运作业的较大车站、与既有网络有连接的节点等处，并应综合考虑汇聚容量、传输距离等因素设置。哈局以哈尔滨、齐齐哈尔、牡丹江为中心枢纽，建立了以西环、中环、东环、牡林鸡下环4个骨干传输系统。该系统使用中兴S385、S330设备，均为STM-16环路，采用二纤双向复用段保护方式。由华为OSN6800智能光传送平台、传输容量40波、传输速率为10Gbit/s波分系统承载，采用ODUk环网保护。西环波分覆盖滨洲、伊加、牙林、滨北、嫩林线，由16个网元组成，主要网元及构成是齐齐哈尔—富裕—加格达奇—伊图里河—牙克石—海拉尔—牙克石—扎兰屯—齐齐哈尔；中环波分覆盖滨北、滨洲线，由12个网元组成，主要网元及构成是哈尔滨—绥化—北安—齐齐哈尔—让湖路—哈尔滨；东环波分覆盖滨绥、绥佳线，由20个网元组成，主要网元及构成是哈尔滨—牡丹江—林口—佳木斯—南岔—绥化—哈尔滨；牡林鸡下环波分覆盖滨绥、图佳、林密线，由7个网元组成，主要网元及构成是牡丹江—林口—鸡西—下城子—牡丹江。骨干传输层的改造，极大提高了传输系统的信息传送能力和骨干传输层设备的运行稳定性，网络的进一步规划改造建立了基础平台。（1）哈尔滨周边传输网改造：将万乐、前沙、陈家传输网网元从STM—1升为STM—4，敷设二场—穆家沟—孙家光缆，形成环网，提高业务保护能力。利用既有设备完成穆家沟—孙家—王岗—夏家—哈南一场网元形成环网。将王兆屯、香坊等处传输网网元从STM—1升为STM—4，利用既有哈尔滨、哈东、哈分数传工区网元形成环网。（2）对绥化—佳木斯、佳木斯—林口、南岔—伊春、哈尔滨—让湖路、牡丹江—下城子、下城子—鸡西、鸡西—林口等无复用段保护的区段，进行设备升级形成环网保护，提高传输网的安全性。（3）对鸡西—东方红、佳木斯—鹤岗、佳木斯—双鸭山、塔河—古莲等155M传输设备升级至622M，提高网络带宽和保护功能。（4）解决拆站打直通工程：哈局拆站在用接入网设备有65套，归铁通公司管理的接入网设备有35套，由于拆站没有铁路贯通用交流电，设备用电大部分使用的是市电和农电，经常停电，造成蓄电池过放，传输网络中断，特别是支链网络，影响非常严重。因此，采取相邻两站通过增加长距离光板、取消拆站的传输网元、直接把光缆打通的方式来解决设备安全隐患。（5）对传输网络进行扩容改造：随着通信技术的发展，传输网络承载的业务正逐渐IP化，为满足铁路工务信息联网、电子货票联网、5T、房产信息管理系统联网、视频监控系统、视频会议系统等业务的带宽和接口的需求，对既有的哈—齐—海环、哈—牡—佳环、牡鸡环、海满环进行扩容改造，并开通FE接口，来实现100M、1000MIP接入能力。光传输网络在规划建设过程中，安全、高效的组网结构一直是关注的焦点，但是随着网络规模的不断壮大，单环带宽已经趋于极限，网络复杂性越发增强，业务数量也日益庞大。那么，业务路由的深度规划，时隙资源的进一步划分，将会对传输网络的最佳利用，产生巨大的影响，业务路由、时隙资源规划将会同组网规划一样，成为传输建设的一个重要组成部分。采用业务路由分析法，通过对业务、资源的深入分析，并根据网络自身特点及业务发展需求提出个性化的优化方案。分出若干条指向相应源、宿的路由（可以形象的将其比喻成大路），源、宿相同的（或源相邻、宿相同）的业务，分别配置到规划好的时隙上，这样，新增的业务可以根据源宿指向，很方便的配置到相应路由上。同时，对于现有的业务故障也能够非常快速的定位。比如：清理接入网时隙，将第2个AU4清空后用来承载IT业务，按每个站点30M分配，4个站占用1个AU4，汇聚到有波分的接入网传输设备上，该设备与骨干层2.5G设备相连，在网络的骨干层采用高阶通道整体规划，对高阶通道的占用尽量按短路由规划、并考虑通道利用的均衡，减小通道分配负荷的不平衡度，最后将业务汇聚各地信息分所。网管系统的优化可分为2个方面：一是网管信息传送的优化；另一个是网管系统职能的优化。网管信息传送目前是依托传输系统本身的DCC通道进行。一般通过设备环境及网络结构优化后，网管信息应可在网络上进行透明的传送。应避免网管信息在不同设备厂家间进行传送，确实需要时，应保证网管信息传送的可靠、透明性。网管系统职能的优化主要指对网管系统安全管理级别和权限划分，哈局网管按二级管理、三级维护进行设置，对网管的管理范围、职责分工进行优化配置，设置1个一级网管，哈尔滨、齐齐哈尔、牡丹江、佳木斯、海拉尔5个二级网管。一级网管负责铁道部管理的和局管内的波分系统以及2.5G传输系统。为了尽量减少跨网管电路的维护，二级网管比照信息分所的管界划分维护界面，负责接入网传输系统。充分发挥网管设备管理潜力，提高网络的可运营性和可控性。光缆线路作为连接传输设备的物理介质，为传输系统提供物理上的光通路。故光缆线路优化要根据网络的组成，考虑经济、工程等因素，以通路规划的思路，以业务为导向，进行纤芯线路优化，对不合理的纤芯熔接分配进行整改，使光缆线路提供更多的光纤通路。采用同路由异侧异敷设方式备份，对端头站通过与联通、移动置换纤芯互为备份等方式优化。通过哈局1年来的实践，传输网的优化不仅可以保证各业务的开通，还可以提高网络的安全性，更可以为铁路的开拓发展提供条件。通过优化使传输网的资源潜力得到充分的发挥，整合现有的各方面优势和解决存在问题，建设成网络结构更清晰、支持业务更丰富、运营维护更方便、电路生产更高效、设备环境更合理、扩容升级更平滑的传输网络。网络优化是一个循序渐进的过程，是无法一蹴而就的，在实践工作中应结合工程投资、分清主次、由易到难地进行网络优化，最后将传输网建设成为高速、安全、灵活的承载网络。
本文作者：朱琳工作单位：哈尔滨铁路局哈尔滨通信段
关键词：长期演进 覆盖问题 干扰排除
一、LTE无线网络优化介绍
1.什么是LTE
LTE是Long Term Evolution的缩写，全称为3GPP Long Term Evolution，中文一般翻译为3GPP长期演进技术，为第三代合作伙伴计划（3GPP）标准，使用“正交频分复用”（OFDM）的射频接收技术，以及2×2和4×4 MIMO的分集天线技术规格。同时支援FDD和TDD。在每一个 5MHz 的蜂窝（cell）内，至少能容纳200个动态使用者。用户面单向传输时延低于5ms，控制面从睡眠状态到激活状态迁移时间低于50ms。2010年12月6日国际电信联盟把LTE正式称为4G。
2.无线网络优化的目的
无线网络优化是为了保证在充分利用现有网络资源的基础上，解决网路存在的局部缺陷，最终达到无线覆盖全面无缝隙、接通率高、通话持续、话音质量不失真、画面质量清晰可见，保证网络容量满足用户高速发展的要求，让用户感到真正的满意。通过网络优化使用户提高收益率和节约成本。
3.无线网络优化的重要性
网络优化是一个改善全网质量、确保网络资源有效利用的过程。传统的网络在大批用户使用时候会造成网络拥堵，用户的感知差，最终网络用户的减少，导致运营商业品牌形象的降低。
经过优化的无线网络网路会顺畅便捷，提高用户感知，提升运营商业品牌形象。保证和提高网络质量，提高企业的竞争能力和用户满意度，是业务发展的有力后盾。
4.LTE无线网络优化特点
4.1覆盖和质量的估计参数不同
TD-LTE使用RSPP、RSRQ、SINR进行覆盖和质量的评估。
4.2影响覆盖问题的因素不同
工作频段的不同，导致覆盖范围的差异显著；需要考虑天线模式对覆盖的影响。
4.3影响接入指标的参数不同
除了需要考虑覆盖和干扰的影响外，PRACH的配置模式会对接入成功率指标带来影响。
4.4邻区优化的方法不同
TD-LTE系统中支持UE对指定频点的测量，从而没有配置邻区关系的邻区也可能触发测量事件的上报；TD-LTE中可以通过设置黑名单来进行领区的优化；邻区设置需要优先考虑优先级。
4.5业务速率质量优化时考虑的内容不同
与TD-SCDMA类似，需要考虑覆盖、干扰、UE能力、小区用户数的影响；需要考虑带宽配置对速率的影响；需要考虑天线模式对速率的影响；需要考虑时隙比例配置、特殊时隙配置对速率的影响；需要考虑功率配置对速率的影响；需要考虑下行控制信道占用OFDM符号数量对速度的影响。
4.6干扰问题分析时的重点和难点不同
TD-LTE系统会大量采用同频组网，小区间干扰将是分析的重点和难点；TD-LTE系统采用多种方式进行干扰的抑制和消除，算法参数的优化也将是后续工作的重点和难点。
4.7无线资源的管理算法更加复杂
TD-LTE系统增加了X2接口，并且采用了MIMO等关键技术，以及ICIC等算法，使得无线资源的管理更加复杂。
二、LTE无线网络优化内容
LTE无线网络优化中出现的问题有：覆盖问题、接入问题、掉线问题、切换问题、干扰问题。那么解决这些问题的需要优化内容具体就有：PCI合理规划、干扰排查、天线的调整及覆盖优化、邻区规划及优化、系统参数。下面就详细说明一下这些具体优化内容。
1.PCI合理规划
研究相邻小区间对PCI的约束：PCI作为小区唯一的物理标识，需要满足以下要求：collision-free，相邻的两个小区PCI不能相同；confusion-free，同一个小区的所有邻区中不能有相同的；相邻的两个小区PCI模3后的余数不等。
采用合理的规划算法为全网分配PCI：根据实用网络的拓扑结构计算邻区关系；根据邻区关系为所有小区分配PCI，考虑PCI复用距离尽可能远。
2.干扰排查
TD-LTE干扰分类分系统内干扰和系统间干扰。系统内干扰：邻区同频干扰；系统间干扰：与WLAN间干扰、与CMMB间干扰、与GSM间干扰、与TD-S间干扰、与其他系统干扰。其中经过系统内与系统间的排查后，发现找出干扰问题、分析其产生的原因、找出解决方法最终解决问题。
3.天线的调整及覆盖优化
网络问题：覆盖是优化环节中最重要的一环。针对该问题，工程建设前期可根据无线环境合理规划基站位置、天线参数设置及发射功率设置，后续网络优化中可根据实际测试情况进一步调整天线参数及功率设置，从而优化网络覆盖。解决思路：通过扫描仪和路测软件可确定网络的覆盖情况，确定弱覆盖区域和过覆盖区域。调整天线参数可解决网络中大部分覆盖问题。
解决思路：
强弱覆盖情况判定。通过扫描仪和路测软件可确定网络的覆盖情况，确定弱覆盖区域和过覆盖区域。
天线参数调整。调整天线参数可有效解决网络中大部分覆盖问题，天线对于网络的影响主要包括以下性能参数和工程参数两方面。
4.邻区规划及优化
网络问题：邻区过多会影响到终端的测量性能，容易导终端测量不准确，引起切换不及时、误切换及重选慢等；邻区过少，同样会引起切换、孤岛效应等；邻区信息错误将直接影响到网络正常的切换。
合理制定邻区规划原则：TD-LTE与3G邻区规划原理基本一致，规划时综合考虑各小区的覆盖范围及站间距、方位角等因素
5.系统参数
常规参数优化配置建议：目前试验网阶段网络进行优化调整的主要覆盖和切换相关参数。
覆盖参数主要包括： CRS发射功率 、信道的功率配置、PRACH信道格式。
关键词：农网网架结构优化
1农网高压配电网结构特点
相对于城区电网来说，农网的拓扑结构要简单、清晰，但由于负荷对电能可靠性要求等其他原因，一般都会有小型发电厂，且通常均为小容量机组，即系统除了通过若干220kV、110kV变电所接受区域大电网电力以外，往往包括多个110kV及以下并网发电的若干电源点，从而使得电网不是单纯的放射型单方向模型，需要通过建立数学模型来确立电源点的建设和系统接线方式。
2农网网架结构优化方法的选择
2.1网架结构优化的一般方法
负荷预测是电力系统规划工作的基础，在负荷预测的基础上一般应结合区域规划进行负荷分布分析，进而确定负荷平衡结果，即确定变电所的分布和容量规划，在负荷预测和变电所布点确定的基础上进行网络优化规划。一般来说，网络规划的目标是满足系统有功负荷的最优网架设计，有静态规划和动态规划之分。静态规划考虑的是针对某一负荷水平进行网架规划，一般从基准年开始按年度进行，需考虑现有的网架，同时后一年的网架结构规划需将前一年的网架设定为已有网架，因此，每规划目标年的网架规划既要瞻前也要顾后，做到从时间序列上的前后协调相互呼应，从而节约建设投资。但规划设计方案的评价指标一般考虑整个规划期的总的性能指标最优来评价方案，而且往往加入投资分析，甚至列入资金的时间价值，因而称为动态规划。网架规划优化方法常用的有两类，即启发式方法和数学优化方法。数学最优方法是通过将电网规划问题用数学化模型进行描述，然后采用一定的算法求解，从而获得满足系统要求的最优规划方案。该类方法从理论上将可以保障方案的最优性，但一般要求得最优解需要很大的计算量。启发式方法则是通过定义方案运行性能以及投资需求等综合指标，根据一定规则对线路进行逐步迭代选择直至得到满意的最优解。该类方法难以保证方法的最优性，但计算量较数学优化方法要小，计算较为方便且便于与规划设计人员的检验相结合，因而是一种更为经济而实用的方法。
2.1.1启发式网架优化方法
根据所确定的衡量安全性指标的不同，启发式方法分为基于支路性能的启发式方法和基于系统性能指标的启发式方法。基于支路性能指标的启发式分析方法中，线路的选择是根据系统运行时线路功率传输情况来实现的，常选用的有线路是否能满足负荷要求或者线路过负荷程度等指标；而基于系统性能指标的启发式方法中，线路的选择是根据线路对系统运行时整个系统的一个特定运行性能指标的影响程度来实现的，常选用的指标有系统缺负荷大小指标等对线路的逐步选择。
基于线路指标的启发式网架规划方法分为逐步倒退法和逐步扩展法两种。逐步倒退法是根据目标年数据构成一个虚拟网络，该网络除了已有线路以外，包括所有待选的线路，这样，构成的就是一个冗余度很高但不经济的网络，然后采用潮流模型对该网络进行分析，比较各待选线路在系统中的作用和有效性，逐步去掉有效性低的线路，直到网络没有冗余线路为止。而采用逐步扩展法是根据各待选线路对过负荷线路的过负荷量的消除的有效度，选择适当的线路到现状网络上，直至网络无过负荷为止。为计算各待选线路的有效度，需要进行变结构时的潮流计算。
基于支路性能指标的启发式方法有计算简单灵活等优点，但由于通常是独立地考虑各待选线路的作用，无法直接体现系统充裕的大小等性能指标，而基于系统性能指标的启发式方法则能体现系统性能指标，从而可以从整体上识别薄弱环节并充分考虑各待选线路对系统的整体影响来选择最佳扩建线路。
2.1.2网架结构的数学优化方法
网络优化的数学化方法可以分为确定性和不确定性两种优化方法。传统上采用的常常是确定的网络优化方法，即将规划问题表达成确定性的优化问题来进行求解。但随着规划的环境以及相关要求日益复杂，且负荷、设备费用、线路路径等因素均具有不确定性，这些不确定性对电网规划有较为显著的影响，因而在规划中考虑不确定性因素是必要的。按照考虑不确定性因素特征的不同，不确定网络优化有分为随机优化法和模糊优化法。随机优化法常常用于事件是否发生以及发生的时刻存在不确定性的情形，而模糊优化法则常常用来处理有关事情表达不清晰的这种不确定性的情况。在通常情况下，在满足对保障负荷电能供应的前提下，可能有多种架线方法和导线截面的选择，要对多个方案进行比较选择，则需要选择目标函数，在电网规划设计中常用到的目标函数有网架建设总投资、电能损失、维修运行费用为目标函数。由于电能的特殊性，需要考虑各种约束条件，如电压范围、线路的长期极限传输容量限制等。因此，网架优化过程实际上是目标函数与约束条件、状态参数之间的协调处理过程。
网络规划法是针对网络的拓扑特性所提出来的一种数学规划方法，也是在线形规划中专门处理网络问题的一种特殊算法。数学上把图看作节点和弧的集合，弧是连接在两个节点之间的有向线段。在电力系统中，节点就是接受电力或者发送功率的发电厂、变电所或者负荷点，弧就是线路。这种优化网架方法在电力系统网络优化中常用的数学模型有最少费用法、最短路径法、费用最小最大流法等方法。
2.2农网网架结构优化方法的选择
结合农网高压配电网结构特点，选用支路交换法来进行这种辐射式结构的高压配电网的优化计算较为适用。采用该方法是从一个既定的辐射式电网开始，增加一条闭合联络支路后使辐射型网络变成一个闭合回路，然后将某一条支路断开，恢复网络的辐射型结构，并按照给定的目标函数对新构成的辐射型网络进行计算。重复上述计算过程，直到目标函数值最好为止，对应的网络即为所选用网络接线。采用这种方法简单实用，但只能达到局部最优解，对于农网来说，一般规划年需要新建的高压（110kV及以上）线路是局部的，因而采用支路交换法可以满足其要求。一般地对于既定的系统接线，考虑到节约投资，其改建项目的实施相对于系统网损等指标来说往往是不经济的，且由于受电压、可靠性等电网分析计算的约束性条件的影响。在工程实际中，其高压配电网往往是通过对新增支路，以及由于负荷的增长需要改建的线路的多个建设方案的比较，来确定规划年内网络结构的优化方案。在分析中，我认为需引入动态经济比较的概念，而对于网络优化设计方案来说，结合个人设计方案比较的经验来看，最适用的经济方案比较以年费用比较法较为适合。
3计算框图设计
计算步骤一：目标函数的确定。
当新建或者改建线路对支路潮流仅是局部影响时，只需对所需考察的支路进行网损最小分析。采用最小网损作为目标函数，即函数为：
计算步骤二：先计算电网的潮流分布，再找出与本次计算相关的支路，即列出目标支路集合，交换支路前辐射型网络网损计算。
计算步骤三：第一次支路交换后，重新进行潮流计算后，在潮流计算结果的基础上进行支路交换后的辐射型网络网损计算。
重复以上支路交换计算，直至得出最优结论为止。
4经济比较方法引入网架结构优化
在电力系统规划设计的实际应用中，单纯采用以上支路交换法优化网络接线是不够的，应该结合经济比较，即在对方案进行投资分析计算的基础上进行比较，从而得出经济的方案。常用的方案比较方法有最小费用法、净现值法、内部收益率法、折返年限法，每种方法又可以演化成不同的表达式。最小费用法是电力系统规划中较为普遍的方法，适用于比较效益相同或者效益基本相同，但难以具体估算的方案。最小费用法通常有以下三种不同的方案：费用现值比较法、计算期不同的现值费用比较法和年费用比较法。费用现值比较法是将各个方案基本建设期和生产运行期的全部支出费用均折算到计算期的第一年，现值低的方案是可取方案。对于不同建设期的方案则一般按照方案中计算期最短的进行计算，及计算期不同的现值费用比较法。
年费用比较法是将参加比较的诸方案计算期的全部支出折算成年费用后进行比较，费用低的方案为经济上的优越方案。其表达式为：
在比较方案部分费用相同的情况下，可以采用只考虑有差别的费用的年费用比较法，即只考虑差别部分的费用的比较，这种方法将初始投资差额以及末期残值差额折合为年费用或者年值，再综合运行维护、改造等运行年需要投入的差别费用，比较即可以得出经济最优方案。对于农网电力建设项目，笔者推荐使用这种简化了的年费用比较法。
5总结
结合农网作为辐射型受端电网的特点，用支路交换法来进行这种辐射式结构的高压配电网的优化计算，虽只能达到局部最优解。对于农网来说，一般规划年需要新建的高压线路是局部的，因而采用支路交换法可以满足其要求。在工程实际中，其高压配电网往往是通过对新增支路，以及由于负荷的增长需要改建的线路的多个建设方案的比较，来确定规划年内网络结构的优化方案。在分析中，文中引入了动态经济比较，并提出对于农网采用有差别的年费用比较法最为适用。
参考文献：
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[5]中电联供电分会技术管理专委会.城市配电网优化的指导意见.2003年.
【关键词】规划仿真 覆盖预测 传播模型 测量报告 话务分布
1 引言
无线网络规划是移动通信网络规划当中最重要的工作，因为它的准确性直接影响到移动网络的建设成本和未来服务质量。无线网络规划用于指导移动网络的建设，以实现综合建网成本最小、盈利业务覆盖最佳、有限资源容量最大、核心业务质量最优、网络未来可升级能力最强等目标。
规划仿真是无线网络规划的核心工作，它利用仿真工具模拟无线网络，通过对规划方案的循环验证和反复优化，得到良好的基站布局和优化的工程参数，以取得网络设计预期的性能目标。本文针对两类不同原理的GSM规划方法展开详细的论述和分析，并从理论和实际的角度归纳出各自的特点与适用情形。
2 传统的无线规划方法
2.1 原理和流程
传统规划方法基于无线传播模型的覆盖预测原理，即计算三维数字地图上各像素点的来自所有基站信号的路径损耗，从而对覆盖范围、干扰矩阵、最好服务小区等结果进行仿真，最终由迭代算法给出频率规划方案。覆盖预测的准确性关系到仿真环境与实际网络的切合程度，是无线网络规划的核心。同时，无线覆盖的规划精度将决定网内平均的干扰水平，是网络建设的基础。
以GSM系统为例，给出使用传统规划软件进行小区规划的一般流程。整个规划流程中，影响仿真精度的主要因素有基础数据的准确性、传播模型选用的正确与否以及基础数据与数字地图的匹配程度。目前，工程上比较常用的几种规划软件如Asset、Tornado、Atell等，尽管有不同的操作系统或数据库要求，也在仿真算法或操作使用上略有差别，但规划的原理和流程都基本相同。
2.2 传播模型校正
无线传播模型是针对无线信道的传播特性和电波传播方式建立的模型，用于对传播路径损耗做出预测。传播预测的准确性直接影响系统的覆盖和其它性能分析结果的可信程度，它是无线规划工作的关键和难点。
传播模型校正是根据实际无线环境的地形地貌、环境特征与系统参数，校正现有经验模型公式，使其计算出的小区内收发两点间的传播损耗接近实测值。传播模型校正分设计测试、数据处理、模型校正三个步骤，其中修正原模型参数的迭代过程，可以采用仿真工具的自动模型校正模块实现，也可以手工完成。
以Aircom公司Asset软件的模型校正为例，对标准宏蜂窝模型进行校正时先调整与视距传播有关的参数，再调整非视距传播的参数。参数校正的顺序如图3：
这里要指出的是，不同的规划软件有不同的模型参数定义、参数校正顺序和收敛算法，但不同软件的模型校正收敛准则基本相同，即统计均值与均方差(公式(1))，当均值趋于0、均方差小于8即认为模型收敛。通常来说，使用某一种规划软件校正出来的模型对该软件而言是收敛最佳的方案，校正以后的规划仿真也是最逼近实际网络的。
2.3 模型校正实例
某中型城市的模型校正项目，采用Rohde&Schwartz发射接收设备T995XAssei规划软件，生成了密集市区DCS 1 800的传播模型。经过校正，迭代收敛于均值0、均方差7.0。是将实际路测的采样点和校正后的预测值进行的比较统计，可以看到，在数据量采集充分的情况下，校正后的模型预测电平与实际路测电平的吻合度很高，只有极个别点的差异在20dB以上(红色)。
3 基于测量的无线规划方法
3.1 原理和流程
基于测量的无线规划方法突破了传统的纯仿真环境，利用实际的上下行测量报告对网络干扰进行分析和仿真。相对基于覆盖预测原理的传统规划，这种方法有一定的优越性，一方面，它基于实际统计数据而非覆盖预测数据，能较真实地反映现网的用户话务分布；另一方面，规划平台以现网配置和性能数据作为输入，得到使统计数据最优化的无线网络方案。由于移动网络发展对质量和容量的高要求，越来越多的运营商和设备厂家倾向用这种方法进行全网或区域的频率规划或日常优化，例如增删邻区、干扰分析、故障排查等。
目前。Nokia、Ericsson、Schema、Moto r0Ia等公司都开发了基于测量报告的规划平台，尽管它们在安装模式、测量数据收集的方法与格式、多厂商支持率和自动优化算法方面有较大差异，但是频率规划的流程基本相同(如图5)，大致分为测量、质量评估和频点优化三个子模块。其中，测量模块需要针对网络的不同厂家设备进行，质量评估模块评估预测和真实的网管统计值之间的匹配程度，而频点优化模块则根据网络模型和定义好的频率规划原则生成最佳频点分配方案。规划流程中干扰矩阵的验证是判断测量准确度的重要步骤，诸如测量数据收集的时间、测量小区的遍历性、每个小区的统计数据量、有无盲点或过覆盖等因素都将影响话务分布
3.2 测量报告的收集
新方法的主要输入是上下行链路中手机的测量报告，收集的方法与复杂度通常和不同厂家的设备有关。测量报告每480ms通过Abis接口上传一次，除上报服务小区的RxLevel(接收信号电平)之外，手机上报最多6个BSIC可解码的BCCH测量频点的RxLevel、6个BSIC可解码的最强的BCCH及允许使用的NCC。报告映射在空口的信令逻辑信道SACCH(慢速随路控制信道)上，手机在上行发射时隙和下行接收时隙之间完成测量。
利用测量报告建立网络模型，需测量网络中每对小区间的干扰电平，通过比较服务小区与每个测量报告中的小区的RxLevel，估计干扰电平大小。为提供全面充分的干扰模式图，手机应能报告所有可能的干扰源，而标准GSM过程仅测量定义为邻区的BCCH频点，所以需要通过新的频点扫描方法识别所有可能的干扰源。2G系统测量收集的过程是先在BSC上开启测量功能。然后为当前服务小区定义所有相邻小区的全部BCCH频点，由BSC通过BTS告知手机，在长度为32的BCCH分配列表中作频点轮循测量。
3.3 基于测量的规划项目实例
某特大城市的密集市区，曾用Ultima Fort 6“软件进行过GSM900网络的翻频。图6是软件对翻频前后的干扰情况的仿真比较，可见翻频后的干扰话务比例降至翻频前的11％。翻频割接后，实际的话务统计指标确有较大程度的提高。
4 两类规划方法的比较
基于两种无线规划方法的不同原理，再结合项目中的多次运用经验，笔者在此做了较全面的归纳和比较，根据各自的特点提出网络适用条件的合理性建议，具体如表2。
【关键词】中国联通WCDMA网络规划建设要点
在现在的通信行业，三大运营商一直在不断推陈出新。中国电信公司高调推出天翼手机；中国移动公司一直致力于“3G”品牌，然而中国联通掌握着WCDMA牌照，WCDMA牌照是全球应用最广泛、最成熟的通信运营牌照。中国联通的低调举动在很大程度上反映了联通公司吸取了当年运营CDMA网络时的失败经验。如今在拥有更优质的WCDMA牌照的前提下，依然选择了低调务实的招标建设策略，很明显避开了早期因为网络建设不够完善而影响后期手机推广销售的战略失误。文章将针对中国联通对于优质的WCDMA运营牌照的建设优化工作，阐述在网络规划中的重大要点。
一、中国联通WCDMA网络建设现状简析
中国联通在WCDMA的网络建设可谓初见成效。现今，联通公司计划在55个重要城市率先推出3G商用业务，预计年底这一商用业务覆盖面积将达到282个城市，各个地方均能使用网络视频电话。中国联通已经完成了较大范围的WCDMA的网络基础布置，而这意味着WCDMA网络进入了全面的招标工作。在2009年，中国联通投资近600亿元用于WCDMA的一期建设工作，将完成多达77272个网络基站。这也表明中国联通会在短期内完成WCDMA网络的建设工作。
二、关于中国联通WCDMA频谱规划与策略
根据国家无线电频谱管理研究所何廷润对中国联通的业务发展分析，联通公司在WCDMA网络的建设过程中已经获得了一定的频率资源，具备了3G网络早期和中期的业务发展的基本条件。何廷润同时指出，联通公司的3G频率并不发达。因为中国联通WCDMA载波频率是5MHz*2，但运营商为了满足网络容量的需要，应该采用3层区的结构，所谓3层区结构指的是宏蜂窝1个FDD载波、微蜂窝1个FDD载波、微蜂1个FDD载波，每个运营商最小频谱需求为15MHz×2频率。事实上在国际上已经有成功运营3G网络的先例，4频点的20MHz×2频率才是我国3G网络的最佳选择。
事实上在3G网络的建设中，高频段组网的基站资源需求将明显增大，对于选址也提出了更高的要求，因为众多WCDMA的频率都在从2100MHz向900MHz转变，况且850/2100MHZ是国际上通用个网络频率。据此何廷润曾在2008中国联通网络规划与优化技术论坛”上提出：中国联通应该尽快解决在频谱资源的不均匀配置状况，提交3G低频组网请示，大力推进3G低频组网的研究，争取在短时期内完成低频组网的相关工作，极大的扩大在这一领域的战略性资源和市场份额。
三、关于WCDMA站址规划
中国联通计划在不到3个月的时间里完成55个城市的WCDMA网络建设，而这也为WCDMA网络基站的建设工作提出了极高的要求，站址的选择作为基站的建设工作中的重要内容，因此能否在2个多月内完成基站的选址和基站的改造工作是WCDMA网络建设的关键。站址的选址必须考虑到诸多因素，比如：旧站的改造、站址的高度、周围阻挡等，事实上正是由于站址选择的众多复杂因素在一定程度上限制了3G网络建设的速度和质量。
中国联通需要在短时间内完成基站的建设工作，实际上完成WCDMA与GSM基站的共享建设在很大程度上能加快基站的建设，同时也能充分利用已有的网络资源，避免了在选择新基站的诸多困难因素。但是WCDMA与GSM基站的共享工作依然存在诸多的技术问题和操作问题，GSM与WCDMA共站址方案必须解决在覆盖区域、容量负荷、系统改造等方面的问题。有了提前做好技术准备，中国联通公司已经在完成了第十六轮的和部分第十七轮的G网扩容工作，为接下来的GSM与WCDMA基站共享做了技术上的准备工作。
四、WCDMA网络覆盖建设
GSM网络的频率复用往往存在频率规划方面的问题，而WCDMA作为一种更为优质的系统比传统分GSM网络更加复杂和多样，对于技术的要求也更高，WCDMA网络能够承载更多相关业务和网络服务，而众多的业务就需要多种信道质量，不同的网络服务在相同的发射环境下的覆盖范围和传输质量往往会有很大的差别。
中国联通在建设WCDMA网络初期就结合建设的成本和覆盖面，针对不同的网络服务做出了特定的覆盖要求规划，通过“统一规划，重点区域网络覆盖一步到位”统一部署，指定了点覆盖、线覆盖、面覆盖以及室内覆盖等网络建设措施，从根本上保证了WCDMA网络的覆盖范围的网络质量。“面覆盖”具体指根据东部、中部以及西部的城市人口分布针对性的建设WCDMA基站，东部大中城市众多，人口分布相对较集中，在建设初期应该优先覆盖；“线覆盖”则是确保在交通、人流密集的线路优先覆盖，例如机场、高铁线路，保障WCDMA网络能够得到高端用户的优先体验；“点覆盖”是指在人口流动性大的旅游景点、交通枢纽等地实现点覆盖；“室内覆盖”则是在现有2G网络覆盖的基础上增加3G网络的室内覆盖范围，但是在WCDMA网络建立初期往往还不能达到相应的覆盖面。
五、关于HSPA网络部署规划
如今HSPA（HSDPA/HSUPA）技术也逐渐成熟和完善，基于R99/R4网络的承载能力已经不能满足日益发展的网络通信业务和商业服务，所以网络通信运营商们一直把引进HSPA技术作为提升网络承载能力的重要手段之一，中国联通公司也在建设WCDMA网络的过程中加大了引进HSPA的力度，随着HSPA网络的逐步升级，各大重要城市的网络质量和传输熟虑都有了极大的提高，同时也在一定程度上促进了3G网络的发展。
网络通信数据业务主要集中在各个大中城市和室内。中国联通公司在HSPA网络升级的过程中，集中覆盖了各个大中城市和高档写字楼、重要交通枢纽等室内场所。事实上HSPA网络具有两种不同的组网方式，即独立载波组网和共享载波组网，中讯邮电设计院叶青的《HSUPA独立载波与共享载波上行容量探析》对HSPA网络的覆盖范围和组网方式做了详细的分析和建议。
六、关于WCDMA网络优化
中国联通WCDMA网络建设在规划已经施工流畅上都已具备网络优化部署条件。国内的WCDMA网络优化工作一般一下无个方面进行：第一，在网络投入商业服务前集中进行网络优化工作，并要与网络工程基础设施协调进行；第二、高度重视网络规划和优化工作的内在关系，切忌单独进行；第三，在基站簇优化工程中，必须保证超过90%基站都已开通运行；第四，加强工作人员、技术人员的培训，从而使网络优化工作质量得到相应保障；第五，采用应用范围较高，满意度较好的优化工具。
3G网络的优化问题除了技术上的难题之外，室内覆盖的优化也是网络建设的重难点，是一直以来限制网络的覆盖范围的重要因素。中国联通吴树兴在《一种应用于WCDMA网络中的新型室内分布系统性能优化方案》创新性地提出了新型室内网络性能的优化规划，这是一种基于WCDMA网络的客户端自动测量的室内分布质量的分析平台，这种新型优化方案能够大幅提高室内网络优化的质量，同时也能降低技术难度和运营成本。
参考文献
[1]李学成，常爽.基于GSM现网覆盖水平的TD-SCDMA无线网覆盖指标[J].电信工程技术与标准化. 2010年02期
关键词:TD-LTE;无线网络;优化技术
中图分类号：C35文献标识码： A
1.TD-LTE的概述及重要性
1.1TD-LTE的概述
LTE是LongTermEvolution的缩写，全称为3GPPLongTermEvolution，中文一般翻译为3GPP长期演进技术，为第三代合作伙伴计划（3GPP）标准，使用“正交频分复用”（OFDM）的射频接收技术，以及2×2和4×4MIMO的分集天线技术规格。同时支援FDD和TDD。在每一个5MHz的蜂窝（cell）内，至少能容纳200个动态使用者。用户面单向传输时延低于5ms，控制面从睡眠状态到激活状态迁移时间低于50ms。2010年12月6日国际电信联盟把LTE正式称为4G。
1.2TD-LTE无线网络优化的重要性
TD-LTE无线网络优化是为了保证在充分利用现有网络资源的基础上，解决网路存在的局部缺陷，最终达到无线覆盖全面无缝隙、接通率高、通话持续、话音质量不失真、画面质量清晰可见，保证网络容量满足用户高速发展的要求，让用户感到真正的满意。通过网络优化使用户提高收益率和节约成本。
网络优化是一个改善全网质量、确保网络资源有效利用的过程。传统的网络在大批用户使用时候会造成网络拥堵，用户的感知差，最终网络用户的减少，导致运营商业品牌形象的降低。经过优化的无线网络网路会顺畅便捷，提高用户感知，提升运营商业品牌形象。保证和提高网络质量，提高企业的竞争能力和用户满意度，是业务发展的有力后盾。
2.TD-LTE基本原理
TD-LTE（TimeDivisionLongTermEvolution）是TD-SCDMA长期演进系统的产物，采用OFDMA空中接口技术，有效提高了无线通信系统的上下行数据传输速率和频谱利用率，降低了系统传输的时延，同时支持语音、视频、在线网络游戏、高清视频点播等多功能业务。目前，TD-LTE以其突出的优势受到越来越多的电信运营商和设备制造商的支持和青睐。该系统并未沿用UTRAN中的RNC-NodeB结构，而是采用全新的功能更加完全的基站e-NodeB结构，这些节点之间通过IP进行传输，用于支持UE在整个网络内的移动性，从而保证接入TD-LTE移动通信系统的用户在使用网络的过程中能够平滑无缝地进行切换。该连接方式也采用了Mesh或者部分Mesh型的连接方式，一个基站e-NodeB可以与多个接入网关进行互连。TD-LTE系统中的e-NodeB具有对空中接口的用户平面和控制平面进行管理和控制的功能，aGW承载了对使用该系统用户的数据进行分组和汇聚的功能以及包括心灵状态管理在内的部分核心网功能。
3.TD-LTE系统的覆盖特性
TD-LTE的覆盖特性主要体现在以下几个方面：
3.1覆盖的目标业务。TD-LTE覆盖的目标业务是一定速率的数据业务，在系统中，只有PS域业务，而没有电路域业务，而由于PS数据速率的覆盖能力不同，在对覆盖进行规划时，要以边缘用户的数据速率目标作为首要参数，目标数据速率不同，解调门限也就不同，TD-LTE系统的覆盖半径也相应的有所不同。
3.2用户分配的RB资源数。TD-LTE系统中，用户分配的RB资源数对用户的数据速率以及覆盖都会有影响。在20Mhz的宽带中，TD-LTE系统中可供系统调度的RB数是100个，每一个RB有12个15kHz带宽的子载波，在使用使，分配给用户的RB资源数目越多，用户的数据速率也就越高，同时其占用的频带总带宽也就越高，系统接收机端的噪声也就随之增高。
在下行方向，由于下行的发射功率是均分的，加上基站接收机的影响，分配的RB资源个数对覆盖的影响较小一些，当用户占用的RB资源数目变化时，系统的覆盖距离变化较小。
3.3多样的调制编码方式。由于系统中增加了64QAM的高阶调制方式，使得系统编码率更加丰富，当用户分配的RB资源个数固定时，系统的调制等级越低，编码速率也就越低，解调门限也越低，系统的覆盖就会越大，因而，在TD-LTE系统中编制解码的方式对系统的覆盖影响更为复杂。
3.4天线类型。由于使用了MIMO技术和波束赋行技术，在对链路进行预算时，既要考虑前者带来的发射分集的下行覆盖增益，又要考虑到后者在上、下行方向上的接受分集增益、赋行增益和分集增益，使得天线对系统覆盖的影响也更为复杂。
3.5呼吸效应。由于系统采用的OFDMA技术，可以不需考虑同一地区不同用户之间的干扰，但在小区间的同频干扰依旧存在，使得系统仍存在着一定的呼吸效应。
3.6系统帧结构设计。从帧结构上来看，TD-LTE系统的覆盖半径更大。
4.TD-LTE无线网络的优化方案
LTE无线网络优化中出现的问题有：覆盖问题、接入问题、掉线问题、切换问题、干扰问题。那么解决这些问题的需要优化内容具体就有：PCI合理规划、干扰排查、天线的调整及覆盖优化、邻区规划及优化、系统参数。下面就详细说明一下这些具体优化内容。
4.1PCI合理规划
研究相邻小区间对PCI的约束：PCI作为小区唯一的物理标识，需要满足以下要求：collision-free，相邻的两个小区PCI不能相同；confusion-free，同一个小区的所有邻区中不能有相同的；相邻的两个小区PCI模3后的余数不等。
采用合理的规划算法为全网分配PCI：根据实用网络的拓扑结构计算邻区关系；根据邻区关系为所有小区分配PCI，考虑PCI复用距离尽可能远。
4.2干扰排查
TD-LTE干扰分类分系统内干扰和系统间干扰。系统内干扰：邻区同频干扰；系统间干扰：与WLAN间干扰、与CMMB间干扰、与GSM间干扰、与TD-S间干扰、与其他系统干扰。其中经过系统内与系统间的排查后，发现找出干扰问题、分析其产生的原因、找出解决方法最终解决问题。
4.3天线的调整及覆盖优化
网络问题：覆盖是优化环节中最重要的一环。针对该问题，工程建设前期可根据无线环境合理规划基站位置、天线参数设置及发射功率设置，后续网络优化中可根据实际测试情况进一步调整天线参数及功率设置，从而优化网络覆盖。解决思路：通过扫描仪和路测软件可确定网络的覆盖情况，确定弱覆盖区域和过覆盖区域。调整天线参数可解决网络中大部分覆盖问题。解决问题的办法有：通过扫描仪和路测软件可确定网络的覆盖情况，确定弱覆盖区域和过覆盖区域。调整天线参数可有效解决网络中大部分覆盖问题，天线对于网络的影响主要包括性能参数和工程参数两方面。
4.4邻区规划及优化
网络问题：邻区过多会影响到终端的测量性能，容易导终端测量不准确，引起切换不及时、误切换及重选慢等；邻区过少，同样会引起切换、孤岛效应等；邻区信息错误将直接影响到网络正常的切换。
合理制定邻区规划原则：TD-LTE与3G邻区规划原理基本一致，规划时综合考虑各小区的覆盖范围及站间距、方位角等因素。
4.5系统参数
常规参数优化配置建议：目前试验网阶段网络进行优化调整的主要覆盖和切换相关参数。
覆盖参数主要包括：CRS发射功率、信道的功率配置、PRACH信道格式。切换相关配置参数主要如下：事件触发滞后因子Hysteresis、事件触发持续因子TimetoTrig、邻小区个性化偏移QoffsetCell、T304定时器、T310定时器。
5.结语
综上所述，TD-LTE无线网络优化是融合移动通信与互联网特点而开展的创新业务，正处于规模试验网阶段，对于TD-LTE无线网络规划建设，我们需要根据实际网络测试结果、业务模型、新技术应用等方面不断进行优化、调整，制定完整的策略方针，从而使得TD-LTE无线网络规划建设有目标、有计划的进行。
参考文献：
关键词：多目标；电网规划；最优化方法
中图分类号：U665.12 文献标识码： A 文章编号：
电网规划的目标是通过规划形成理想的网络结构，并实现系统的各项目标。多目标电网规划的主要目标是实现电网结构的经济性和可靠性，但随着电力运营及管理方式的改革，电网建设的经济性与可靠性之间存在一定的矛盾。电网规划面临着多目标电网规划的分层最优化方法选择的新课题。本文分析了多目标电网规划面临的问题，并针对这些问题探讨了多目标电网规划的分层最优方法，并利用算例进行了校验，证明了该方法的有效性。
一、多目标电网规划的方法
（一）逐步扩展法和逐步倒推法
该类方法以满足经济性要求为目标， 可靠性分析只是作为一种后校验计算。虽然是电网规划部门常用的方法，但无法获得经济性和可靠性两方面综合最优的方案。
（二）以可靠性为目标的规划方法
这类方法能够体现可靠性指标的改善与资金投入之间的关系，但是其实用性较差，一般只能用于网架的局部扩展设计，不适用于大规模电网的规划设计。
（三）以可靠性指标作为约束条件加入优化问题
这类方法实际上就是将可靠性指标作为约束条件加入优化问题得到满足一定可靠性要求的规划方案。常用的可靠性约束是N-1规则，在更为严格的条件下，可采用N-2甚至 N-K 规则。但该方法不能灵活地处理规划方案的经济性和可靠性之间的关系， 无法获得综合效益最佳的优化方案。
（四）目标函数法
在目标函数中综合考虑经济性和可靠性要求，将可靠性指标转化成经济形式加入目标函数，求得综合成本最低的网架方案。在配电网规划的目标函数，考虑可靠性指标中的缺电损失费用，综合考虑经济性和可靠性的多目标电网规划方法具有一定的可行性，但在方法上仍然存在着适用规模较小、适用性较差等缺点。
二、多目标电网规划面临的问题
（一）数学模型
1、目标函数
电网规划的目标中包括经济性与可靠性指标，优化目标是是寻求两者的最优结合点。由于缺电损失费用与投资费用相比，在电网规划的综合成只占有很小的比例，在寻求最优的规划方案时的地位相对次要，因此，将投资费用与缺电费用直接相加的处理方法无法公正客观地反映规划方案中经济性与可靠性的关系，较为合理的做法是通过合理选择目标函数中开发成本与缺电成本之间的权系数，协调两者的关系，以获得最优目标。
2、约束条件
可靠性分析可以使规划方案兼具经济性与可靠性。在诸多的可靠性指标中，能转变成经济形式的指标才能够进入目标函数，剩下的指标通常会作为约束条件，这样就导致优化问题的约束空间变得更加复杂，进而影响了其算法的收敛性能及搜索能力。所以，一定要正确选择约束条件的可靠性指标，只有这样才能解决电网规划中所涉及的可靠性问题，而又不影响电网规划算法的求解能力。
（二）电网规模的问题
传统的数学优化算法解决这样的大规模电网规划问题，往往存在着很大的局限性，不能得到满意的结果：局部最优、维数灾难、约束条件及目标函数不处理困难等方面。以遗传算法为代表的新兴优化方法，在一定程度上克服了传统优化方法的缺点，保证了最优解的获得。然而，以上的方法还处在发展的阶段，各方面仍存在着不足之处。特别是在解决大规模的电网规划问题时，此类算法也许会产生一些适用性的问题，例如运算时间长、寻优速度慢、收敛精度差等，此类问题须在今后的研究中加以解决。
三、多目标电网规划的分层最优化模型
（一）数学模型
1、决策变量
电网规划的决策变量可选择为网络状态与网络扩展方案。x(s)表示第阶段s的网络状态，u(s)表示第s到s+1阶段的网络扩展方案，则第s+1阶段的网络状态可表示为：
x(s+1)=x(s)+u(s) （1）
网络初始状态为x(0)，电网规划包括Np阶段，电网规划就是寻求网络可行性的扩展方案u(s)(s=0，．．．Np-1)的过程，以得到水平年的x(s+1)。
2、目标函数的向量表达
分层多目标最优化模型的向量形式为：
（2）
其中， Ps（s=1,……，L） 为优先层次的记号，表示对应目标函数fs（x）（s=1，……，L），属于第s 优先层次，并且各 s P 之间的关系为：
Ps＞＞Ps+1s=1,……，L(3)
表示第s优先层次“优先于”第s+1优先层次。
引入向量表示方法后，该模型又可称为字典分层规划(Lexicographically Stratified Programming,LSP)模型。(LSP) 中的L-min则表示按字典序(Lexico-graphical Order)极小化，即按记号 s P 的顺序逐层地进行极小化。其中，将第一优先层次的目标函数取为供应方开发成本最小，即:
(4)
式中，r为贴现率，为规划初期到第k阶段末的总年数；Ic[u(k-1)]为第k阶段新增线路的投资费用，应在第 1 - k 阶段年末完成支付；为按方案扩展网络到状态x(k)后网络的运行费用 （包括网损费用和维护费用）；其中，y(i) 为第i阶段包含的年数。
将第二优先层次的目标函数取为需求方缺电成本最小即：
(5)
式中， 为第k阶段的缺电成本，约束条件为：
（6）
（7）
（8）
