组网技术与维护

组网技术与维护（共7篇）

组网技术与维护 篇1

摘要：随着无线接入网的演进和移动互联网需求的增长, LTE的部署正在加速进行。这个发展趋势要求核心网与接入网同步发展, 为了满足宽带发展的需求, 要加快部署EPC网络。本文研究了EPC技术, 并对EPC的解决方案作了阐述。

关键词：LTE,核心网,EPC,解决方案

近年来无线接入技术逐步宽带化, 无线接入技术的带宽的量级不断提升。通过将强大的高速无线接入技术和因特网创新相结合, 核心网实现了世界的连接。演进的核心网 (Evoloed Packet Core, EPC) 是移动宽带的基石, 有了它宽带无线接入和因特网业务的潜能得以充分发挥。

一、EPC的发展背景

在网络的未来演进中, LTE负责无线接入网的演进。3GPP提出的系统架构演进 (System Architecture Evolution, SAE) 负责分组核心网的演进, 通常也称为EPC。该工作项目与LTE工作项目关系密切。演进的分组系统 (Evolved Packet System) 覆盖无线接入、核心网和终端。

EPC的标准化进展:

1.可行性研究阶段。

2004年12月正式立项至2006年6月完成。主要是网络结构优化的可行性研究, 基准协议是3GPP TR 23.882;

2.Stage1 (需求阶段) 。

定义SAE的需求, 2006年12月完成。基准协议是3GPP TS 22.278;

3.Stage2 (技术实现阶段) 。

定义SAE的网络结构、功能实体及其相互接口。2008年6月完成。基准协议包括:3GPP TS 23.401、3GPP TS23.402。

4.Stage3 (协议实现阶段) 。

定义各接口上的具体协议。2009年3月完成。当前定的协议有:3GPP TR 24.801、3GPP TR 29.803、3GPP TR29.804。

二、EPC标准架构及网元功能

2.1 EPC架构的特点

1) 网络趋向扁平化, 优化处理用户数据业务。用户数据业务处理中涉及尽可能少的节点, 适应高速化的网络需求, 达到用户快速接入和报文快速转发;

2) EPC核心网架构秉承了控制与承载分离的理念, 将2G/3G分组域中SGSN的移动性管理、信令控制功能和媒体转发功能分离出来;

3) ALL IP承载, 从终端到网络实体、从控制面到用户面, 全部基于IP。

2.2 EPC的系统架构

如图1所示。

EPC包括移动网络管理设备、分组数据网关、服务网关、计费网关、计费控制单元、用户服务器、区域服务器等功能单元。

1) 移动管理设备 (MME) 在EPC中提供控制面功能, 包括:生成临时身份并分配给UE;保证对空闲用户的跟踪和记录;在切换中管理信令;基于从HSS中获取的数据对用户进行鉴权;管理NAS信令及相关的安全;管理用户面的承载。

2) 分组数据网关 (P-GW) 是接入PDN的分组网关, 功能包括:为用户分配IP地址;策略执行功能;计费支持功能;移动锚点功能。

3) 服务数据网关 (S-GW) 是用户面接入网关, 负责分组转发、路由和下行数据的缓冲, 并在跨e NB的切换中充当移动锚点。

4) 策略控制服务器 (PCRF) , 根据用户特点和业务需求提供数据业务资源管控。功能包括:控制网络资源、管理带宽以满足Qo S策略;提供计费功能;支持分组过滤。

5) 用户服务器 (HSS) 是用户数据管理网元, 提供鉴权和签约等功能。

三、EPC核心网组网方案

3.1 MME POOL组网方案

MME设备是EPC系统中关键的控制面节点, 在部署中通常集中设置;一旦MME设备发生故障, 带来的损害往往影响较大, 且故障恢复时间较长。针对MME的可靠性保护, 3GPP提出MME Pool概念。MME Pool指由一个或者多个MME组成的区域, MME Pool内每个e Node B与MME全互联。

MME POOL组网优势继承了SGSN POOL的组网优势并有增强, 体现在:

1) 负载均衡化:MME将负载动态反馈给e Node B, e Node B可以实时调整符合分发算法。

2) 过载控制优化:MME将过载信息通告给e Node B, 通过e Node B和SGW限制部分用户接入和寻呼, 避免设备过载。

MME POOL关键技术:1) 为用户分配MME Code, MMEC是由MME分配给UE, 用于标识已注册的MME节点, e Node B可以根据该标识为UE选择MME。2) 非接入层节点选择功能部件 (NNSF) .NNSF功能位于e Node B节点, 核心功能是选择MME, 选择原则是:负载均衡原理和减少跨MME的切换。

3.2智能管控方案

智能管道有三个关键点:

1) 流量管理及策略闭环, 功能包括流量管理;物联网业务保障;MBB网络可视化;策略闭环;Net Worker。应用类型有效率优化、体验提升、收入增加。

2) 智能计费, 功能包括:内容计费;实时计费;后向计费;页面流量提醒;流量详单。

3) 网络优化, 功能包括:Smartphone信令风暴优化;融合APN;OTA辅助;ODB欠费复通;MBB宽带提速;TCP加速、视频优化;URI过滤。

3.3 LTE与2G/3G之间的互操作

对于LTE部署而言, 与现存的接入网互操作实现IP连接是非常重要的。EPS提供了互操作的解决方案。互操作分为两类:

1) 对于PS业务, 需要分别解决LTE与2G、3G之间的互操作;

2) 对于CS业务, 需要分析LTE提供/不提供语音业务的切换方案。

(1) PS域互操作中引入非优切换和优化切换。非优切换:终端在LTE侧进行数据业务时, 测量UMTS信号并且决定切换。终端在LTE中断业务, 接入UMTS网络后继续业务。优化切换:LTE网络广播邻近UMTS网络信息, 并根据UE反馈的测量报告决定切换, 通过向UMTS进行注册、鉴权、系统协商及配置等过程, 信令流程遵从现有UMTS标准, 接入UMTS网络。

(2) CS域互操作分成两个阶段来实现:当LTE不部署语音业务, 语音采用2G/3G CS域承载;当LTE网络能提供语音业务时, 通过SR-VCC来实现。

3.4 LTE语音解决方案

3.4.1终端并发方案

终端同时可以在LTE和2G/3G接收数据, 但同时只能在一个网络发送数据;终端在LTE网络激活时, 利用其中一个接收机定期跳到2G/3G接收寻呼;终端收到2G/3G寻呼后, 在LTE侧通知MME, 并离开LTE网络来到2G/3G网络进行语音业务。

3.4.2 CSFB解决方案

当驻留在LTE网络的终端有语音业务时, 须网络辅助回到2G/3G网络, 由电路域提供。当运营商还没有部署IMS网络, 仅由CS域提供语音服务、LTE提供数据业务时, CSFB技术可以触发终端从LTE回落到2G/3G网络接入并进行CS业务。

3.4.3 SRVCC解决方案

搭建IMS网络实现Vo IP业务是SRVCC技术的前提, 此方案须在IMS域增加一个实体:VCC AS, 用于做被叫方的域选择, 以及LTE Vo IP到2G/3G CS的切换时媒体转换控制。

三种语音互操作解决方案比较:

1) 终端并发方案:优点是对现网改动小, 实现简单;缺点是终端成本高, 耗电大。

2) CSFB方案:优点是终端成本低, 耗电小;缺点是接通时延大。

3) SRVCC方案, 优点是终端成本低, 耗电小;缺点是LTE Vo IP容量小, 方案不成熟。

四、结束语

本文对EPC核心网标准发展、技术特点进行了研究, 并对EPC组网方案进行了阐述。希望本文对EPC的部署有借鉴作用。

参考文献

[1]陶勇.TD-LTE核心网EPC引入策略及组网方案研究.中国新通信.2014 (1)

[2]何红, 张树才.LTE与2G/3G网络的互操作分析.移动通信.2013 (12)

[3]赵绍刚等.IMS网络部署、运营与未来演进.2011年第一版

组网技术与维护 篇2

WiMAX的全名是全球微波互联接入(Worldwide Interoperability for Microwave Access)。它是一种具有移动性的无线宽带接入方式，且具有更高速率及更大覆盖率，能够为用户提供上百兆的传输速率，是当前信息技术领域最热门的话题之一。

WiMAX是一项基于IEEE802.16标准的宽带无线接入城域网(BWA-MAN)技术，也可以称为IEEE Wireless MAN。IEEE802.16系统覆盖范围大，数据传输率高，802.16e还支持车速移动下的数据通信。此外，IEEE802.16工作组围绕802.16d/e标准制定了其它一系列标准，使WiMAX系统具备更好的兼容性和互通性。2007年，WiMAX论坛启动了802.16e的认证测试，移动WiMAX的技术发展和产品开发进入了实质性阶段。同年，WiMAX技术还加入了IMT-2000标准家族。WiMAX技术的迅猛发展，得益于它自身具有的以下几个主要优势：

(1)传输距离远。WiMAX支持的无线信号传输距离最远可达50公里，并能覆盖半径达1.6公里的范围，是3G基站的10倍。

(2)传输速率高。可实现的传输速度高达74.81Mb/s。在3.5MHz带宽下，WiMAX基站每载波扇区下行支持1.5M～10Mbps的接入速率，远远高于目前2.5G移动通信系统所支持的接入速率。

(3)灵活的信道宽度。WiMAX支持自适应调制和可变纠错码技术，基站可以根据信号的强弱在吞吐量和覆盖范围之间进行权衡。WiMAX信道带宽可以根据实际需求进行调整，从而更有利地抵抗干扰、节省频谱资源和频谱规划。

(4) QoS性能。可向用户提供具有QoS性能的数据、话音、视频业务。

(5)保密性。支持安全传输，并提供鉴权与数字加密等功能。

2 WiMAX与3G技术的比较

作为移动网络的宽带技术，3G技术已基本成熟，全国进入规模建设期，增强型技术不断发展。WiMAX技术与3G在性能、技术和业务支持方面的比较如表1所示。

进一步对比可知，二者的定位不同，WiMAX定位于城域网，而3G定位在广域网。

从标准化程度上看，802.16仅定义了空中接口的物理层和MAC层。在MAC层之上采用的协议以及核心网部分不在802.16所包含的范围之内。3G技术作为一个完整的网络，空中接口规范、核心网系列规范以及业务规范等均已完成标准化工作，涉及无线传输、移动性管理、业务应用、用户号码管理等内容。

从业务能力上看，802.16提供的主要是具有一定移动特性的宽带数据业务，面向的用户主要是笔记本终端和802.16终端持有者。802.16接入IP核心网，WiMAX技术的开发者旨在突出其在高速率数据传输上的优势，因此它的设计可以有力地支撑不同类型的业务，包括VOIP业务。3G技术从设计最初就是同时为话音业务和数据业务服务的，首先保证提供大容量高质量话音业务的需求，在此基础上提供分组数据业务。某种程度上，802.16牺牲了移动性，以换取数据传输能力的提高，它的数据带宽优于3G系统。

因此，WiMAX与3G技术在多方面上的互补关系，使结合两者的优点西进行的混合组网倍受关注。

3 WiMAX与3GPP网络的融合

考虑到3G网络的应用将更为广泛，在WiMAX与3G网络的互通融合方面，我们主要从3GPP网络(GPRS/UMTS)的角度讨论其签约用户如何利用WLAN资源以更低的成本开展更加高速的数据业务。按照WLAN与3GPP网络互联位置的不同，提出以下三种方案。

3.1 紧耦合方案

紧耦合方案中WLAN通过Gb/Iu-ps接入SGSN。紧耦合方案重用3GPP的用户信息，核心网络资源以及认证、计费和授权系统，无须对现有3GPP网络进行改造;基于3GPP的会话和移动性管理，使用户在WLAN和3GPP网络间的切换时延小，丢包率低;支持基于3GPP分组域的业务(短消息、定位等)访问;在WLAN对底层数据加密的基础上，使用3GPP的认证和加密机制。除了上述优点外，该方案也存在某些局限性： (1) 紧耦合方案中用户设备以及WLAN网关需要实现必要的3GPP协议栈，复杂度高; (2) 由于WLAN仅作为3G即信令和数据的承载方式，传统的WLAN设备无法通过WLAN直接访问Internet/Intranet业务; (3) WLAN和3GPP结合得过于紧密，所有的信令和数据都由3GPP网络承载，加重了网络负担，容易形成网络瓶颈; (4) 通常要求WLAN和3GPP网络由同一运营商经营，不适宜大范围应用。

3.2 互联网关方案

互联网关方案中WLAN通过互联网关在Gn参考点接入GGSN。这种方式保持了3GPP网络和WLAN各自的独立性，具备单一3GPP接入能力的用户设备能够通过3G网络正常访问其分组域业务;传统WLAN设备也能够以标准的IP方式访问WLAN提供的Internet/Intranet业务。网关方案的缺点有： (1) 互联网关需要实现Gn接口协议栈，双模终端也要在传统3G或WLAN终端的基础上进行改动，实现复杂度高; (2) Inter-SGSN路由区更新信令开销大，切换时延和丢包率较紧耦合方案有一定差距。

3.3 松耦合方案

松耦合方案中WLAN同3GPP网络在Gi参考点互联。松耦合方案的优点是: (1) 3GPP网络和WLAN相互独立，互不影响; (2) 不限制WLAN的归属，应用范围广; (3) 采用移动IP方式实现3GPP和WLAN之间的切换，避免了对现有网络设备的升级和改造，且实现技术成熟，易于实施。松耦合方案的缺点是: (1) 用户设备需要实现移动IP以支持网络间的切换; (2) 移动IP自身的缺陷会引起较大的切换时延，不利于实时业务的切换。

混合组网方案的紧密程度直接关系到融合的风险。紧耦合方式可以带来充分的资源共享，但对现网造成的冲击也最大;松耦合方式对现网的影响则相对较小，因此建议在组网融合时采用此方式，与3G核心网共用一些功能实体。这种方式影响的网元主要包括HLR、SGSN、GGSN以及相应的AAA服务器。同时系统不进行漫游、切换，仅实现认证计费和PS域业务的融合，两网用户可实现统一管理。WiMAX与3G混合组网模式如图1所示。

4 WiMAX混合组网应考虑的问题

(1) 3GAAA服务器和WiMAXAAA服务器之间要有相应的接口来解决认证、鉴权和计费问题。

(2) 3G网络中的WAG/PDG和WiMAX的AG除具有移动IP的外区代理(FA)功能外，还要提供无缝漫游的移动性管理功能，以支持802.21协议。

(3) WiMAX混合组网应根据实际情况，充分考虑紧耦合与松耦合方式的结合。

5 结论

WiMAX技术代表了无线通信技术的发展方向, 已经成为业界公认的未来移动通信系统的关键技术, 不仅适用于WiMAX系统, 很可能将成为3G系统演进的核心技术。随着3G系统在我国全面建设的启动，WiMAX技术与3G混合组网将发挥其优势。

摘要：在对WiMAX和3G相关技术指标的分析基础上, 阐述了它们各自技术特点及其异同, 探讨了WiMAX技术和3G混合组网方案, 给出WiMAX和3G混合组网设计框图和注意要点。

关键词：WiMAX,3G,混合组网

参考文献

[1]吴彦奇.3G、WLAN和WiMAX网络融合问题的研究[D].北京交通大学, 2006.

[2]Draft IEEE Standard for local and met copoli tan area networks Part16:Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems:Amendment for Physical and Medium Access Control Lay-ers for Combined Fixed and Mobile Operation in Licensed Bands[M];IEEE P802.16e/D8;May2005.

[3]胡乐明.WiMAX2007年发展回顾与2008年展望[J].移动通信, 2008 (2) .

[4]李红梅.WiMAX宽带无线城域网的设计与实现[D].北京邮电大学, 2006.

组网技术与维护 篇3

ASON将先进的软件系统融入可兼容、可扩展的硬件系统, 形成更具伸缩性、以数据为中心的基础平台, 把光层从静态传输媒体变成动态、智能的光网络结构, 通过控制平面实现网络资源实时按需分配, 从光域提供灵活的高速增值业务, 提升传送效能。

一、ASON的概念及其特点

以光传送网OTN为基础的自动交换传送网ASTN称为自动交换光网络ASON (automatic switched optical network) 。ASON将IP的灵活与效率、SDH/SONET的保护能力以及DWDM的容量, 同先进的控制软件结合, 是ASON信令网控制下完成光网连接、自动交换的新一代光网络。

特点:采用Client/Server结构, 具有定义明确的接口、网络资源按用户需求快速动态分配、快速网络恢复和自愈, 为用户提供交叉连接、交换和路由等功能, 保证网络可靠性、高速率和协议透明性。优点:动态分配网络资源;按需从光层提供业务;高效网管和保护恢复;便于引入新业务。ASON较传统光网 (仅有管理平面和传送平面) 增加控制平面, 功能平面间在逻辑和物理功能上分离。

1控制平面通过接口、协议和信令系统, 能动态交换光网络拓扑、路由和其他控制信令信息, 实现光通道动态建立和拆除、资源动态分配和连接故障时的恢复, 具备智能交换功能。管理与控制平面互为补充, 能实现资源智能动态配置、性能监测、故障管理及路由规划等。

2电路调度根据带宽需求、保护倒换等级, 仅需源地址和目的地址, 指定选路目标如代价最小、跳数最少, 控制平面即自动选择最优路由。

3丰富的性能分析和强大的数据处理功能。便捷地提供资源利用率统计分析、信道组织图统计、网络故障分析、链路资源利用率比较、业务路径显示;对告警专门处理和分析, 实现故障自动定位;支持多粒度、多层次网络保护和线路、业务保护。

二、ASON的体系结构和关键技术

ASON以SDH和OTN为基础, 将静态OTN引入智能变为动态自动交换的传送网, 由智能光传输、光交换和光终端设备组成, 并通过智能化分布式控制软件平台完成自动连接和交换。其分层体系由传送TP、控制CP和管理MP平面组成。1 TP在管理和控制平面的作用下传送业务, 包括子网连接SNC的网元NE, 具有多粒度交换和疏导结构, 如光纤、波带和波长交叉连接;多速率和多业务的物理接口, 如SDH的STM-N, 以太网、ATM接口及其他接口等;与控制平面交互的连接控制接口CCI。2 CP是ASON核心, 用单一控制平面实现跨厂商、跨运营商管理域OTN/SDH传送平面的统一控制, 通过信令功能实现端到端自动连接的建立, 即:负责完成呼叫控制和连接控制, 通过信令完成连接的建立、释放、监测和维护, 并在发生故障时自动恢复连接。3 MP负责传送、控制平面和系统的维护管理, 是控制平面的补充, 包括性能、故障、配置和安全管理功能。管理面平的三个管理器对应三个网管接口, 是MP与其它平面间实现管理功能的代理。接口T管理TP;接口A管理CP;控制模块的链路管理协议LMP完成对DCN管理。

ASON关键技术是信令、路由和资源发现。GMPLS是ASON控制平面功能的主要技术, 组成1信令协议, 建立、拆除和维护端到端连接;2路由协议, 为连接的建立提供选路服务;3链路管理协议, 控制信道和传送链路的验证和维护。控制平面拓扑和资源自动发现技术包括自动邻居发现 (NDISC新增节点的自动发现与处理) 和自动业务发现 (SDISC新发现节点业务功能的确认, 为相邻网元提供每个网元的业务和确定可选接口) 。

三、ASON的组网方案与策略

3.1组网方案

ASON与在用DWDM, SDH网融合有两种组网方案1 ASON+DWDM:DWDM大容量和长距传输能力与ASON宽带容量和灵活调度结合, 长途节点用OEO的OXC设备, 全面采用ASON信令、路由协议和NNI接口实现ASON功能;城域网采用UNI接口的多业务传输平台MSTP或OXC设备, 实现端对端智能管理;不同运营商的ASON, 使用NNI或UNI接口互通。尤其在骨干和汇聚层网络, 单节点交叉容量可大大缓解网络节点的“瓶颈”问题, 提供更大节点宽带容量, 更灵活、快捷电路调度。2 ASON+SDH:由基于G.803和G.872规范的SDH光网实现混合组网, 融合是渐进的, 先在现有SDH网形成单个ASON, 再逐步形成整个ASON, 构建核心网可由MSTP网升至ASON网, 由10G环升至40G环。

3.2组网策略

1在现有网络中引入智能光网络集中控制系统, 先屏蔽现有网络的多厂商环境, 保持现有传输网不做变动, 构建一个基于网状网的灵活、强大的智能核心层, 在现有光传输网的层面选择几个核心大节点配置大型交叉连接系统, 向外提供标准UNI接口, 保证全网端到端配置, 实现流量工程和带宽按需自动配置。不

同区域采用不同控制层面和路由算法, 域间采用固定连接, 等到域间路由成熟再引入。该模式要求设备厂商E-NNI接口可升级到符合互联互通的标准接口, 有一定风险。对传统网络带宽配置仍由集中控制系统实现。2待智能光网技术, 特别是NNI信令协议最终标准化, 如GMPLS/G.ason等技术进一步成熟, E-NNI接口标准化完全完成后再建设网络, 易于实现多厂商互通, 风险性小。

四、结语

通过对ASON技术的组网方案与策略的分析, 进一步认清传统光纤通信传送网业务配置难、带宽利用率低、网络扩展性能差、保护方式少、带宽无法动态分配、业务级别无法区别等方面缺陷, 为ASON的本地部署做好准备。

参考文献

[1]韦乐平.自动交换光网络的总体结构和标准框架[J].电信科学, 2001 (5) .

[2]司昕, 施社平.ASON光节点设备技术的现状与进展[J].电信技术, 2003 (9) .

[3]王丽霞.2005年ASON技术发展总结[EB/OL].http://33tt.com/article/2005-11/750.htm.2005.11

[4]张成良.ASON网络标准化和技术进展[EB/OL].http://www.chinatelecom.com.cn.2003.12.18

[5]郭峰, 陆月明.新一代智能光网络[EB/OL].http://www.idncn.com

流星余迹信道与组网技术仿真分析 篇4

流星余迹通信是利用流星进入大气层产生的电离拖尾反射无线电信号实现通信的一种超视距无线通信方式,可工作在核爆和太阳黑子爆发等恶劣电磁环境条件下,是保障最低限度通信和应急通信指挥的有效手段。

以往对流星余迹通信研究大多是信道特性分析,对组网方式研究较少,对组网方式与信道结合研究更少。在流星余迹信道处理方法研究的基础上,分析流星余迹信道观测数据,得出信道分布规律,建立信道模型;在流星余迹通信系统网络结构研究的基础上,利用OPNET仿真工具建立网络模型;将信道模型应用到网络模型中,对采用退N协议的星型网络在不同的输入参数下进行仿真分析,得到系统具有最小发包时延和最大网络吞吐量的条件,为流星余迹通信系统的技术突破和设备研制提供可靠依据。

1 信道数据分析和建模

针对流星余迹随机变参信道,以点对点的方式,在不同时间、季节、地理位置对流星发生的频率、速度、方向、到达率、等待时间、持续时间、空间分布及年/日变化等指标进行观测试验,采集测试数据。对测试数据进行分析处理和信道仿真,建立流星余迹信道模型。

1.1 信道数据分析

数据分析处理通过对流星余迹信道数据的分析,提取信道分布和参数信息,数据分析处理的工作由4个阶段构成:

(1)有效数据记录的读入:数据处理程序以4 s为时间窗口读入数据,在读入的过程中对10个点的信号功率求平均并进行初步平滑处理,将采样数据的数据量降低到原来的1/10,减少处理开销。当采样功率大于噪声功率3 dB时,触发数据记录,记录当前采样功率值;

(2)数据记录中主要传播机制的判别:接收信号中包含欠密类余迹、过密类余迹和电离层反射信号等。采用“非此即彼”的判别方法对传播机制进行判断,如果不满足电离层反射信号的特征即认为是流星余迹信号;

(3)流星余迹类型及特征参数的分析:如果数据记录的主要传播机制被判别为流星余迹,则对记录中可能的流星余迹进行类型识别并对余迹的特征参数进行分析和拟合;

(4)假设检验结果的输出和显示:数据分析处理得出的参数包括余迹到达时刻的泊松分布均值、余迹发生频率、地面通信距离和发生高度的高斯分布均值等。参数信息通过文件形式输出给信道建模仿真使用,同时通过用户界面进行显示。

1.2 信道仿真

信道建模仿真利用数据分析处理得到的参数信息恢复出信道规律,生成信道模型。信道建模仿真的工作由2个阶段构成:

(1)泊松过程的产生:以数据分析处理得出的分布参数作为输入,利用随机产生泊松流的方法产生数据;

(2)相对于每个泊松过程进行计算:以阶段1的一个泊松流到达时刻作为起点,以下一个到达时刻为终点,计算相应参数,循环执行直到最后一个泊松流结束。

2 网络仿真和性能分析

在研究流星余迹网络结构的基础上,采用OPNET工具建立流星余迹网络结构模型及通信协议模型,对采用退N协议的星型网络仿真结果进行分析,验证协议性能。

2.1 网络仿真

2.1.1 网络结构模型

流星余迹通信系统常用的网络结构有星型拓扑结构、环型拓扑结构、树型拓扑结构和混合型拓扑结构,节点包括中心节点、信道节点、中转节点、远端站和主站等。

星型拓扑包括1个中心节点和若干个子节点。中心节点不断发射探测信号,当该信号通过流星余迹反射到子节点时,子节点立即发射应答信号,中心节点收到应答后就向子节点发送确认信息,节点之间根据需要持续发送报文,直到发送完毕或链路中断。星型拓扑网络结构和控制简单,便于管理和组网,网络延迟较小,传输误差较低。但缺点是成本高、可靠性低、资源共享能力较差。

环型拓扑结构由若干节点通过点到点的链路首尾相连形成一个闭合环,数据在环路中沿着一个方向在各个节点间传输。环型拓扑结构控制简单,但网络响应时间长、可靠性低、维护和故障定位困难。

树型拓扑中节点按层次连结,信息交换主要在上下节点之间进行,相邻节点或同层节点之间一般不进行数据交换。树型拓扑结构简单、维护方便,适用于汇集信息的应用要求,但资源共享能力较低,可靠性不高。

混合型拓扑结构同时使用2种或2种以上的拓扑,可以对网络的基本拓扑取长补短,但网络复杂度增大。

对几种拓扑结构进行对比,星型拓扑便于管理和组网,网络延迟小,传输误差低,并且通过星型拓扑中心节点之间的互联,容易实现网间通信,所以选择星型拓扑为流星余迹研究的网络结构。

2.1.2 通信协议模型

流星余迹通信系统常用的通信协议为自动请求重传(Automatic Repeat Request,ARQ)机制,在ARQ机制中可以使用停-等协议或退N协议。

ARQ机制的基本原理是:对发送端发来的数据包,接收端如果能正确接收,则返回确认消息ACK;否则返回否认消息NACK。若返回NACK消息,发送端会重发相应的数据包。

在采用停-等协议的ARQ机制中,接收机周期性地发射探测信号,流星余迹信道可用时,发射机接收到探测信号并从缓冲队列中取出数据包发送给接收机。接收机接收到数据包后发送ACK,发射机收到ACK且流星余迹信道仍然可用时,从缓冲队列中取出下一个数据包发送给接收机。如果由于流星余迹信道不可用导致发射机无法接收到接收机发送的ACK,那么发射机应在流星余迹信道可用时重新发送该数据包,直到收到该数据包的ACK后,才继续发送下一个数据包。

采用退N协议的ARQ机制中,发送端维护一个缓存表,保存已经发送但是没有收到ACK的数据包及序号,接收端也维护一个对应于正确接收数据包的接收缓存表。发送端发送完一个数据包后并不停下来等待响应,而是继续发送新的数据包。如果正确接收,接收端返回ACK,发送端删除对应的数据包;如果返回NACK,发送端将重传从对应数据包起到最后发送数据包之间的所有数据。

2.2 网络性能分析

针对采用退N协议的星型网络,通过改变参数进行一系列仿真,得出不同的统计量结果。

将发包速率设为固定值5 120 bps,通过改变包长度得到包发送时延和吞吐率2个统计量的值,仿真结果如图1和图2所示。

将发包长度设为固定值256 bit,通过改变发包速率得到包发送时延和吞吐率2个统计量的值,仿真结果如图3和图4所示。

在发包速率固定的情况下,包发送时延随包长度的增加而逐渐增加,网络吞吐率随包长度增加而逐渐减小。在包长度固定的情况下,包发送时延随发包速率的增加逐渐减小,网络吞吐率随发包速率增加而逐渐增大。

综合仿真数据和仿真结果,采用退N协议的星型网络在实际数据的驱动下,能够满足网络性能指标要求。当包长度大小为128 bit,发包速率为4 608 bps时,得到最小发送时延及最大网络吞吐量。

3 结束语

在处理和分析流星余迹实测数据的基础上,建立流星余迹信道模型;针对流星余迹突发通信的特征,建立流星余迹通信网络模型,利用OPNET工具在退N协议下对星型网络结构进行建模仿真和结果分析,得到流星余迹通信系统具有最小发包时延和最大网络吞吐量的条件,并验证了采用退N协议的星型网络在实际数据的驱动下,能够满足网络性能指标要求。

摘要：通过对流星余迹信道观测数据的分析,恢复出信道分布规律,建立流星余迹信道模型。将信道模型应用到网络仿真中,结合流星余迹网络结构模型、节点模型和通信协议模型,对多种运行参数进行仿真分析,验证采用退N协议的星型网络在实际数据驱动下的网络性能,得到最小发包时延和最大网络吞吐量的条件,为流星余迹通信系统的技术突破和设备研制提供可靠依据。

关键词：流星余迹通信,信道建模,网络仿真

参考文献

[1]陈敏.OPNET网络仿真[M].北京:清华大学出版社,2004.

组网技术与维护 篇5

1《组网技术与网络管理》教学存在的问题

《组网技术与网络管理》是一门实践性相当强的专业技能课程。目前, 该课程的教学主要存在以下的一些问题:

(1) 在教学方法和课程体系结构设置上, 很多高职院校仍采用传统的教学方法, 课程内容也沿用传统的课程体系结构, 即将课程简单地分为理论课程和上机实践课程。这样设置课程体系结构的直接结果是:因为该课程实践性强, 在理论课程中, 学生对理论掌握得一知半解, 无法将学到的理论及时应用于实践, 掌握得不牢固;在上机实践课中, 由于对理论知识理解掌握不透彻, 对于实训内容无从下手, 学生只是简单地照着课本进行命令的敲打, 并不能很好的去掌握实践所要达到的技能水平。

(2) 在课程讲授上, 教师通常比较注重课本内容, 往往认为学生只要掌握课本的内容便具备了组建网络、管理网络的能力, 因而不重视课程结构设计;而实际上课程结构是影响职业能力形成的重要因素, 知识的组织方式是影响知识能否被很好地吸收及运用的决定性因素。

(3) 在考核方式上, 由于缺乏经验、实验设备等较稀缺, 很多高职院校仍采用笔试的方式来进行《组网技术与网络管理》课程的考核。对于实践动身要求很高的《组网技术与网络管理》课程来说, 笔试的考核方式不能很好地反应学生对组网技术与网络管理技术的掌握情况。

针对《组网技术与网络管理》课程教学存在的上述问题, 本文对《组网技术与网络管理》课程的教学内容、教学方法、考核方式进行了一些改革。

2《组网技术与网络管理》教学改革

2.1 教学内容

根据当前社会对组网技术和网络管理专门人才的实际需求, 坚持理论够用、实操为主的原则。《组网技术与网络管理》课程的教学组织方法以任务驱动教学为主, 把整个课程分成若干个实践任务, 任务教学贯穿整个课程始终。这样可以让学生在解决一个个任务的同时, 掌握相应的理论和实践技能。《组网技术与网络管理》课程任务驱动教学的课程内容设置[1]如表1:

2.2 教学方法

《组网技术与网络管理》课程是一门综合性、实践性很强的课程, 应通过多种教学方法来组织该门课程的教学, 以增强学生的实践动手能力。

2.2.1 任务驱动教学法

“任务驱动”教学法是一种以学生自主学习, 教师加以引导的一种教学方法, 它打破了传统教学方法中注重学习的循序渐进和积累的老套路, 不再按照教学内容的从易到难的顺序, 而是以完成一个“任务”作为驱动来进行教学, 完成教学任务。在完成“任务”的过程中, 又培养了学生的自学能力、创新精神和合作意识[2]。

运用“任务驱动”教学法时, 从教师方面来说:教师要从学生的实际水平出发, 以学生为主体, 兼顾学生的兴趣, 创设良好的学习情境, 使学生积极地参与知识的探索过程, 主动地完成“识的更新而进行自我更新的能力, 才能时时处处与信息时代同步。

教师采用这样的教学法是从完成某一“任务”着手, 将所学的新知识隐含在一个或几个任务中, 提出或引导学生提出问题或目标, 引起学生的兴趣, 再通过讨论、讲解或操作, 明确哪些是新知识, 哪些是旧知识, 在老师的帮助指导下找出解决问题的方法, 使之完成“任务”, 从而掌握相关的知识和技能, 使其以后遇到其它类似的操作也能在稍做尝试后灵活运用, 实现对所学知识的建构。

2.2.2 三段六步探究式教学法

本模式是以探究为主的教学。具体地说它是指教学过程是在教师的启发诱导下, 以学生独立自主学习和合作讨论为前提, 以现行教材为基本探究内容, 以学生周围世界和生活实际为参照对象, 为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论的机会, 让学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑尝试活动, 将自己所学的知识应用于解决实际问题的一种教学形式[3]。

根据《组网技术与网络管理》的特点, 在任务驱动教学基础上, 结合三段六步探究式教学法, 即将任务驱动教学法, 按照自主探究、合作探究、实践探究的过程展开, 如图1[4,5]所示。

在上述流程图中, 教师与学生分工如下:

师:启发疏导整合引导调控校核点拨自结反馈

生:自究提问明标合作探究交流练习评议矫正

一、自主探究

1、任务引入

教师根据学生已有的知识经验和教材内容的特点, 巧妙设置教学任务, 激发学生兴趣, 引导学生进入探究状态。

2、自学自究

学生进入探究任务的情境后, 教师给学生提供足够的时间让学生在自学中自究, 在自究中自悟。教师要充分相信学生, 注重学生自学方法的指导, 探究能力的培养, 提高自学探究的实效。

二、合作探究

3、合作探究

学生在自学探究后, 提出不理解或解决不了的疑难问题, 教师根据学生提出的问题, 进行疏导、整理出几个重点问题供学生合作探究。学生可以同桌、小组之间相互启发、相互探讨。

4、教师答疑

合作探索后, 学生与学生, 学生与教师之间可以面对面的对话、答辨、争论。教师只需在关键处加以指点或导拨。

三、实践探究

5、自结自练

引导学生自己归纳任务所得, 把知识系统化, 结构化, 启发学生提炼探究方法, 把知识活学活用等。教师可根据学生实际水平设计恰当的分层的练习, 对学生的学习情况进行检测。

6、巩固延伸

学生做完练习后, 可让学生评议, 使学生知道自己知道错在哪里, 然后自我矫正, 这样在巩固所学知识的同时又发展了学生的能力。在此阶段, 教师还要引导学生以任务为凭借, 把探究活动向课外延伸, 通过观测, 调查, 查阅文献资料, 观看影像资料和上网等形式, 去获取更多和知识。

2.2.3小组教学法

小组教学法是在任务驱动式教学实践过程中的一种组织形式, 通常以3至5名学生组成一个任务组, 确定一个组长。由组长负责把任务分成多个子任务, 然后分配给组内的各个学生。小组教学法模拟公司的项目组, 让学生真切地体验到工作现场的气氛, 能更好地激发学生的学习热情, 提高学生的自觉性, 让学生更积极主动地参加学习实践, 从而掌握任务中涉及的知识点。

2.2.4实训教学

通过上述三种教学方法的综合, 十六周的课程下来, 学生已经基本掌握了网络组建与管理的基本技术。这时候, 我们拟安排一周的实训, 以巩固学生的学习成果。在实训中, 结合项目教学法和小组教学法的优势, 将整个实训安排如表2所示:

综合运用上述教学方法, 希望达到的效果是: (1) 让学生由单纯的听讲学习到学生自主学习; (2) 由单纯的讲授到师生互动教学; (3) 让学生从个别化的学习走向合作学习。

2.3考核方式

为了能在教学过程中提高学生的学习效果, 更好地激发学生学习的主动性, 需使课程的考核和课程的教学特点相适应。因而制订了期末考试, 平时考核和任务考核相结合的考核方法, 具体措施如下[6]:

(1) 期末考试, 占总成绩的40%, 期末考试是通过一些上机操作的试题来考核学生对课程内容的掌握程度。

(2) 平时考核, 占总成绩的20%, 平时成绩由考勤、课堂表现和作业完成情况组成, 主要是督促学生端正学习态度。

(3) 任务考核, 占总成绩的40%。在学生完成各个任务时, 分别给予各个子任务一个考核成绩。任务考核的总成绩即为各子任务的平均成绩。通过任务考核, 可以使学生更加注重任务的完成, 将所学理论知识融入到实践中并加以运用。

3结论

本文分析了当前高职院校《组网技术与网络管理》课程教学上存在的问题, 主要研究如何将任务驱动教学法、实训教学法等教学方法融入《组网技术与网络管理》课程中, 增加学生的实践技能, 使学生能适应社会需求。对课程教学内容, 教学方法和考核方式提出了一些改革的措施, 但教学改革是一个不断前进的过程, 我们还需要不断加大改革的进度, 不断努力, 提高教学质量和教学效果, 为企业培养更多网络组建与管理方面的专业技能型人才。

摘要：《组网技术与网络管理》是一门高职计算机课程中的专业技能课程, 也是一门实践动手很强的课程。本文分析了当前课程教学中存在的问题, 对课程的教学内容、教学方法、考核方式三方面进行了改革, 教学效果反应良好。

关键词：教学改革,任务驱动教学法,小组教学法,三段六步探究式教学法,实训教学

参考文献

[1]褚建立等, 《中小型网络组建》.中国铁道出版社, 2010年3月第1版

[2]潘立英等, 浅谈"任务驱动"教学法的运用, 中华百年教育, 2004年:88~92

[3]胡小英, 探究式数学教学的理论与实践研究, 江西师范大学学位论文, 2004年

[4]田乐等, 新课改下如何确立"信息素养培养"的理念, 考试周刊, 2010年21期:61~65

[5]百度文库 (yening1113) , 《三段六步探究式教学法》.2011年10月

组网技术与维护 篇6

智能化、自动化技术在各领域的应用越来越广泛,但我国绝大部分电镀企业,其生产的自动化、智能化程度远远落后于很多行业,电镀企业存在严重的两极分化现象:小企业大多设备老旧,缺乏提升生产水平的理念和实力;大企业观念新、有实力,往往只信赖进口产品。这对于我国电镀企业自动化技术的发展十分不利。当前,国内电镀企业面临危机,必须进行产业升级,而产业升级重在生产的智能化和自动化推广与应用。

为此,本工作从电源的角度论述了自动与半自动的区别,阐述了电源的控制、组网原理,突出了智能化电源的高稳定性和强大的联网功能,呼吁在产业升级过程中大力推广和应用国际先进的自动化技术。

1 电镀生产自动化程度现状

对于电镀企业,自动化生产是有效控制质量,提高产品档次,实现标准化生产的重要条件。目前,国内真正采用全自动生产线的电镀企业很少,有些虽有自动线,但并没有将电镀电源也联网到控制系统中,不能算作是标准的全自动生产线。

造成电镀生产自动化程度不高的原因有:

(1)用户对自动化控制没有清晰的概念,在项目设计时没有提出这方面的要求。很多用户不了解设备技术的发展情况,对自动化生产缺乏正确的认识;

(2)电源本身质量不佳,工程项目不被用户接受,从而引起恶性循环;

(3)虽然智能化电源具有可靠的质量和强大的数字联网功能,但真正掌握生产技术的厂家不多;

(4)部分生产线制造厂家因为技术、市场等多因素,不向用户大力推荐自动生产线或智能化电源;

(5)采用模拟联网方式存在一定弊端。

2电源模拟组网的原理及弊病

电源模拟联网原理:将电源输出的电流、电压模拟信号通过电量变送器转化为工业常用的标准信号,如4～20 mA,0～5 V,0～10 V等,可编程控制器(PLC)通过其模拟量输入模块采集这些信号,经程序处理,计算出需要的控制电压,输出控制信号,然后再通过电量变送器输送到电源,达到控制电源的目的。电源的启/停,稳压/稳流转换通过PLC输出开关量信号来控制。基本原理见图1。

模拟式联网存在以下弊端:

(1)需要大量的PLC模拟量输入输出模块、开关量模块、电量变送器和电缆,材料消耗大;

(2)模拟信号在传输过程中容易受到干扰,产生误动作;

(3)模拟信号之间存在共地问题,信号隔离是系统稳定十分关键的一步,否则,系统很容易工作不稳定,瘫痪,损坏器件;

(4)模拟信号远距离传输存在衰减和易受干扰问题,难以实现远距离传输;

(5)现场调试过程繁琐,需要反复校准,浪费大量人力和时间,造成极大的资源浪费。

3 数字电源联网的原理及优势

3.1 原理

智能化电源是指采用数字控制、标配RS - 485通信接口的电源。RS - 485接口是一种国际通用的通信接口,具有价格便宜、通讯简单方便、适合远距离传输等优点。如果电源采用国际标准通讯协议,如MODBUS,PROFIBUS等,那么这种数字电源就很容易接入到国际上常用的开放式网络。采用这种接口进行组网控制,电源不再需要手动调节,而只需要通过上位机或PLC来进行远程控制,结合周边的行车、传感器等设备,通过编写的控制程序,实现无人化或极少人操作的生产流程。通过智能化电源的数字组网技术可以完全杜绝普通电源模拟联网的诸多弊端。其组网方式见图2。

3.2 优势

3.2.1 主优势

(1)提高电源的控制精度,由模拟控制的1%提高为数字控制的1‰;

(2)减化联网程序,降低联网成本,采取数字传输,抗干扰能力强;

(3)节省硬件成本,模拟控制1台设备至少需要 6芯控制电缆,而PLC或工控机通过自带的RS485或RS232通讯口来控制每台电源,所有的数据传输用1根双绞线来完成,节省了大量的PLC模拟量输入输出模块、开关量模块、电量变送器和电缆;

(4)基本不用现场调试,只需用电源调试软件设定每台电源的通讯地址;

(5)故障率低,电源功率控制智能化,设备工作状态改变,系统给出软件补偿,改变了模拟控制系统因突升、突降对设备造成的极大冲击,保护了关键功率器件高频开关模块(IGBT),从而改变了设备的工作参数,使设备一直处于良好的工作状态;

(6)不存在信号衰减,适合长距离传输;

(7)联网通信功能强大。

3.2.2 辅助功能

(1)安时/安分功能,可以随时计算电量,有效地控制镀层厚度和加料;

(2)上电定时功能,可以自由设定工作时间,设置多步缓升,编写工艺曲线;

(3)操作模式记忆功能,可以记录先前存储的操作模式,进行智能化的循环操作。

4 智能化电源的应用原则

目前,智能化电源主要分为两类:一种以高频电源为基础,另一种以可控硅电源为基础。从稳定角度出发,智能化高频开关电源的单机基本控制在10 000 A以内(采用水冷或油浸水冷方式),10 000 A以上可以采用并机方式实现。随着核心器件IGBT的发展和电源制造技术的进步,更大功率的单机也会出现。智能化可控硅整流器则可以达到100 000 A以上。电源的大小主要取决于实际工艺要求,如线路板(PCB)电镀,电流和电压都较小,但精度要求较高;氧化电源的电压一般在18 V以上,电压偏高,电流偏大;硬质氧化电源因为工作参数复杂需要采用触摸屏数字控制;电泳电源电压通常在200 V以上,电压较高,电流不大。因此,根据不同的工艺,可定制不同的电源。选择电源首要考虑的是质量稳定和优良性价比,是否具备特殊电源的设计和制造能力也是衡量电源生产企业实力强弱的重要因素。

组网技术与维护 篇7

LTE (Long Term Evolution) 即长期演进, 是3GPP指定的下一代无线通信标准, TD-LTE指LTE的TDD模式。作为TD-SCDMA演进的方向, TD-LTE备受关注。在国家相关部委和中国移动的推动下, TD-LTE的产业链已经相当健全和壮大, 从系统、芯片、终端、测试仪表等方面都有全球主流的厂家参与其中。国际电信联盟在2012年1月无线电通信全会全体会议上, 我国TD-LTE入选4G国际标准, 标志着TD-LTE目前已得到国际通信制造业、运营业的广泛认同, 国际化产业链已初具规模。全球系统制造商和芯片制造商已全部支持这项技术, 全球主要的端到端企业都在积极研发相关产品, 同时国际主流运营商纷纷选TD-LTE (Long Term Evolution) 作为未来移动网络演进的方向, 北美、欧洲、亚洲等地区运营商已累计建设33个TD-LTE试验网, 日本软银、中东运营商Mobily和STC等运营商甚至已正式商用开通TD-LTE网络。TD-LTE已经形成了比较完备的国际化产业链, 在设备供货、工程建设、技术支撑、网络优化和产品升级等方面均得到充分验证。

2 TD-LTE的技术特点

3 GPP LTE项目的主要性能目标包括:

在20MHz频谱带宽能够提供下行100Mbps、上行50Mbps的峰值速率;改善小区边缘用户的性能;提高小区容量;降低系统延迟, 支持100Km半径的小区覆盖;支持成对或非成对频谱, 并可灵活配置1.25MHz到20MHz多种带宽。LTE是以OFDM为核心的技术, 为了降低用户面延迟, 取消了无线网络控制器 (RNC) , 采用了扁平网络架构。采用OFDM和MIMO作为其无线网络演进的技术标准。在20MHz频谱带宽下能够提供下行100Mbit/s与上行50Mbit/s的峰值速率。改善了小区边缘用户的性能, 提高小区容量和降低系统延迟。TD-LTE采用了扁平网络架构;从而减少设备投入和减少接口数量, 采用IP的网络接口和增强的端到端Qo S。TD-LTE的3个核心技术:OFDM, MIMO, 干扰协调技术。OFDM (正交频分复用) 的本质就是一个频分系统, OFDM技术具有如下技术优势。

MIMO基本原理如下:在发送端和接收端均使用多根天线进行数据的发送和接收;在发送端每根 (/多根) 天线上发送不同的数据比特;在多散射体的无线环境中, 来自每个发射天线的信号在每个接收天线中是不相关的, 并在接收机端利用这种不相关性对多个天线发送的数据进行区分和检测;可以产生多个并行的信道, 并且每个信道上传递的数据不同, 从而提高信道容量。

MIMO天线技术优势如下:空间复用可以有效的提升峰值速率和频谱效率, 目前LTE下行支持最多4层的空间复用;传输分集可以提高链路的传输质量, 特别是在低信噪比情况下, 可以有效的提升系统的频谱效率;波束赋形可以提高链路的传输质量, 特别是在低信噪比情况下, 可以有效的提升系统的频谱效率;空间复用/波束赋形/传输分集的联合使用, 可以有效的提高LTE系统的高峰值速率和高频谱效率。

小区间干扰协调技术:多小区相互协调, 限制边缘用户资源分配;对于边缘用户, 让不同小区的边缘用户在时频资源上相互错开, 从而达到避免相互的强干扰。避免和降低干扰, 保证边缘覆盖速率。

3 TD-LTE特色业务

TD-LTE能支持丰富的业务应用, 同时还能支持如高清视频监控/实时播客, 实时在线游戏, 高清视频播放, 多媒体会议业务, 无线城市等特色业务。

实时高清视频监控业务。本地视频监控, 场馆中的摄像头与网关连接, 控制台可以将现场监控视频推送到手机, 使执勤人员实时观察场馆动态, 也可以通过手机来切换监控的画面。异地视频监控, 监控人员可以通过软终端或手机发送消息到服务器, 远程启动摄像头, 并可通过软终端遥控摄像头转向观察异地场馆的实时动态。

基于共享的多媒体会议业务。支持多路视频接入显示, 没有时延, 凸显TD-LTE低时延的特点;多个场馆比赛的实况收看。

视频Po C业务。视频Po C可同时将语音和实时图像传送到各个终端。

无线城市应用。无线城市应用包括:总体定位, 无线政务, 无线产业和无线生活。

4 TD-LTE组网方案

4.1 总体原则。

覆盖区域:中心商务区、中心商业区、政务区、高校园区、科技园区等核心区域;覆盖目标:在上述核心区域实现室外成片连续覆盖及重要楼宇的室内有效覆盖。

4.2 规划流程。

LTE网络规划的流程与3G系统相似, 包括规划目标分析、网络规模估算、站址选择、覆盖容量仿真、无线参数规划等步骤。其中目标分析、规模估算、仿真和参数规划都存在差异, 尤其是规模估算和仿真这两个步骤差异最大。

4.3 覆盖估算。

TD-SCDMA (R4) 网络中, 业务信道均为专用信道, 因此可以通过链路预算计算出每种业务允许的最大路损, 从而得到有效覆盖范围。演进到LTE后, 业务信道完全是共享的概念 (这点和HSPA类似) ;因此要确定小区的有效覆盖范围, 首先需要确定小区边缘用户的最低保障速率要求 (或小区边缘频谱效率要求) 。由于LTE采用时域频域的两维调度, 还需要确定不同速率的业务在小区边缘区域占用的RB数或者SINR要求, 才能确定满足既定小区边缘最低保障速率下的小区覆盖半径。另外, 由于LTE中采用了多种多天线技术, 多天线技术如何选用及是否开启都会对覆盖产生直接的影响。目前8天线双流波束赋形技术是TD-LTE建网的主要技术, 应用于室外场景的宏小区覆盖, 可以有效的增加空间隔离度, 降低数据流之间的干扰。链路预算 (Radio Link Budget) 是评估无线通信系统覆盖能力的主要方法, 是无线网络规划 (Network Dimensioning) 中的一项重要工作, 是网络规划中覆盖规模估算的基础。通过链路预算, 可以估算出各种环境下的最大允许路径损耗, 通过选择合适的传播模型估算各种环境下小区的覆盖半径, 从而获得各覆盖环境下的基站数目以及整个网络的大致规模, 为后继建网投资核算提供覆盖规模方面的参考。同时, 链路预算也为后期的仿真工具规划提供了两个重要数据-最大允许路径损耗和初始站间距。因此, 链路预算对网络规模的估算, 后期规划基站布站的基准参考都有重要的意义。

4.4 容量估算。

与TD-SCDMA (R4) 不同, LTE小区的容量不仅与信道配置和参数配置有关, 与调度算法、小区间干扰协调算法、多天线技术选取等都有关系。考虑到业务信道均为共享信道, LTE容量估算的方法不能按照R4业务容量估算的方法 (如等效爱尔兰、坎贝尔法) 来进行, 由于影响容量估算的因素太多, 因此不能简单的利用公式来进行计算。

通过系统仿真和实测统计数据, 可以得到各种无线场景下、网络和UE各种配置下的小区吞吐量和小区边缘吞吐量;在实际规划时, 根据规划地的具体情况, 通过查表确定LTE单小区相应的容量。

4.5 规划仿真。LTE网络规划仿真, 先进行RS信号的覆盖预测, 在此基础上撒话务量, 进行蒙特卡洛仿真, 从而得到网络的性能指标。

RS的覆盖预测与TD-SCDMA的PCCPCH覆盖预测基本类似;需要注意的是:RS的门限不仅仅满足RS信号的解调要求, 还需结合小区边缘最低保障业务速率来设定。

4.6 参数规划。