3G网络(精选12篇)
3G网络 篇1
引言
随着第三代移动通信技术的兴起, 3G网络的建立将带来一场深刻的革命。我国电信业早在“2004年电信13”就提出“信息技术与通信技术引领可持续发展之路”的口号, 3G作为通信领域的一项新技术给中国信息产业的运营商和制造商都带来了无限的挑战和生机, 运营商们所面临的是越来越复杂多样的用户需求, 要求他们在业务和应用上不断寻求突破, 促使了3G技术日趋成熟。TD-SCDMA是我国自主研发的3G网络, 有着广阔的前景和巨大的市场。这也对网络规划和优化提出了更高的要求。目前, 国内TD-SCDMA网络规划和测试软件正渐渐显山露水, GSM网络规划和测试软件更是层出不穷。规划软件具有传播模型校正、网络预规划、基站预布置、覆盖仿真、容量仿真、频率预规划、邻区预规划、扰码预规划等功能;测试软件具有DT测试、CW测试、指标统计、信令分析等功能。这些软件全部基于空间地理信息数据库反映现网的覆盖情况、道路切换序列、基站布置、频率规划、扰码规划等信息。为了避免规划软件和测试软件的局限性, 多个软件开发组织还研发了基于空间地理信息数据库的无线网络规划后评估平台, 融合了规划软件和优化软件的优点, 对TD-SCDMA、GSM网络规划和优化起到了指导作用。随着地理信息系统 (GIS) 技术的不断发展和在移动通信网络工程中应用的不断深入, 使其不仅成为无线网络覆盖预测的前提基础, 而且也是无线网络规划和优化设计的根本保证。继承和发展传统的纸上作业方式, 利用专题数字化GIS数据和专业化规划设计软件, 进行无线网络规划和优化设计已成为保证移动通信网络优化应用与优质服务的有效途径。
一、3G及GIS简介
(1) 3G简介
3G简介移动通信自商用以来发展迅速, 经过了第一代 (1G) 、第二代 (2G) , 目前正向第三代 (3G) 迈进, 技术也在日趋成熟。第一代移动通信系统是模拟语音电话系统, 它只能提供语音服务;第二代移动通信系统使用了数字技术, 除语音外, 能够提供低速率的数据业务和其他辅助业务。但第二代移动通信系统在数据传输速率方面还有一定的限制。第三代移动通信系统以我国自主研发的TDS-CDMA技术为代表, 它以先进的技术特征和丰富多彩的业务类型正吸引着广大用户的关注, 可提供多媒体、高速率的服务, 包括话音、音频、视频, 诸如Web页的超文本链接标示语言和Java动画等的活动文本和图像, 还可用于传输文件和电子邮件。能实现全球无缝覆盖, 具有全球漫游能力, 与固定网络相兼容, 并以小型便携式终端的形式可在任何时候、任何地点进行任何种类的通信。由于其诸多的优点, 深深地吸引了全世界的运营商、生产厂家与广大用户。
(2) GIS简介
GIS简介地理信息系统, 简称GIS (G e o g r a p hic Informa—tion System) , 是融地理学、几何学、计算机科学及各类应用模型为一体的综合性高新技术。GIS的最大特点就在于它能够把现实生活中的各种信息有机地与反映地理位置的图形信息结合在一起, 可根据查询统计与分析需要将这些信息真实、图文并茂地展示在用户面前, 也可将分析结果提交各级管理部门领导作决策参考。
(3) 3G与GIS的结合
GIS作为一种空间信息技术, 其突出的优势就在于把一切与空间数据有关的专业信息进行科学有效的管理并进行空间分析, 为科学决策提供辅助依据。GIS技术应用在3G规划中, 可在测试阶段的基础地理信息数据的基础上建立地理模型, 从而确定其网络覆盖方案并测试其效果。在网络建设及运行阶段可利用GIS功能对网络资源实施管理, 同时利用其空间定位、空间分析等功能, 为管理部门提供决策参考依据。
二、3G网络规划和优化流程
(1) 3G网络规划流程
网络规划要对网络发展趋势做出预测, 并为未来的建设作好准备。
在没有现网的情况下, 采用如下流程进行网络规划 (见图1) 。
其采用的预算方式如无线传播模型、覆盖估算、链路预算等, 并通过这些算法进行系统仿真。以下是基于地理信息技术的网络网络仿真输出图例。
(2) 3G网络优化流程
移动通信网络的运营效率和运营收益最终归结于网络质量与网络容量问题, 这些问题直接体现在用户与运营商之间的接口上, 这正是网络规划和优化所关注的领域。由于无线传播环境的复杂和多变以及3G网络本身的特性, TD-SCDMA网络优化工作将成为网络运营所极为关注的日常核心工作之一。
网络优化的主要工作是提高网络的性能指标, 包括:
(1) 容量指标:反映容量的指标是上下行负载
(2) 覆盖指标:反映覆盖的指标有PCCPCH强度、接收功率、发送功率和覆盖里程比等, PCCPCH强度是反映覆盖质量的关键参数, 覆盖里程比是反映网络整体覆盖状况的综合指标。覆盖的问题主要有无覆盖、越区覆盖、无主覆盖等, 覆盖问题容易导致掉话和接入失败, 是优化的重点。
(3) 质量指标:对于语音业务, 反映业务质量的指标是误帧率;对于数据业务, 反映业务质量的指标主要是吞吐率和时延。
(4) 接入指标:反映接入指标的参数是业务接入完成率。移动台发起接入请求, 如果在规定时间内移动台不能建立相应的业务连接, 则认为接入失败, 但是接入失败不包括由于基站主动拒绝而导致不能建立连接 (呼叫阻塞) 的情况。导致接入失败的主要原因有无覆盖、越区覆盖、临区列表不合理以及协议不完善等。
(5) 成功率指标:反映成功率指标的参数是业务的掉话率。导致掉话的主要原因有PCCPCH污染、覆盖不良、无主PCCPCH以及临区设置不合理等。
(6) 切换指标:反映切换指标的参数是切换成功率。
无线网络优化一般流程如图2:
其中, DT测试时网络优化流程中一个较重要的步骤, 而DT测试的可以通过地理信息技术输出。
以下是DT测试结果输出图例:
三、无线网络规划后评估平台
目前网络规划软件采用的预算方式如无线传播模型、覆盖估算、链路预算等, 并通过这些算法进行系统仿真。其输出结果并没有考虑到实际工程建设中站点临时增加/减少、站点地理位置偏移、天线挂高和方位角偏移、天线性能、无线环境、设备性能、系统内干扰等等因素, 导致网络建设并不能完全达到网络规划预期效果。也可以说, 网络规划输出结果与网络建设以后的真实情况是有一定差异的。
而测试软件的主要功能是从无线侧进行数据采集和分析。测试方式分为DT和CQT。测试结果可以真实的反应网络情况, 具体如下:
1. 可以通过测试了解整个覆盖区域的信号覆盖状况, 并用测试数据分析软件统计出总体的覆盖效果, 对网络进行整体覆盖评估, 是否达到规划设计要求的覆盖率;
2. 通过分析软件对测试数据的处理, 哪些区域信号覆盖质量好, 哪些区域信号覆盖质量差, 一目了然, 清楚直观, 有利于从整体上把握优化调整方案;
3. 可以准确记录在测试过程中各个事件 (呼叫、切换、掉话等) 发生时的实际信号状况, 以及对应的地理位置信息, 有利于具体问题具体分析;
4. 在测试过程中, 可以直接观察覆盖区域的地物地貌信息, 了解信号的实际传播环境, 结合测试数据, 得出客观的信号覆盖评价判断;
5. 身临其境地体验终端用户感受, 为定位问题获取直接资料。
根据目前网络规划和优化软件的特点, 各大设备厂家和软件商以及运营商正计划开发一种全新的软件。它集合了规划软甲和优化软件的输出数据, 同时又避免了这些软件的局限性, 准确真实的反映现网的覆盖情况、道路切换序列、基站布置、频率规划、扰码规划。并将影响网络KPI的重点区域、路段、工程前后的各项指标、覆盖情况在电子地图中显示。这就是无线网络规划后评估平台, 它将对3G、2G网络规划和优化起指导作用。
四、3G网络建设
a) 3G网络建设原则
3G网络建设是一个复杂的过程, 需要有周密的建设策略。要根据未来网络的发展来统一考虑网络的建设方案, 并分期建设网络, 在保证网络质量和容量的基础上使网络的性价比达到最高。
b) 3G网络建设覆盖需求
规划时要针对地理环境综合考虑, 需要有详细的网络覆盖范围以及覆盖范围内各种地物环境的区块位置及地物的相关信息等。根据地理环境的不同, 可将建筑区分为如下5类:
1) 商务区:以商务楼为主, 高层建筑物非常密集, 很少有低矮建筑。
2) 密集城区:区域内有较多的高层建筑物, 周边地形较为平坦, 高层建筑物较为密集, 中层建筑相间其中。
3) 普通城区:地处市区, 一般居民小区。
4) 城郊:城市边缘地区, 以低矮楼房为主。
5) 农村:基本为平房, 内含个别二、三层楼。具体建设中要根据不同的地类进行合理规划网络。除上述5类建筑区外, 还要考虑在主要道路上布设网络。
c) 3G网络建设需求
3G网络建设时除考虑不同的区域外, 还要考虑到地形地貌以及小区类型等特点, 如平坦地区与起伏地区应不同对待, 小区类型又分为宏蜂窝、微蜂窝、微微蜂窝等, 综合各类不同的指标, 建立一定的模型, 从而确定网络建设方案和业务发展计划。
五、空间地理信息数据的设计
a) 空间地理信息数据设计的总体原则
基础地理信息数据的设计以满足3G无线网络规划要求为主, 既要考虑到3G网络规划对地域的特殊要求, 如植被、水系等对各频波段的吸收, 塔、电力线等对场强辐射的影响, 建筑群高度、地形地貌起伏程度等因素对网络覆盖的影响等, 同时还要考虑地理信息标准化的要求, 保证数据的后续兼容性和可扩展性, 减少重复建设, 为本行业或其它行业、其它用途提供信息服务。基础地理信息数据按1:10 000分幅成图, 同时根据需要设置一些专用属性项 (如对道路层设置路名、路宽、建筑材料等属性信息, 房屋层设有楼高项, 以及详细的地名信息等) , 因而较1-10 000图更为细化。
b) 空间地理信息数据设计遵循的标准
GB/T 13923—92《国土基础地理信息数据分类与代码》
GB/T 5791—93《1:5 000、l-10 000地形图图式》
GB/T 13977—92《l-5 000、l:10 000地形图航空摄影测量外业规范》
GB/T 13990—92《1-5 000、1:10 000地形图航空摄影测量内业规范》
GB/T 13989—92《国家基本比例尺地形图分幅和编号》
国家测绘局《1:10 000基础地理信息数据生产与建库总体技术纲要》
GB/T 18316—2001《数字测绘产品检查验收规定和质量评定》
中华人民共和国民政部《中华人民共租国行政区划简册2003)
c) 空间地理信息数据分层方案
根据3G规划需求, 在空间基础地理信息数据的设计上, 对各类地物作了详细的划分, 主要分为植被、水系、房屋、道路、管线、注记、标志性独立地物 (如塔、烟囱、学校、医院等) 、地貌、境界等16个图层, 另外, 考虑到高层建筑群的特殊化要求, 将高层建筑房屋与普通房屋分别存放于不同图层。
d) 空间地理信息数据成图所用软件
地形图扫描数据纠正软件选用GeoWay或Ez—map, 数据采集软件选用GeoWay、Ezmap或Auto-Cad, 然后转入ARC/INFO下编辑并赋属性, 最后转换为MapInfo格式并进行图面整饰 (如颜色、符号的配置等) 。
e) 空间地理信息数据的颜色及符号设计
为了方便用户, 除按分层及属性要求设计数据外, 还根据不同地物的特点设计了不同的颜色, 使用户操作时能一目了然。另外, 还根据需要对不同的点状地物设计了不同的符号, 对于Mapinfo系统本身没有的符号, 利用Mapinfo的符号制作器自行制作一系列的符号。总之, 在空间地理信息数据的设计上既要考虑数据内容的完整、涵盖要素的全面, 也要充分考虑数据的完备性。
f) 空间地理信息数据的处理方法
在充分分析现有资料的情况后, 将数据的处理方法分为3种:
(1) 有l-10 000电子数据的, 转入ARC/INFO进行编辑, 然后进行外业调绘和更新;
(2) 没有电子数据, 但有1:10 000地形图纸图的, 这种数据在扫描、纠正、跟踪后转入ARC/INFO进行编辑, 再进行外业调绘和更新;
(3) 既没有电子数据又没有地形图纸图的;对于这类数据采用SPOT影像数据进行纠正处理, 再用l:50 000图套合, 最后跟踪、调绘、更新并进行编辑处理。
总之, 在生产过程中制定了一系列切实有效的采集、编辑方法, 同时重视控制数据生产的质量指标 (几何精度、属性精度、数据完整性等) , 实行三级检查制度, 尽量最大限度地满足用户需求。
六、3G无线网络规划地理信息系统的设计
3G无线网络规划地理信息系统初期建设 (3G测试) 主要以空间地理信息数据为主, 在此基础上划分不同的地域级别, 确定各级别建筑面积及地物模型等, 综合各种指标, 考虑业务分配从而确定建网方案。在网络建成后, 则需主要设计其GIS的资源管理、空间展示、定位分析、专题分析、覆盖模拟以及为其运行维护所实施的话务指标实时定位分析等功能。目前, 系统的前期数据处理工作已基本完成, 并将进一步着手进行系统的设计开发工作。
七、结束语
未来的信息通信领域, 无论是3G还是其它业务, GIS都将成为一种有效的管理手段, 尤其在定位增值业务上, 将成为行业重要的经济增长点。例如, 老人和儿童的定位服务, 车辆导航以及根据需要确定某一用户的实地位置等, 这些都需要地理信息数据的支持, 并在此基础上建立分析, 也就是需要建立地理信息系统来实现。实践证明, GIS在各行各业中的应用, 都带来了不同的社会效益和经济效益, 将越来越成为人们办公和社会生活中不可缺少的一种手段。
参考文献
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3G网络 篇2
一、概论
由于移动通信系统受客观环境的影响较大,随着系统的不断扩容及外界环境的变化,往往会产生很多新的问题,导致服务质量达不到应有的水准。这样,巨大的投资没有得到充分的利用,同时也影响了系统运营部门的声誉。因此,如何调整和优化系统结构,提高系统的运行效率,改善移动电话系统的服务质量是无线网络优化的重要任务。
当运营商准备建设一个3G移动通信网络时,首先必须根据特定地区的地理环境、业务量预测和测试得到的无线信道的特性等参数进行系统的工程设计,包括网络拓扑设计,基站选址和PN(或扰码)规划等等。然而与固定系统相比,由于移动通信中用户终端是移动的,因此无论是业务量还是信令流量或其它一些网络特性参数,都具有较强的流动性、突发性和随机性。这些特性决定了移动通信系统设计与实际情况在话务模型、信令流量等方面一般存在较大的差异。所以,当网络运行以后,营运者需要对网络的各种结构、配置和参数进行调整,使网络更合理地工作。这是整个网络优化工作中的重要部分。(学电脑)
二、网络优化不同阶段的侧重点
所谓网络优化,就是根据系统的实际表现、系统的实际性能,对系统进行分析,在分析的基础上通过对系统参数的调整,使系统性能得到逐步改善,为现有的系统配置下提供最优的服务质量,即最佳的覆盖、满意的信号强度、最佳的通话音质和最低的掉话率等。
从一般意义上来讲,优化是在充分了解系统运行状况的前提下,通过各种技术手段,对系统的不合理的部分进行必要的调整,使系统达到最佳运行状态的过程。移动通信系统由于其用户位置不固定、无线信号易受环境影响等特性,优化显得尤为重要。
按照优化在移动系统中从开通到正常运行的过程中所起的作用,网络优化可以分为两种不同的类型:工程型优化和维护型优化。前者在系统刚刚开通或每次扩容结束时进行,其作用主要是解决工程建设中可能存在的遗留问题以及新的设备安装开通后对原有的系统所产生的不利影响。因此,工程型优化主要是进行清网排障的工作,这是一个比较初级层次的优化;后者是在系统稳定运行期间,由于用户数量的增加、外界环境的改变等都会导致系统运行状态的恶化,此外,随着运行维护人员对系统的不断深入了解,会发现系统中某些不合理的成份。因此,维护型优化是在较高层次上进行的系统优化,其目的是提高系统的运行效率,需要按周期进行优化。
三、3G无线网络优化的周期和流程
1.3G无线网络优化的周期
从建网到成熟商用,3G网络优化一般要经过三个阶段,即网络规划设计阶段、网络建设初期和网络商用和成熟阶段。每个阶段网络优化的任务不同,图1给出了不同时期优化的重点。
2.3G无线网络优化的流程
从国内CDMA网络优化经验和国外3G运维的经验来看,3G网络的优化流程可从以下几个阶段入手。
(1)核查
A.核查数据库中与无线部分相关的所有信息:包括站点坐标、结构类型、天线位置、天线挂高、天线类型、天线方位角、天线俯仰角、馈线/跳线类型、输出功率、CE的数量、E1的数量等。
B.核查基站,校验RF信息,验证设备的安装情况和应该符合的条件:包括天线的定位、天馈线的测量、确保所有相关RF信号被正确的处理等。
(2)网络测试
A.测试路线应该包括所有主要的道路、热点地区和话务量较高的地区,路线间距应在400~800米之间。南北方向和东西方向的主路以及高速公路应该进行双向测试。
B.测试时应该用手机和扫频接收机来进行数据收集。扫频接收机应配合GPS使用,这样才能使信号解锁在正确的导频上。由于扫频接收机数据不依赖于网络的激活或呼叫的处理(包括邻集列表、切换、激活设置的大小、搜索窗等),因此,它可以揭示RF中的问题(例如,PN不在搜索窗内,同一地区有六个以上的导频信号等等)。
C.在后处理路测数据时,主要包括以下的性能测量指标:RSSI、MTX(手机发射功率)、FER(WCDMA中为BLER值)、Ec/Io,还包括一些通过扫频接收机和手机收集到的其他性能测量指标:最强的服务导频,激活导频的数量,最好导频的Ec/Io,大于激活集门限的导频数量,最强的Ec,Ec在-80dbm以上的导频数量,最强的两个导频的Ec/Io差值。
D.地区路测数据和标准偏差主要用来分析计算4个核心的性能指标:RSSI、MTX、FER(BLER)、Ec/Io。另外,地区路测数据和标准偏差也用来计算地区的掉话和接入失败(不包括周末的两个星期内)。这些统计值和路测数据可以作为地区优化的基准。
(3)扇区定位
A.通过路测数据来确定所有潜在的问题点:包括高FER(BLER)、低Ec/Io(合计的和最好的)、低RSSI、高MTX、高于T-ADD的导频太多(注意WCDMA采用的是相对门限,即在不同的小区或不同的噪声环境中,加入或删除有效集中的小区导频的绝对门限是与当时有效集中最后导频和最弱导频的信号强度相关的,而不是事先规定好的),Ec好于-80dbm的导频太多,有掉话、接入失败现象等。
B.使用扇区统计数据,按照掉话率和接入失败率来排列所有扇区。
C.使用以上数据进行优化。
(4)基站勘察
A.检查问题区域,看是否是由无线环境造成的。通过路测数据(每个导频的Ec和Ec/Io)来定位有问题的扇区。有时候,信令信息和CDL文件也可以用来分析掉话的原因。
B.问题区域的特征:无线覆盖空洞,导频污染,导频突现(瞬间出现的强导频干扰),边缘扇区(网络边缘覆盖及切换问题),邻小区列表问题,潜在的天线问题,高话务问题,扇区呼吸的问题等。
C.有时候,一些无线方面的问题是由于设备造成的。例如,天馈线问题会引起性能的下降,坏的MCC或CE会引起高FER。导频Ec和导频Ec/Io可以帮助检查天馈线问题或扇区接反(2扇区的天线发射1扇区的导频)的问题。由于MCC或CE的问题带来高FER的典型特征是好的Ec/Io、好的MTX、好的RSSI、很差的FER(大于10%,通常接近25%~100%)。
(5)监测,以便于进行系统改变之后的工作日常优化
对于已经投入实际运行的系统,用户数已经达到一定规模,话务量有了一定的增长,即系统在有载条件下运行,此时对系统测试获得的数据能够较真实地反映系统的实际运行情况,
在系统有载条件下的日常网络优化可以分3步进行,即:网络故障诊断监视、网络优化测试和网络优化数据分析。
实际工作中,CDMA系统的网络优化是一个不断反复的过程。需要对网络优化过程中采集到的数据进行分析,对系统参数进行修改,然后进行数据的采集、分析,再对系统参数修改,如此反复,不断进行,使系统的运行愈加合理。由于地面构筑物的经常变化,为了维持系统的性能最优,系统参数也要根据情况随之调整。所以网络优化是一个经常性的、必不可少的工作。
四、WCDMA路测及后处理
1.无线网络测试平台
无线网络测试平台提供对WCDMA网络空中接口的全面测量,结合地理信息,对网络维护和优化及系统设备的开通提供了切实可靠的信息。该平台用于无线接口的参数验证、分析和优化,故障的侦测等工作。通过接入无线网络,使用移动网络的语音、数据或Internet等业务,实时观察网络无线参数,业务质量,保存整个测试过程,记录的信息可以输出到地图或者后处理软件中以便分析。
(1)测量的主要参数
在WCDMA路测中需重点关注的关键RF参数有:开环功率控制参数、闭环功率控制参数、软切换和更软切换参数、质量参数、信令测量参数、RRC状态信息及系统间(WCDMA和GSM)切换参数等。(学电脑)
(2)主要的路测目的
A.完全采集Uu口的无线数据和信令数据:Rx、Tx、CPICHEc/Io、BLER、TA、Power、Data Throughput,层一、层二和层三信息和调试信息等;
B.完全解析层一、层二和层三信息,同时显示NAS信息以及数据测量信息;
·层一信息包括:搜索窗口,搜索列表,TA、功率、RACH/PRACH,DRX模式,传输信道、物理信道,RM UL,激活集和邻集。
·层二消息包括:UL/DL MAC逻辑信道参数,RLC UL/DL状态,RLC AM PDU 和RLC AM NAK PDU。
C.实时测试轨迹显示:Rx,Tx,Tx-Adj,SIR, RSCP, ISCP, Ec/Io, BLER, PPP, FTP等;
D.PPP、FTP、HTTP数据测试;
E.验证并优化WCDMA和GSM系统间的切换和小区重选;证明压缩模式;比较WCDMA和GSM的性能和覆盖;验证WCDMA和GSM的接入;
F.WCDMA和GSM测试;
G.软切换分析;
H.功率控制验证;
I.呼叫统计;
(3)路测数据的输出格式
.csv-以逗号分隔的数据格式,ASCII文本文件;
.mif-这种Mapinfo格式可用于Mapinfo分析软件;
.gle-由多部高通CDMA手机所收集的数据,可以按照高通数据格式输出;
.fta-iDENFTA格式;
.txt-制表符分隔的格式,文本文件。
2.路测数据的后处理
在WCDMA网络优化中,应选择优秀的路测数据分析工具,这样才有利于对测试数据进行有效的分析,通过分析才能尽快地找到问题,然后结合2G网络优化经验对问题区域进行有针对性的优化。在选择优化处理工具时,应着重看是否具备以下几个方面的功能。
(1)提供灵活的报表向导:报表向导独立于后台数据分析,可以单独执行,用户可以自定义报表模板;
(2)提供多种表象形式:地图、时域、表格、统计图、信令信息等,可以支持矢量地图、栅格地图;支持基站数据导入,在地图上形成基站层;支持信令筛选功能;
(3)提供统计分析功能:参数包括:RSSI、Tx、TxAdjust、BLER、CPICHEc/Io等,参数间的相关性等。
(4)轨迹信息显示,可根据多个参数进行显示。
此外还应提供数据回放功能,自动产生系统质量报告,检测并跟踪每个呼叫、分析GPRS数据功能,进行C/I、C/A和SQI分析功能,覆盖分析功能(包括NodeB覆盖区域估算),提供干扰分析、切换分析、邻区列表、导频污染分析,显示站点、设备和日志数据功能,分析包括掉话/阻塞,呼叫持续时间和日志文件,测试手机信息,异常处理,使用精确的地理信息解决问题,自动生成上述相关分析和测试结果所需的报表等功能。
五、3G网络优化中的典型问题
3G移动通信网络是一个动态的多维系统,投入使用后将会在以下4个方面发生变化:终端用户的变化,包括用户的地理分布、信令呼叫模型变化;网络运行环境的变化,包括新的建筑、道路、植被变化;网络结构的变化,包括基站分布的变化、系统容量的变化;应用技术的变化,如HSDPA技术的引入(或区域扩大)等。
这些变化都会影响到网络指标的变化,因此对网络的相关监测工作及网络优化工作都会随着网络的发展循序渐进地进行,不可能一蹴而就,也不可能一次就可以完成所有的优化工作。
网络优化工作就是不断监视网络的各项技术数据和不断的路测,根据发现的问题,通过对设备、参数的调整,使网络的性能指标达到最佳状态,最大限度地发挥网络能力,提高网络的平均服务质量。在3G网络优化中尤其应注意以下几个方面的问题:覆盖空洞、越区覆盖、导频污染、过多比例的软切换和异常切换、邻区漏做或错做。
六、结束语
我国3G网络建设成就巨大 篇3
叶林说,移动互联网是“十二五”期间我国通信业重要的发展方向,将是我国通信生态链上各个主体的一个新兴增长点,有望推动我国通信业转型,带来新的发展高峰期。
据叶林介绍,近两三年来,我国3G网络发展非常迅速。“三种3G网络技术在网络建设、用户发展、投资拉动、终端完善、业务市场培育等各方面都取得了明显的成效。”他表示,特别是TD-SCDMA的发展,经过两年多的努力,已取得了重要的突破。
对于3G网络技术建设取得的成就,叶林分析认为表现在三个方面:一是3G基站建设取得了平稳增长,截止到今年4月底,三大电信运营商累计建设3G基站69.7万个(含室内分布)。其中,中国移动建站3G基站21.1万个,中国电信建成3G基站21.8万个,中国联通建成3G基站26.8万个。二是3G投融资计划稳步推进。目前,三大电信运营商3G累计投资已经达到2890亿元。其中,中国移动投资超过1450亿元,中国电信投资达798亿元,中国联通投资达673亿元。三是3G网络运行和服务质量稳步提升。据叶林透露,目前,三大运营商3G网络的接通率、掉话率,2G/3G网络切换率等相关指标,都已接近2G网络指标。
“三家运营商的3G网络接通率都达到了97.6%以上,掉话率都在0.47%以下,2G/3G网络切换率都在97.8%以上。”叶林说。
叶林还表示,在网络之外,两年来,我国移动终端产业的发展也取得了较大的突破。
此前,我国移动终端产能已经排名全球第一,移动终端产量超过全国50%,但是从终端类型来看,我国的智能终端相对滞后,特别是高端智能终端产品,主要是国外企业在制造。
“自去年底以来,广大终端企业,都开始在智能终端领域不断向前迈进。”叶林说,特别是3种网络的3G终端、3G智能终端,不论在种类和数量上都在不断增加,并不断通过入网测试,进入市场。
叶林指出,尽管两年来客户的业务应用体验都在不断的发展,但是我国电信行业在应用服务方面仍然相对滞后。而随着用户的移动互联网需求的不断增加,从去年以来,不论是应用服务开发商,还是业内大企业,对应用服务的重视程度已经越来越高,开始不断创新应用服务。
叶林认为,未来一两年,移动互联网应用服务将有着一个很好的发展态势。
浅谈3G网络 篇4
一、3G的背景
伴随着“六合三”的改革重组完成后,3张3G牌照也即将发放,根据专家估计,按照进度国家或将在当年第四季发放3G牌,最快到09年第三季中中国将步入第三代移动通信时代。
二、什么是3G网络技术
3G是第三代通信网络,目前国内不支持只有GSM和CDMA两种网络,GSM设备采用的是频分多址,而CDMA使用码分扩频技术,先进功率和话音激活至少可提供大于3倍GSM网络容量,业界将CDMA技术作为3G的主流技术,国际电联确定三个无线接口标准,分别是C D M A 2 0 0 0,W C D M A,T D-S C D M A,也就是说国内C D M A可以平滑过渡到3G网络,3G主要特征是可提供移动宽带多媒体业务,其中高速移动环境下支持144kbit/s速率,步行和慢速移动环境下支持384kbit/s速率,室内环境支持2Mbit/s速率的数据传输。
三、3G可以带来怎样的便利生活呢?
在多年的等待之后,第三代移动通信技术3G终于来到中国。这场技术革命将和个人电脑、手机、互联网等新兴技术一样,彻底改变世界。3G的能量不仅在于技术本身,而在于它能承载此前所有技术,并使之能量倍增。我们希望从3G对电信业务、运营商和人们生活改变的角度来观察3G的影响。如果你仍然将融合了手机、电脑、互联网功能的3G终端叫做电脑的话,未来三四年后,将有上亿台电脑游走在中国的大街小巷。如果考虑到3G终端还融合了照相机、GPS、传感器等功能,它给社会带来的改变将超乎大家的想象,人们工作方式、生活方式的方方面面都将被渗入、被改变。3G带来的改变,纯就技术而言,是为移动终端提供了更快的上网速度。但如果我们跳出这一视角,我们可以看到,3G提供了一条信息高速公路,各种各样的技术都可以在上面通行,而且可以自由搭配:3G终端与互联网搭配,就会变成上网工具;与照相机搭配,就会变成媒体工具;与GPS搭配,就变成了定位工具;与金融搭配,就变成了支付工具。
四、3G在中国的发展前景
中国通信学会通信设备制造技术委员会主任张庆忠在深圳召开的第三届中国手机制造技术论坛上表示,经过长时间的准备和发展,中国自有的第三代通讯标准TD-SCDMA产业链已经成形,3G手机开始批量生产,市场也逐渐显现。3G网络作为未来发展的国家战略,政府必将从产业、财政、金融等各个方面给予自主创新全力支持,而具有自主创新能力的公司将会面临着历史性的发展机遇。
五、3G的人才市场
随着3G产业的蓬勃发展,3G所需的专业型技术人才的数量水平也提升到了一个新的高度。2009年,“中国3G时代”的到来,不仅全面推动了移动商务服务和移动互联网应用的飞速发展,同时也为高校大学生实习、择业、就业带来了新的契机。对于刚刚迎来“3G元年”的中国移动商务产业而言,能够熟练掌握互联网技术和移动通讯技术的“复合型”技术人才正在迎来巨大的市场需求。对此,工业和信息化部人才交流中心副主任王希征表示:“随着我国3G牌照的发放,3G技术人才需求缺口已成为迫在眉睫的问题。按目前的培养速度,国内3G技术人才的需求缺口将达百万。”所以,3G人才市场的前景是相当可观的,势必会给人们的就业或者再就业带来许许多多的机会,从而缓解当今社会的就业压力。
六、总结
总而言之,3G的产生是通信时代迈入新一个时代的标志,3G将会给我们带来便利的生活,将给我们创造良好的就业形势,3G究竟会给我们带来多少财富,造成多大的正面效应,使社会发生多大的变化?让我们以乐观的心态,拭目以待!
摘要:对3G网络技术进行了整体的评价,概述了3G网络技术的背景及含义,以及由此给人们生活带来的影响,进而推广到在中国的发展前景。
关键词:3G,CDMA2000,WCDMA,TD-SCDMA
参考文献
[1]罗凌,焦元媛,陆冰.第三代移动通信技术与业务.北京人民邮电出版社,2005.
3G无线网络的科学规划 篇5
目前2G无线接入网已相当成熟,网络覆盖和网络质量都达到了比较高的用户满意度,在进行3G网络建设时,如何充分地利用现有网络资源,提高用户满意程度、节约建网投资,也是我们进行网络规划过程中需重点考虑的内容。
一、3G网络规划中的核心问题
小区内和小区间的干扰对CDMA网络的覆盖和容量都会产生影响。在CDMA系统设计中,进行网络的覆盖和容量设计需考虑以下几个问题。
1.无线链路预算问题
链路预算只能提供粗略的路径损耗值,在实际的工程设计中,只能作为参考值,而不能用来指导工程建设。
根据我们的实际工程经验,要得到精确的、可以用来指导网络建设的路径损耗值,必须采用合适的传播模型,并且在不同的地形条件中进行模型参数的修正,得到反映不同地区实际无线环境对无线电信号影响情况的模型修正系数。这样才能够比较准确地预测出小区的覆盖范围,进行进一步的链路级仿真计算,控制导频污染等问题。(学电脑)
2.容量与干扰问题
CDMA系统的QoS及容量受干扰影响较大,干扰使得覆盖和容量都同时发生变化。也就是说,在设计的初期就需要确定网络的负荷极限以避免因承载话务量的增大而导致的严重干扰。
实际容量与干扰规划时需注意如下几个方面。
(1)NodeB端发射功率对容量和干扰的影响
NodeB端发射功率会影响网络覆盖范围及网络容量;每用户的话务量会影响整个网络容量,同时,NodeB端发射功率过大也会对无线网络产生不可忽视的影响;
(2)软切换对容量和干扰的影响
影响网络容量的另一个因素是软切换及其所需的额外开销,此时基站需增加额外的CE单元;Abis接口需增加额外的传输链路;移动台需增加额外的RAKE解调器;基站内不同扇区间需增加额外的链路等。同时软切换被选链路过多会对系统产生额外的干扰,即使激活集中不把额外的链路纳入其中,但仍会对系统造成额外的干扰。
为了克服软切换区域过多地给网络带来负面影响,在3G工程设计阶段就需要采取相应的方法控制过多的软切换区。
① 按照网络设计的要求选择站址
在考虑共站址的NodeB基站时,对原GSM基站位置不理想、高度不适宜(过高或过低)、天线安装位置受限、周围建筑物阻挡等站址尽量避免使用。以免系统软切换的范围控制不当,无形中浪费了系统后期的CE资源。
② 合理设置邻居列表
邻居列表设置应加以定期调整,初期系统承载用户量不多时,为提高系统的服务质量,邻居列表应设置多一些,随着网上用户数量的增加,基站覆盖区域缩小,邻居列表应相应缩短,以减小系统软切换的区域和系统搜索时间。此外合理调整软切换参数也可在一定程度上降低过多的软切换。
(3)混合业务对容量和干扰的影响
更多地考虑用户行为及用户终端服务特性的多变性、对多种混合业务进行合乎实际的业务容量估算是网络设计中具有挑战性的工作。
不连续的(或间断突发性的)数据业务需求给网络的无线接口端带来了动态性的话务负荷,同时,在多业务混合的网络中,给各种实时业务提供符合严格时延要求的服务也相对困难。这种动态速率选择需针对不同的业务需求分配相应的无线链路资源。这也是在3G网络设计中使容量和覆盖取得平衡必须要考虑的话务因素。
在CDMA网络中决定手机能否接入网络的指标不是RSSI(接收端电平)而是Ec/Io。也就是说,当某区域的干扰信号强度比较强时,虽然手机的接收电平很高,而手机却无法正常接入网络。为了避免干扰的产生,在3G设计规划阶段需要注意以下几个方面。
(1)合理规划站址、天线、发射功率等,控制越区覆盖区域。
(2)在低话务地区为解决覆盖而利用直放站延伸网络信号时,要进行严格的设计前的查勘、合理设计、严格施工及审核。避免草率施工而产生的后期难以解决的对网络质量的冲击。
(3)室内覆盖主要是为了吸收话务量、解决室内信号盲区,而室内话务量是整个网络话务的主要来源,因此,在解决室内覆盖时,首先要考虑的问题是优先利用现有的室内覆盖系统,同时采取合适的手段以降低可能带来的干扰。
3.“远近效应问题”对选址的影响
由于CDMA网络对干扰的敏感度较高,用户通话时在上行链路产生的干扰表现为整个小区的噪声被抬高。当用户距离NodeB比较远时,为了保持一定的通话质量,NodeB会提高发射功率,这样就造成了对其他小区的干扰。这也就是CDMA中的“远近效应问题”。
同时,在3G网络中,在高话务量、高数据业务地区,NodeB的数目将远远多于2G网络中基站的数目,合理选择站址就显得更加重要。因此,在建网中,将NodeB站址选择在靠近用户多的地方将会降低网络的干扰,反之,则会增加网络干扰。在选择站址时,网络设计人员一般需要遵循以下原则:NodeB位置尽量定在热点话务地区;切换或软切换的区域话务应尽量低。
4.导频污染的问题
导频污染是指在同一区域有过多(数目超过Rake接收机的指峰数,即相干接收机的数目)强度接近的信号。有时由于站址布局不合理或受地形地貌的影响,有过多无线信号越区覆盖到相邻小区,从而产生了导频污染。导频污染的直接影响就是容易产生掉话。并且问题一旦出现,就很难消除。因此在3G设计阶段就应努力克服导频污染问题,便于以后的网络优化。
(1)采用可靠的软件仿真设计,进行模型修正以准确地确定小区覆盖,控制越区覆盖范围。
(2)选择合适的站址。
(3)选择合适的NodeB发射功率。
(4)充分估计预期发展的用户数对网络覆盖的影响等。
5.配套及其辅助设施对建网投资的影响
配套及其他辅助性投资约占建网成本的50%,为了节约投资、加快建设速度,如何充分利用现有网络设施也是网络设计中需要考虑的重要内容。
3G的NodeB与现有的GSM基站共站可以节约大量的配套及辅助性资金,但考虑选择共站需要从总体出发,
共站的前提首先是需要有足够的空间放置设备及天线并要满足一定的隔离度要求,其次还要考虑到总体网络的上述干扰、容量等因素,需选择性地加以利用。(学电脑)
二、3G无线网络规划的重要方法和建议
1. “一步规划、分步实施”的原则和方法
3G无线网络规划需要按照“一步规划、分步实施”的原则进行,其中“一步规划”需要将三年内的业务发展作为系统目标进行规划设计;“分步实施”需要根据具体环境情况、业务发展状况、业务预测结果、竞争和市场策略决定所采用的分步方法与步骤。
2. “容量、覆盖和服务质量”的综合考虑
在3G无线网络规划过程中要始终对容量、覆盖和服务质量进行综合考虑,重点分析建设投资、覆盖、容量、服务质量、系统可升级性和竞争能力,3G网络建设的初期覆盖目标至少应做到全国范围内重点地区的成片连续覆盖。
3G无线网络规划必须进行需求分析,判断系统覆盖受限还是容量受限。通过保证链路预算中的各种余量以满足必要的区域覆盖率、通信概率和容量要求,建议不同建设阶段和不同地区采用不同的区域覆盖率和通信概率。
3. “多速率、混和网”的建设目标
从未来网络可持续性发展即网络可升级性的角度考虑,混合网是未来3G的发展趋势。3G系统边界连续承载速率选择,即基本业务选取,需要综合考虑容量、覆盖和工程实现等因素,一般可按照CS64/PS64K承载速率进行建设,重点区域可以选择更高速率。
4. 使用具有“蒙特卡洛仿真”等功能的规划工具
在3G无线网络规划过程中必须使用具有蒙特卡洛仿真等功能的规划工具进行预规划、详细规划和优化仿真。3G无线网络基站数量应当根据覆盖规划和容量规划的结果进行综合考虑获得,并通过网络规划工具对规划方案进行仿真验证与方案修改的多次反复迭代,其中传播模型必须进行校正。
5. 科学灵活地选用2G网络站址和资源
必须根据话务分布和现有GSM站机房等资源情况,尽可能保证3G无线网络结构符合标准的蜂窝布局结构,而完全照搬现有非蜂窝结构的GSM站址建设3G,将不可避免地出现干扰,增加后期维护和优化费用。
建议尽量使用满足理想蜂窝结构的2G站点,实际站址与规划站址偏差不超过25%,同类区域的天线高度尽量一致,天线高度偏差不超过15%,投资允许下尽量使用有网管监控和统一调整功能的电调天线。
6. 有效地采用3G与2G互操作方法
新增3G用户应当优选3G网络,在建设初期,电路域支持3G到2G的切换,不支持2G到3G的切换,而分组域支持3G到2.5G的小区重选,支持2.5G到3G的小区重选。
7. 修正“坎贝尔模型”的使用
3G业务资源占用分析有完全不同于GSM网络的考虑。用呼损率和爱尔兰公式来表征传统话音业务是没有问题的,但对3G中有不同Qos要求的数据业务则不完全适用,推荐使用修正坎贝尔模型 。
8. 必须重点考虑“室内覆盖”
初期进行3G网络建设就必须考虑室内覆盖。根据投资和室内话务的分析,建议初期在重点区域建设室内分布系统,而其他区域可以在以后的网络建设中分期考虑;室内覆盖的频率选择问题要根据具体干扰情况进行分析,室外干扰小的地方建议使用同频。
9. 与2G网络不同的“无线资源规划”
WCDMA的特征码只需要对下行链路扰码进行简单规划,扩频码不需要规划。WCDMA系统下行链路导频信道和话音业务接收信号门限为-110dBm,不同业务、不同参数设置下接收信号门限有所差别;下行链路导频接收信号Ec/Io为-15.6dB,不同环境有所差别;上行链路需要的手机等效全向辐射功率EIRP需要通过规划工具仿真确定;初始建设期配置导频信道功率为总功率的10%,其他信令信道的功率配置以导频功率为基准。一般用于公共信道传输的总功率以不超过基站发射总功率的20%为宜。在信令信道数量配置方面,在初始建设期配置一条SCCPCH用于承载两条FACH(信令FACH和数据FACH)和一条PCH。
10. 灵活选择,避免“干扰”
WCDMA系统与GSM系统之间的干扰在30dB以内,天线间隔也只需15m的水平距离或者0.175m的垂直隔离,而无需额外的滤波隔离设备;共用后大多都符合国家有关电磁辐射规定。
11. 科学选择其它“覆盖”方式
直放站的使用应当是有限制的使用,直放站应当具备网管监控和自激保护功能,室内分布系统可以考虑小功率直放站的使用,边际网的建设可以使用比较多的直放站以减少投资。RRU的使用应当具备建设裸纤传输和满足电源要求。
三、3G网络与GSM网络的协同规划
1. 3G 与2G网络规划方法的不同
在任何类型的网络建设时期,都要综合考虑覆盖、容量、质量间的关系,从网络建设的侧重点出发进行设计和建设。
在基于GSM技术的网络中,对网络质量的掌控可以通过链路预算的计算结果及网络规划工具来分析网络的覆盖和容量。整个网络的覆盖和容量可以作为相互独立的元素进行考虑。而在CDMA为基础的网络中,覆盖、容量之间密不可分、相互影响,在进行规划设计时,就需要在两者之间进行控制,取得整个网络的平衡。
2. 3G系统与GSM网络的共同规划
(1)在条件合适的情况下,与GSM基站共站,共享机房、传输、电源、天线、铁塔等。
(2)通过对现有GSM系统的改造,与GSM共享室内分布系统。
(3)利用现有GSM网络覆盖,依托现有GSM网络保证话音业务的连续性。
3G网络 篇6
首先,在安装一个新3G网卡时,看看之前有没有安装过别的无线上网卡。有的话要先卸载之前的网卡程序和软件。否则有可能会造成冲突,造成安装不上或不能正常使用。
首次安装时。网卡会映射出一个CDROM光驱,操作系统会为该CDROM光驱安装驱动,然后从CDROM中读取光盘镜像文件。该过程可能比较长。尤其在Vista系统,需要耐心等待几分钟。
常见问题
1.插入网卡后,不会自动安装:
部分杀毒软件禁用了光盘自启动功能,需要关闭相应杀毒软件,如:McAfee、360安全卫士等,关闭相关软件以后重新插入终端进行安装。
2.卸载掉网卡程序以后,重新插入网卡,不会自动安装,也没有出现可移动磁盘:
由于在卸载程序的时候,只卸载掉了客户端上网程序,没有选择同时卸载掉数据卡的驱动程序,此时插入数据卡,电脑认为已经安装过驱动,不会再提示安装。有两种解决办法:
a)进入到互联星空网站或当地电信网上营业厅下载最新的“无线宽带”客户端程序,安装后即可使用。
b)暂停“Udisk Monitor”服务,待安装完成后再启动该服务:
在桌面右键点击我的电脑,选择管理或服务。
进入服务界面,找到一个名为“Udisk Monitor”的服务,并停止该服务。
重新插入终端,通过终端内置的驱动程序完成安装。
安装完成后。按上述步骤重新启动“Udisk Monitor”服务,若不重新启动该服务,会出现“每次插入网卡都提示安装客户端和驱动程序”的情况。
上网注意事项
无线上网卡的上网速率对网络的依赖程度很大,不像有线宽带上网那样有稳定的速率。移动一下网卡就可能引起上网速率的迅速下降,不同的网络状况上网速率的差别可能非常大,信号差时。下载速率可能只有10KB/s(80Kb/s)左右;信号好时,3G网卡下载平均速率可以达到300KB/s(2.4Mb/S)以上。
网卡的上网速率主要与下面的一些参数有关系:
信号强度:目前的3G网络未实现全覆盖,部分区域只有2G信号不能连接3G网络,速率会很低;部分区域是3G信号覆盖的边缘,此区域可能存在3G连接和2G连接之间来回切换。从而影响上网速度;信号越弱上网速率越低。
信号质量(信噪比、C/t、Ec/Io):在多个基站覆盖的交界重叠区域可能出现干扰较大的情况。此信号质量相对较差。信号质量越差,上网速率越慢。
对于普通用户,只能通过软件界面查看信号的格数,没有相关工具查看信号质量。
DU Meter等测速软件的使用
建议用户安装DU Meter等类似的速率查看软件,在使用的时候尽量使用终端配备的延长线。
如果发现下载速率慢、或者视频不流畅时,请打开客户端界面,同时打开测速软件,调整数据卡或者电脑的位置,同时观察客户端信号显示格数和软件上显示的数据流量。当发现数据卡放在某个位置时数据流量最大,请将数据卡暂时保持这个位置使用。
对比测试数据流量的时候,保持一个大文件的持续下载,比如在线视频可能存在一定的缓冲,当下载完一段以后会暂停下载待播放到一定位置时再继续下载,这样就不能仅凭显示的数据流量来判断当前位置的信号质量,因为有可能终端在该位置时电脑可能暂停下载了。该测速软件下方显示的即时速率有一定的滞后性,需要看红色的柱状图和上面的平均,最高速率。
针对网络的覆盖情况,对用户使用有如下建议:
上网时,尽量不要在密闭的建筑物内,密闭的建筑物内信号衰减较大,终端能接收到的信号较弱,可适当靠窗边使用,信号强度提高,上网速率会有所改善。
如果知道基站的大概位置,可将网卡(或者天线)朝信号传播来的方向放置,接收信号会有所增强。
对于高层建筑(如20多层、30层甚至更高),在高楼上,各个方向传播来的信号较多,信号干扰相对较强,信号质量相对较差,会影响上网速率,也会存在频繁掉线或无法连接的情况,只有通过改善网络覆盖来解决;如果运营商在高层建筑内有进行室内网络覆盖,请靠近网络覆盖的天线位置,尽量不要靠窗,窗边的信号干扰大会影响使用和速率。
对于密集的建筑群(如城中村),若在低层(如底层),请尽量靠近路边,接收信号相对较强,或到高楼层上网(密集建筑群一般都较低矮,如城中村一般就几层楼,顶楼信号相对较强)。
3G网络配置管理概述 篇7
配置管理是电信管理网为电信网及电信业务提供的一系列管理功能之一。一般而言,可通过配置管理功能来实现对网元或网络资源当前配置的控制和监控,以确保3G网络正确有效的操作,以及维护网络总体QoS。
1 3G网络配置管理简介
随着日常需求的不断增加,网络规模不断扩大,为了满足网络能力的增减要要,网元或网络资源都需要更新配置参数或者重新配置;除此之外,为了更好的利用厂商增加的新功能或经改善的基础设施,也都需要适当的修改3G网络的配置,使网络性能达到最优。
在网络配置管理过程中,可以通过系统更新或系统升级分别满短期或长期的需求。系统更新能有效减少故障,改善软件自身缺陷,因此只需要修改现有设备的配置而不需要添加新功能,在数据更新的过程中受到影响的业务较少;系统升级用于满足客户长期需求,需要增加新的功能或设备,系统升级的同时会影响到所有3G网络业务,因此在系统升级过程中需要中止所有业务,直到升级完成才能恢复使用。
3G网络配置管理能够及时准确的进行网络当前配置的查询和修改,但在实施网络管理的同时,也需要考虑数据安全性、数据合法性以及数据一致性等问题以避免发生不可控情况。
2 配置管理功能
3G网络配置管理为网络管理提供了两大基本功能:系统修改功能和系统监控功能。
2.1 系统修改功能
3G网络基本配置管理定义了对网元或网络资源的创建、修改、删除等功能,用以实现对网络设备、软件或固件及数据的管理。
(1)创建:网元或网络资源的创建用于3G网络的建立和扩展现在3G网络,在创建一个网元或网络资源之前,需要先安装逻辑和物理装置,然后投入使用。
(2)修改:网元或网络资源的修改可用于修改软件、设备或数据,在修改操作执行前,需要先移除被管对象/网络资源的逻辑连接,修改操作成功后再恢复连接。在修改数据时,需要对受影响的资源进行特殊的控制,以监控吞吐量和业务能力。
(3)删除:当对网络业务估计不准确时就需要删除多余的网元或网络资源,在删除操作执行之前,需要中止所有受影响的网元或网络资源的相关业务,移除网络逻辑连接,待删除操作成功后再投入使用。2.2系统监控功能
系统监控功能是3G网络配置管理的一个重要方面,操作人员可以通过系统监控功能监控网络的运行状态和网元之间数据一致性。系统监控又是通过以下三个功能来实现:
(1)消息请求功能:为了监控网络,网络管理器需要通过请求获取不同网元的信息,网元在收到请求时会根据请求对应的属性值作为响应,网元也可以用文件形式存储并用文件传送机制转发。如果在响应过程中出现通信故障,响应将被存储并在通信恢复后尽快转发,并发送一个异常报告。
(2)消息报告功能:除了消息请求功能,网元还应有消息报告功能。当系统运行状态发生改变,如对象创建、属性值修改、状态改变等情况发生时,网元应发送报告通知网络管理器,并在本地日志中记录。当在报告或转发过程中出现通信故障时,报告将被存储并在通信恢复后尽快转发。
(3)响应控制功能:响应控制功能是为了对消息请求或报告功能的响应进行控制,操作人员可以通过响应控制功能指定消息发送的时间和地点,如可配置消息是否可中转、消息是否需要尽快的转发到网络管理器等功能。以上由网络管理器和网元所提供的功能都可以由Itf-N实现。
3 Itf-N
Itf-N是一个面向对象的接口,3G网络的所有资源都是以被管对象实例的形式表现。3GPP TS32.101中定义了网络管理器与网元之间的接口,即Itf-N,在管理参考模型中,Itf-N位于网络管理器与网元管理器,或网络管理器与网元之间,如图1所示。
在网络管理中,相互交互的两个实体分别承担了管理者与代理者的角色,管理者负责发送管理指令并接收代理者发来的通知;代理者负责直接管理有关的被管对象,接收管理者发来的管理指令并向管理者返回结果。管理者与代理者之间的通信就是基于Itf-N实现的。根据3G网络管理的要求,Itf-N的位置存在两种情况,分别如图2、图3所示。
基于Itf-N实现的网络配置管理可以分为基本配置管理或批量配置管理,基本配置管理只能对某一个网元进行单一的操作;批量配置管理可以对多个网元进行配置管理操作,或对某个网元进行多个操作。在3G网络中,配置管理功能可以由基本配置管理或批量配置管理之一,或两者共同实现。
4 结论
在2G网络配置管理的重点是各厂商独立的网元管理,不同系统之间互用性很低。与2G网络相比,3G网络配置管理需要更加灵活的管理不同厂商提供的设备,提供不同操作系统之间的信息交互,允许远程控制,自动优化网络管理,为3G网络提供高效可靠的管理,减少电信网管理成本。
摘要:网络配置管理是网络管理的最基本的管理功能,通过配置管理用户可以方便的进行系统维护、管理和监控网元及网络资源的当前配置。本文分析了3G网络配置管理的需求,配置管理的功能,实现配置管理功能的接口以及3G网络配置管理的重点。
关键词:3G网络,配置管理,Itf-N
参考文献
[1]3GPP TS32.600V8.0.0-2008Telecommunication Management;Configuration Management(CM);Concept and High-level Requirements
[2]3GPP TS32.101V8.4.0-2008Telecommunication Management;Principles and High-level Requirements
[3]3GPP TS32.102V8.2.0-2008Telecommunication Management;Architecture
如何“精雕细琢”3G网络 篇8
2008年中国移动已率先在各大城市建设TD-SCDMA网络,现在已进入试商用阶段。中国联通的CDMA网络已转到中国电信麾下。将来中国移动建设GSM、TD-SCDMA网络,中国电信建设CDMA2000、EVDO网络,中国联通建设GSM、W C D M A网络的格局已逐步清晰,三足鼎立之势渐成。如何快速、高质量地建设好一张符合3G用户需求的3G网络,成为各运营商、设计院、设备厂家共同关心的话题。不论是建设2G网络,还是3G网络,都不能缺少“可研设计 (可行性研究) 、初步设计、网络建设、网络优化、网络验收”这几大步骤,但是3G网络建设又有着与2G网络建设不同的几个特点:
首先,高速数据传输的应用是3G网络的主要亮点。因此,在网络建设的各个阶段都应额外地关注数据应用情况。其次,将来3G网络建设完成后,将会出现2G网络与3G网络共存的情况,因此需要确保2G与3G高成功率的切换。第三,如何按照实际用户的话务情况合理地分配每基站的2G和3G的资源,满足不同用户需求,也是网络规划、优化的重点。第四,随着用户对通信质量要求的日益苛刻,如何按照贴近用户真实感受的方法评估一个无线网络、建立一个与以往的网络质量评估不同的体系,也越来越显得重要。最后,3G牌照发放后,面对面的网络质量、网络建设进度、网络效益竞赛将会越加激烈,粗放式的大规模建设的年代已经过去,将来的3G网络需要更用心地精雕细琢。
目前,如何充分发挥路测工具在3G无线网络建设中的重要作用已是一个不容忽视的课题。下面就网络规划、部署和评估阶段谈谈路测工具的作用。
网络规划
在该阶段的一个重要任务是确定当地的信号传输模型。如H a t a传输模型为:L=46.3+33.9log (f) -13.82log (Hb) + (44.9-6.55log (Hb) ) log (d) +Cm。其中,Cm可以通过CW (ContinueWave,连续正弦波) 方式得到校准,方法如下。
选择一片具有该地区典型地貌的区域;搭建模拟发射机。可以采用如罗德与施瓦茨 (R&S) 的模拟发射机TS9953,在预定搭设基站天线的位置放置模拟发射机天线,把模拟发射机的发射频率设置为3G频率、发射机的发射功率设置为扇区导频功率,让模拟发射机发射连续波;用包含测试接收机的路测设备以模拟发射机天线位置为圆心,沿扇区天线主瓣方向,以符合李氏定律的车速,尽可能详尽地沿信号覆盖区域的道路测试,同时保存含信号场强及经纬度信息的文件。
李氏定律表明,在40个波长上至少要采集50个采样点,这样测出的信号场强的测试误差才能保证在1dB以内 (测试接收机的测量误差不计) 。如果采样点太少,则会增加测试的误差。为了保证测试精度,测试车的行驶速度应该限制在李氏定律限定的最高速度以内。以R&S的网络分析仪TSMU为例,它具备测试接收机功能,而且测试速度很高,达1000次/秒 (单频点) ,可以计算在单频点时,TSMU满足李氏定律的最高车速:
当然,当测试频点多于一个时,接收机的测试速度会成倍地降低,最高车速也相应地成倍降低。所以如果接收机测试速度不快,再加上同时测试多个频点,很可能把最高限速拉低到如30公里/小时这样的低速,这时路测不得不在很低的速度下进行,从而大大降低测试效率。
所以,从这里可以看到,对于CW测试,接收机的测试速度是极为重要的性能指标。
最后,记录信号场强、位置信息到文件里,导入网络模拟器,输入天线及基站相关参数,通过运算,信号模型得到校正。得到了准确的传输模型后,即可对网络最终效果模拟。通过多次基站勘查、模拟,即可初步确定符合设计目标的可研方案。
网络部署
清频是基站建设前的第一步。首先要保证3G频段内不能有非法信号。为了查找微弱的非法信号,需要灵敏度很高的频谱仪和定向天线。
以R&S的TSMU为例,它具备本底噪声很低的频谱仪功能,频率范围8 0 M H z-3GHz,可一次性地捕捉到设定频段内的各种微弱非法信号。 (图1)
R&S的ROMES软件可连接和控制自动旋转定向天线,在测试过程中定向天线可自动旋转,结合罗盘系统,可以方便地搜寻信号并准确判断干扰源的方向,从而快速定位干扰,如图2。
接下来要进行单基站性能测试。如果基站的时间基准出现故障,可能影响系统的性能。根据UMTS标准,基站的时间漂移不能超过0.05ppm。R&S的TSMU可以长期观察基站时间漂移情况。
接着进行长时间连续的拨打测试,确认话音呼叫能正常建立。并生成正常接通、阻塞、掉话和无服务呼叫的统计表。之后进行并行的大话务量测试用来验证基站实际可承担负荷。这时需要测试系统能同时连接尽可能多的测试手机。如R&S公司的ROMES路测软件可以连接16台手机并同时测试分析,从而能更方便地实施大话务量测试。由于测试手机具备信令协议流程记录功能,当单基站测试出现问题时,可利用路测系统的协议分析功能,进行层一、层二和层三的分析,判断故障所在。另外,对于3G网,数据性能测试是极为重要的。因此需要验证各种数据应用,如HTTP、UDP、FTP、Ping、Email等是否正常,并进行相应的数据性能分析 (Data Quality Test) ,如图4。
HSDPA是WCDMA在数据方面的加强,因此HSDPA的数据能力测试非常重要。常见的测试是检查申请速率与实际速率的差异。如无线环境较好但速率差异较大,可检查HS-DPCH捆绑的码道数量、速率限制、SCCH配置数量是否合理等参数。图5是R&S的ROMES软件关于HSDPA测试的界面。
最后,还要实行区域优化工作。对于GSM网络,结合测试接收机和测试手机,检查、排除同频、邻频干扰。R&S的路测软件ROMES配合其TSMU的专有技术,可自动识别GSM的同频、邻频干扰及越区覆盖。这种特别的功能可以定位极为难以寻找和定位的GSM同频干扰, 可以直接报告同频、邻频干扰源的扇区名称及位置,从而使GSM网络优化效率得到极大提高。对于3G网络,结合测试接收机和测试手机,检查遗漏邻小区、消除越区覆盖。分析、排除2G与3G之间的切换故障等。扰码分析和多径测试。扰码分析是专门针对W C D M A进行的测试。W C D M A的下行主扰码 (一种哥特码) 被用来区分基站,同时基站还发射同步信道 (SCH) 用来让手机搜索最强小区以及同步。TSMU具备扰码分析功能,它通过模拟手机找网的过程,解调空中的同步信道,然后解出主扰码。并分析各个基站信号的覆盖情况 (包括信号强度和载干比) 和它们的多径分量,从而了解多径干扰的严重程度。导频污染测试,W C D M A和CDMA 2000都是码分多址系统,所有的基站共用同一个频率,依靠不同的码 (WCDMA是主扰码) 来区分基站。不同的基站之间互相干扰 (自干扰系统) 。如果手机除了收到服务基站的信号外,还收到来自相邻基站的信号强度与服务基站相近的信号,对于手机小区选择和重选是不利的。这种情况被称为导频污染。优化的目的是尽量降低导频污染。图6是用ROMES测试导频污染的界面。
网络评估
常规项目对比测试, 为了评比不同网络的性能, 可以对不同网络的相同项目进行对比测试。比如, 可以使用R&S的R O M E S连接GSM、CDMA2000、UMTS的测试手机和TSMQ, 并行地对一些规定项目, 如接通率、接收信号强度等, 进行网络之间的对比测试。
语音感受质量评估
PESQ (Perceptual Evaluation of Speech Quality) , 按照用户听觉感受来评估网络质量。把测试手机音频线路连接到语音卡上, 语音卡不断地把路测软件播放的参考音乐发送给测试手机, 测试手机把音乐通过已连接的无线通道发至指定服务器, 服务器通过测试手机与基站的无线通道再送回路测软件, 通过路测软件的对比、分析, 得到实时的语音感受质量指标M O S值。R&S的路测软件ROMES可以实现这种非常接近用户真实感受的评估功能 (图7) 。
视频流质量评估VQA (Video Streaming Quality Analysis) ,视频流在传输过程中会出现图片丢失、图片冻结和“马赛克”情况,而3G用户对传输图像的质量要求又很高,因此需要对视频流的质量进行评估。R&S的路测软件ROMES采用专有的分析技术,无须知道服务器端播放的视频流文件,就能对视频流质量进行分析评估 (图8) 。
验收测试,当无线网络覆盖、质量指标都达到了设计目标时,即可以针对规定项目进行建设项目验收。但是,对无线网络的优化会不断随着用户数量的增加、用户需求的不断变化、网络的不断调整一直持续下去,路测工具仍然会在这周而复始的过程中发挥着重要作用。
结语
2G和3G复合网络优化 篇9
1 3G网络建设初需坚持的原则
随着网络技术的发展, 3G网络的建设已经成为目前的主流, 要实现从2G网络向3G网络的过度, 用两种网络组成两种接入的状态, 创造一种无缝覆盖、无缝业务的模式, 实现2G和3G的协调发展, 必须坚持一下原则。
1.12G网络优先原则
2 G网络技术是目前为止覆盖面较广的技术, 也是目
前阶段和问来一段时间内运营商业务收入的主要来源, 所以说3G网络的建设应该遵循2G网络优先原则, 尽量减少对其的业务质量的影响, 保证网络的稳定性, 在此基础上实现3G网络的发展。
1.22G、3G互补发展原则
2G网络的发展时间长, 操作技术手段等较3G网络都有一定的优势, 所以说3G网络在发展的过程中, 要尽量依托2G网络, 以此作为其覆盖面的补充, 同时将自己在组网、数据业务以及容量方面的优势充分发挥, 实现和2G网络的优势互补, 均衡发展。1.3现有资源优先原则
在3G网络的发展过程中, 应该充分利用2G网络现有的资源, 避免盲目发展, 重复建设情况的出现, 最大限度地利用现有的汇接网、传输网、信令网等资源, 实现长远发展。
从上述三点原则出发, 在3G网络的建设过程中, 可以从核心网、就往、业务网等层面出发, 实现2G网络和
3 G网络的均衡发展。
2 2G网络和3G网络的互操作问题
3 G网络在建设初期, 不能做到连续覆盖, 同时网络内部也不能实现无缝覆盖, 因此需要2G网络的帮助。
网络互操作就是能够使用户在2G和3G网络之间进行切换, 满足用户的需求。
2G和3G网络的互操作主要包含以下内容:2G和3G网络的空闲模式互操作、连接模式互操作, 这两种操作模式对于实现网络的切换具有重要的意义。
3 2G网络和3G网络的优化
目前情况下, 2G网络的技术已经成熟, 已经能够满足用户的基本需求, 因此说3G网络技术的发展应该现在经济水平较为发达的地区开展, 最终逐步实现各地区覆盖, 在建设过程中, 需要对网络进行优化, 以提高网络的服务质量, 为此需要做到以下几点。
3.1 协同规划两种网络
2G和3G网络的协同规划, 需要做到在满足不同需求的情况下, 实现不同地区、不同阶层的业务服务。在这个目标下, 要考虑如何共用网络资源设施。在规划过程中, 要做到以下几点。
1、把握业务的连续性
在3G网络建设过程中, 2G网络也在不断地发展, 因此说很多服务二者会同时提供, 在业务部署和网络建设时, 要进行统一规划, 根据实际发展情况进行建设, 在发挥2G网络优势的基础上, 实现3G网络的发展, 并实现网络的无缝切换, 保证业务的连续性。
2、把握网络关键节点
网络协同规划过程中, 在网络无线接入的基础上, 还应该包括共同的网络管理系统、核心网络以及公共资源。在此过程中, 需要把握住网络的关键节点, 满足不同的网络接入技术, 充分利用现有的网络资源, 实现网络的平滑过渡和无缝切换, 为今后的网络发展提供足够的空间。
3、实现共站的可能性
在3G网络建设的过程中, 需要结合2G网络的布局, 充分利用2G网络的站点地址, 实现网络共站的可能, 这样既可以节约设施的建设资金, 降低选战难度, 同时也能够加快网络的建设速度, 为网络的发展提供强大的时间支持。
3.2 扩大网络容量
扩大网络容量的主要方法有控制容量参数法、话务量均衡法以及增加功率放大器法、增加基站的方法, 这几种方法都是可行的, 但是值得注意的是, 由于3G网络处于发展初期, 根据其自身的特点, 在进行网络优化的过程中, 选取的扩大网络容量的方法一定要与3G网络的特点相适应。
3.3 提高网络的覆盖率
3G网络建设的一个目的就是要达到较高的覆盖率, 并利用现在的2G网络对其进行支撑, 因此为了扩大网络的覆盖率, 可以利用新建基站的方式, 实现网络结构的优化, 提高网络质量。但是由于3G网络采用的是CDMA接入方式, 这种方式属于自干扰系统, 因此在基站增加的国策和那个中需要适量。除此之外还可以采用升高天线等措施提高网络的覆盖率。
3.4 实现无缝切换
无缝网络是3G网络发展的重要保证, 要实现网络的优化, 促进网络技术的长远发展, 必须实现网络的无缝切换。现有的2G网络标准比较复杂, 包括CDMA、GSM、PDC等, 在3G网络标准中, 如WCDMA等都与2G网络标准有着相关性, 因此说这种技术上的相关和兼容为实现网络的无缝切换打下了基础。
为了实现无缝网络, 必须优化利用网络资源, 加快3G网络和无缝网络的部署。3G网络在建设初期只能覆盖城市面积, 农村覆盖率则需要2G网络的维持, 这就保证了业务的连续性, 同时2G网络和3G网络具有公共的核心网络, 这样对于3G网络的建设部署起到了重要作用。
无缝网络的建设是一个长期的过程, 不能急于求成, 要分为近期和中后期两个阶段。在建设初期, 最重要的是使两种网络得到各自优化, 为最终实现无缝切换做好准备, 在中后期阶段, 要扩大3G网络的覆盖率, 最终实现网络的无缝切换。
无缝网络能够提供一个具有竞争力的3G网络环境, 同时又能够充分利用2G网络资源, 实现网络资源的综合利用。
4结语
在网络技术飞速发展的今天, 用户的需求也呈现出多样化的发展趋势, 2G网络技术已经不能够满足用户的多样化需求, 因此说3G网络已经成为今后发展的总趋势。目前情况下, 3G网络的基本框架已经形成, 覆盖需求已经实现, 在今后的发展中, 需要借助2G网络的发展优势, 对二者进行合理优化, 最终实现网络技术的无缝切换, 促进网络的大发展。
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面向3G的光传输网络 篇10
第三代移动通信技术(3G)作为21世纪无线通信网络最主要的技术,在实现移动网络分组化、提升网络业务实现能力和增值空间的同时,通过更先进的无线技术,为终端用户提供超过2Mbps的高速接入,使无线用户能够体验到和固定网络宽带用户一样的宽带感受。正是这种分组化和高速接入的特性,使3G对承载网,特别是传输网的要求和2G有较大的不同,为此,采用适当技术构建适配3G的传输网具有重要意义。
从技术层面来看,第三代移动通信系统能提供多种类型、高质量的多媒体业务,能实现全球无缝覆盖,具有全球漫游能力,与固定网络兼容,并可通过小型便携式终端在任何时候、任何地点进行任何种类的通信。3G将深刻地影响到人们的生活模式和行为,它代表的是一种人们生活需求的取向。而光传输网络作为业务网的承载平台,将如何应对3G网络的发展需求呢?本文主要从3G网络的特征和3G传输网络解决方案两方面进行阐述。
2 3G网络的特征与传输网
3G网络包括WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA三种网络制式,由核心网和无线网UTRAN组成。核心网由于考虑到数据业务的大量引入,在设备构成上又分为CS(电路域)和PS(分组域)。从技术本身来看,WCDMA的商用版本为R99和R4,其中R99版本的WCDMA需与GSM网络结合,核心网与GSM网络共用MSC交换中心,增加了PS分组域数据业务,由SGSN和GGSN通过高速以太网接口或POS连接构成全IP分组交换网络,无线网部分RNC与NodeB之间通过ATM技术,语音业务和数据业务以ATM信元承载;R4版本不再考虑原有的移动网络而单独成网,无线网部分和核心网PS分组域与R99相同,不同的是在CS电路域没有采用电路交换模式的MSC,而是采用了基于NGN,控制(MSC Sever)与交换平面(MGW媒体网关)完全分开,MGW可进行TDM、ATM、IP三种方式的业务交换,目前的商用情况主要以TDM交换为主。
3G网络与传输网相关的特性主要表现在下列几个方面。
2.1 3G网络架构与2G网络类似
3G采用了与第二代移动通信系统类似的结构,包括无线接入网络(Radio Access Network,RAN)和核心网络(Core Network,CN)。其中,RAN用于处理所有与无线有关的功能,而CN则处理3G系统内所有的话音呼叫和数据连接,并实现与外部网络的交换和路由功能,CN从逻辑上可分为电路交换域(Circuit Switched Domain,CS)和分组交换域(Packet Switched Domain,PS)。UTRAN、CN与用户设备(User Equipment,UE)一起构成了整个无线系统。
从图1所示的UMTS结构可以看出,3G网络分为核心网和接入网,这也是建设3G传输网络的一个重要前提。原有的2G传输网络主要是作为话音的配套网络,体现出分层建设的特点:骨干层传输设备常常位于网络的骨干或核心节点,具有大容量的业务调度功能,强调业务的中继和传送能力;接入层传输设备覆盖在城域的各热点地区,完成业务的接入,体现出低成本、业务处理能力弱的特点;汇聚层设备连接骨干层和接入层,完成MADM之间的业务整合和汇聚功能。这种金字塔型的传输网络模型也是3G业务网络所需的,同时为移动网络的平滑演进创造了客观条件。
2.2基于分组技术
3G网络的另一个主要特点是支持宽带数据业务,它采用了基于分组的网络技术。虽然TDM在电路域的演进过程中还是作为可选的方案存在,但最终3G网络必将发展成为支持多媒体业务的分组网。
目前,现有成熟的3G设备基本上都基于ATM平台,基站(BTS或NodeB)与基站控制器(BSC或RNC)之间常常通过IMA(ATM反向复用技术)后的E1通道连接,由于基站控制器的容量往大型化发展,它与基站之间的连接将通过城域网的接入层和汇聚层,这是建设城域网必须考虑的主体内容。基站控制器与核心网之间常常通过ATM STM-1或STM-4连接,由骨干传输网连接,一般不对业务进行汇聚处理,而仅仅提供大颗粒通道透明传送。核心网电路域和分组域内部的业务传送还涉及到干线传输,由于分组域的接口主要采用的是GE/FE/POS接口,因此传输设备必须能够提供相应的接口适配能力。
传输组网必须考虑与上述接口的对接关系,在保证话音和数据业务实时传输的同时,综合考虑网络的安全性和可靠性,通过环网保护机制对业务进行保护,并考虑组网效率,使传输带宽利用率最大化。
2.3 3G网络的平滑演进策略
3 G网络的设计强调对2G网络的继承性,3 G网络的演进是按照2G(GSM)→2.5G(GPRS)→3G(WCDMA的R99/R4版本)→NGN(R5/R6版本)的过程推进的,无线接口从低速走向高速,业务内容从单一语音业务走向多媒体业务。
3 G网络的发展总体上体现出网络的扁平化、IP化、业务多媒体化和平滑演进的特点。由于传输网络的规划一般应该提供对3G业务3-5年内发展需求的支持,因此传输平台也应该有良好的前向兼容能力和可扩展性,通过开发一些新的功能处理模块来适应网络的发展,从而保护传输网的投资。
3 3G传输网络解决方案
CDMA2000在接口和传输模式上与WCDMA R99版本区别不大,CDMA 1X在传送需求上相当于GPRS,而CDMA2000 EV-DO则相当于R99版本的WCDMA。TD-SCDMA作为我国提出的3G标准,在技术上有一定的继承性和先进型,必将在国内3G网上取得一定的应用,其优势在于无线域和天线方面,接口方式和传输与R99版本的WCDMA没有太大区别。本文主要分析WCDMA传输网络的解决方案,使大家对3G制式下传输网络可能面临的问题有进一步的了解,并提出相应的解决方案。
分析3G网络,有一个内容对传输网络的规划非常重要:WCDMA采用1900MHz或更高的频率,基站覆盖范围略低于GSM、CDMA,但随着移动网络技术特别是天线技术的进步,加上载频覆盖效率的提升,WCDMA网络基站的综合覆盖效率会与GSM网络基站基本相同或者略高,因此在无线本地网如果要实现相同的覆盖效果,WCDMA与GSM基站的数量应该相当,在发达城市会稍有下降,但数量差别不会太大,其它两种制式也基本类似。
3.1 3G无线网传输网络解决方案
对于WCDMA,传输网络需要解决的问题包括三个方面,一是核心网电路域的连接,另一个是核心网分组域的IP互连,第三是RNC到NodeB之间的ATM业务承载。
首先分析UTRAN部分。WCDMA网络R4、R99版本在无线网络部分基本保持不变,无线网和GSM一样,主要处于城域,由RNC(基站控制器)和NodeB(基站)互连构成,在传输模式上RNC与NodeB之间通过ATM信元方式承载。
第一种接口和传输解决方案:根据业界设备、ATM芯片的开发情况,ATM网络最简单的接口方式是155M,因此最早在欧洲、日本得到应用的WCDMA的RNC与NodeB之间普遍采用155M ATM接口,如图2所示。与国内情况不同的是,欧洲、日本的ATM网络已具相当规模,已有完整ATM网络的运营商完全可以通过ATM网络实现3G基站的接入,以PVC方式实现电路业务和数据业务。而我国目前只有少数运营商具有ATM网络,且很不完整,在不重新建设的情况下构建几百个甚至上千个点的基站接入覆盖,基本上是不现实的。面临这样的3G无线网,解决3G网络的传统方式只有两种办法:一是光纤直连、一是通过SDH透传155M,在3G基站最大突发带宽不超过30M的情况下,两种方案明显均不可取。MSTP技术提供ATMVP-Ring功能,通过ATM信元统计复用实现多个基站到1个155M通道的共享,为基站大量带宽不满的155M ATM提供汇聚,从而在汇聚和核心层面可大大降低对传输带宽的要求。由于对MSTP功能的要求较高,国内外各3G移动产品提供商也不再大量推广NodeB到RNC采用155M的3G方案。
第二种接口和传输解决方案:根据现实情况,3G网络在接口上发生了很多变化,IMA是解决传输接口方法之一,IMA通过155M接口ATM信元反向复用封装在E1中,在E1内部实现信元的统计复用,如图3所示。
RNC与NodeB之间可通过IMA E1互通,这样通过常规SDH、微波、LMDS、FSO、SHDSL等手段均可实现3G基站的接入,如图4所示,真正地简化了3G网络建设所面临的ATM传送问题。
甚至可以考虑通过SDH网络对IMA E1进行SDH复用,实现多基站的E1在RNC侧通过信道化155M与RNC的对接,简化RNC机房2M电缆过多及其造成的DDF维护压力。
第三种接口方式和传输解决方案:虽然IMA接口方式具有方便灵活的特点,但目前业界3G厂家对IMA的支持情况各不相同,由于原有的3G网络设备是基于ATM网络进行开发的,而国内3G技术的跟进较晚,在研发之初对国内网络情况的适配性做了一定的准备,在RNC和NodeB的接口上进行了较多的IMA接口处理,如华为RNC的E1接口能力达到2000个,而国外厂家如Nokia、Ericsson虽然在RNC上也做了一些IMA改进,但支持的IMA E1数量不多,普遍在100个左右,不能满足中型以上城市的NodeB接入,从而提出了另一种NodeB HUB方式,如图5所示。
在NodeB HUB(普通NodeB内置一个基于AAL2的ATM交换单元)中,对外围基站接入的IMA E1进行转换,多个E1统计复用为ATM 155M接口,然后与RNC互通,解决RNC提供E1能力不足的问题,同时也避免了外围基站覆盖时的155M压力。但是,这种方案也带来其它传输问题,NodeB HUB由于机房条件的限制,考虑到安全因素,不可能带太多的外围NodeB,若带外围NodeB数量为5-6个,对于一个较大城市(3G频率高于GSM,基站数量不少于GSM,假设较大城市NodeB接入点为500个),NodeB HUB的数量超过80,这就意味着RNC到NodeB HUB层面需要有80个155M接口需要传送,透传和光纤直连显然不可取,城域网MSTP的ATM VP-Ring功能可成功解决这一问题。需要注意的是,NodeB HUB基站的节点有可能不在汇聚层,那么ATM VP-Ring也有可能要下到接入层,如何在接入层实现ATM VP-Ring是3G传输网络规划必须面对的问题,目前能够在接入层盒式设备提供ATM VP-Ring功能的厂家很少,这种状况必然限制到传输网络规划的合理性。
第四种接口方式和传输解决方案:NodeB HUB虽然解决了RNC E1接入能力限制的问题,但同样由于在基站内部实现ATM层面的维护,且使基站在物理结构上分成了HUB层和外围基站层面,增加了基站的维护难度,于是MSTP在发展过程中也提出了类似HUB模式的解决方案。
将ATM从IMA E1到155M的汇聚通过MSTP内部反向复用单元实现,在3G网络仅存在RNC和NodeB,基站维护大大简化,而MSTP传送层面解决了IMA反向复用问题,并可与VP-Ring结合,实现基站业务从基站到RNC的PVC传输,充分体现MSTP从传送2M向传送VLAN和PVC转变的特征。
3.2 3G核心网传输网络解决方案
RNC普遍与电路交换机MSC或MGW、SGSN同在一个城市的中心机房,因此无线域和核心网之间的连接不存在传输问题。
核心网对传输网络的影响在于,核心网是指交换机网络的互连,对3G网络来说主要是指跨地市、跨省业务,对传输网络的影响主要在省二级干线网络、国家一级干线网络。WCDMA R99版本的电路域与GSM网络共用MSC,仍然是在地市到省会汇聚方式实现省内和跨省业务交换,MSC之间的连接以E1中继电路连接为主,容量规划可略小于GSM网络的电路容量。分组域SGSN进行L3交换,GGSN通过GE或POS方式实现省内地市间的业务互通,GGSN可分散连接,即地市之间两两互连,但根据现有的维护体系来看,初期仍采用省中心机房集中路由交换方式,地市业务集中汇聚到省中心,连接容量与3G网络的数据业务开展、城市大小、发达程度、消费观念相关,初期容量在155M-GE之间,对省二级干线传输网的影响不会太大,但后期容量则以多GE和2.5G POS方式实现大容量汇聚,对省二级干线的容量和大颗粒传送能力有一定的要求。
WCDMA的R4、R99版本不同。R4版本核心网采用NGN模式电路域,交换与控制分离,MGW在省内可通过汇聚方式在省中心交换,也可以地市之间互连实现交换,控制部分通过MSC Server信令完成。根据这样的业务分布模式,传输网对省中心集中汇聚方式的业务支持将与原GSM网络的流量分布相同,对地市之间分散互连方式的支持将导致省二级干线网络出现较多的地市之间的业务。电路域的容量与R99没有本质区别,只有分散式电路会导致电路数量从以前集中汇聚的计算方式向分散连接的方式转移,省二级干线的时隙利用率更高,初期1-2个2.5G的容量完全满足电路域核心网的带宽要求,分组域与R99相同。
4结语
从现在的技术标准来看,无线、智能光网络、NGN作为下一代电信网络的基本网络形态,目前都还处于发展阶段,各种技术的发展都有模糊和不确定的因素,但总体而言,这几种技术的融合将可能导致电信网发生一次革命性的变化,目前业界对这种融合思路的建模研究得不多,这也将是下一阶段电信技术研究的课题之一。总的说来,3G作为一种接入手段给人们提供了移动的通信方式和丰富的业务内容,而3G的未来发展核心是对宽带业务的支持和对动态业务的支持。它是一种渐进式的演变,一方面吸收现有分组网络灵活和高效的优点,另一方面寻找自己的价值链和业务内容,同时更新和优化网络结构。
摘要:在3G网络开始启动的今天,如何解决好3G移动网络节点之间的业务传送也是光传输网络的主要业务承载问题之一。本文介绍了3G网络的特征,探讨了3G无线网和核心网的传输网络解决方案。
关键词:3G,光传输MSTP,ASON
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基于成本控制的3G无线网络规划 篇11
【摘要】随着3G牌照的发放,3G无线网络的发展越来越引起大家的关注,同时也引发了各运营商对于网络建设的新一轮投资。从技术上来看,第三代移动通信系统具有更高的容量、更高的速率等诸多优势,但同时也给网络建设带来新的问题。本文从四个方面入手,分析影响3G网络建设成本的关键,总结国内外成功案例,提出了降低3G网络建设成本的意见,最后进行了小结。
【关键字】3G、成本控制、网络建设
【中图分类号】F275.3 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2013)04-0043-01
一、提高室内覆盖质量
1、在3G网络中,室内覆盖尤其重要。
(1)从市场需求看,室外和室内移动用户的比例已与2G时代大不相同,在舒适的环境下和等候的场合,室内用户的通信量,特别是对3G系统引入的新服务(如网络游戏、视讯通话等)的使用率和使用量都有所提高。对于运营商而言,室内区域实际上是高收益区域,主要包括中心商务区办公楼、购物中心、休闲场所(例如娱乐中心、宾馆、机场、旅游度假地点)、室外宏基站覆盖不到的场所(如地铁、隧道等)。因此提高室内覆盖能力和质量、让最有价值的客户满意、分散过密地区的话务量是运营商必须考虑的问题。而从其他无线技术和地面发展趋势看,提高3G室内覆盖还有利于与其他网络争夺室内话务量。
(2)从技术角度看,由于户外路径损耗和建筑物的穿透损耗等问题通过宏小区来解决比较困难,室内的覆盖深度与质量对高速数据业务而言都不够。高大建筑物顶部的移动用户因为可以看到若干个基站,会受到较高的导频干扰以及周围基站设备产生的多个强干扰,从而导致通信质量下降、覆盖区域和容量减少。室内系统的高投入可以通过减少宏基站密度而获得平衡。小区边缘用户是消耗功率最大的用户,也是最难覆盖到的用户。而处于宏基站边缘的室内小区解决方案能缓解室外小区宏基站的负荷。
室内覆盖解决方案一般是指“射频远端解决方案+室内分布系统”,主流的厂商基本都推出了适应不同室内环境的基站系列。室内分布系统可分为无源分布系统、混合系统和有源系统三大类。大多数楼宇可作无源射频覆盖,全球超过70%的室内覆盖系统都是无源方案。
运营商在建设室内分布系统时,要综合考虑其2G和3G系统在共用室内分布系统时的互调干扰,同时还要考虑与其他移动运营商的通信系统的杂散干扰。
关于商业模式,在导入室内覆盖时可执行费用分担,一般公共场所由运营商负担,客户专用场所则由业主负责设备设置费和电费,维护费是由运营商负担的。
二、提高基站的覆盖能力
随着技术的发展,可以通过提高单个宏基站的能力,达到减少基站数目、降低部署成本的目的。
E-plus公司研发的超高基站(UHS)技术是一种在超高站点上采用特定天线来实现大范围高容量覆盖的基站技术,超高基站的高度一般超过100米,使用多个窄天线向大范围传送高质量的3G信号。一个超高基站可以替代8个传统的3G基站。在繁华城区,超高基站覆盖范围大约是2-4千米,在人口稀少地区的覆盖范围则可以达到4-6千米。如一个拥有10万人口的城市,只要在一个足够高的烟筒上安装一个超高基站就可以实现全覆盖,而按照传统的方式,则需要14个基站才能提供同样的覆盖。
大容量宏基站加上射频拉远覆盖已是目前普遍采用的降低规划成本的手段。该方案利用宏基站覆盖基站所在区域,使用光纤连接远端射频单元,通过远端射频单元覆盖其周围地区,而远端射频单元与宏基站共享基带处理资源,这就是所谓的分布式基站技术。该方案可以充分利用运营商现有的光纤传输资源和室内站址资源,根据自然环境以及业务的发展,灵活的调整和优化网络,从而节省建网投资。
三、第三方网络优化服务
除了提升基站的覆盖能力之外,利用网络优化来降低3G网络建设成本也是一种重要思路。尽管目前主要是由运营商自己承担网络优化任务,但是3G无线网络优化是需投入大量人力、物力和财力的周期性工程,运营商如果为此设置专门的机构,难度很大。
因此,专门的网络优化公司应运而生,而这其中还有一些是从移动通信设计公司衍生出的第三方网络优化公司。它们具有完备的测试工具、先进的分析软件、经验丰富的专门优化人才,可以提供较系统的优化服务。
提供网络优化服务的另一支重要力量是电信设备供应商。作为电信设备的生产者,对电信网络运营中出现的问题往往更有解决能力,选择电信设备供应商来负责网络运营可以大大降低移动运营商的网络运营成本,因此,这种模式对新兴的移动运营商来说很有吸引力。设备商也非常看好这个外包市场,在设备利润逐年减少的情况下,他们开始将业务拓展至网络优化领域,培育出新的收入增长点。例如日本电气股份有限公司成立了移动网络运营外包公司,成为香港的和记黄埔3GUTRAN网络扩展独家设备供应商,同时邀请了H3G移动网络部门有经验的工程师加盟,为其提供移动通讯系统的网络管理及维护服务,而爱立信也与香港和记黄埔有限公司下属的提供第三代移动通信服务的英国3公司签订了3G网络运营合同。
四、站址共享
3G网络基站选址和搭建的费用都比2G网络昂贵了许多,特别是在3G许可证人均成本很高的欧洲。于是欧洲移动运营商提出一种降低3G网络基础设施建设成本的方
3G网络共享,即共用网络的一些实际物理单元,以节约建设成本。
但3G网络共享涉及许可证管制、频谱使用和竞争机制等问题。既要确保运营商单独的网络控制和核心网的独立运行,使基础设施的共享不能影响市场的有效竞争原则,还要在相互保持充分竞争的前提下提高运营商协作运营的可能性。因此,各国电信管制机构在刚刚提出3G网络共享的时候,立场各不一致。不过随着欧盟通过允许英国有限制的实施3G网络共享的决议后,接受和允许部分网络共享的国家就越来越多了。其做法具体体现在两个方面,其一是共享的范畴仅限于基站共址方式,即对基本的网络单元共享,包括天线架、电源、机架和散热设施等。这些设施的共享,能减少对环境造成的不利影响;其二是在英国的前10大城市将不引入共享,而在一些小城市和乡村地区可以进行有限制的漫游服务。
实际上欧洲运营商之间正在通过多种方式进行网络协作,而在我国,网络共享同样是管制机构和运营企业绕不开的话题。
一方面,网络共享能降低3G网络的整体建设成本。对运营商而言,共享设施会降低建设成本,网络运营商之间的国内漫游还有利于新运营商加快进入市场的脚步、提供更好更快的3G业务覆盖;对社会公众而言,设施的共享能减少对环境造成的不利影响,减少环境污染,从人体健康等方面来考虑均是有益的。
另一方面,各种网络协作方式本身带来的成本还无法确定;运营商之间协作的可操作性还是个问题;此外,网络共享会增加运营商之间战略联盟和网络协作的机会,这将减少市场环境中的竞争参与者数量,有可能引起价格垄断,带来高昂的3G服务价格,最终损害的将是消费者的利益。
五、结束语
刍议3G网络的优化与发展 篇12
1 数据业务
至3G业务发展至今, 数据业务是3G最受欢迎的业务, 而数据业务是以高质量的多媒体业务为标志, 由此, 3G网络优化的重中之重即是数据业务的优化, 据中国联通CDMA的具体实践为例, 建设并建成一个足以覆盖全国的3G网络, 需要花费至少5000万线的容量, 而目前的WCDMA的每线建设平均价已达2000元, 初步估算, 仅此一项, 就需要至少1000亿元。众所周知, 3G移动网络对于无线传输技术有着较高要求和较高标准。此外, 相对于传统的语音通信业务, 数据业务无疑对3G通信网络优化提出了更高的要求, 必须具备以下特征:丰富的数据业务种类;具有多变特性的用户需求;不均衡的地域分布特征。而丰富的数据业务也体现在数据业务需要为用户提供不同的应用, 诸如网络浏览、FTP、E-mail等等, 这些业务的丰富性又带来了地域分布的不均衡性和用户需求的变化特性。
2 室内覆盖
室内分布系统在3G的应用场合, 基本可以分为以下三种类型: (1) 室内盲区, 如新建大型建筑、大型酒店、大型商厦、大型超市、停车场、办公楼、宾馆和公寓等。 (2) 话务量高的大型室内场所, 如车站、机场、商场、体育馆、购物中心、校园等 (增加微蜂窝建立分层结构) 。 (3) 发生频繁切换的室内场所, 如高层建筑。
室内信号的分配方式有以下几种方式: (1) 无源天馈分布方式:无源天馈分布方式是指信号源通过耦合器、功分器等。 (2) 无源器件进行分路, 经由馈线将信号分配到每一副分散安装在建筑物各个区域的低功率天线上, 解决室内信号覆盖问题。 (3) 有源分布方式:有源分布方式通过有源器件 (有源集线器、有源放大器、有源功分器、有源天线等) 和天馈线进行信号放大和分配。 (4) 光纤分布方式:光纤分布方式主要利用光纤来进行信号分布。适合于大型和分散型室内环境的主路信号的传输。
室内分布系统的原理是通过运用室内天线的分布, 实现了移动基站的信号的均匀分布, 能够保证室内每个角落和区域都有足够理想的信号覆盖。通过室内分布系统对于3G网络的建设, 可以使得建筑物内的通话质量得到极大的改善。因此, 室内分布系统可以为上述分配方式提供较好的解决方案。
3 综合数据分析
与2G网络优化相比, 3G的网络参数更为复杂, 数据更为庞大, 这就说明, 综合数据分析无疑将成为3G网络优化的技术热点之一。
综合数据分析, 大而言之, 是指基于数据库或数据仓库技术, 收集、管理、分析和挖掘无线通信网络的海量后台性能和告警数据、前台路测数据、各类网络资源和网元参数及其拓扑结构信息, 并可依托其智能分析算法和专家经验知识库进行网络优化的辅助决策。
综合数据分析强调两点:第一是数据源, 第二是智能算法和专家库。对于数据源, 从前文的论述中, 我们已经知道数据业务优化中无线层和IP层的结合需要针对某些关键接口的性能进行分析。
数据源综合分析功能的综合性, 体现在对于不同采集单位、不同数据来源的数据, 合并在一个数据集中进行分析, 而不是独立的、分离的优化工具的功能性简单叠加, 其益处是能够直观发现数据的相互作用, 从而对3G网络优化进行辅助决策。从2G和3G网络将长期共存的角度, 分析功能的综合性还体现在不同网络的切换数据分析上面, 事实上, 跨网络切换优化也将是3G网络优化的热点技术之一。
智能算法和专家库的建立, 体现着综合数据分析的自动分析能力。综合数据分析这部分功能的研发, 需要开发者具备相当深入的3G系统知识和充分的2G、3G的网络规划与网络优化的技术积累和经验。
本文尝试从3G新业务的发展和投资以及2G/3G网络共存等相关问题的两方面对3G网络进行探索和研究。相信随着3G网络的发展, 不仅未来10年的移动通信发展态势将会发生改变, 3G运营商差异化竞争战略将实现, 而且国内运营商的竞争格局也将发生改变, 我国3G运营商的竞争实力将得到提高。
摘要:随着3G网络发展至今, 3G网络优化受到了业界的广泛关注。文章基于3G网络优化的目的, 具体分析了3G网络优化的具体流程和方法, 并着重分析了3G网络优化中的可调参数, 以此总结出如何实现3G网络的优化, 以达到与已有网络之间的切换。
关键词:3G网络,网络互操作,网络优化
参考文献
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