移动通信覆盖自愈的研究与实现

为了提升移动通信网络服务可靠性,高效地实现无线网络自优化,提供了一种移动通信SON框架下基站退服后通过自动调整周边小区天线电子倾角实现覆盖自愈的方法,创新性地提出了关键采样点作为待弥补区域的覆盖目标的方法,同时定义了在最小化网络重叠覆盖度的前提下相邻小区倾角的调整方案.通过对现网基站的调整前后数据评估,取得良好的网络自...     

调整小区天线下倾角控制覆盖的必要性及计算方法

随着基站建设密度的增加,频谱资源有限,控制基站的覆盖以减少干扰,提高通话质量。本文结合目前网络现状,介绍了通过调整天线下倾角控制覆盖的必要性。同时提出基站下倾角的设置应结合覆盖边缘的实际需要进行设置,最后探讨性地给出计算天线下倾角的方法。     

基于人工蜂群算法的基站天线方位角与下倾角自优化方法

针对3GPP中提出的SON(self-organizing network,自组织网络)覆盖自优化问题,提出一种基于人工蜂群算法的基站天线方位角与下倾角同时优化方法。首先,基站根据用户设备上报的MR(measurement report,测量报告)数据确定待优化区域,并建立以基站天线对待优化区域的平均增益为目标函数的优化模型;其次,利用人工蜂群算法求解该目标函数,并得到基站天线方位角与下倾角的最优解;最后,将基站天线方位角与下倾角调整至最佳值,实现基站根据用户设备位置的覆盖自优化。通过系统建模、仿真与外场实验,以用户设备接收的RSRP(reference signal receiving power,参考信号接收功率)为指标,利用人工蜂群算法的计算方法较未优化的初始参数提升6.81 dB,较依靠人工经验的判别方法提升4.35 dB。实验结果证明,提出的自优化方法可根据用户位置分布精准及时地对基站天线方位角与下倾角进行调整,提升用户对信号强度的感知。     

支持电调功能的天线姿态监控系统开发与实现

手机网络信号,除了与附近的基站部署有关外,还直接受到基站天线姿态的影响。如天线的方位角和下倾角发生了细微的偏移,会较大地影响到此面天线的信号覆盖区域。支持电调功能的天线姿态监控系统就是为了实现对现场天线的姿态进行在线监测以及可以对天线的电调进行远程控制,极大地提高运营商对基站及天线的日常维护效率。     

大倾角天线在高楼站点覆盖控制中的应用

CBD商务区存在较多的高楼站点,其覆盖控制一直是一个难题。文章通过介绍大电下倾角天线的原理,结合实际案例阐述了大电下倾角天线在覆盖控制、深度覆盖增强方面的效果,并提出了应用建议。     

大下倾角电调基站天线移相器及馈电网络设计

采用耦合串馈移相器和遗传算法天线赋形技术,设计了一个应用于GSM1800 频段动态范围的基站天线。移相通过串馈形式获得大下倾角所需要的移相量。实验表明,该移相器在整个频段内具有良好的幅度变化和插入损耗,所计的基站天线在大下倾角范围内具有很好的上旁瓣抑制和下倾角精度。     

无线基站天馈系统改造应用

<正>针对基站楼顶面积狭小，需进行多系统全频天线整合，结合现场实际情况制定解决方案，对原有抱杆改造等措施解决安装天线问题。目前三家运营商共享铁塔产权站址天面，随着覆盖和容量的需求增加，建设多频段制式网络，目前基站天面资源已满、平台不足、无法新增抱杆，为加快5G网络建设，需对现网天线进行整合改造。     

密集市区网络深度覆盖研究及微基站的应用

随着我国城市化进程的不断加快,城市内的规划建设情况也越发复杂,密集商业区、高档住宅区、城市广场等区域位于密集市区,且存在网络深度覆盖面积较小、网络承载业务较多、用网质量较差等共性问题。为了解决现阶段密集市区网络深度覆盖所存在的共性问题,研究微基站的特点以及适用范围,提出射频拉远单元和基带处理单元连接模式、新型射灯型一体美化天线模式、灵活应用基站配套建设及覆盖方案等解决方案,并提出未来密集市区网络深度覆盖及微基站的发展方向。以期为相关工程建设提供参考。     

二维独立电调天线方案介绍

目前4G网络正处于一个大规模建设的阶段，4G网络规划工作是基于2G/3G网络开展的，因此在实际现网建设中,会有很多4G网络的站点是和3G网络共站建设的。这种场景下，最好的解决方案是新增一套4G系统的天馈，但由于业主和天面因素的限制，这往往很难实现。现网中很多业主明确提出，同意新建基站，但不能新增天线。针对这一问题，目前现网中主要采用FA“D内置合路器天线，通过3G和4G网络共用天线的方式解决。目前在城市中，受到诸多限制而不得不共用天线的比例十分高。采用3G和4G共用FA”D内置合路器天线的方式，虽然解决了工程建设的问题，但同时也带来了其他问题。该款天线的工程参数，水平朝向的水平方向角、上下朝向的下倾角只能设置一套，所以在优化过程中，只能根据3G、4G其中一张网络的覆盖需求设置一套工程参数，而4G和3G本身的一些关键技术和所用频率是有所差别的，因此在覆盖需求上同样有所差别，上述做法必然将影响另外一张网络的性能。针对这个问题，现网实际优化过程中是需要有一种天线解决方案，能够解决共天馈站点的工程参数的独立调整问题。基于此，北京移动进行了一些研究，在2012年完成了独立天线的理论研究和方案设计，2013年与产业界的一个厂家合作，生产出了这种天线，并在今年年初完成了现网试验验证，后续将会在北京规模部署。     

浅析CDMA网络密集市区覆盖解决方案

密集市区无线传播环境复杂,用户众多,是CDMA网络需要重点覆盖的区域。本文分析了密集市的区无线传播环境,根据特定环境下的CDMA网络覆盖特点,提出了各种区域的覆盖解决方案。对于商业中心区应结合室外基站和室内分布系统加强深度覆盖；高层建筑通过基站分裂小区,安装特定的天线,天线上仰等方式进行大部分楼层的覆盖,电梯、建筑物底层、地下停车场通过室内分布系统完善覆盖；密集住宅小区通过在小区外围设站,或者通过射频拉远方式对住宅区进行覆盖,并结合天线美化与伪装,直放站信号源和分布系统进行覆盖；密集城中村通过基站,直放站等信号源结合室外分布系统,选取合适的天线及安装位置进行覆盖。     

典型城市TD-LTE引入策略研究

本文以典型城市为例,首先对现网的2G与TD-SCDMA业务现状进行了深入地分析,在充分利用现网业务分析、现网站址资源分布及特点、天线挂高、下倾角等多维数据的基础上,给出了典型城市下TD-LTE引入的总体部署、频率规划、站址选择与规划、天馈建设、室内覆盖等策略,这可为工程设计人员对TD-LTE城市引入思路提供相应的参考和借鉴。     

面向空天应急通信系统的空地连续覆盖技术研究与应用

为了解决大型固定翼无人机应急基站覆盖范围小、覆盖不连续的问题,提出一种无人机应急基站连续覆盖的设计方案。通过对机载基站单天线覆盖能力的分析,提出内侧天线加边缘天线的多幅天线覆盖方案,并结合无人机飞行的滚转角、俯仰角等参数,设计保证连续覆盖的多天线挂装的安装方案。根据3GPP传播损耗模型进行链路预算,根据连续覆盖面积需求,规划无人机飞行方案。仿真和飞行测试结果表明,所提方案能在不使用云台智能控制天线角度的情况下,实现空中移动基站对地面50 km^(2)面积的连续覆盖。     

塔顶放大器在LTE网络中的应用分析

LTE网络建设中遇到了一些挑战,包括上下行不平衡、基站天线成本和安装难度大、与3G基站覆盖不同步等。针对这些情况,本文提出了使用塔顶放大器的方案提高基站上行接收灵敏度,从理论上分析了塔顶放大器对于提升覆盖能力的效果,并总结了塔顶放大器在LTE网络建设中的应用场景。     

Automated optimization of service coverage and base station antenna configuration in UMTS networks

Deployment and maintenance of UMTS networks involve optimizing a number of network configuration parameters in order to meet various service and performance requirements. In this article we address automated optimization of service coverage and radio base station antenna configuration. We consider three key configuration parameters: transmit power of the common pilot channel (CPICH), antenna tilt, and antenna azimuth. CPICH power greatly influences coverage. From a resource management point of view, satisfying the coverage requirement using minimum CPICH power offers several performance advantages. In particular, less CPICH power leads to less interference and higher system capacity. Optimal CPICH power, in its turn, is highly dependent on how the other two parameters, tilt and azimuth, are configured at radio base station antennas. Optimizing antenna tilt and azimuth network-wise, with the objective of minimizing the CPICH power consumption, is a challenging task. The solution approach in this article adopts automated optimization. Our optimization engine is a simulated annealing algorithm. Staring from an initial configuration, the algorithm searches effectively in the solution space of possible configurations in order to find improvements. The algorithm is computationally efficient; thus, we can optimize large networks without using excessive computing resources. We present a case study for a UMTS planning scenario in Lisbon. For this network, automated optimization saves up to 70 percent of the CPICH power used in the reference network configuration. In addition, the optimized network configuration offers significant performance improvement in terms of fewer overloaded cells and lower downlink load factor     

多小区毫米波系统中无人机基站飞行姿态优化及性能分析

为了提高多小区毫米波系统中无人机基站覆盖区域内用户的通信质量,本文提出了一种无人机基站的飞行姿态优化方案.该方案首先在无人机基站天线数量趋于无穷大的情况下对吞吐量进行优化,得到最大吞吐量的渐近表达式,然后将吞吐量优化问题进一步细化为天线倾斜角优化问题,最后通过穷举搜索算法来获得使吞吐量最大的天线阵列倾斜角,进一步通过调...     

一种网络规划中天线参数取值方法的研究

论文介绍了一种LTE网络规划中天线参数取值的方法,能够快速有效地提高网络覆盖效果。该方法基于基站的地理位置信息,根据目标基站与相邻基站的相对位置计算出天线的各个参数,达到优化网络结构的效果。论文以某城市LTE规划为例进行了仿真比较,证明了此方法的可行性和有效性。论文提出的方法能够节省大量的时间和计算资源,可应用于连续覆盖区域的LTE网络规划和优化。     

Dynamic Self-Optimization of the Antenna Tilt for Best Trade-off Between Coverage and Capacity in Mobile Networks

One major factor influencing the coverage and capacity in mobile networks is related to the configuration of the antennas and especially the antenna tilt angle. By utilizing antenna tilt, signal reception within a cell can be improved and interference radiation towards other cells can be effectively reduced, which leads to a higher signal-to-interference-plus-noise ratio received by the users and increased sum data rate in the network. In this work, a method for capacity and coverage optimization using base station antenna electrical tilt in mobile networks is proposed. It has the potential to improve network performance while reducing operational costs and complexity, and to offer better quality of experience for the mobile users. Our solution is based on the application of reinforcement learning and the simulation results show that the algorithm improves significantly the overall data rate of the network, as compared to no antenna tilt optimization. The analysis in this paper focuses on the downlink of the cellular system. For the simulation experiments a multicellular and sectorized mobile network in an urban environment and randomly distributed user terminals are considered. The main contribution in this work is related to the development of a learning algorithm for automated antenna tilting.     

基于传播模型和天线方向图高铁覆盖问题研究

针对传统高铁WCDMA网络规划存在的问题,创新采用天线方向图和掠射角,并结合COST-231 Hata传播模型,计算满足全覆盖条件时不同技术组合下基站与轨道的垂直距离。结果表明,不同技术组合下基站与轨道的垂直距离应在合适的范围内才能达到高铁的全覆盖要求,实现投资收益最大化,避免因最弱点覆盖不足而造成重复投资。     

一种新的智能性天线方位角计算及小区覆盖分析方法

在移动通信网络中天线方位角和小区覆盖发生偏差是影响移动通信质量的关键因素,传统采用人工测量或路测方式核查,耗时耗力。本文提出了一种新的智能性天线方位角计算及小区覆盖分析方法,该方法基于OMC中大量手机实测数据,计算天线方位角及偏差,从电平分布、采样点分布、干扰分类等多种因素来分析小区覆盖问题,同时基于GIS平台进行地图定位及呈现。该方法相比传统测量方法具有智能性、成本低、精度高的特点,已在实际系统中得到证实。     

Deriving an upper bound on the average operation time of a wireless sensor network

One of the main challenges in implementing wireless sensor networks (WSN) is to minimize power consumption in order to maximize network lifetime. To accomplish this, we derive an upper bound on the average network lifetime. The upper bound was derived for a code division multiple access (CDMA) communication system. The communication procedure that consumes most of the energy is transmission. But, it is possible to reduce energy consumption by increasing the antenna gain of the base station which collects information from the sensors. However, a problem that arises is that the spot size of high gain antenna is smaller than low gain antenna and as a result the base station provides only partial coverage to the network, which is obviously an undesirable situation. Therefore we propose to shape the base-station antenna gain in such a way that maximizes network lifetime, by taking advantage of the spatial nonuniformity distribution of the sensors on the ground.