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1、 利用利用 ZXPOS CNS1 软件工具设计软件工具设计 CDMA 无线网络无线网络 CDMA 无线网络系统建设过程中，网络规划无疑是一项非常重要的工作，实际的规划 勘察并不能完全保证规划方案的可信度和规划质量， 于是利用合适的规划软件进行仿真验证 和设计，不仅可以大大缩短方案设计的时间，更重要的是，能够保证设计方案的合理性和设 计的可信度。 继成功推出 ZXPOS CNT1（测试） 、 ZXPOS CNA1（分析）和 ZXPOS CNO1（后台分 析）系列工具之后，中兴通讯又推出了 ZXPOS CNS1 规划工具，从而使 ZXPOS 系列软件 涵盖了 CDMA 无线规划和优化工作的所有环节
2、，并正在成为国内外无线网络规划优化工作 的利器。 1. ZXPOS CNS1 规划流程 1. ZXPOS CNS1 规划流程 中兴通讯基于 ZXPOS CNS1 平台的 CDMA 网络规划流程，可参见图 1： 图 1 无线网络规划流程 1.1 数据准备数据准备 数据准备指客户需求分析、 电子地图数据的准备以及可提供站点勘察， 主要是获取当地 无线环境的相关信息。 Data preparationLink budget analysisDesign for coverageNetwork capacity dimensioningDesign deliverables1.2 电测和模型校正电测和
3、模型校正 传播模型的选择是整个规划方案设计中最核心的要素， 它直接决定了站点覆盖半径和整 个网络的拓扑结构设计质量。因此为了获取当地准确的无线环境传播特性，需要进行电测。 测试完成后，将测试数据导入 CNS1 进行分析校模： ? CNS1 具有多组测试数据联合校正功能； ? 在模型校正之前，利用 CNS1 将不合理的测试数据删除 ? 按照距离对测试数据进行过滤； ? 按照信号强度对测试数据进行过滤； ? 按照视距、非视距对测试数据进行过滤； ? 可过滤指定地物上的数据； ? 按照测试天线水平波瓣角的范围进行过滤 对数据进行了充分的预处理之后， 利用软件的自动校模功能得到适用于规划区域的无线 传
4、播模型： 图 2 无线传播模型自动校正图示 将校正得到的模型参数写入链路预算表中，即得到本地链路预算。 1.3 拓扑结构设计拓扑结构设计 CNS1 具有强大的 GIS 功能，能够显示二维和三维的地理信息，帮助工程师对当地的地 形、地物环境进行分析： K1=145.67 K2=38.62 K3=-2.55 K4=0 K5=-13.82 K6=-6.55 K7=0.12 Mean Error=0 Std Dev=5.7 模型精度描述图 3 某地二维、三维地形、地物分布图 从上面的三维立体图中明显看出，该区域西北部地势较高，林木茂盛；而建筑物大部分 分布在区域的南部。这些地形、树木和建筑物（红色）的
5、高度在软件的仿真中都会考虑到。 得到本地链路预算之后，将可提供站点的高度代入其中就得到每个站点的的覆盖半径。 软件可以按照用户设定的半径以六边形形式显示每个基站， 这样就可以直观的判断目前的网 络拓扑结构是否满足设计要求： 图 4 可提供站点拓扑结构图 从上图可以看出有两个目标区域（区域 1 和区域 2）在当前基站可以覆盖的范围之内， 需要根据具体情况确定规划方案： 1. 从地图上看，区域 2 的地物类型属于 water，无用户需求； 2. 针对区域 1，若在区域 1 新增一个站点，可能与 BS5 的覆盖区域重叠，故需对 BS5 周围的环境进行仔细分析， 实际上 BS5 周围的建筑物类型为 C
6、ommon Buildings， 其 高度为 2540 米，其平均高度为 30 米，只比站点高度（32 米）稍矮一些，对信号 形成遮挡，下面以剖面图的形式进行说明： 图 5 BS5 周围环境剖面图 利用软件对单个基站的分析功能，单击，然后点击 BS5 所在的位置，很快得到 BS5的覆盖半径： 12 图 6 BS5 导频功率分析图 仿真结果说明 BS5 的覆盖半径比链路预算结果小，实际的覆盖范围缩小为蓝色六边形 区域。因此在区域 1 中增加一个站点，并不会造成两个小区覆盖区域大的重叠。 图 4 中的另一个问题：BS5 与 BS7 的重叠覆盖区域较大，可用类似的方法进行分析， 避免重复覆盖的问题（
7、从上图可以判断重复覆盖并不明显） 。 这样，我们利用 ZXPOS CNS1 强大的分析功能就很快可以得出一个符合实地情况的规 划方案。 1.4 拓扑结构仿真拓扑结构仿真 利用 CNS1 得到规划方案之后，进行实地勘察，获取规划站点的数据，之后再将这些数 据导入 CNS1 中，就可以进行拓扑结构的仿真验证了。 CNS1 可以提供多种类型的仿真结果，包括 37 种仿真图和 7 大类分析报告。 仿真图不仅包括了前向接收功率、导频 EcIo 强度、反向手机发射功率等常用的前反向 覆盖图之外，还包括了手机接入失败原因分析图层，例如：Probability of DL Eb/Io Range Failur
8、e 等；软切换概率图层等。 1Composite Report 当前网络接入用户数及各种失败原因统计 Sector Failure Report 各扇区用户接入失败原因统计 Sector Downlink Performance Report 各扇区下行各控制信道和业务信道功率统计 Sector Handoff Report 各扇区切换资源统计 Sector Throughput Report 各扇区吞吐量统计 Sector Uplink Performance Report 各扇区负载情况及 Noise Rise 统计 Sector Blocking Report 各扇区阻塞率统计 以上丰富
9、的仿真图和统计报告可以帮助工程师从不同的角度对当前规划的网络进行分 析、调整，最终得到满意的结果。 1.5 规划方案评估规划方案评估 由于采用了有效的规划设计软件 CNS1，保证了设计过程各阶段的有效性和规范性，也 就保证了最终的网络设计质量，并结合网络的各项指标的仿真，保证设计的合理性。 而设计的可信度的保证在于设计结果与实际网络测试数据进行对比， 再将对比结果导入 专业的统计工具中，例如 Minitab、Matlab 等，结合合理性的评估，即可得到最终的无线网 络规划方案的评估结果。 2.ZXPOS CNS1 规划案例 2.ZXPOS CNS1 规划案例 以某市 CDMA 网络规划工作为例
10、。 首先通过与客户的交流确定本次规划的覆盖范围以及各重点覆盖区域， 并从局方那里获 取了可提供站点信息。 在对可提供站点进行实地勘察期间， 选择了具备典型环境特点的金鹏大酒店站点进行电 测，得到了适合当地无线环境的传播模型参数： K1=157 K2=43 K3=-2.55 Mean Error=0 K4=0 Std Dev6.72 K5=-13.82 K6=-6.55 K7=0.04 图 7 金鹏大酒店站点电测数据分布图及校正模型参数 根据无线传播模型和话务预测，可得到客户可提供站点的覆盖半径。此时利用 CNS1 对可提供站点中覆盖有疑问的站点进行详细的覆盖分析， 排除掉不满足覆盖需求的站点，
11、 同 时增加新的规划站点。最终的站点拓扑结构如下图： 图 8 站点拓扑结构 仿真验证结果 （以前向接收功率仿真结果为例） 以及规划站点开通之后采集的前向接收 功率的测试数据，参见图 9： 图 9 前向接收功率仿真图与优化测试数据 将两者的对比结果输入到 Minitab 中，得到可信度的评估结果： 图 10 规划方案可信度验证 评估结果表明在 95%的置信度下，规划设计结果与实际网络的平均偏差在 0.74dB 与 1.23dB 之间， 而两者之间差值的标准差在 7.55dB 与 7.90dB 之间， 说明规划设计方案非常好 地反映了当前实际网络的运行情况，也说明设计方案完全是可信的。 根据网络指标的对应分析， 可以看出此网络的所有指标符合设计要求， 并满足客户需求， 说明了设计方案的合理性。 在可信度和合理性两方面， 该设计方案都达到要求， 这就充分说明了利用 ZXPOS CNS1 软件工具设计的该市规划方案是极为成功的。 3.结束语 3.结束语 CDMA 无线网络规划是一种需要创造力的工作，若能够加上合适的软件工具的熟练使 用，实际上就为这种创造力插上了更有力的翅膀。ZXPOS CNS1 集成了强大的 GIS、覆盖、 容量的仿真和分析功能， 大大缩短了无线规划工程师的工作时间， 同时也为设计一份可信度 高、合理性强的规划方案提供了强有力的技术保障。
