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        無線城域?qū)>W(wǎng)多天線配置參數(shù)的優(yōu)化方案

        2017-05-27 07:21:42陳偉綿
        中國新通信 2017年9期

        陳偉綿

        【摘要】 多天線技術(shù)又稱MIMO技術(shù),是指在移動(dòng)通信終端配置多條天線。將不同參數(shù)的天線安裝于信號(hào)的發(fā)射端和接收端,用以提高通信質(zhì)量。其中,天線參數(shù)決定了其作用的發(fā)揮,因此文章就無線城域?qū)>W(wǎng)的參數(shù)配置優(yōu)化問題進(jìn)行了研究。

        【關(guān)鍵詞】 無線城域?qū)>W(wǎng) 天線配置 MIMO 網(wǎng)絡(luò)覆蓋

        多天線技術(shù)即MIMO技術(shù),是通過增加通道天線數(shù)量的方式解決無線網(wǎng)覆蓋問題。在政府機(jī)關(guān)、公安機(jī)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)需求中,公網(wǎng)設(shè)置存在一定問題。采用無線城域?qū)>W(wǎng)有助于推進(jìn)公安部門和政府部門工作,但是多天線在設(shè)置過程中的主要影響參數(shù)就是天線配置問題。通過實(shí)驗(yàn)檢測天線配置問題并進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)一步發(fā)揮多天線在無線城域?qū)>W(wǎng)中的應(yīng)用,是本文研究的目的,也是公安機(jī)關(guān)和政府部門等特殊部門的主要任務(wù)。

        一、無線城域?qū)>W(wǎng)簡介

        無線城域?qū)>W(wǎng)是4G網(wǎng)多天線技術(shù)的特殊形式,是我國城市建設(shè)中不可或缺的部分。無線城域?qū)>W(wǎng)提供了城市移動(dòng)寬帶系統(tǒng),主要用于城市警務(wù)局和城市政府機(jī)關(guān)部門,對(duì)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展和保證社會(huì)治安有不可取代的作用?;谌筮\(yùn)營商的警務(wù)和政府部門移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)(簡稱公網(wǎng))存在一定的缺陷,并且目前多數(shù)城市的警務(wù)以及政務(wù)辦公移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)均是以這三大運(yùn)營商為基礎(chǔ)建立的,因此我們有必要對(duì)公網(wǎng)的缺陷做詳細(xì)的分析,以便于了解公網(wǎng)和無線城域?qū)>W(wǎng)的特點(diǎn),及時(shí)解決專網(wǎng)中存在的問題。政府等公職機(jī)關(guān)的工作具有獨(dú)立性,但是通信運(yùn)營商很難為政府辦理單獨(dú)網(wǎng)絡(luò)資源。政府的業(yè)務(wù)容量具有極大的跳動(dòng)性,這對(duì)于移動(dòng)通信運(yùn)營商的決策來說是一個(gè)難題,基于公眾服務(wù)的思想,公網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)管帶和頻率存在明顯的不足,政府移動(dòng)通信系統(tǒng)通常只能完成簡單的查詢和統(tǒng)計(jì)功能,系統(tǒng)更新慢,且多媒體寬帶業(yè)務(wù)未得到很好的利用。公網(wǎng)與政府需求之間存在一定的矛盾,公網(wǎng)強(qiáng)調(diào)開放性,致力于滿足客戶的需求,而公網(wǎng)則主要重視權(quán)威性,必須具有一定的保密措施,完全的公網(wǎng)措施使得政府機(jī)關(guān)的安全性很難保證。公網(wǎng)以城市中心和人群密集的住宅和商業(yè)區(qū)為主,一旦遇到運(yùn)行障礙,公網(wǎng)極易癱瘓。而對(duì)于公安系統(tǒng)、政府機(jī)關(guān)而言,原則上應(yīng)使用無線城域?qū)>W(wǎng),但是受到資金、技術(shù)的影響,只有在合理布置天線參數(shù)的基礎(chǔ)上才能實(shí)現(xiàn)。

        二、無線城域?qū)>W(wǎng)多天線網(wǎng)絡(luò)參數(shù)優(yōu)化方案

        2.1優(yōu)化對(duì)象

        無線城域?qū)>W(wǎng)的天線參數(shù)的優(yōu)化是必要的,主要是針對(duì)連片覆蓋基站的天線CRS RSRP接收電平、CRS SINR接收質(zhì)量以及PDCP Thrput DL等指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化。優(yōu)化后天線端口數(shù)減少,網(wǎng)絡(luò)抗干擾能力增強(qiáng)。弱覆蓋區(qū)域減少,網(wǎng)絡(luò)覆蓋率明顯增加,可以有效解決通信掉話問題。將無線城域?qū)>W(wǎng)與公網(wǎng)系統(tǒng)分來,使無線城域?qū)>W(wǎng)能發(fā)揮其獨(dú)特的作用。為了滿足建設(shè)需求,無線城域?qū)>W(wǎng)與公網(wǎng)的建設(shè)之間存在差別,4G網(wǎng)公網(wǎng)基站建設(shè)以8通道天線為主,無線城域?qū)>W(wǎng)額以4通道為主,優(yōu)化后以2通道為主。也就是每個(gè)RRU僅連接2通道天線,提供專網(wǎng)服務(wù)。并在小區(qū)中預(yù)留RRU,作為第四扇區(qū)或室內(nèi)分布系統(tǒng),解決內(nèi)部覆蓋問題。

        2.2無線城域?qū)>W(wǎng)覆蓋的問題

        無線城域?qū)>W(wǎng)覆蓋的問題主要為路測暴露問題,我們在無線城域?qū)>W(wǎng)覆蓋問題研究時(shí),采用2天線與4天線對(duì)比的方式,在同一小區(qū)和相同環(huán)境下的測試效果幾乎無差別,2天線和4天線均能滿足覆蓋需求。但是根據(jù)多天線的測試?yán)碚?,天線增加后功率增大,覆蓋信號(hào)也隨之增大,但路測結(jié)果并不支持這一理論預(yù)期,說明可能專網(wǎng)覆蓋上存在問題。RRU工作正常狀態(tài)下,2通道和4通道功率參數(shù)均為11.2dBm,并與SIB2邏輯端口小區(qū)參考信號(hào)值相同。但是,根據(jù)移動(dòng)通信帶寬功率計(jì)算所得的數(shù)值而言,4通道小區(qū)的功率應(yīng)為14.2dBm,只能說明RRU在某一通道或者某幾個(gè)通道的輸出功率配置上存在問題,經(jīng)過準(zhǔn)確的網(wǎng)絡(luò)查詢最終可以得到小區(qū)配置信息,判斷具體的參數(shù)問題,并采取如下方式對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。

        2.3無線城域?qū)>W(wǎng)提升覆蓋效果的主要方法

        無線城域?qū)>W(wǎng)可以采用增加基站的密度或者縮短基站之間的距離來實(shí)現(xiàn)更大面積的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。但是根據(jù)技術(shù)實(shí)施而言,基站的重建工作需要大量的資金和資源,并且并無實(shí)施先例。常常由于多天線的配置問題而影響網(wǎng)絡(luò)覆蓋。我們主要通過提升下行覆蓋效果的方式增強(qiáng)改進(jìn)。優(yōu)化天線端口數(shù),由4端口改為2端口,優(yōu)化端口配置直到SIB2系統(tǒng)消參數(shù)從11.2變?yōu)?1.2變?yōu)?4,提高小區(qū)信號(hào)強(qiáng)度。

        三、總結(jié)

        無線城域?qū)>W(wǎng)具有特殊用途,因此要實(shí)現(xiàn)其高效率性。為了提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋并且降低成本,多天線技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用。多天線技術(shù)就是增加端口天線數(shù)量,目前無線專網(wǎng)多采用4通道天線,但是實(shí)施過程存在技術(shù)問題,即天線配置出現(xiàn)問題無法提高功率。文章通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)這一問題,并對(duì)其實(shí)施優(yōu)化策略,改4端口為2端口,增加了端口的天線數(shù)量,充分利用了下行鏈路的輸出功率,實(shí)施后下行鏈路功率由11.2升至14。說明優(yōu)化無線城域?qū)>W(wǎng)參數(shù)對(duì)于無線網(wǎng)發(fā)展而言具有積極意義。

        參 考 文 獻(xiàn)

        [1]秦方,虞啟亮.多維度對(duì)話無線寬帶政務(wù)專網(wǎng)[J].上海信息化,2014(11).

        [2]郭玉言,張萍,陳碧云.淺析4G無線寬帶多媒體政務(wù)專網(wǎng)的建設(shè)[J].無線互聯(lián)科技, 2015(21).

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