利用2g信号进行3g预测的规划分析研究..docVIP

利用2G信号进行3G预测的规划分析研究 概述 在目前的3G规划中，对于覆盖的预测，基本上都会采用传播模型建模，并把最后模型的结果用于各个站点进行覆盖预测。如果在已有2G网络上建设3G网络，并且大部分扇区和天线都会共用或者天线位置和工程参数基本一致的情况下，则存在另一种方法来进行覆盖的预测，可以直接通过2G网络的路测结果直接推导出3G的覆盖结果。 基本原理 在3G中衡量覆盖的基本标志是导频功率的Ec和EcIo。这两个值在一定条件下都可以由2G路测信息获得，前提条件是2G和3G的工程参数基本相同，方位角/下倾角/天线位置基本一致。 3G导频信道接收信号Ec预测 下面我们通过下行链路预算来介绍如何利用2G路测接收信号来获取3G接收信号，首先我们需要假定一些无线链路参数： （1）—— 2G天线增益（dB）； （2）——3G天线增益（dB）； （3）——2G发射端天馈损耗，包括馈线损耗，连接器损耗，跳线损耗等（dB）； （4）——3G发射端天馈损耗，包括馈线损耗，连接器损耗，跳线损耗等（dB）； （5）——2G BTS基站机顶口BCCH信道的发射功率（dBm）； （6）——3G基站机顶口小区的总发射功率（dBm）； （7）——3G基站机顶口小区导频信道的发射功率（dBm）； （8）i —— 路测采样点服务小区的标识号； （9）j ——路测采样点邻小区的标识号； （10）——路测采样点2G测试终端接收服务小区BCCH信道的测试电平（dBm）； （11）——路测采样点2G测试终端接收邻小区BCCH信道的测试电平（dBm）； （12）——从3G小区i的天线到路测采样点之间的路径损耗(dB)； （13）——从2G小区i的天线到路测采样点之间的路径损耗(dB)； （14）——3G网络中路测采样点接收到小区i的导频信道电平（dBm）。 通常2G测试终端接收天线增益为0dB，根据2G下行链路预算，在路测采样点获取小区i的BCCH接收信号电平可以描述如下： 通常3G测试终端接收天线增益也为0dB，根据3G下行链路预算，在路测采样点获取小区i的导频信道接收电平可以描述如下： 在上面的2个式子中，，，，，，都是已知的，是2G路测时接收BCCH的信号电平。根据2G的链路预算公式，可以计算2G的路径损耗，相同路测采样点的3G路径损耗和2G路径损耗之间，可以通过分析频差带来的路径损耗差异，加以修正获得，即： 从而就能够利用2G路测数据获得3G无线系统小区i的导频信道在路测点的接收信号电平，计算过程如下所示： 下面将对2G和3G无线系统由于频差带来的路径损耗差异进行分析，2G蜂窝无线系统工作频段分为900MHz和1800MHz，3G蜂窝无线系统工作频段在2GHz附近，2G路测样点的路径损耗折算为3G相同路测点的路径损耗时，需要根据频差进行修正。 对于工作在900MHz的2G无线系统，其工作频段和3G工作频段2GHz相距甚远，在传播过程中反射的损耗和衍射等特性上，差异比较大，二者无法共用同一个传播模型。cost-hata模型适用频段为1500MHz~2000MHz，Okumura-Hata模型适用频段为150~1000MHz，所以900MHz的2G无线蜂窝网络系统适用Okumura-Hata模型。通过分析900MHz的2G无线系统和3G无线系统传播模型差异，我们同样可以获取频差带来的路径损耗差异值。根据Okumura-Hata模型，城区900MHz 2G无线系统路测样点和小区i之间路径损耗计算如下： 其中： Hm——移动台的高度； Hb——基站天线的高度； d——基站天线到路测采样点之间的视距； —— 中等大小城市 ； 大城市中工作频段f = 200 MHz时 ； 大城市中工作频段f = 400 MHz时 。 根据cost-hata模型，城区3G无线系统路测样点和小区i之间路径损耗计算如下： 利用3G路径损耗和2G路径损耗，可以计算由于频差带来的路径损耗差异： 我们假定，，Hm=1.5m，实际路测数据路径损耗的计算需要根据运营商所在的下行频段具体计算，则路径损耗差异计算公式可以进一步简化： 下面根据不同传播环境的场景来分析900MHz和2GHz频差带来的路径损耗差异： 1）对于中等大小城市，由于900MHz和2GHz频差带来的3G路径损耗减去2G路径损耗的差异值为 ，和函数相关的频差带来的影响很小，基本上可以忽略不计。 2）对于大城市，由于900MHz和2GHz频差带来的3G路径损耗减去2G路径损耗的差异值为。 3）对于城市郊区，需要在城区的路径损耗公式基础上进行修正，2G路径损耗计算公式修正为，3G路径损耗公式修正为，修正参数为，由于900MHz和2GHz频差带来的3G修正参数减去2G修正参数的值为-2.33dB。在3G郊区的传播模型中，我们不考虑