[发明专利]基于模拟退火算法的无线通信频率规划方法

说明书

技术领域

本发明属于通讯领域，特别是涉及一种基于模拟退火算法的移动通信频率规划方法。

背景技术

GSM无线网络规划是无线通信网络的布网建设中非常重要的环节，对整个布网的建设成本和网络建设后的运行质量起着重要的影响。

GSM无线网络规划根本目标是以相对较低的资源成本建设成符合短期和相当计划时间内的话务需求，具有一定服务水平内容的移动通信网络。

具体地讲就是在服务区内的服务时间、服务地点上做最大程度的无线覆盖，同时满足用户所要求的通信概率，在相当有限的频率带宽内通过频率复用，在减少最大干扰可能性的前提下，提供相应尽可能大的系统容量；达到所设计要求的通信服务质量；在满足通信容量要求的前提下，系统设备单元尽量精简化，降低设备成本等几个方面目标。

GSM无线网络规划与优化是一个螺旋循环上升的过程。对于一个GSM无线通信网络来说，承载的移动用户在不断增长，而无线环境却在不断的变化，同时话务分布状况也在变化，因此，GSM无线通信网络是在不停循环而又往复的网络规划与优化的过程中不断发展起来的。

为了让设计的无线网络尽可能达到移动运营商要求，适应当地移动通信环境以及移动用户发展需求，就在无线网络设计规划必须进行调查分析的工作。而且要将调查分析工作做到最大可能的精细，全面了解移动运营商的实际需求，深入的了解当地通信业务发展现状特征同时还要了解当地地形特征、地质地貌情况和经济发展速度特点等人文环境信息。GSM无线规划调研工作包括以下几个部分：

1、对即将开展建设GSM网络无线覆盖、服务质量和系统容量要有充分了解

2、对即将开展建设GSM网络内部地形特征、地质地貌情况、经济发展水平、相应人均

收入和消费习惯要了解，调查研究，分析；

3、对即将开展建设GSM网络的内话务需求分布情况做充分调查；

4、对即将开展建设GSM网络现有网络设备性能及运营情况要充分的了解；

5、运营商的无线通信业务发展计划要充分了解，对可用频率资源要掌握到位，要对无线阶段规划期内的移动用户发展数量，话务量做出相应的合理预测；

6、收集跟即将开展建设GSM网络以及临边网络的电子街道图、电子地形高度图，如有必要，需要购买相关的电子地图。

依照相对应得的调查研究工作，总结概括所收集到的相关信息，结合运营商的对布网的具体要求，在对即将开展建设GSM网络内用户发展的正确预测基础上，根据运营商所确定的各种服务等级，以此为依据来确定即将网络区域内重要部分的话务分布、布站策略、布站数目以及相应的投资规模，充分考虑当地一些高层建筑物的分布特点，基本确定站点数量及分布。设置站点的位置及覆盖半径的时候，要周全去考虑话务需求量、无线传播环境、上下行信号平衡等对无线基站覆盖半径的限制，同时也要考虑建站的综合成本等诸多方面的因素，对无线网络进行最初的容量规划。

从容量规划要相应的得出：

a、满足即将开展建设GSM网络话务需求所需的基站数

b、即将开展建设GSM网络中的每个基站的站型及载频配置

c、每个扇区所提供的各种业务信道数、相应话务量和用户数

d、每个基站提供的各种业务信道数、相应话务量及用户数

e、整张网络提供的各种业务信道数、相应话务量及用户数

此步骤网络规划是初步的规划，对初步规划的无线网络覆盖进行分析，可能要增加新的基站或者减少不必要的一些基站，经过反复研究探讨的过程，最终确定下来即将开展建设GSM网络基站数目和站点位置。

GSM无线网络布网覆盖规划最终目标是在满足无线网络容量及服务质量的前提下，以最少的价格对规定的运营商布网服务区域实施所要求的无线覆盖。一般来说，GSM无线网络覆盖规划工作有以下几个部分：

要跟移动运营商初步确定即将开展建设GSM网络工程的参数，如基站设备的发射功率、天线选型（主要指增益、方向性图参数等）、天线挂高、天馈线损耗等。进行上下行链路信号功率平衡分析、计算。通过功率平衡的原理，计算得出最大允许路径损耗，从而初步估算出设计规划区内在典型传播环境中，不同高度基站的对应的无线覆盖半径。

将电子数字地图、基站名称、基站ID、基站经纬度以及工程参数导入相关的网络规划软件进行无线覆盖预测、分析，而且要反复调整一些工程参数、基站位置，必要时增加新的基站或者减少不必要的一些基站，以致达到运营商提出的无线规划设计覆盖要求为止。