基于ATOLL軟件的LTE無線網絡覆蓋仿真

曾昶暢成都東軟學院

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基于ATOLL軟件的LTE無線網絡覆蓋仿真

曾昶暢
成都東軟學院

隨著4G牌照的頒布，我國已經開始大規模建設LTE移動網絡，覆蓋規劃是網絡的建設前期重要的環節，本文通過ATOLL軟件進行了LTE無線網絡的覆蓋仿真。

LTE 無線網絡規劃 ATOLL

1　引言

LTE是第四代蜂窩移動通信技術（4G）的國際主流標準［1］，2013年，工信部向中國移動和中國聯通、中國電信頒發了4G牌照，目前，我國正處于4G網絡大規模建設時期，網絡規劃是建設網絡的重要的第一個環節，而信號覆蓋問題是無線網絡規劃要解決的主要問題之一。

2　無線網絡規劃

無線網絡規劃是指工程師根據網絡的建設目標，結合投資和成本要求，運用科學的理論分析、覆蓋仿真、業務分析等手段，進行的無線網絡架構和設備配置的規劃過程［2］。無線網絡規劃的范圍很廣泛，在本文中，我們主要針對LTE無線接入網進行覆蓋仿真。

本文用到的無線規劃軟件是ATOLL 2.8試用版，ATOLL 是一個功能強大的無線規劃軟件，完全支持 GSM、GPRS、CDMA、W-CDMA、CDMA 2000、LTE。

3　基于ATOLL軟件的LTE無線網絡覆蓋仿真

3.1基于ATOLL軟件的仿真流程

無線網絡的覆蓋仿真主要是根據目標地區的地理情況、基站選址情況、基站的各項參數，對目標地區的無線信號覆蓋情況進行預測，以期在建設前找出信號盲點，避免后期的重復建設。主要可分為這幾個步驟：（1）收集目標地區的三維地圖；（2）設置無線信號的傳播模型；（3）預設網絡數據，包括LTE基站的位置等；（4）預設LTE基站的各項參數，包括MIMO參數、穿透損耗等；（5）進行Monte-Car lo仿真［2］；

3.2LTE無線網絡覆蓋仿真參數設置

在本次仿真中，我們采用Atol l 2.8試用版，如圖1所示，采用福州某地50m分辨率三維地圖，投影坐標系采用WGS84/ UTM Zone 36N，傳播模型為COST231-Hata模型，三區裂向LTE基站的天線掛高30米，頻帶為Band 39，下傾角9°，發射功率43dBm，采用垂直極化，波束寬度65°，增益18dBi，載波頻帶寬度10MHz，采用2*2MIMO，穿透損耗在密集城區設為20dB，在一般城區設為17dB，在郊區設為15dB，在鄉村設為12dB，鄰區規劃和跟蹤區規劃采用默認自動配置。

3.3LTE無線網絡覆蓋仿真結果分析

通過進行Monte-Car lo仿真，我們得到的信號覆蓋強度圖如圖1所示。

圖1：信號覆蓋強度仿真圖

此外，通過ATOLL軟件發展還可以得到數據統計報告，同時，我們還采用經典無線網絡規劃軟件Ai rCom進行了對比仿真，采用ATOLL軟件進行仿真時，目標地區的LTE無線網絡信號強度全部滿足大于-105dBm的要求，做到了LTE信號在目標地區的100%全覆蓋，76.791%的地區的LTE無線網絡信號強度大于-100dBm，41.291%的地區信號強度大于-95dBm，20.449%的地區信號強度大于-90dBm，而采用AirCom仿真軟件得到了幾乎相同的信號覆蓋仿真結果。

4　總結

本文采用了ATOLL軟件，對LTE網絡的信號覆蓋性能進行了仿真，同時也采用經典的AirCom軟件在相同條件下進行了仿真，結果顯示，采用ATOLL軟件可以準確有效地進行LTE無線網絡覆蓋性能仿真。

［1］ 易睿得，等. LTE系統原理及應用［M］. 北京：電子工業出版社， 2012：17-18.

［2］ 程紅艷，等. LTE-FDD網絡規劃與設計［M］. 北京：人民郵電出版社， 2013：203-245