'

Радиочастотное планирование и оптимизация 2G-4G сетей подвижной связи с использованием программного комплекса ONEPLAN RPLS-DB RFP&NEO

Понравилась презентация – покажи это...





Слайд 0

Радиочастотное планирование и оптимизация 2G-4G сетей подвижной связи с использованием программного комплекса ONEPLAN RPLS-DB RFP&NEO Директор по научно-методическому обеспечению д.т.н. профессор Одоевский Сергей Михайлович


Слайд 1

Вопросы доклада 2 3. Эволюция методов решения расчетных задач синтеза в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP & NEO при оптимизации зоновых сетей 2G> 3G > 4G 1. Место расчетных задач в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP при решении задач планирования и оптимизации зоновых сетей 2G, 3G и 4G. 2. Эволюция методов решения расчетных задач анализа в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP при планировании зоновых сетей 2G> 3G > 4G


Слайд 2

Радиочастотное планирование и оптимизация 2G-4G сетей использованием ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP 3 1. Место расчетных задач в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP при решении задач планирования и оптимизации зоновых сетей 2G, 3G и 4G


Слайд 3

Взаимосвязь учитываемых факторов при планировании и оптимизации сетей связи технологии 6


Слайд 4

Показатели качества планирования и оптимизации сетей связи в среде ONEPLAN RPLS 7


Слайд 5

Экономическая эффективность от решения задач планирования и оптимизации 8 Оптимизация соотношения затрат на планирование (оптимизацию) $*п и на развертывание (эксплуатацию) сети $*с


Слайд 6

7 Функциональная архитектура ПК ONEPLAN RPLS Взаимосвязь программных средств и баз данных ПК ONEPLAN RPLS при решении различных задач планирования и оптимизации радио и транспортной подсистем 2G/3G/4G сетей подвижной связи и широкополосного радиодоступа RPLS-XML RPLS-DB RFP RPLS-DB Link RPLS-NEO ГИС Neva ГИС MapInfo Матричные карты RPLS-ТЕ


Слайд 7

8 Базовый процесс решения задач планирования и оптимизации зоновых сетей радиодоступа Обобщенный состав исходных данных и их взаимосвязь с результатами расчетов Зоны обслуживания БС БС>АС (DL) АС>БС (UL) Зоновая сеть радио-доступа Модель сети Пригодность покрытия зон радиодоступа ( годится / не годится ) Промежуточные и итоговые результаты Анализ (планирование) Синтез (оптимизация)


Слайд 8

Радиочастотное планирование и оптимизация 2G-4G сетей использованием ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP 9 2. Эволюция методов решения расчетных задач анализа в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP при планировании зоновых сетей 2G> 3G > 4G


Слайд 9

Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP 10 Подготовка электронных карт Задание параметров АТ Задание района расчетов Обобщенные показатели качества для всей сети Суммарные потери между всеми БС и клетками ЭК с АТ Задание параметров трафика Секторная нагрузка Задание параметров ЧТП Карты с показателями качества для отдельных клеток Подготовительная часть расчетов (общая для сетей 2G, 3G и 4G) Основная часть расчетов, специфическая для сетей 2G Таблицы с показателями качества для отдельных секторов Границы секторов Интерференция Качество услуг Итоговая часть расчетов (общая для сетей 2G, 3G и 4G) Типовая последовательность расчета сетей 2G Уровень сигнала Покрытие DL(UL)


Слайд 10

Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP 11 Подготовка электронных карт Задание параметров АТ Задание района расчетов Суммарные потери между всеми БС и клетками ЭК с АТ Задание параметров трафика Секторная нагрузка Задание конфигурации 3G Подготовительная часть расчетов (общая для сетей 2G, 3G и 4G) Основная часть расчетов, специфическая для сетей 3G Границы секторов Качество услуг DL Качество услуг UL Итоговая часть расчетов (общая для сетей 2G, 3G и 4G) Типовая последовательность расчета сетей 3G Уровень ПС Покрытие ПС Обобщенные показатели качества для всей сети Карты с показателями качества для отдельных клеток Таблицы с показателями качества для отдельных секторов


Слайд 11

Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP 12 Подготовка электронных карт Задание параметров АТ Задание района расчетов Суммарные потери между всеми БС и клетками ЭК с АТ Задание параметров трафика Секторная нагрузка Задание конфигурации 4G (с элементами ЧТП) Подготовительная часть расчетов (общая для сетей 2G, 3G и 4G) Основная часть расчетов, специфическая для сетей 4G Границы секторов Качество услуг DL Качество услуг UL Итоговая часть расчетов (общая для сетей 2G, 3G и 4G) Типовая последовательность расчета сетей 4G Уровень ПС Покрытие ПС Обобщенные показатели качества для всей сети Карты с показателями качества для отдельных клеток Таблицы с показателями качества для отдельных секторов


Слайд 12

4G Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP 13 Варианты учитываемых параметров трафика 2G 1. Отдельный тип трафика: - ТФ (речь) / данные / видео 3G 3. Параметры нагрузки - нагрузка от одного абонента; - количество абонентов; - размещение абонентов 2. Показатели качества для заданного типа трафика (DL) с граничными оценками влияния суммарной нагрузки : - отношение сигнал / помеха E/N; - вероятность отказа Po; - средняя скорость передачи Vcp 1. Мультимедийный трафик: - ТФ (речь) + данные + видео 3. Параметры нагрузки - интенсивность, длительность и скорость передачи от 1-го аб-та для каждого типа трафика UL и DL; - количество абонентов; - размещение абонентов; - доли абонентов с различной скоростью движения 2. Показатели качества для каждого типа трафика i (DL и UL) c учетом влияния суммарной нагрузки : - отношение сигнал / помеха E/N.i; - вероятность отказа Po.i; - средняя скорость передачи Vcp.i


Слайд 13

Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP 14 Варианты расчетов в зависимости от учитываемых параметров нестационарности условий РРВ и нагрузки 2G 3G 2. Учет случайных колебаний количества активных абонентов - задание требований к количеству каналов с запасом на Po.тр 1. Учет случайных колебаний уровней сигналов и помех - задание требований к отношению сигнал / помеха с запасом на Po.тр; - пересчет интерференции в скорость передачи по графикам, учитывающим замирания 2. Учет случайных колебаний количества активных абонентов и требуемой скорости передачи - задание требований к количеству каналов, скорости и мощности передачи с запасом; - расчет вероятности отказа из-за недостатка мощности, каналов или превышения доп. уровня помех 1. Учет случайных колебаний уровней сигналов и помех - задание требований к отношению сигнал / помеха (E/N) с различным запасом - для различных типов трафика UL / DL - для различных скоростей передачи - для различных скоростей движения МС - введение поправок DE/N для учета - разнесенного приема - автоматической регулировки мощности (АРМ) - мягкой эстафетной передачи (SHO) 4G


Слайд 14

Типовой набор результатов расчета сетей 2G/3G/4G в направлении DL в виде карт уровня поля, покрытия и границ (без учета помех и нагрузки) а) карта уровня поля б) карта покрытия в) карта границ Для сетей 3G / 4G имеет смысл покрытия при заданной чувствительности приемника АТ, соответствующей требуемой скорости передачи 15 Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP


Слайд 15

Зависимости максимальной скорости передачи (TP) от отношения сигнал/помеха (C/I) (1) Обобщенные показатели качества услуг real time (4) Обобщенные показатели качества услуг not real time (6) -5 UL LTE DL Vmax (Мбит/с) q дБ = Pс.дБм – Pп+ш.дБм DF=20 МГц 802.16e 802.11g, n (MCS 0-15) (2) (3) Pс.дБм | Pш= -97 дБм Vтр qтр Pc.тр qтр = f1-1(Pош.тр) (5) qтр = f2-1(Vтр) (7) 16 Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP


Слайд 16

Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP Подготовка дополнительных исходных данных для расчета максимальной доступной скорости передачи (пропускной способности – TP) с учетом взаимных помех 17 В графике зависимости TP от C/I учитывается усредненная статистика замираний Вариант задания фиксированной зависимости TP(C/I) для конкретных условий


Слайд 17

Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP Подготовка дополнительных исходных данных для расчета максимальной доступной скорости передачи (пропускной способности – TP) с учетом взаимных помех 18 В графике зависимости TP от C/I можно учесть различную глубину замираний, а в ходе расчетов – влияние отбора мощности и скорости из-за нагрузки Вариант задания исходной зависимости TP(C/I), уточняемой для конкретных условий при расчете


Слайд 18

19 Обработка результатов расчета карты уровня поля путем ее преобразования в карту максимальной доступной скорости передачи (без учета помех) путем соответствующей замены цветовой палитры а) карта уровня поля б) карта скорости передачи Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP


Слайд 19

20 Результаты расчета карт максимальной доступной скорости передачи и покрытия в направлении UL c заданной чувствительностью приемника БС, соответствующей требуемой скорости передачи а) карта скорости передачи б) карта покрытия Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP


Слайд 20

21 Обобщенные результаты расчета показателей покрытия сети в направлениях DL и UL c заданной чувствительностью приемников АТ и БС, соответствующей требуемой скорости передачи Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP


Слайд 21

22 Расчет карт максимальной доступной скорости передачи с учетом взаимных помех при назначении одной полосы частот всем БС Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP


Слайд 22

23 Результаты расчета карт максимальной доступной скорости передачи с учетом взаимных помех при оптимальном распределении трех полос частот и трех участков одной полосы частот между секторами БС а) три полосы частот б) три участка одной полосы частот Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP


Слайд 23

24 Сравнение рассчитанных карт максимальной доступной скорости передачи при полном (FUSC) и частичном (PUSC) использовании одной полосы частот а) FUSC (Fully Used Subcanalization) б) PUSC (Partly Used Subcanalization) Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP


Слайд 24

25 Варианты реализации мягкого (SFR), частичного (PFR) и дробного (FFR) повторного использования частот б) отличие участков кадра с полным и частичным повторением частот по частоте (PFR) а) отличие участков кадра с полным и частичным повторением частот по времени (FFR) в) отличие участков кадра с полным и частичным повторением частот по мощности (SFR) Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP


Слайд 25

26 Обобщенная модель распределения частотно-временных и энергетических ресурсов при реализации мягкого, частичного и дробного повторного использования частот Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP


Слайд 26

27 Задание параметров мягкого повторного использования частот N t1 t2 r Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP


Слайд 27

28 Результаты расчета карт максимальной доступной скорости при задании различных параметров мягкого повторного использования частот а) N=3, t1=100%,t2=0, r=0% (FUSC) в) N=3, t1=0%,t2=100%, r=100% (PUSC) в) N=3, t1=80%,t2=20%, r=100% (FFR) Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP


Слайд 28

Учет неравномерности распределения нагрузки 29 Модель трафика Карта распределения нагрузки Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP


Слайд 29

30 Обобщенные табличные результаты расчета показателей покрытия с заданной требуемой скоростью передачи (TP – throughput) 2. Подготовка исходных данных и обработка основных результатов расчета СШРД


Слайд 30

31 Дополнительные табличные результаты расчета показателей обслуживания неоднородной нагрузки с различной доступной скоростью Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP


Слайд 31

32 Обобщенные графические результаты расчета показателей покрытия по площади и по нагрузке c различной требуемой скоростью передачи при различных вариантах повторного использования частот Эволюция методов решения расчетных задач анализа (планирования) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP Идеальное покрытие всего района на максимальной скорости передачи


Слайд 32

Радиочастотное планирование и оптимизация 2G-4G сетей использованием ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP 33 3. Эволюция методов решения расчетных задач синтеза в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP & NEO при оптимизации зоновых сетей 2G> 3G > 4G


Слайд 33

Эволюция методов решения расчетных задач синтеза (оптимизации) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP&NEO 34 Методы решения задач синтеза (поиска «наилучших» или «подходящих» значений управляемых параметров) оптимизируемой части сети 1. «Синтез через анализ» – пошаговый перебор управляемых параметров (m = APvar) с контролем результатов прямого расчета показателей качества (Q = KPIvar) на каждом шаге до момента получения приемлемого (оптимального или требуемого) результата (APopt ? KPIopt ) 2. «Непосредственный синтез» – обратный расчет оптимальных (требуемых) значений управляемых параметров (m = APopt) на основании заданных оптимальных (требуемых) значений показателей качества (max Q | Qтр = KPIopt) Прямой расчет APvar APopt KPIvar KPIopt Универсальный и точный способ для любых AP и KPI, но требует много времени Обратный расчет APvar APopt KPIvar KPIopt Быстрый способ, но реализуем только для некоторых AP и KPI и без гарантий точности Исходные, перебираемые и итоговые оптимальные значения управляемых параметров KPI по данным статистики Прогнозируемые значения KPI Диагностируемые проблеммные и прогнозируемые оптимальные значения управляемых параметров


Слайд 34

Эволюция методов решения расчетных задач синтеза (оптимизации) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP&NEO 9 Модели сети, используемые при решении задач оптимизации Простые однородные математические модели Сложные неоднородные математические модели Статистические модели (результаты измерений) Доступные характеристики состояния оборудования, внешней среды, ресурсов и качества обслуживания Действующая сеть сотовой связи


Слайд 35

Контроль достоверности исходных данных перед решением задач оптимизации сети 1) в моделях оборудования - с учетом данных аудита 2) в моделях РРВ - c учетом данных измерений 3) в моделях трафика – с учетом данных статистики 36


Слайд 36

Эволюция методов решения расчетных задач синтеза (оптимизации) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP&NEO 37 Пример частных задач автоматизированной оптимизации распределения частот между БС 2G, БС PMP и РРС Управление качеством распределения частот Расход частот Nf ? min Nf ? Nf.разр Управление временем распределения частот Неназн. каналы ? Nk ? min ? Nk = 0 Потери покрытия Sci ? min Sci ? Sci.доп Потери нагрузки Zci ? min Zci ? Zci.доп Кол-во итераций K ? min K ? K.доп Длит. итераций T ? min T ? T.доп Сокращенный перебор Полный перебор Адаптивный перебор Однократный перебор Задание длит. T.доп Задание точн. ?Sci (?Zci) Случайный перебор Компромисс Потери качества Время расчета Отношение сигнал / помеха CI ? CI.доп Деградация чувствительности DРрч ? DРрч.доп


Слайд 37

Эволюция методов решения расчетных задач синтеза (оптимизации) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP&NEO 38 Пример частных задач автоматизированной оптимизации согласованного распределения BCCH и BSIC


Слайд 38

Эволюция методов решения расчетных задач синтеза (оптимизации) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP&NEO 39 Задача распределения кодов ПС (идентификации БС) для сетей 3G


Слайд 39

Эволюция методов решения расчетных задач синтеза (оптимизации) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP&NEO 40 Задача распределения кодов ПС (идентификации БС) для сетей 4G


Слайд 40

Эволюция методов решения расчетных задач синтеза (оптимизации) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP&NEO 41 Инструмент распределения кодов идентификации PCI


Слайд 41

Эволюция методов решения расчетных задач синтеза (оптимизации) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP&NEO 42 Учет доступных ресурсов кодов идентификации PCI и индексов RSI корневой последовательности Задова-Чу


Слайд 42

Эволюция методов решения расчетных задач синтеза (оптимизации) в ПК ONEPLAN RPLS-DB RFP&NEO 43


Слайд 43

Особенности использования и возможности функционального модуля ONEPLAN RPLS NEO 44 Снижение сложности решения задач оптимизации Экспоненциальная сложность ---> Полиномиальная сложность Типовая декомпозиция общей сложной задачи оптимизации на более простые частные задачи оптимизации зон покрытия (I), обслуживания (II) и помех (III)


Слайд 44

Особенности использования и возможности функционального модуля ONEPLAN RPLS NEO 45 Ранжировка перебираемых параметров и рассчитываемых показателей В порядке убывания приоритетов (возрастания сложности и/или стоимости): Параметры: var {P, U, A, T, H, F, B} (P-мощность, U-наклон, A-поворот, T-тип, H-высота, F-частота, B-активность) Секторы: var {1,…,N} Показатели: сетевые – аддитивные (интегральные), сетевые – мультипликативные (выборочные), секторные.


Слайд 45

Использования модуля ONEPLAN RPLS NEO для решения специальных задач оптимизации для UMTS 46 Окно запуска NEO


Слайд 46

Использования модуля ONEPLAN RPLS NEO для решения специальных задач оптимизации для UMTS 47 Уточнение задач оптимизации при запуска NEO


Слайд 47

1. Минимизировать зоны допустимой псевдо интерференции в виде CIдоп =1/Nпс. 2. Минимизировать коэффициент нагрузки в худшем секторе с максимальной нагрузкой 3. Обеспечить максимальное покрытие с заданным уровнем интерференции 4. Обеспечить заданные пределы зон допустимой псевдо интерференции в виде CIдоп=DPпс (SHO) Использования модуля ONEPLAN RPLS NEO для решения специальных задач оптимизации для UMTS 48 1. Минимизировать зоны Overlapping Zones (Pilot Pollution) с заданными допустимыми пределами по уровню DPпс и количеству Nпс. 2. Выровнять распределение нагрузки по секторам БС с учетом заданной модели трафика. 3. Обеспечить максимальное покрытие с заданным качеством (Ec/No) с учетом нагрузки. 4. Обеспечить размер зоны SHO в заданных пределах. Интерпретация задач в NEO Исходные задачи


Слайд 48

Особенности использования и возможности функционального модуля ONEPLAN RPLS NEO 49 Варианты задания, вычисления или перебора управляемых параметров


Слайд 49

Особенности использования и возможности функционального модуля ONEPLAN RPLS NEO 50 Задание множества перебираемых значений основных управляемых параметров по умолчанию


Слайд 50

Пример использования модуля ONEPLAN RPLS NEO для оптимизации сети LTE 51 Сравнение проблем покрытия по картам интерференции и максимальной доступной скорости передачи


Слайд 51

Пример использования модуля ONEPLAN RPLS NEO для оптимизации сети LTE 52 Сравнение проблем покрытия по таблицам интерференции и покрытия для требуемой скорости передачи


Слайд 52

Пример использования модуля ONEPLAN RPLS NEO для оптимизации сети LTE 53 Запуск оптимизатора для активного района и активного ЧТП


Слайд 53

Пример использования модуля ONEPLAN RPLS NEO для оптимизации сети LTE 54 Главное окно оптимизатора после его запуска


Слайд 54

Пример использования модуля ONEPLAN RPLS NEO для оптимизации сети LTE 55 Подтверждение проблемы покрытия в оптимизаторе после расчета прототипа


Слайд 55

Пример использования модуля ONEPLAN RPLS NEO для оптимизации сети LTE 56 Выбор управляемых параметров в мастере настроек


Слайд 56

Пример использования модуля ONEPLAN RPLS NEO для оптимизации сети LTE 57 Последовательный выбор остальных параметров настроек оптимизатора


Слайд 57

Пример использования модуля ONEPLAN RPLS NEO для оптимизации сети LTE 58 Выбор управляемых секторов, диапазона и шага перебора управляемых параметров


Слайд 58

Пример использования модуля ONEPLAN RPLS NEO для оптимизации сети LTE 59 Контроль процесса оптимизации в окне монитора после запуска на расчет


Слайд 59

Пример использования модуля ONEPLAN RPLS NEO для оптимизации сети LTE 60 Результаты оптимизации в закладке управляемых параметров секторов


Слайд 60

Пример использования модуля ONEPLAN RPLS NEO для оптимизации сети LTE 61 Результаты оптимизации в закладке с показателями секторов и сети


Слайд 61

Пример использования модуля ONEPLAN RPLS NEO для оптимизации сети LTE 62 Сравнение показателей исходной и оптимизированной сети по гистограммам


Слайд 62

Пример использования модуля ONEPLAN RPLS NEO для оптимизации сети LTE 63 Сравнение рассчитанных карт для исходной и оптимизированной сети


Слайд 63

Пример использования модуля ONEPLAN RPLS NEO для оптимизации сети LTE 64 Контроль показателей затрат


Слайд 64

Пример использования модуля ONEPLAN RPLS NEO для оптимизации сети LTE 65 Сохранение результатов оптимизации


Слайд 65

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!


×

HTML:





Ссылка: