4G移動通信系統(tǒng)中無線網(wǎng)規(guī)劃優(yōu)化研究

摘 要：在信息高速發(fā)展的時代中，人類對通信系統(tǒng)的需求也隨著時代的發(fā)展而日漸攀升，社會需要通信系統(tǒng)的優(yōu)化效率有顯著的提高，希望人們的日常生活中享受著更加穩(wěn)定的交流溝通，來確保人們在生活中和工作中的通信暢通，這就要求對通信系統(tǒng)繼續(xù)優(yōu)化與完善?，F(xiàn)如今，通信基站數(shù)量連續(xù)大幅增加，如圖1，就4G移動通信系統(tǒng)中的無線網(wǎng)絡(luò)來說，改善網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量是控制網(wǎng)絡(luò)最為穩(wěn)定的方法，能夠確保通信系統(tǒng)的及時性，保證通信質(zhì)量的平穩(wěn)性。

關(guān)鍵詞：4G；移動通信；無線網(wǎng)

中圖分類號：TN929.53 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）14-0282-02

前 言

最大的4G數(shù)據(jù)傳輸平均速率可達到100Mbit/s，差不多是移動通訊數(shù)據(jù)傳輸速度的1萬倍，是3G移動通訊速率的50倍左右。高性能下的匯流多媒體的內(nèi)容能夠經(jīng)由4G手機收到，并且通過ID應(yīng)用程序搖身變成私人身份識別裝置[1]。而且高辨析率的電影和電視節(jié)目也能夠獲得，從而能夠變成通信以及合并廣播的全新基礎(chǔ)設(shè)備中的一些溝通渠道。

1 移動通信系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化

1.1 優(yōu)化內(nèi)容

在運營的要求下4G網(wǎng)絡(luò)主要優(yōu)化內(nèi)容包括設(shè)計部門下網(wǎng)絡(luò)的計劃，還要詳細(xì)地解釋無限網(wǎng)絡(luò)的部分主要性能，并且全面剖析存在以及潛在的各種問題，最終還要提出相應(yīng)的解決辦法，來滿足業(yè)務(wù)進步和市場競爭的需要[2]。針對網(wǎng)絡(luò)方案不斷進行調(diào)整是當(dāng)下一項網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的主要項目，可以進一步滿足人們的需求，來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的優(yōu)化，順利開展數(shù)據(jù)分析和收集等任務(wù)。

1.2 優(yōu)化策略

1.2.1 覆蓋優(yōu)化

覆蓋優(yōu)化的主要途徑包括兩類：基站中發(fā)射功率的變化和工程參數(shù)的變化等。工程參數(shù)變化的主要內(nèi)容包括下傾角、方位角和天線的高度值等。對網(wǎng)絡(luò)覆蓋有明顯影響性的大致包括：上下行鏈路無法達到平衡、下行鏈路干擾、下行鏈路的業(yè)務(wù)信道功率不足、導(dǎo)頻信一號功率不足等。像是針對下行鏈路進行干擾的問題來說，能夠進行改善的主要方法包括：在激活扇區(qū)的鄰集列表里加上能夠發(fā)生干擾性的強PN；假如當(dāng)鄰集列表里已經(jīng)存在PN，那么久需要把搜索頁面擴大，把優(yōu)先級別提升；通過改變基站中天線的導(dǎo)頻發(fā)射功率、方位角等方法，在月封中反射出無線電的信號；對尋找窗口SRCH-WIN-N/R實行恰當(dāng)?shù)奶嵘?，來增加PN被用戶終端找到的概率。

1.2.2 容量優(yōu)化

在詳細(xì)解析基站的話務(wù)總數(shù)據(jù)的原則上的改良就是容量的改良，針對共同存在于容量和覆蓋兩個現(xiàn)象的地方，可以考慮采取增加基站或者微蜂窩方法來處理問題。假設(shè)某基站話務(wù)的符合較為嚴(yán)重，話務(wù)擁擠問題出現(xiàn)的概率比較高，但話務(wù)量在基站四周卻是比較低的，這就明確了話務(wù)量不平衡的問題是會出現(xiàn)的，要進一步思索基站的軟切換比例是否正常、合理。如果這個比例過高，就要對系統(tǒng)信道信息在軟切換的過程中的浪費問題進行調(diào)節(jié)，通過針對軟切換參數(shù)T-DROP、T-ADD等來進行調(diào)節(jié)來達到比例降低的最終效果。而調(diào)節(jié)的過程中還要充分分析無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍這一關(guān)鍵影響條件[3]。

1.2.3 優(yōu)化難點

作為一個非常受干擾限制的4G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，該設(shè)備最大負(fù)荷在60～80%之間，而如果超出這一限制，將會很大程度上加深系統(tǒng)中客戶的干擾級別，大大降低網(wǎng)絡(luò)服務(wù)品質(zhì)，而通話掉話、中斷等問題出現(xiàn)的幾率就會增加，所以，如果想要優(yōu)化4G網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，就要解決這一問題。CDMA網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過升級為4G系統(tǒng)后的主要特點為軟容量和軟覆蓋，可是這也會妨礙網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的改善。所以當(dāng)線上用戶的數(shù)量有一些提高時，隨之提升的也是系統(tǒng)的總干擾數(shù)量，也將會減小小區(qū)的覆蓋面積，而在縮小之后的小區(qū)四周中的線上用戶也出現(xiàn)了掉線等問題也是比較容易的。

2 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化思路分析

2.1 建立精細(xì)化的TD-LTE

TD-LTE網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)體系由網(wǎng)絡(luò)KPI體系構(gòu)成。如今的4G移動通信系統(tǒng)大多是以TD-LTE為中心，該系列下的4G移動通信設(shè)施采取的信號傳遞方法為分組傳輸，因此傳統(tǒng)的2G和3G設(shè)備中關(guān)鍵性能指數(shù)無法很好的與TD-LTE系統(tǒng)相匹配。3G網(wǎng)絡(luò)采取的是立體形式的網(wǎng)絡(luò)交流，與此相比，LTE系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)就較為扁平化，LTE網(wǎng)絡(luò)中對于端到端的理念也較為重視。因此，只要不斷建立更加精準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵性指標(biāo)系統(tǒng)，才能更好地符合TD-LTE網(wǎng)絡(luò)。

2.2 網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵性能指標(biāo)與參數(shù)配置的關(guān)聯(lián)性分析

在云計算技術(shù)的4G移動通訊網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，參數(shù)的分析、其組網(wǎng)格式和網(wǎng)絡(luò)配置方式都更具備靈活性。因此，能夠通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)現(xiàn)有的靈活性，更好的展現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)存在的優(yōu)化性能，需要留心的是，某些不恰當(dāng)?shù)膽?yīng)用可能會使網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)出惡劣的變化，致使資源浪費現(xiàn)象發(fā)生。只有在確定好潛在的無線資源管理的相關(guān)指數(shù)和網(wǎng)絡(luò)參數(shù)以及影響環(huán)境之間的相關(guān)聯(lián)更高層的關(guān)鍵指數(shù)，并分析闡述它們相互的聯(lián)系，找到問題的分支，才能夠有實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的可能，并得到顯著的成績。所以，在科學(xué)分析以及云計算的參數(shù)技術(shù)后，構(gòu)建有效績效指標(biāo)（KPI）以及無線參數(shù)的聯(lián)系。當(dāng)指標(biāo)發(fā)生改變時，能夠通過自動解析亟待調(diào)整的指數(shù)，并且在TD-SCDMALTE網(wǎng)絡(luò)中證實得到的規(guī)則，表明了網(wǎng)絡(luò)改善的方向。

2.3 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法的多元化

自網(wǎng)絡(luò)運營觀點來說，分析統(tǒng)計網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)對增加運營利潤率將會起到眾多作用。公司在考慮網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的過程中，會發(fā)起對相關(guān)數(shù)據(jù)的分析和統(tǒng)計，換言之，每個業(yè)務(wù)都能夠得到相應(yīng)的QoS保證策略，經(jīng)過如此調(diào)整，可以給公司帶來更多的利益。像是網(wǎng)絡(luò)中發(fā)展的“黑馬”業(yè)務(wù)，提供足夠的QoS保證，開啟精細(xì)化的資源管理以及調(diào)控。站在在線網(wǎng)民行為的視角思考，網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的分析統(tǒng)計是網(wǎng)民行為解釋的基礎(chǔ)。在網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的統(tǒng)計參數(shù)中，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)民使用該業(yè)務(wù)時的行為特點。

3 4G移動通信網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)存的重要技術(shù)

3.1 定位技術(shù)

在4G移動通訊系統(tǒng)中，要想對MT進行定位以及追蹤，達到MT在不互通的系統(tǒng)或者平臺上的無縫對接，確保高質(zhì)量以及高速率的移動通信。

3.2 切換技術(shù)

在4G移動通訊系統(tǒng)里，適用范圍更加普遍的要數(shù)切換技術(shù)，并向硬切換、軟切換相聯(lián)系的方向發(fā)展。

3.3 軟件無線電技術(shù)

軟件無線電的主要思想包括：在最靠近天線的地方安裝寬帶A/D（D/A）轉(zhuǎn)換器，并且多次使用軟件來解釋無線電功能，多個功能以及信號處理都盡量使用軟件來運行。而處于4G移動通訊系統(tǒng)下，軟件會變得更加復(fù)雜，所以，實行軟件無線電技術(shù)，讓系統(tǒng)具備靈敏性和適配性，能夠符合各種的網(wǎng)絡(luò)接口以及空中接口。

3.4 智能天線技術(shù)

未來移動通訊的一個關(guān)鍵技術(shù)就是智能天線技術(shù)，具備抑制噪聲、自動跟蹤信號還有數(shù)字波束調(diào)節(jié)等功能，該技術(shù)可以優(yōu)化信號質(zhì)量的同時增大傳輸?shù)娜萘俊?/p>

3.5 光纖中的無線電傳輸技術(shù)

通過操縱光纖傳輸無線電信號，與別的傳輸媒介相比較，損耗較少。而且光纖傳輸包括相當(dāng)多的高頻（60GHz）無線電信號業(yè)務(wù)。所以，使用光纖傳輸無線電信號現(xiàn)已成為研究的一大亮點。

3.6 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

4G移動網(wǎng)絡(luò)端包括了各種形式的通信網(wǎng)絡(luò)，采用以APP連接和操縱為主要方式來進行網(wǎng)絡(luò)互通。所以，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是4G移動通訊網(wǎng)絡(luò)最重要的技術(shù)之一。

3.7 調(diào)制和信號傳輸技術(shù)

為了解決在高頻段面對的選頻嚴(yán)重衰落、確保頻譜的利用效率、增加用戶電池的使用壽命，4G移動通訊系統(tǒng)運用了全新的調(diào)制技術(shù)（如單載波自適應(yīng)均衡技術(shù)和多載波OFDM調(diào)制技術(shù)等）。

4 后 記

4G移動通信系統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)改進是一革非常繁瑣的任務(wù)，要不斷對系統(tǒng)中的巨大數(shù)據(jù)庫進行分析處理并重新調(diào)整，要在最為先進的技術(shù)下才能解決問題。所以，今后還有要擴大相關(guān)理論以及技術(shù)創(chuàng)新的必要。改良4G移動通信無線網(wǎng)絡(luò)是4G移動網(wǎng)絡(luò)端前進過程中必需的一個步驟，經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化后，能夠提高網(wǎng)絡(luò)使用的體驗性以及安全性，確保網(wǎng)絡(luò)在線用戶的多種使用要求。針對4G移動通信系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的改進，確保了通信的準(zhǔn)時性，對網(wǎng)絡(luò)進行靈敏高效且精準(zhǔn)的控制是首要進行的。

參考文獻

[1]冷 宇，張小麗.基于云計算的移動通信4G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化探討[J].2016（04）：63～64.

[2]王振宇，高東健.4G移動通信系統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化[J].中國新通信，2016（16）：113～114.

[3]吳宏偉.4G移動通信無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項目的質(zhì)量管理研究[J].中國新通信，2014（16）：27～55.

收稿日期：2018-4-14