劉楓
摘 要:在售前項(xiàng)目初期階段運(yùn)營商對(duì)覆蓋預(yù)測(cè)要求不高的情況下,或是工程執(zhí)行各階段需要了解開通及未開通站點(diǎn)的覆蓋情況下,通過使用Mapinfo的畫圖功能來模擬仿真效果是非常有效的。這是一個(gè)創(chuàng)新性應(yīng)用,而且節(jié)省人力、物力、時(shí)間和溝通成本,并極大提升效率,僅Mapinfo軟件即可完成整個(gè)操作。
關(guān)鍵詞:Mapinfo;仿真;模擬
1 項(xiàng)目背景
某800M CDMA項(xiàng)目正處于緊張的投標(biāo)初期階段,站點(diǎn)規(guī)劃已通過某運(yùn)營商提供的可選站址初步選出,該運(yùn)營商要求展示規(guī)劃站點(diǎn)大致的覆蓋范圍以便進(jìn)一步的交流。由于項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)及后方專業(yè)部門都沒有目標(biāo)城市的高精度電子地圖,因而沒法進(jìn)行仿真并提供覆蓋預(yù)測(cè)圖。
但是,項(xiàng)目需求非常緊急,前方投標(biāo)人員要求無論如何都要在兩三天之內(nèi)把覆蓋預(yù)測(cè)圖提供到位以便與運(yùn)營商交流商談項(xiàng)目事宜。而采購地圖至少需要2周的時(shí)間,需求和現(xiàn)實(shí)產(chǎn)生了矛盾。
經(jīng)過與前方同事進(jìn)行充分的溝通,討論分析清楚某運(yùn)營商及我方售前人員的真實(shí)需求,考慮到現(xiàn)在并不需要精確的仿真效果,我們向項(xiàng)目組提出了使用低精度的電子地圖進(jìn)行仿真,這個(gè)250m低精度電子地圖是由國際著名的地理數(shù)據(jù)制造和提供商ComputaMaps在其網(wǎng)站http://www.computamaps.com提供的免費(fèi)的。獲得前方項(xiàng)目組的同意后,我們初步作操作時(shí)發(fā)現(xiàn),果然天下沒有免費(fèi)的午餐,這個(gè)250m電子地圖經(jīng)緯度不夠準(zhǔn)確,而且當(dāng)比例放大之后,地形地物失真,失去了參考意義,這樣做出來的效果,也沒法提交與某運(yùn)營商進(jìn)行交流。
經(jīng)過我們CDMA網(wǎng)優(yōu)專業(yè)團(tuán)隊(duì)成員認(rèn)真謹(jǐn)慎的討論,并與前方進(jìn)行了充分的溝通之后,決定使用Mapinfo的畫圖功能來模擬仿真效果。
2 應(yīng)急調(diào)整方案
2.1 使用MapInfo模擬仿真想法的產(chǎn)生
MapInfo是GIS軟件的代表之作,具備GIS軟件應(yīng)具備的絕大部分功能,在各行各業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。在無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃當(dāng)中,MapInfo是不可或缺的利器,用它可以高效快捷的幫助我們進(jìn)行拓補(bǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并且可以展示出美觀大方的拓補(bǔ)圖、渲染圖。
眾所周知,MapInfo功能強(qiáng)大。但是,它的每個(gè)功能模塊并不是孤立的,不同的功能通過巧妙應(yīng)用地組合,會(huì)得到不同凡響的效果。
在其他CDMA項(xiàng)目投標(biāo)中,我們?cè)?jīng)在標(biāo)書中看到某運(yùn)營商提供的所有站點(diǎn)覆蓋邊界都是不可思議的準(zhǔn)齊劃一的8公里。而通過平常的使用經(jīng)驗(yàn),我們知道有一個(gè)指定圓心和半徑畫圓的功能,重疊區(qū)域都能夠連成一片,這樣的效果我們可以認(rèn)為是一個(gè)站點(diǎn)覆蓋范圍。
好了,我們?cè)龠M(jìn)一步想一想:對(duì)于相同的圓心(站址),指定一個(gè)半徑,就相當(dāng)于一個(gè)覆蓋圖層;再指定多個(gè)半徑,那就是多個(gè)覆蓋圖層了;然后再把這些不同的半徑產(chǎn)生的覆蓋圖層按一定順序疊加起來,賦予不同的顏色,常規(guī)的仿真效果圖就出來了。
2.2 覆蓋半徑的確定
我們知道,仿真效果圖會(huì)有遠(yuǎn)近不同的距離對(duì)應(yīng)上不同的信號(hào)強(qiáng)度并著上不同的顏色。根據(jù)CNP仿真軟件仿真出圖的結(jié)果,以及具有可比性的普通場(chǎng)景下路測(cè)數(shù)據(jù)估算出不同覆蓋半徑下的下行接收功率的電平值。
如圖1所示,CNP仿真軟件仿真出來的效果圖中,在站點(diǎn)周圍地物環(huán)境變化不大的情況下,站點(diǎn)覆蓋大致規(guī)則呈圓環(huán)狀,Rx Power強(qiáng)度隨著半徑的增加而減小,是符合無線傳播衰減理論的。
再參考一下地理地物類似近似區(qū)域的800M CDMA網(wǎng)絡(luò)路測(cè)數(shù)據(jù),從中可以歸納出一個(gè)覆蓋遠(yuǎn)近距離與Rx Power強(qiáng)度的對(duì)應(yīng)關(guān)系來。需要注意的是,這個(gè)簡單歸納出來的對(duì)應(yīng)關(guān)系只是局部區(qū)域的經(jīng)驗(yàn)型數(shù)據(jù),不宜直接挪用到其他地區(qū)項(xiàng)目。但這個(gè)通過路測(cè)數(shù)據(jù)來評(píng)估的方法可以參考。
2.3 輸出效果圖
以各站點(diǎn)(經(jīng)緯度)為圓心,指定半徑畫圓,分別構(gòu)建R7500m、R3800m、R2500m、R1000m、R500m和R250m幾個(gè)圖層,將顏色選為跟仿真圖例一致。要注意的是圖層疊加時(shí)需要按半徑大小來排列順序,小的排在上面,大的排下面。得到模擬出來的RxPower的仿真圖例如下圖2所示。
在MapInfo上面顯示站點(diǎn)覆蓋圖不太直觀,沒反映出不同覆蓋大小對(duì)應(yīng)的地理信息。不過,我們可以通過將MapInfo圖層轉(zhuǎn)換到Google Earth來實(shí)現(xiàn)。這樣可以快速地有效地滿足前方的緊急需求,前方對(duì)此也表示很滿意。
3 效率及效果分析
由于項(xiàng)目需求非常緊急,前方售前人員要求無論如何都要在兩三天之內(nèi)把覆蓋預(yù)測(cè)圖提供到位以便與某運(yùn)營商交流商談項(xiàng)目事宜。而采購地圖至少需要2周的時(shí)間,仿真操作最快也需要2天時(shí)間。從時(shí)間上來看,2周多的時(shí)間對(duì)于投標(biāo)階段交流時(shí)機(jī)來說是非常致命的,甚至?xí)畹侥尺\(yùn)營商懷疑我們的投標(biāo)準(zhǔn)備工作和技術(shù)能力不足,拿單機(jī)會(huì)稍縱即逝,而且這么長的時(shí)間很容易讓競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手見縫插針并做足了策劃方案,掌握先機(jī)和主動(dòng)權(quán)。
電子地圖成本大概在600美元以上(20m精度的地圖),但是本案例的成本控制關(guān)鍵點(diǎn)不在于節(jié)省購買設(shè)備資料的成本,而是在于時(shí)間、效率、項(xiàng)目投標(biāo)階段,千金一刻,千鈞一發(fā)。采用這種創(chuàng)新性的做法,比按常規(guī)出牌的方式所花費(fèi)的時(shí)間節(jié)省兩周左右的時(shí)間。
4 總結(jié)
這種使用MapInfo畫圖功能模擬仿真的方法,由于只是平面上的操作,而沒有涉及到地形地物、高程信息,因而得到的效果圖比較理想化,覆蓋效果圖都是以站點(diǎn)為圓心的標(biāo)準(zhǔn)圓環(huán)或連環(huán)。而實(shí)際場(chǎng)景中,由于不同地方地物環(huán)境差異很大,且無線傳播環(huán)境隨地物的改變而改變,本文的方法只能粗略的估計(jì)站點(diǎn)大致的覆蓋情況,對(duì)與要求較高較精確的仿真效果,還是使用專業(yè)的仿真軟件來仿真。
從仿真軟件(如CNP仿真軟件)的仿真結(jié)果來看,只有Rx Power的效果圖是大致呈圓環(huán)狀,可以很方便地模擬;其他指標(biāo)如Ec/Io、Handoff等效果圖,都是扇區(qū)化效果,方向性強(qiáng),呈扇葉形結(jié)構(gòu),模擬起來難度較大。
本應(yīng)用方法,同樣適用于CDMA,GSM,WCDMA,TDD LTE,F(xiàn)DD LTE等各種制式的無線網(wǎng)絡(luò)中。通過這個(gè)案例我們認(rèn)識(shí)到,經(jīng)驗(yàn)很重要,想法很重要,敢于嘗試也很重要。