gsm 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化算法分析

《gsm 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化算法分析》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、摘要:移動通信迅猛發(fā)展，越來越多的用戶數(shù)量以及用戶對通信質(zhì)量越來越高的要求，使得全國各大運(yùn)營商不斷提高對網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重視度，并為之投入了大量的人力物力.本文從GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化出發(fā)，介紹了優(yōu)化的主要調(diào)整參數(shù)，功率優(yōu)化的調(diào)整方式，蟻群優(yōu)化，粒子群優(yōu)化和模擬退火三類算法各自的原理，并以覆蓋率作為代價函數(shù)值進(jìn)行了大量仿真，通過結(jié)合各個優(yōu)化算法的仿真結(jié)果，分析得出不同算法的各自特點(diǎn)以及功率優(yōu)化對于移動網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量提高的作用。關(guān)鍵詞:移動通信;GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化;蟻群算法;粒子群算法;模擬退火算法AnalysisofGSMNetworkOptimizationAlgorithmsZANGYufeng,NIUKa

2、i(SchoolofInformationandCommunicationEngineering,BeijingUniversityofPostsandTelecommunications,Beijing100876)Abstract:Thedevelopmentofmobilecommunicationisveryfastnowdays,soasthenumberofusersandthehighdemandusersproposed.Foralltheresons,theoperatorsinChinaallputemphasisonnetworkoptimization,andpu

3、tlotsofresourcesinthisarea.ThistextstartswiththeGSMnetworkoptimization,andthendescribestheoptimizationparameters,poweradjustmentway,theprincipleofthe3optimizationalgrithms,thecostfunction.Intheend,combinewiththesimulatedresults,differencesofthe3algorithmsandpoweroptimization'seffectontheGSMnetwor

4、k.arederived.Keywords:mobilecommunication;GSMnetworkoptimization;ant-colonyoptimization(ACO);particleswarmoptimization(PSO);simulatedannealing(SA)0引言隨著移動通信的高速發(fā)展，通信網(wǎng)絡(luò)正面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。一方面由于移動用戶數(shù)量的快速上升，GSM網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)問題變得多樣化和復(fù)雜化，按照原來的日常維護(hù)已經(jīng)無法為用戶提供較高質(zhì)量的服務(wù)，使得各大運(yùn)營商不得不投入大量的資金和人員進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化；而另一方面我國的通信行業(yè)主要由三大運(yùn)營商占據(jù)，如何提

5、高通信質(zhì)量，提高網(wǎng)絡(luò)的平均服務(wù)水平進(jìn)而獲得最大的市場成為各個網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的首要任務(wù)。1GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作是指對正式投入運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行參數(shù)采集、數(shù)據(jù)分析，找出影響網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行質(zhì)量的原因并且通過參數(shù)調(diào)整和采取某些技術(shù)手段，使網(wǎng)絡(luò)達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài)，使現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源獲得最佳效益，同時也對網(wǎng)絡(luò)今后的維護(hù)及規(guī)劃建設(shè)提出合理的建議。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化可以調(diào)整的內(nèi)容主要有頻率、鄰區(qū)關(guān)系、小區(qū)覆蓋范圍、話務(wù)等。其中小區(qū)覆蓋范圍是衡量移動通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，它主要包括調(diào)整基站的發(fā)射功率、天線高度、天線角度三方面，本文主要針對基站發(fā)射功率的調(diào)整，進(jìn)行GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化分析。1.1功率優(yōu)化所謂功率優(yōu)化就是根據(jù)基站

6、導(dǎo)頻功率的限制條件，即基站導(dǎo)頻功率占基站發(fā)射總功率的10%~20%，對優(yōu)化區(qū)域的基站發(fā)射功率所占總發(fā)射功率的百分比進(jìn)行調(diào)整，從而使系統(tǒng)的覆蓋率最優(yōu)。這里，覆蓋率是根據(jù)未被基站覆蓋到的bin的百分比進(jìn)行計(jì)算的。45GSM網(wǎng)絡(luò)功率優(yōu)化開始，基站發(fā)射導(dǎo)頻功率所占百分比已知，且根據(jù)基站發(fā)射功率和路徑損耗模型可以得出優(yōu)化區(qū)域中各個bin格的接收功率和載干比CIR，根據(jù)設(shè)定好的門限值，判斷各個bin的覆蓋情況，即：如果bin的接收功率和CIR均高于各自的門限，則該bin處于覆蓋狀態(tài)，從而獲得初始覆蓋率；然后，利用下面提到的三種優(yōu)化算法，進(jìn)行新的導(dǎo)頻功率百分比配置，按照上面提到的方法計(jì)算相應(yīng)的代價值（

7、即覆蓋率），并與上面獲得的代50價值進(jìn)行比較，取得兩者中最優(yōu)的解；依次迭代獲得最優(yōu)解，即最優(yōu)導(dǎo)頻功率百分比，獲得滿足覆蓋率最優(yōu)的導(dǎo)頻功率值。2網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化算法2.1蟻群算法蟻群算法是由意大利科學(xué)家MarcoDorigo在20世紀(jì)90年代初提出來的。它是繼模擬退火算法、遺傳算法、禁忌搜索(TabuSearch)算法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法等啟發(fā)式搜索算法以后的又一種應(yīng)用于組合優(yōu)化問題的啟發(fā)式搜索算法。MarcoDorigo等人將蟻群算法先后應(yīng)用