用于优化蜂窝无线通信网络的方法和设备转让专利

申请号 : CN200380108402.3

文献号 : CN1817056B

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相似专利:

发明人 : J·普勒恩M·伯格J·E·迪特尔特P·施奈德P·施泰因柯尼希J·戴斯纳J·许布纳D·胡诺尔德J·福格特

申请人 : 沃达方控股有限责任公司无线电设计有限责任公司

摘要 :

本发明涉及一种用于有效地优化蜂窝无线通信网络的方法和一种用于在蜂窝无线通信网络中实现本发明方法的设备,使得通过适当地改变初始网络配置的某些设置来给出优化的网络配置,目的在于最大可能均衡地分配每个无线电小区的用户通信量,这通过在无线电网络模型中累加适当加权的相应无线电小区面积上业务特定的通信量值来形成,该网络配置在各个无线电小区之间被确定并且必要时作为新的网络配置被提供给通信网络,该新的网络配置能够实现至少同样大的、然而通常与初始网络配置相比更高的吞吐量,并且同时具有至少同样好的、然而通常更好的网络质量(例如通过降低的连接尝试的阻塞率来说明),而同时保持初始网络覆盖范围。

权利要求 :

1.一种用于优化具有移动用户的通信网络的方法,其中向一个用户同时提供一种电信业务或多种电信业务的混合,以及其中以足够的分辨率为非常小的矩形的面积元素提供每种所提供的业务的用户通信量的值,和由每个无线电小区以恒定发射功率发射的参考信号的与小区有关的接收功率的值,这两个值通过测量、分析方法、仿真或者其任何组合与位置有关地获得,其特征在于,

在通信网络模型中,通过累加矩形面积元素的适当加权的、业务特定的用户通信量值、以及通过评估所期望的无线电小区之间用户通信量的基本均衡的近似来局部受限地调整初始网络配置,提供迭代优化的网络配置,以便在实际通信网络中使用该迭代优化的网络配置。

2.按照权利要求1的方法,其特征在于,所述通信网络是蜂窝无线通信网络。

3.按照权利要求1的方法,其特征在于,用户通信量的值和与小区有关的接收功率的值与矩阵形式的非常小的矩形面积元素相关,所述矩形面积元素与特定的无线电小区相关并且覆盖某一区域。

4.按照权利要求1的方法,其特征在于,在所述通信网络模型中,考虑在信号传输期间的路径损耗。

5.按照权利要求4的方法,其特征在于,所述信号传输期间的路径损耗是由于发射功率的与距离有关的衰减而引起的。

6.按照权利要求4的方法,其特征在于,当对所述业务特定的用户通信量值进行加权时,考虑所述路径损耗。

7.按照权利要求1的方法,其特征在于,在所有情况下,根据由相关业务实际产生的无线电干扰以及每个用户的资源利用率来计算各个业务特定的用户通信量值的权重,其中根据所述通信网络中所使用的无线电标准而考虑多个参数。

8.按照权利要求7的方法,其特征在于,所述参数包括相应业务的系统带宽、信道宽度、信号功率与干扰功率之比、有效因数、编码限制。

9.按照权利要求1的方法,其特征在于,数学优化方法的计算实现被用于迭代地改变所述网络配置的某些设置,以便达到在各个小区之间每个小区的用户通信量分配的最大均衡。

10.按照权利要求1的方法,其特征在于,所述优化的网络配置通过随后对适当的无线电网络模型的网络仿真来验证。

11.按照权利要求10的方法,其特征在于,应用于所述无线电网络模型中的优化的网络配置的网络仿真按照动态网络仿真方法来工作,该动态网络仿真方法的特征在于该动态网络仿真方法对通信网络的与时间有关的特性进行适当建模以确定用于评估网络质量的有意义的特征。

12.按照权利要求1的方法,其特征在于,应用于所述优化的网络配置的网络仿真按照统计的网络仿真方法来工作,该统计的网络仿真方法的特征在于该统计的网络仿真方法通常在不考虑先前或之后的状态的情况下对所述通信网络的大量瞬时状态进行建模,以便确定用于评估网络质量的统计特征。

13.按照权利要求12的方法,其特征在于,所述建模是蒙特卡洛仿真。

14.按照权利要求1的方法,其特征在于,在每次改变所述网络配置之前和之后、然而至少在本方法的开始和结束时,将用户通信量在各个小区面积上的相应分配、以及必要时来自本方法的输入数据和/或网络仿真结果的其他参数图形地显示在由所述通信网络所覆盖的区域的图中,以便确定最佳的网络配置,所述用户通信量在各个小区面积上的相应分配以这样的方式来说明,即在图示说明中每个小区面积用与所提供的用户通信量明确相关的颜色来着色。

15.按照权利要求14的方法,其特征在于,每个小区的用户通信量和必要时来自本方法的输入数据和/或网络仿真结果的其他参数的图形显示被用于识别那些明显偏离每个小区所提供的平均用户通信量的小区,以便在本方法的迭代的连续的步骤中通过改变某些网络配置参数、必要时考虑由其他所显示的参数定义的边界条件而在这些小区中达到小区之间用户通信量的均衡分配。

16.按照权利要求1的方法,其特征在于,在每一个迭代步骤中,根据对小区的地理邻居关系的分析来确定矩阵,所述矩阵的列和行用所调查的网络部分的小区来标明,并且在所述矩阵的域中记下相应小区的通信量值之差和必要时其他的边界条件,以便由此在自动化的过程中确定至少一个小区,随后针对该小区改变某些网络配置参数以改善无线电通信网络的网络配置。

17.按照权利要求1的方法,其特征在于,通过对适当的无线电网络模型进行网络仿真来评估初始网络配置,并且将与小区有关的吞吐量作为附加的输入、以及局部出现的连接请求拒绝和连接中断的原因和位置作为附加的边界条件加入到所述通信网络的优化中。

18.按照权利要求1的方法,其特征在于,通过加入来自实际通信网络的与小区有关的吞吐量来评估初始网络配置,并且将这些测量值作为附加的输入加入到所述通信网络的小区之间通信量分配的优化中。

19.一种用于优化具有移动用户的通信网络的设备,该设备包括用于所述移动用户的无线连接的无线电接入网络和具有固定联网的传输信道的通信网络,还包括具有通向所述通信网络的适当的双向接口的数据库,该数据库包含当前位置数据、网络单元的配置、来自所述通信网络的不同量的测量数据、来自网络单元的计数器数据、呼叫统计、规划数据,其特征在于,设置有仿真装置,该仿真装置在计算机设备中产生所述通信网络的虚拟模型,该模型的配置从具有网络配置的当前状态的数据库中加载,并且该模型的当前状态反过来可以被传送到所述数据库中,通过在所述计算机设备中实施的按照上述权利要求中的任何一个的方法来对该模型的配置进行匹配。

20.按照权利要求19的设备,其特征在于,所述通信网络是蜂窝无线通信网络。

21.按照权利要求19的设备,其特征在于,用于信息传输的固定联网的传输信道被细分以便被自由连接起来。

22.按照权利要求19的设备,其特征在于,从所述计算机设备传送到所述数据库的匹配的网络配置被传送到信息网络。

23.按照权利要求19的设备,其特征在于,在需要时,可根据所存储的数据的类型将所述数据库细分为多个相互耦合的数据库。

24.按照权利要求19的设备,其特征在于,利用所述通信网络中的移动测量设备记录的测量值可以存储在数据库中。

25.按照权利要求19的设备,其特征在于,将来自所述数据库的瞬时的网络配置和当前的通信量数据传送到所述计算机设备,以便通过应用权利要求1的优化方法来确定更好地匹配当前的网络状况的网络配置,并且随后将该更好地匹配当前的网络状况的网络配置直接返回给所述数据库,并且从那里返回给所述通信网络,在所述通信网络中该更好地匹配当前的网络状况的网络配置实时地变得有效。

说明书 :

发明主题 

本发明涉及一种优化蜂窝无线通信网络中的信息吞吐量的方法、和一种用于执行该方法的设备。 

现有技术

从一开始随着蜂窝无线通信网络的引入就存在这样的问题,即在网络建立和以后的扩展以及运营过程中寻找能够实现最优地利用可用的硬件资源和频率带宽资源的配置。目标首先在于在分别具有可接受的网络质量和足够的网络可用性以及网络覆盖范围的情况下最大化信息吞吐量。在此,具体的目标量可以是不同的。因此,例如阻塞率可被最小化,如例如在US专利5,826,218中所说明的。WO 98/53621又基于所测量的导频接收功率值。为了实现网络优化的目标,通常局部受限地调整不同的网络配置参数。这可以是例如如在US专利5,276,907中那样的天线图或导频功率的分别调整或如在WO 01/37446 A1中那样的接收机灵敏度的调整。 

在可与常规的广播相比的、通常只是从固定发送站向可移动的用户发送信息的蜂窝电话网络中,使用这样的方法,这些方法主要在网络覆盖范围方面基于无线电波在邻域中的传播特性来优化网络配置。在这种情况下,基本上采用无线电波传播仿真和/或在网络中确定位置上对平均接收功率以及业务质量的测量。这样的方法的基本步骤已在Norbert Geng,Werner Wiesbeck的“Planungsmethoden für dieMobilkommunikation”(Spring-Verlag Berlin,1998,ISBN3-540-64778-3)中说明。 

在诸如使用多个频带的GSM标准的通信网络中,将频带分配给网络的各个小区。在这种情况下,将频带适当地分配给网络的小区在使频率最小化并且因此使吞吐量最大化方面起决定性的作用。经常将这样的网络频率规划方法概括为术语“自动频率规划”(AFP)。 

随着各种不同移动数据业务的重要性的增加,以及随着向第三代移动通信网络的发展,例如根据正在国际“第三代合作项目”(3GPP) 的框架内开发的UMTS标准,满足在业务特定的用户通信量方面的要求的网络规划变得越来越重要。各种可用的业务在其突发行为、线路交换或分组交换传输模式、数据率、平均发射功率和下行链路与上行链路之间的对称/不对称方面具有极其不同的特征。此外,必须考虑各种业务的部分极其不同的物理传输特征,因为通常为此使用不同的传输信道。用于通信网络优化目的的现有技术和常规方法以及设备都不满足这些对第三代移动通信网络的特殊要求。 

发明的问题 

从网络运营商的角度看,看起来重要的是,所有提供的业务以基本上等价的主观质量和相等的覆盖范围而可供使用。因此,似乎必要的是,使用网络优化程序,其在整个供应区以足够的质量提供通信网络中的可用业务。 

本发明的问题是,在考虑到不同业务对电信的不同种类的要求的情况下,快速、成本有效地、有效率地这样优化通信网络的现有网络配置,以致随后同样好的、然而通常在吞吐量和网络质量方面有所改进的网络配置是可用的,同时保持现有的网络覆盖范围。在这种情况下,小区位置的任何改变不是适当的优化措施。 

该问题的解决方案 

利用在开头所提到的方法来解决这个问题。此外,利用在开头所提到的设备来解决这个问题。 

根据本发明,尤其通过以下方式来解决该问题,即通过一次或多次迭代地改变网络配置的某些设置、特别是天线方向或例如导频信道的参考信号的发射功率,在通过该方法选择的小区内确定改进的网络配置,针对该网络配置,尽可能地均衡所考虑的网络区域中与小区面积有关的用户通信量。在通信量理想地均衡地在小区之间分配的情况下,可以在预定的小区位置最优地引导通信量。通过小区面积的图形显示来支持该方法,这些面积利用对应于各个小区的通信量的颜色来着色。因此,可以容易地识别出具有高通信量的问题区域,并可以在这些位置上根据本发明有针对性地调整网络配置。在WO 00/28756中提出了另一种图形支持识别移动通信网络中就其他量而言的问题区域的可能 性。 

原则上,本发明方法可应用于任何蜂窝无线通信网络。本方法尤其适用于第三代网络,该第三代网络例如按照UMTS标准工作,并且该第三代网络向移动用户提供多种不同的电信业务。本方法的一个优点是,在优化网络配置时,可以考虑任意数量的具有不同要求的在通信网络中提供的业务。 

与其他方法相比,本方法的另一个优点是高速度,以该高速度可得到结果。其原因在于,本方法唯一地分别基于通信网络的测量数据或规划数据,或基于其组合,这些数据通常是事先存在的,因为在规划过程中需要它们。在迭代的优化过程中不需要对通信网络特性进行仿真,如例如在DE 196 19 208 A1中情况就是如此。本方法还可容易地被自动化,这允许计算机化的实现。可选的对通过本发明方法匹配的网络配置的验证独立于本身的优化方法,由此可以自由地选择并且甚至调换验证方法。除此之外,验证因为这种独立性而获得更大的意义,并且在另一方面,无须昂贵的现场测量,验证也是可能的。通过以下方式可以任意地提高本方法的准确度,即考虑来自在某些环境下对所匹配的网络配置的模拟验证的附加数据以及来自实际通信网络的其他测量数据。 

本发明包括一种用于优化具有移动用户的通信网络的方法,其中向一个用户同时提供一种电信业务或多种电信业务的混合,以及其中以足够的分辨率为非常小的矩形的面积元素提供每种所提供的业务的用户通信量的值,和由每个无线电小区以恒定发射功率发射的参考信号的与小区有关的接收功率的值,这两个值通过测量、分析方法、仿真或者其任何组合与位置有关地获得。其中在通信网络模型中,通过累加矩形面积元素的适当加权的、业务特定的用户通信量值、以及通过局部受限地调整初始网络配置来提供迭代优化的网络配置,以便在实际通信网络中使用该迭代优化的网络配置。 

本发明还包括一种用于优化具有移动用户的通信网络的设备,该设备包括用于所述移动用户的无线连接的无线电接入网络和具有固定联网的传输信道的通信网络,还包括具有通向所述通信网络的适当的双向接口的数据库,该数据库包含当前位置数据、网络单元的配置、来自所述通信网络的不同量的测量数据、来自网络单元的计数器数据、 呼叫统计、规划数据。其中设置有仿真装置,该仿真装置在计算机设备中产生所述通信网络的虚拟模型,该模型的配置从具有网络配置的当前状态的数据库中加载,并且该模型的当前状态反过来可以被传送到所述数据库中,通过在所述计算机设备中实施的按照上述方法来对该模型的配置进行匹配。 

解释 

本发明涉及一种用于优化蜂窝无线通信网络中的信息吞吐量的方法以及一种用于执行该方法的设备。这些蜂窝无线通信网络尤其是具有移动用户的蜂窝无线通信网络,该蜂窝无线通信网络同时向一个或多个用户提供一种电信业务或多种电信业务的混合,如例如在按照UMTS标准的移动电信网络中情况就是如此。在图1中描述了具有四个基站B110、B120、B130和B140的这种通信网络的示例配置。 

本发明的一个决定性的特征在于,为了执行本方法,不需要详尽的仿真、调查或测量。相反地,本方法基于通常存在的并且在网络规划和优化过程中无论如何需要的数据。这确保基于网络规划需求的方法的快速执行。在图2的框图中描述了本方法的一般过程。 

按照图2的步骤210,假定存在与位置有关的、通信网络或待优化的网络部分的分别关于用户通信量和无线电网络覆盖范围的数据。在这个方面,必要的是,以足够的面积分辨率来提供这些数据,从而保证,对于通信网络的任意小区的覆盖区域来说,在所有情况下存在相当大数量的所述量的值。这些数据的合适的、但不是强制性的布置具有矩形矩阵形式,该矩形矩阵由多个相对小的矩形面积元素所组成,其中的每个元素与此相关地具有所述量的相应值。 

用户通信量是在通信网络中提供的每个业务的通信量,该通信量在不同位置上已经被确定。用户通信量数据既可以通过测量、数值或分析方法或仿真又可以通过其任意组合来获取。 

作为输入所需的网络覆盖范围从由每个小区以恒定发射功率发射的参考信号的与小区有关的接收功率得到,该接收功率在不同位置上被检测。该参考信号可以例如是导频信道,如在许多移动通信网络中此外被用于用户移动站的无线电识别。如果在通信网络中这样的参考信号不存在,则可以假定虚拟的参考信号,该虚拟的参考信号由通信网络的每个小区以相同的发射功率发射。以与在用户通信量的情况下相同的方式,参考信号接收功率的数据既可以分别通过测量、数值或分析方法、或者仿真来获取,也可以通过其任意组合来获取。经常例如以矩阵形式存在来自每个基站位置的电场场强的与位置有关的路径损耗数据,借助于该路径损耗数据,在考虑到参考信号的发射功率、所使用的天线以及其他诸如机身阻尼的无线电传播损耗的情况下,可以计算与位置有关的参考信号接收功率。 

在存在参考信号接收功率数据的每个位置上,在通信网络模型中确定具有最佳接收功率的小区。以这种方式,提供面积元素与小区的关联。所有与某个小区相关联的面积元素以其整体被看作小区面积(下面也只用作“小区”)。由于无线电信道中对于通信网络中所提供的所有业务来说有效的物理传播条件,以及由于用于保证用户移动性的通常基于如在用户移动站上所测量的参考信号接收功率的小区切换算法,在通信网络模型中所确定的小区面积可以被用作对在通信网络中出现的实际小区的好的近似。在图1的移动通信网络的示例部分中, 用实线绘出以刚才所述的方式围绕基站所形成的小区。 

本发明的目的在于,通过所提供的用户通信量在小区之间的优化分配来改进通信网中的信息吞吐量。已经发现,如果存在尽可能均衡的通信量分配,那么所有业务的用户通信量就能够以最佳的质量来引导。就这点而言,该方法旨在建立小区之间的这种通信量均衡。因此,为了达到这个目的,某些小区面积必须相对于彼此移动,以允许在小区之间互换在其他情况下不变并且固定的用户通信量。通常,通过累加通信网络模型中的各个小区内的当前通信量值来确定每个小区面积的用户通信量。因为在具有多种业务的情况下在某一位置上每种业务的通信量可能极其不同,所以不同业务的通信量值必须以适当加权的方式来计算总数。加权取决于由相应业务实际所产生的无线电干扰和资源的利用。因此,取决于通信网络,诸如例如系统带宽、信道带宽、要达到的信号功率与干扰功率之比、扩频因子、平均或最大数据率、有效因数、编码限度等的参数进入通信量加权。在图1中,用V110、V120、V130和V140标明以这种方式来计算总数的每个小区的通信量值。 

在与小区相关的用户通信量值可用之后,首先按照图2中的步骤220,必须评估所达到的、对所期望的小区之间用户通信量的基本均衡的近似。为此,作为本发明的一种可能的变型方案,可以使用所调查的移动通信网络的图形显示作为辅助,类似于图1,各个小区面积用与其中所实现的用户通信量相关联的颜色来填充。如果在图2的步骤230中的调查之后已经达到了小区之间用户通信量的足够的均衡,那么可以结束本方法,并且可以使由此所得到的网络配置在如图2所示的最简单的情况下按照步骤270作为改进的规划基础可用于网络规划。如果还没有达到这个状态,那么在本方法的步骤240中,该显示用于快速定位这样的问题区域,在这些问题区域中邻近小区实现极其不同的通信量。在本发明的另一变型方案中,也可以通过数值方法以自动的方式实现问题区域的识别,在该数值方法中调查邻近小区之间的用户通信量值的差异。于是,这个自动的步骤被合并到包括图2的步骤220至250的整个优化方法中,以便最小化小区之间的用户通信量值的差异。 

跟随在图2中的步骤250之后的小区面积的局部移动可以通过以 下方式来实现,即改变通信网络模型中各个网络单元上的某些网络配置参数,特别是适当地匹配所应用的相应天线图的天线倾斜角或天线高度,或者例如匹配在所选小区处参考信号的发射功率。因为,如上所述,所有的这些参数都进入参考信号接收功率的确定,该参考信号接收功率对于小区面积的形成来说具有决定性的意义,所以也可以用这种方式来改变小区面积。如果例如在图1的网络配置中在基站B110的小区中检测到局部受限的高用户通信量V110,则应作出适当的网络参数调整,依据本发明,这导致小区面积的减小,并且因此导致部分通信量从这个小区转移到邻近小区。在调整了网络配置之后,实现了由短划线所示的小区面积的移动。因此,从在基站B110处的小区的通信量V110中减去了固定的部分通信量值V112、V113和V114。将这些值分配给了基站B120、B130和B140的小区,如图中所示,这些小区现在分别具有通信量值V120+V112、V130+V113和V140+V114。如果由于所作的改变各个小区的用户通信量值比以前更加均衡,那么因此实现的网络配置就更好。 

优选地,迭代地进行用于达到小区之间用户通信量的基本均衡的小区面积的改变,以便可以使初始网络配置逐步地接近优化的网络配置。在一个迭代步骤中,只改变一个或几个网络配置参数。此后,根据图2的步骤220/230重新检验对小区之间用户通信量的所期望的均衡的接近,由改变后的网络配置所定义的新的小区面积因此成为基础。从该检验的结果中得到下一迭代步骤中网络配置的必要改变。也可以借助于数值方法使这个过程自动化。当达到了小区之间用户通信量的足够的均衡时,可以终止逐步的接近。特别地,一个判据是,与通信网络模型中的平均用户通信量相比,具有初始最高用户通信量的小区中的通信量已经明显减少。这种通信量减少降低局部干扰电平,由此还可以改善网络质量。 

如果已经达到了展示出比初始配置显著更均衡的小区之间用户通信量分配的网络配置,那么根据本发明的一个有利的变型方案,可以验证图2的步骤260的网络匹配的结果。该验证可以例如通过网络仿真来实现。在这种情况下,优选地在仿真时应力求考虑到网络的时间响应,以便能够估计网络质量,尽管这不是绝对必要的。作为网络质量的量度,可以使用例如阻塞交换尝试或中断连接的次数和位置、出 现的错误率和连接延迟、或每个连接或每个小区的吞吐量。当然,在网络匹配之后,还必须保证足够的网络覆盖范围,也就是说,各种业务必须在预定的位置上是可用的。 

接着,作为本发明的另一有利的变型方案,通信网络的结果可以被用于在通信网络的反复优化中采用,以提高本方法的准确度。这种量尤其可以是当前在网络仿真中出现的用户通信量,但也可以是表示无线电干扰的量。此外,后者包括所谓的“噪声恶化量(noise rise)”,它表征与一个小区局部相关的、并且由其他用户所引起的无线电干扰与上行链路中该小区的总干扰电平的比例。这个量尤其为CDMA网络提供有趣的关于局部网络利用的指示。关于呼叫拒绝的局部出现、连接中断或失败的小区切换尝试的信息也可被用作通信网络连续优化的边界条件。此外,诸如例如参考信号发射功率与每个小区的总干扰功率之比之类的量也可被用于改进本发明方法。 

以类似的方式,在本发明的又一变型方案中,上面讨论的这种网络仿真可以事先已经被应用于初始网络配置,以便允许在网络质量方面与优化的网络配置进行比较。由此,所提到的来自网络仿真的附加量也可以加入本发明方法。除了作为直接输入量的模拟确定的通信量值之外,尤其可以确定本方法的其他边界条件。这涉及例如连接中断和拒绝的不同原因和局部限制,对它们的分析提供微调控制本发明方法的有趣信息。作为关于此的变型方案,来自实际通信网络的其他量的、特别是上面提到的那些量的测量值也可以进入初始网络配置的最初验证。 

为了利用由本发明方法所确定的改善的网络配置,将本方法并入到图3中所示的本发明设备中。为了更详细地解释,在无线电接入网络310和信息交换网络330之间存在区别,这两个网络能够经由双向接口相互通信。无线电接入网络是建立到移动用户的直接无线电连接的那部分通信网络,也就是说它实质上包括通信网络的基站,并且若需要,则包括其他组件,只要它们是与用户直接通信所必需的。信息交换网络建立通信网络中的基站与交换站和到其他网络或业务供应商的网关的联网。经由接口320,在两个方向上既可以传输所发送的用户消息,又可以传输多种信令和控制信息。为该信息网络配置了数据库350,在该数据库中组合各个网络单元的位置数据、配置数据、来自信息网络 的不同量的测量数据、来自网络单元的计数器数据、呼叫统计、规划数据等等。在此,图3中的数据库符号仅表示所有这些数据的逻辑集合。依赖于在网络供应商处的实现,这个数据集合也可以由多个按照需要耦合的数据库来实现。来自信息网络的数据可以在任何时候经由双向接口340存储在该数据库中,新的网络配置也可以通过该双向接口被传输到信息网络。此外,可选地,通过移动测量设备测量的来自信息网络的量和参数可以存储在该数据库中,该移动测量设备没有必要是机动的,如图所示。 

为了在设备中实现本发明方法,存在计算机设备370,该计算机设备370包含通信网络模型380形式的通信网络的数值实现。这个模型反映已通过双向接口加装到数据库中的初始网络配置。现在本发明方法390如图2所示在该计算机设备中以通信网络为基础工作,以便建立改善的网络配置。在这种情况下,在数值实现的通信网络模型380中进行网络配置的改变,由此随后直接在那里设置改善的配置。若需要,可以由通信网络优化器来控制和监控信息网络的优化。然而,这种影响的施加可以通过上面所述的自动化来充分限制。 

现在,可以将因此所确定的改善的网络配置经由接口360首先传送到数据库,并从那里传送到所述信息网络中。来自信息网络310、330自身的或者经由测量设备339的测量值允许对所达到的吞吐量和网络质量的改善进行评估。这样的被测量又可以被提交到所述计算机设备,以便在那里促进对改善的网络配置的验证。 

因为在信息网络中、特别是在具有多种所提供的业务的通信网中,每种业务的局部用户通信量可能很剧烈地并且短时间地、即一天数次地改变,所以让网络配置迅速适应所改变的关于通信量的状况是适宜的。这可以利用本发明设备的一种变型方案来实现,其中所基于的方法的高速度是有利的。在这个变型方案中,存储在数据库中的网络配置和通信量的当前状态被传送到计算机设备370,并在那里利用本发明方法立刻被处理。接着,迅速确定的更好地匹配瞬时网络状况的网络配置被重新传送给数据库,从那里它被直接传送到信息网络中,并在那里变得有效。这允许比较快地对信息网络中变化的用户通信量作出反应。 

尽管已经详细解释了本发明及其优点,但是应当澄清,在不背离如 权利要求所覆盖的本发明的精神和范围的情况下,可以实现在上述说明的意义之内的本发明的各种其他修改和变动。 

下面描述的实施例方案的例子用来借助于UMTS/FDD通信网络的所选部分来阐明优化信息网络的本发明方法,例如在H.Holma和A.Toskala(ed.)的“WCDMA for UMTS”(第二版,JohnWiley&Sons,Chichester UK,ISBN 0-470-84467-1)中描述了该UMTS/FDD通信网络的一般特征。出发点是覆盖大约10km2的区域,在该区域中根据现在常规的并且对应于现有技术的规划方法来布置和配置各自具有3个小区的总计15个发射站。对于每个发射站来说,布置在矩阵(路径损耗矩阵)中的接收机位置的路径损耗以10m的空间分辨率根据现有技术借助于辐射光学传播模型(radiation opticalpropagation models)利用详细的3D周围面积模型来计算。此外,关于与位置有关的、以具有25m空间分辨率的通信量矩阵为形式的通信量密度的信息构成语音业务(Speech)和万维网业务(WWW)的基础。 

在该实施方案中,通过动态UMTS系统模拟器在电信容量和电信质量方面分析初始网络配置。接着,通过本发明方法来优化该通信网络,并且又在所实现的容量和质量改变方面对改变后的网络配置进行动态分析。 

对于每个小区来说,在所基于的通信量模型和可用的与位置有关的通信量密度信息的基础上,计算所得到的等价的通信量。由波传播状况和网络配置所产生的每个小区的局部供应区域可用颜色来标记,色码对应于之前所计算的等价的通信量。在此,绝对值不是决定性的,而邻近小区的值的相对偏差才是决定性的。 

对于在空间上邻近的小区来说,可期待极其不同的待引导的通信量。在通过动态系统模拟器在容量和质量方面分析了网络配置之后,根据本发明,仅基于给定的与位置有关的通信量和无线电传播数据,通过迭代地改变天线方向和参考信号的发射功率来确定通信网络,与初始配置相比,这个配置提供可期待的显著更均衡的通信量。 

可以看出,通过本发明的优化方法所确定的网络配置为小区提供更均衡的通信量分配。因此,应当可以更好地利用可用的总的通信网络容量。 

明显的是,在所述例子中,通过本发明的优化方法,初始的阻塞和 连接中断的概率可以被降低。采用优化的网络配置可以允许和服务几乎所有的业务需求。在该实施例中,可以表明,在所述的一般状况下由通信网络同时维护的连接增长11%。