三维数字电子地图在网规网优中的应用价值
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8
5.电子地图在网络规划中的价值（四）
三维电子地图在大型社区中室内外协同规划的价值
TD-LTE覆盖仿真效果图（3D）
TD-SCDMA覆盖仿真效果图（3D)
TD-LTE覆盖仿真效果图（平面）
TD-SCDMA覆盖仿真效果图（平面）
无线网络精细规划必须选择5米精度的三维电子地图才能生成3D立体效果，便 于快速直观的发现解决网络问题。
10
老码头-HLH-1
3
黄家-HLH-1
2
黄车电-HLH-1 10
黄东全-HLH-1
2
南水站-HLH-1
5
南水站-HLH-3
5
探索站-HLH-2
3
南浦桥西HLH-3
4
中乔-HLH-1
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285
285
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200
3
0
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340
340
对16个小区分别优化了机械下倾角、方位角或RS发射功率
新增站点分布图（蓝色小区）
小区名称
机械下倾角
方位角
RS发射功率(dBm)
优化前 优化后 优化前 优化后 优化前 优化后
复河-HLH-2
4
黄东全-HLH-2
2
新金隆-HLH-2
3
中华-HLH-2
5
南图-HLH-2
8
南图-HLH-3
4
中复-HLH-3
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6. 三维地图在日常生产中的应用价值（三）
3、 全网结构评估：基于三维地图月粒度评估 有考核要求的三个指标评估
语
弱
音
覆
质
盖
差
小
小
区
区
分
分
布
布
重
过
叠
覆
覆
盖
盖
分
小
小
区
区
分
布
布
跟传统优化分析手段相比，基于三维电子地图的分析更简单直观，便于迅速发现解决问题，
节省有限的网优资源，提高优化效率。
15
6. 三维地图在日常生产中的应用价值（三）
9
6. 三维地图在日常生产中的应用价值（一）
1、三维地图在网络优化中的应用价值
案例：某大城市LTE射频优化项目
项目背景：
某大型城市密集市区，存在较多高层建筑，区域内包含商务区、商业区和居民区，优化区靠近宽阔江面
。美化天线应用较多。华为LTE设备，设备厂商一直在优化区域网络做日常优化工作，网络较成熟。
基于MR覆盖分析+仿真分析对规划站点评估案例
规划前站点覆盖仿真
该区域MR覆盖分析
规划前站点覆盖仿真
该区域MR覆盖分析
该区域为北阮家库与南阮家库之 间，区域主要建筑为居民楼，房 屋较为密集，仿真分析存在深度 弱覆盖，但话务量较一般。
规划后站点覆盖仿真
MR覆盖分析存在深度弱 覆盖，但话务量分布比较 稀疏。
结论：通过以上覆盖仿 真结合MR覆盖的分析 ，为了满足该区域信号 覆盖，此规划站点合理 ，但由于该区域话务量 不高，且投诉较少，综 合打分为75.1，相比较 其他建站，优先度可适 当降低。
该区域位于上澳塘以西、上 海整流器总厂以北，区域主 要建筑为居民楼，厂房、房 屋较为密集，话务量高，伴 有弱覆盖投诉。
规划后站点覆盖仿真
MR覆盖分析存在深度弱 覆盖，且话务分布比较密 集。
结论：通过以上覆盖 仿真分析结合MR覆 盖分析，新加站后弱 覆盖投诉基本可以解 决，满足该区域信号 覆盖，吸收大量话务 ，该站规划合理，综 合打分86.5，建站优 先级较高。
基于三维电子地图的结构分析配合传统MR分析更能快速、精确、精细，定位发现解决网络问题，尤
PDCH Thoughput
>10000统计占比 77.07%
81.83%
本项目通过基于5米三维数字地图的自动射频优化，优化效率比传统手段提升2倍以上，网 络质量有大幅度的提升。
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6. 三维地图在日常生产中的应用价值（二）
2、基于三维地图的网络结构分析
2
SINR直接影响LTE速率
▪ LTE对无线环境SINR要求更高 ▪ PCI优化对SINR改善不明显 ▪网络结构对直接影响SINR分布
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9.2百度文库
12.2
9.2
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6.2
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9.2
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小区名称
TH-大吉_1 TH-大吉_2 TH-大吉_3 TH-黄公安_1 TH-黄公安_2 TH-黄公安_3 TH-南纸_1 TH-南纸_2 TH-南纸_3
其有利于解决TD-LTE工程建设期遇见的诸多问题。
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谢 谢！
优化区域 簇2
组网方式 D频段
TDL站（个） 20
TDS站（个） 21
TDL关闭小区（个） 共址站（个） 共站率（%）
7
16
80.00
优化区建筑地貌图
：开通小区； ：关闭小区
TDS站点与TDL站点分布图（ ：TDS小区） 10
6. 三维地图在日常生产中的应用价值（一）
三维地图在射频优化、TDS/TDL共天馈优化、234G多网协同优化中的应用价值 射频优化方案：
三维电子地图在网规网优中的
应用价值
2014年4月
1. 电子地图介绍
• 背景
– 移动通信网络规划与优化都需要进行准确的场强覆盖预测，而地理环境（山 地、河流、建筑物）对无线电信号传播的影响非常大，不考虑这些因素就无 法保证预测结果的准确性。
• 地图的基本性质：
– 具有空间拓扑结构 – 符号化，信息内容可视化 – 地理人文要素经过综合取舍
2
2. 三维电子地图种类（精度）
5米
用于核心城市 微蜂窝管理
用于辅助中 心城市区域
采样间隔
20米
用于城乡结 合部地区
用于广阔的 荒漠地带
50米
100米
通信领域最常用的三维电子地图，不仅包括二维的地物地貌（Clutter）、河 流道路矢量、地标等信息，还包括了地形、建筑物（地图精度至少5米）等三维信 息。这些都是规划优化软件进行覆盖预测、干扰分析以及频率规划的重要基础数
优化前后RSRP指标对比（左：优化前；右：优化后）
优化前后RS SINR指标对比（左：优化前；右：优化后）
优化前后指标统计：
KPI
说明
优化前 优化后
RSRSRP
>-100统计占比 78.48% 85.80%
优化前后PDCP Throughput DL指标对比（左：优化前；右：优化后）
RS SINR
>0统计占比 94.79% 95.28%
没有对于全局网络进行合理 的筛选和评估分析，不能判 定覆盖既定区域 −弱覆盖 −超重叠覆盖 −过覆盖
传统的人海战术，路测+人 工调整，耗费大量资源，网 络优化成本增加 。 − 人力输出 − 车辆磨损 − 时间周期长
综上所列：由于建设工期等问题TD-LTE四超问题突出，目前急需开展基于三维电子地图仿真 的网络结构优化，例如共天馈优化、高干扰排查等。
电波传播受地形结构和人为环境的影响。
• 影响无线传播环境的主要因素 – 自然地形（高山、丘陵、平原、水域） – 人工建筑的数量、分布、材料特性(人为环境) – 该区域植被特征 – 自然和人为的电磁噪声状况
• 人为环境 – 市区、郊区、农村
上述信息可以生成三维数字地图，输入到网络规划
软件中，用于自动计算电磁波的传输损耗和修正，这是一 切规划分析的基础，如覆盖分析，链路预算、站址规划、 站址变更、自动射频优化、网络结构优化等。
方位角
350 100 220 40 120 230 345 140 255
机械下倾角
2 6 2 -1 0 1 0 1 0
天线挂高 RS 发射功率
33
9.2
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25
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25
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6. 三维地图在日常生产中的应用价值（一）
优化效果：LTE射频优化项目
据，充分有效的利用三维地图数据，可以节省不必要的人力物力投资，带来巨大 的经济效益。
3
3. 不同精度电子地图用途
省市城区 县城城区
郊区
•人口分布非常密集 •建筑复杂 •话务量密集区域
仿真计算 5米数字地图
•微蜂窝网络设计 •提高容量 •提高服务质量
•人口分布相对密集 •建筑较为松散分布 的区域
仿真计算 20米数字地图
5米精度地图还包括了建筑物矢量、栅格信息，这对进一步提高预测精度是十分重要 的，20米（含）以上精度的地图是没有建筑物信息的，因此在仿真时链路预算、信号空 间传播等未考虑建筑物穿透损耗，导致仿真结果误差偏大。对于密集城区300多米站间距 的TD-LTE来说，精度20米地图上的规划仿真，显然不满足精细规划的要求。随着LTE一期 、二期建设开工，站址变更滚动规划，以及三期预规划等工作对高精度数字地图的需求 更显突出。
•提高容量 •提高服务质量
•城市外的郊区
仿真计算
•广大的农村分布区域 50米数字地图
主要解决覆盖问题
4
4 、5米和20米地图实用效果对比
（1）清晰度 河流、道路、城区等关键要素的信息量，20米要明显低于5米精度。由于20米精度地
图图像的采样值过大，导致地图的准确性也有一定程度的降低，不适合用于密集城区精 细规划仿真以及专题优化等项目； （2）数据完整性
TD-LTE多网互操作问题显现 4
低频小区波瓣图
倾角
低高
频频
小小
区区
覆覆
盖盖
楼楼
层层
高频小区波瓣图
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6. 三维地图在日常生产中的应用价值（二）
TD-LTE网络结构分析
LTE基站覆盖面积小，基 站密度较大，很难全局 衡定评估相关指标 −RSRP −SINR −PDCCHCINR
依靠人工经验进行工程参 数优化，对优化经验形成 严重依赖，且共天馈不易 人工经验判断 −人为主观判断 − 不具有可复制性 − 准确性极低
▪ TDL与TDS/GSM站址要求不同 ▪确定哪些现有站址用于TDL困难 ▪新加站址选择效果难以评估
1 TDL网络规划选址挑战极大
TDS/L共站共天线问题突出 3
▪共站共天馈带来射频协同配置问题 ▪FAD天线垂直波瓣宽度差异很大 ▪TDS/L协同深度覆盖保障非常困难
▪ TD-LTE 四网协同互操作 ▪TD-LTE MIMO、资源调度、SON 等新新技术
• 大山体 – 信号被反射;
• 冰川 – 信号被强烈反射，容易引起严重干扰;
• 山丘 – 可以有效用于小区分界，降低干扰.
6
5.电子地图在网络规划中的价值（二）
2、无线信号的空间传播特点
• 多径传播 • 阴影效应 • 地形、地貌 • 反射 • 信号的相互干扰
7
5.电子地图在网络规划中的价值（三）
5m精度地图TD-LTE仿真
20m精度地图TD-LTE仿真
5
5. 电子地图在网络规划中的价值（一）
1、地形地貌对无线信号的影响
• 市区 – 小区半径小,信号衰减很大;
• 森林 – 信号被强烈阻挡或吸收影响随季节不同而变化;
• 开阔田地 – 传播容易，接近自由传播;
• 水面 – 传播非常容易，应特别注意信号的水面反射 ;
5.电子地图在网络规划中的价值（四）
三维电子地图在大型社区中室内外协同规划的价值
TD-LTE覆盖仿真效果图（3D）
TD-SCDMA覆盖仿真效果图（3D)
TD-LTE覆盖仿真效果图（平面）
TD-SCDMA覆盖仿真效果图（平面）
无线网络精细规划必须选择5米精度的三维电子地图才能生成3D立体效果，便 于快速直观的发现解决网络问题。
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老码头-HLH-1
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黄家-HLH-1
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黄车电-HLH-1 10
黄东全-HLH-1
2
南水站-HLH-1
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南水站-HLH-3
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探索站-HLH-2
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南浦桥西HLH-3
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中乔-HLH-1
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对16个小区分别优化了机械下倾角、方位角或RS发射功率
新增站点分布图（蓝色小区）
小区名称
机械下倾角
方位角
RS发射功率(dBm)
优化前 优化后 优化前 优化后 优化前 优化后
复河-HLH-2
4
黄东全-HLH-2
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新金隆-HLH-2
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中华-HLH-2
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南图-HLH-2
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南图-HLH-3
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中复-HLH-3
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6. 三维地图在日常生产中的应用价值（三）
3、 全网结构评估：基于三维地图月粒度评估 有考核要求的三个指标评估
语
弱
音
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质
盖
差
小
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叠
覆
覆
盖
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小
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跟传统优化分析手段相比，基于三维电子地图的分析更简单直观，便于迅速发现解决问题，
节省有限的网优资源，提高优化效率。
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6. 三维地图在日常生产中的应用价值（三）
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6. 三维地图在日常生产中的应用价值（一）
1、三维地图在网络优化中的应用价值
案例：某大城市LTE射频优化项目
项目背景：
某大型城市密集市区，存在较多高层建筑，区域内包含商务区、商业区和居民区，优化区靠近宽阔江面
。美化天线应用较多。华为LTE设备，设备厂商一直在优化区域网络做日常优化工作，网络较成熟。
基于MR覆盖分析+仿真分析对规划站点评估案例
规划前站点覆盖仿真
该区域MR覆盖分析
规划前站点覆盖仿真
该区域MR覆盖分析
该区域为北阮家库与南阮家库之 间，区域主要建筑为居民楼，房 屋较为密集，仿真分析存在深度 弱覆盖，但话务量较一般。
规划后站点覆盖仿真
MR覆盖分析存在深度弱 覆盖，但话务量分布比较 稀疏。
结论：通过以上覆盖仿 真结合MR覆盖的分析 ，为了满足该区域信号 覆盖，此规划站点合理 ，但由于该区域话务量 不高，且投诉较少，综 合打分为75.1，相比较 其他建站，优先度可适 当降低。
该区域位于上澳塘以西、上 海整流器总厂以北，区域主 要建筑为居民楼，厂房、房 屋较为密集，话务量高，伴 有弱覆盖投诉。
规划后站点覆盖仿真
MR覆盖分析存在深度弱 覆盖，且话务分布比较密 集。
结论：通过以上覆盖 仿真分析结合MR覆 盖分析，新加站后弱 覆盖投诉基本可以解 决，满足该区域信号 覆盖，吸收大量话务 ，该站规划合理，综 合打分86.5，建站优 先级较高。
基于三维电子地图的结构分析配合传统MR分析更能快速、精确、精细，定位发现解决网络问题，尤
PDCH Thoughput
>10000统计占比 77.07%
81.83%
本项目通过基于5米三维数字地图的自动射频优化，优化效率比传统手段提升2倍以上，网 络质量有大幅度的提升。
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6. 三维地图在日常生产中的应用价值（二）
2、基于三维地图的网络结构分析
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SINR直接影响LTE速率
▪ LTE对无线环境SINR要求更高 ▪ PCI优化对SINR改善不明显 ▪网络结构对直接影响SINR分布
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小区名称
TH-大吉_1 TH-大吉_2 TH-大吉_3 TH-黄公安_1 TH-黄公安_2 TH-黄公安_3 TH-南纸_1 TH-南纸_2 TH-南纸_3
其有利于解决TD-LTE工程建设期遇见的诸多问题。
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谢 谢！
优化区域 簇2
组网方式 D频段
TDL站（个） 20
TDS站（个） 21
TDL关闭小区（个） 共址站（个） 共站率（%）
7
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80.00
优化区建筑地貌图
：开通小区； ：关闭小区
TDS站点与TDL站点分布图（ ：TDS小区） 10
6. 三维地图在日常生产中的应用价值（一）
三维地图在射频优化、TDS/TDL共天馈优化、234G多网协同优化中的应用价值 射频优化方案：
三维电子地图在网规网优中的
应用价值
2014年4月
1. 电子地图介绍
• 背景
– 移动通信网络规划与优化都需要进行准确的场强覆盖预测，而地理环境（山 地、河流、建筑物）对无线电信号传播的影响非常大，不考虑这些因素就无 法保证预测结果的准确性。
• 地图的基本性质：
– 具有空间拓扑结构 – 符号化，信息内容可视化 – 地理人文要素经过综合取舍
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2. 三维电子地图种类（精度）
5米
用于核心城市 微蜂窝管理
用于辅助中 心城市区域
采样间隔
20米
用于城乡结 合部地区
用于广阔的 荒漠地带
50米
100米
通信领域最常用的三维电子地图，不仅包括二维的地物地貌（Clutter）、河 流道路矢量、地标等信息，还包括了地形、建筑物（地图精度至少5米）等三维信 息。这些都是规划优化软件进行覆盖预测、干扰分析以及频率规划的重要基础数
优化前后RSRP指标对比（左：优化前；右：优化后）
优化前后RS SINR指标对比（左：优化前；右：优化后）
优化前后指标统计：
KPI
说明
优化前 优化后
RSRSRP
>-100统计占比 78.48% 85.80%
优化前后PDCP Throughput DL指标对比（左：优化前；右：优化后）
RS SINR
>0统计占比 94.79% 95.28%
没有对于全局网络进行合理 的筛选和评估分析，不能判 定覆盖既定区域 −弱覆盖 −超重叠覆盖 −过覆盖
传统的人海战术，路测+人 工调整，耗费大量资源，网 络优化成本增加 。 − 人力输出 − 车辆磨损 − 时间周期长
综上所列：由于建设工期等问题TD-LTE四超问题突出，目前急需开展基于三维电子地图仿真 的网络结构优化，例如共天馈优化、高干扰排查等。
电波传播受地形结构和人为环境的影响。
• 影响无线传播环境的主要因素 – 自然地形（高山、丘陵、平原、水域） – 人工建筑的数量、分布、材料特性(人为环境) – 该区域植被特征 – 自然和人为的电磁噪声状况
• 人为环境 – 市区、郊区、农村
上述信息可以生成三维数字地图，输入到网络规划
软件中，用于自动计算电磁波的传输损耗和修正，这是一 切规划分析的基础，如覆盖分析，链路预算、站址规划、 站址变更、自动射频优化、网络结构优化等。
方位角
350 100 220 40 120 230 345 140 255
机械下倾角
2 6 2 -1 0 1 0 1 0
天线挂高 RS 发射功率
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6. 三维地图在日常生产中的应用价值（一）
优化效果：LTE射频优化项目
据，充分有效的利用三维地图数据，可以节省不必要的人力物力投资，带来巨大 的经济效益。
3
3. 不同精度电子地图用途
省市城区 县城城区
郊区
•人口分布非常密集 •建筑复杂 •话务量密集区域
仿真计算 5米数字地图
•微蜂窝网络设计 •提高容量 •提高服务质量
•人口分布相对密集 •建筑较为松散分布 的区域
仿真计算 20米数字地图
5米精度地图还包括了建筑物矢量、栅格信息，这对进一步提高预测精度是十分重要 的，20米（含）以上精度的地图是没有建筑物信息的，因此在仿真时链路预算、信号空 间传播等未考虑建筑物穿透损耗，导致仿真结果误差偏大。对于密集城区300多米站间距 的TD-LTE来说，精度20米地图上的规划仿真，显然不满足精细规划的要求。随着LTE一期 、二期建设开工，站址变更滚动规划，以及三期预规划等工作对高精度数字地图的需求 更显突出。
•提高容量 •提高服务质量
•城市外的郊区
仿真计算
•广大的农村分布区域 50米数字地图
主要解决覆盖问题
4
4 、5米和20米地图实用效果对比
（1）清晰度 河流、道路、城区等关键要素的信息量，20米要明显低于5米精度。由于20米精度地
图图像的采样值过大，导致地图的准确性也有一定程度的降低，不适合用于密集城区精 细规划仿真以及专题优化等项目； （2）数据完整性
TD-LTE多网互操作问题显现 4
低频小区波瓣图
倾角
低高
频频
小小
区区
覆覆
盖盖
楼楼
层层
高频小区波瓣图
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6. 三维地图在日常生产中的应用价值（二）
TD-LTE网络结构分析
LTE基站覆盖面积小，基 站密度较大，很难全局 衡定评估相关指标 −RSRP −SINR −PDCCHCINR
依靠人工经验进行工程参 数优化，对优化经验形成 严重依赖，且共天馈不易 人工经验判断 −人为主观判断 − 不具有可复制性 − 准确性极低
▪ TDL与TDS/GSM站址要求不同 ▪确定哪些现有站址用于TDL困难 ▪新加站址选择效果难以评估
1 TDL网络规划选址挑战极大
TDS/L共站共天线问题突出 3
▪共站共天馈带来射频协同配置问题 ▪FAD天线垂直波瓣宽度差异很大 ▪TDS/L协同深度覆盖保障非常困难
▪ TD-LTE 四网协同互操作 ▪TD-LTE MIMO、资源调度、SON 等新新技术
• 大山体 – 信号被反射;
• 冰川 – 信号被强烈反射，容易引起严重干扰;
• 山丘 – 可以有效用于小区分界，降低干扰.
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5.电子地图在网络规划中的价值（二）
2、无线信号的空间传播特点
• 多径传播 • 阴影效应 • 地形、地貌 • 反射 • 信号的相互干扰
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5.电子地图在网络规划中的价值（三）
5m精度地图TD-LTE仿真
20m精度地图TD-LTE仿真
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5. 电子地图在网络规划中的价值（一）
1、地形地貌对无线信号的影响
• 市区 – 小区半径小,信号衰减很大;
• 森林 – 信号被强烈阻挡或吸收影响随季节不同而变化;
• 开阔田地 – 传播容易，接近自由传播;
• 水面 – 传播非常容易，应特别注意信号的水面反射 ;