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WCDMA系統(tǒng)的不同業(yè)務(wù)的覆蓋需求是體現(xiàn)在哪里的？

提問者: fenghuizan 提問時間: 2010-05-06

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問題答案 ( 1 )

WCDMA系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化
http://network.51cto.com 2007-03-05 16:58 彭會香中國聯(lián)通網(wǎng)站我要評論([script language="JavaScript" src="http://www.51cto.com/php/getArtCount.php?artid=41492&type=all"][/script]0)

文章主要介紹了WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的關(guān)鍵點，包括小區(qū)呼吸效應(yīng)、小區(qū)覆蓋與容量相互依賴關(guān)系、導(dǎo)頻功率分配等；說明了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及其流程；最后簡單介紹了WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。

隨著3G移動通信技術(shù)的發(fā)展，無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及優(yōu)化變得越來越重要。
在WCDMA系統(tǒng)中，由于引入了不同的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，加上WCDMA系統(tǒng)本身的特點使得WCDMA系統(tǒng)在規(guī)劃時有許多不同于GSM系統(tǒng)的地方。文章主要介紹了WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的關(guān)鍵點，包括小區(qū)呼吸效應(yīng)、小區(qū)覆蓋與容量相互依賴關(guān)系、導(dǎo)頻功率分配等；說明了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及其流程；最后簡單介紹了 WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。
0、引言
隨著中國3G的逐漸啟動，各大運營商都在進行網(wǎng)絡(luò)前期規(guī)劃，以便在牌照發(fā)放后即可開展網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，從而取得市場先機贏得主動并獲取最大的市場份額。為了能夠創(chuàng)造最大市場、贏得最多用戶并對用戶有持續(xù)的吸引力，3G移動通信網(wǎng)絡(luò)必須具備高覆蓋率和穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)信號，系統(tǒng)需要具備相當(dāng)大的容量以面對可能發(fā)生的高話務(wù)沖擊，網(wǎng)絡(luò)必須是持續(xù)可贏利的。目前2G無線接入網(wǎng)已相當(dāng)成熟，網(wǎng)絡(luò)覆蓋和網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量都達到了比較高的用戶滿意度，在進行3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時，如何充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源、提高用戶滿意程度、節(jié)約建網(wǎng)投資成了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程中需重點考慮的問題。
作為3G標(biāo)準(zhǔn)之一的WCDMA系統(tǒng)，除了可以提供比第二代系統(tǒng)更高的頻譜利用率外，最主要的是可以為移動用戶提供非對稱多媒體業(yè)務(wù)。另外，由于采用寬帶碼分多址(CDMA)接入方式，WCDMA系統(tǒng)在無線接口設(shè)計方面有許多新的特點，例如可以在上下行鏈路上支持頻率為1.5kHz的快速功率控制，軟 /更軟切換和正交下行鏈路信道等。在WCDMA系統(tǒng)中，干擾分析特別重要，基站靈敏度要視特定小區(qū)和業(yè)務(wù)而定。這些都使得在規(guī)劃WCDMA系統(tǒng)時需考慮更多因素。目前，具體規(guī)劃優(yōu)良的WCDMA網(wǎng)絡(luò)已成為研究熱點之一。
1、WCDMA系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的關(guān)鍵點
WCDMA系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中有許多非常重要的關(guān)鍵點，包括小區(qū)呼吸效應(yīng)(cellbreathing)、小區(qū)覆蓋與容量相互依賴關(guān)系、導(dǎo)頻功率分配等。
1.1小區(qū)呼吸效應(yīng)
如果假定移動臺的發(fā)射功率固定，那么可以認(rèn)為改變基站接收功率相當(dāng)于改變了移動臺與基站間的路徑損耗，這也就意味著基站覆蓋的有效范圍——小區(qū)大小是隨著小區(qū)中激活的用戶數(shù)N、用戶數(shù)據(jù)速率Rb、激活因子v在不斷變化的。這種變化就被稱為“小區(qū)呼吸”，這也是CDMA系統(tǒng)特有的特點。
1.2WCDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中的軟容量和軟覆蓋
WCDMA系統(tǒng)是一個干擾受限系統(tǒng)，由上面的小區(qū)呼吸效應(yīng)也知道在進行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的時候，容量和覆蓋的規(guī)劃要聯(lián)合起來考慮，不像GSM系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時容量和覆蓋是分開來考慮的。這主要是由于小區(qū)的負(fù)荷會對小區(qū)允許的最大傳播損耗產(chǎn)生影響，也就是對覆蓋產(chǎn)生影響，同時小區(qū)負(fù)荷又是小區(qū)容量的決定因素。當(dāng) 負(fù)荷較小時，WCDMA系統(tǒng)是上行鏈路覆蓋受限；當(dāng)負(fù)荷比較大時，下行鏈路容量受限。因此，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時，覆蓋和容量的規(guī)劃對于上、下行鏈路是不同的。特別是3G系統(tǒng)提供多媒體業(yè)務(wù)，每種業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量(QoS)不同，所以準(zhǔn)確地規(guī)劃覆蓋和容量就更為重要。
1.3導(dǎo)頻功率分配
在WCDMA系統(tǒng)中，公共導(dǎo)頻信道(CPICH)信號強度與系統(tǒng)性能有很大關(guān)系，這主要表現(xiàn)在：
a)導(dǎo)頻信號的大小確定了小區(qū)的服務(wù)區(qū)域，每個移動臺通過導(dǎo)頻信號決定自己的服務(wù)小區(qū)；
b)基站根據(jù)導(dǎo)頻信號大小的比較決定哪個小區(qū)可以進入激活集內(nèi)進行軟切換；
c)移動臺使用導(dǎo)頻信號獲得系統(tǒng)消息和進行信道估計。
分配過多的導(dǎo)頻信號功率將會減少用于業(yè)務(wù)信道的功率。當(dāng)導(dǎo)頻信號功率過大時，此小區(qū)所能接納的移動臺數(shù)量必然會超出此小區(qū)業(yè)務(wù)信號強度所能服務(wù)的移動臺數(shù)量；相反，如果導(dǎo)頻信號功率分配過小的話，導(dǎo)頻信號服務(wù)的小區(qū)范圍必然會減小，所能接納的移動臺數(shù)量必然小于此小區(qū)業(yè)務(wù)信號強度所能服務(wù)的移動臺數(shù) 量。因此可以看出在進行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時，導(dǎo)頻信道功率的分配是非常重要的，最優(yōu)的導(dǎo)頻信號功率可以在保證小區(qū)覆蓋基礎(chǔ)上對鄰小區(qū)產(chǎn)生最小的干擾，從而達到最大系統(tǒng)容量。
2、WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃
2.1覆蓋與容量的關(guān)系
WCDMA系統(tǒng)與GSM系統(tǒng)完全不同，它采用碼分多址接入方式，小區(qū)內(nèi)的用戶共享同一頻帶，這樣由于“呼吸效應(yīng)”在做網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時不能像規(guī)劃GSM系統(tǒng)那樣把覆蓋與容量分開來考慮，而必須把兩者結(jié)合起來規(guī)劃。
2.2網(wǎng)絡(luò)擴容性
在規(guī)劃WCDMA網(wǎng)絡(luò)時，首先必須考慮網(wǎng)絡(luò)擴容性。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程師不可能像規(guī)劃GSM網(wǎng)絡(luò)那樣，簡單地給相關(guān)小區(qū)增配頻率。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃初期就必須考慮確定的信號余量，在計算小區(qū)面積時作為因業(yè)務(wù)量增多而產(chǎn)生干擾的補償。這表明，從一開始，就需要用較小的小區(qū)或者更多的基站建網(wǎng)，這樣會提高投資成本。如果業(yè)務(wù)量信號余量定得太小，那么一旦將來業(yè)務(wù)量大量增加，就必須建造更多的基站。
2.3綜合多媒體業(yè)務(wù)
實際上，WCDMA網(wǎng)絡(luò)必須同時滿足各種不同業(yè)務(wù)的需求。所以，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程師要綜合考慮各種業(yè)務(wù)。對通信質(zhì)量要求不高的業(yè)務(wù)，WCDMA小區(qū)有較大的覆蓋范圍；反之，對一些通信質(zhì)量要求很高的業(yè)務(wù)，其小區(qū)覆蓋范圍就很小。這樣，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程師在實際工作中不可能只考慮單一的WCDMA小區(qū)半徑，因為不同的業(yè)務(wù)對應(yīng)于不同的小區(qū)半徑。如果把最小小區(qū)半徑，也就是說把通信質(zhì)量要求最高的業(yè)務(wù)作為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的標(biāo)準(zhǔn)，那么建網(wǎng)成本是極其昂貴的，也是不現(xiàn)實的。未來的WCDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程師應(yīng)從中級業(yè)務(wù)的小區(qū)半徑著手，這樣，小區(qū)實際有效范圍只能部分滿足高級業(yè)務(wù)的需求。
目前，各大網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃軟件公司已經(jīng)著手開發(fā)和研制針對這種新的WCDMA網(wǎng)絡(luò)綜合多媒體業(yè)務(wù)的有效算法。實際上，由于WCDMA網(wǎng)絡(luò)本身的特點，例如快速功率控制、軟切換、下行鏈路正交碼并非完全“正交”等，WCDMA的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃比GSM網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜得多，所需規(guī)劃的參數(shù)也非常多，這時往往借助于仿真器實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。
3、WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程
在WCDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，為保證覆蓋，在進行鏈路預(yù)算是要留有足夠的余量；為保證容量和網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，在規(guī)劃階段應(yīng)該充分考慮對干擾的控制。WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的過程如圖1所示。

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圖1 WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程

a)在確定的業(yè)務(wù)模型條件下選擇合適的站址；
b)選擇用于規(guī)劃的仿真工具，確定仿真需要的相關(guān)參數(shù)，包括傳播模型、天線參數(shù)、基站站距、容量和覆蓋要求以及鏈路預(yù)算參數(shù)等；
c)根據(jù)所擁有或預(yù)測的業(yè)務(wù)話務(wù)分布數(shù)據(jù)，細(xì)化話務(wù)分布區(qū)域，并進一步確定WCDMA話務(wù)分布密度然后帶入仿真工具進行仿真，得到初步的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃仿真結(jié)果；
d)根據(jù)仿真結(jié)果分析進行模型核對，并進一步對站址進行篩選和重選，確定合理的布網(wǎng)方案，并根據(jù)合理的布網(wǎng)方案，調(diào)校相關(guān)參數(shù)，進行再一次的仿真，以達到最終設(shè)計要求。
4、WCDMA無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化
網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是改善移動用戶所享有的整個網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量且確保有效利用網(wǎng)絡(luò)資源的過程。在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時，有很多問題很難精確定義，這給網(wǎng)絡(luò)留下了一定的問題，這些問題的解決要通過網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化來解決：
a)業(yè)務(wù)量估計。在規(guī)劃階段業(yè)務(wù)量很難估計準(zhǔn)確。這是因為3G可以提供多種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，新的業(yè)務(wù)模型沒有經(jīng)驗數(shù)據(jù)，這給規(guī)劃帶來了不準(zhǔn)確性。
b)地理信息問題。在規(guī)劃階段，由于地理環(huán)境時刻在變化，尤其是城市，很難得到非常精確的地理信息。
由此可見，由于這些問題的存在，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一項非常重要的工作。
5、結(jié)束語
WCDMA系統(tǒng)是一個先進的系統(tǒng)，但是對網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化方面提出了新的挑戰(zhàn)。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的性能直接影響到未來網(wǎng)絡(luò)的性能，所以在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中要精心考慮和安排。

回答者： robert2006 回答時間：2010-05-19 13:26

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