TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃要點(diǎn)

摘要　TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)作為中國(guó)自主研發(fā)的3G標(biāo)準(zhǔn)，其網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃處于起步試驗(yàn)階段。與其他無(wú)線網(wǎng)相比，TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)建網(wǎng)目標(biāo)相似。由于TD-SCDMA技術(shù)上的特點(diǎn)，使TD-SCDMA規(guī)劃有其獨(dú)特之處�？紤]到已建成的GSM無(wú)線網(wǎng)，可以利用已有的基站及設(shè)備減少在TD-SCDMA初期建網(wǎng)的投資。

移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、傳輸系統(tǒng)規(guī)劃、核心網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃等幾大部分組成，其中，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是移動(dòng)通信系統(tǒng)規(guī)劃中最為關(guān)鍵的部分，從多個(gè)方面影響著網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)作為中國(guó)自主研發(fā)的3G標(biāo)準(zhǔn)，采納了20世紀(jì)90年代以來(lái)通信領(lǐng)域多項(xiàng)先進(jìn)的技術(shù)，包括時(shí)分雙工、智能天線、聯(lián)合檢測(cè)、上行同步、接力切換、DCA等，使該網(wǎng)絡(luò)具有領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢(shì)、高效的頻譜利用率、高效支持非對(duì)稱(chēng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、節(jié)省系統(tǒng)成本等其他3G系統(tǒng)所沒(méi)有的特點(diǎn)。TD-SCDMA相比WCDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃研究起步晚，但是隨著TD試驗(yàn)網(wǎng)的建設(shè)和測(cè)試的進(jìn)行，人們開(kāi)始關(guān)注TD-SCDMA的規(guī)劃，TD-SCDMA也開(kāi)始了自身的中長(zhǎng)期發(fā)展進(jìn)程。

1、TD-SCDMA組網(wǎng)方式

現(xiàn)在的移動(dòng)網(wǎng)中，連續(xù)覆蓋，通信質(zhì)量有保障是網(wǎng)絡(luò)的基本和必須的條件，因此，建設(shè)和規(guī)劃TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)，提高信號(hào)覆蓋范圍和質(zhì)量是爭(zhēng)取客戶(hù)的首要問(wèn)題。隨著客戶(hù)數(shù)和話務(wù)量的增多，系統(tǒng)的容量成為了影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的關(guān)鍵因素。要做一個(gè)廣覆蓋、大容量、高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)，必然導(dǎo)致設(shè)備投資的增加，營(yíng)運(yùn)商作為投資者，建設(shè)一個(gè)高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)的最終目的是提高投資回報(bào)率，因此高性?xún)r(jià)比也是建網(wǎng)的目標(biāo)之一。

根據(jù)國(guó)內(nèi)目前TD-SCDMA的研發(fā)水平，TD-SCDMA組網(wǎng)方式可選擇方式的比較如表1所示。

表1　組網(wǎng)方式的比較

權(quán)衡覆蓋、容量、質(zhì)量這三者與投資、性?xún)r(jià)比之間的關(guān)系，在TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期，可以選擇疊加組網(wǎng)方式。經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展，我國(guó)已經(jīng)建成了規(guī)模大、用戶(hù)數(shù)多、覆蓋面廣的GSM網(wǎng)絡(luò)。在GSM上疊加建設(shè)TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)，具有較強(qiáng)的可操作性，這樣也使TD-SCDMA與現(xiàn)有的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)，滿(mǎn)足近期無(wú)線網(wǎng)發(fā)展的需要。

2、建網(wǎng)目標(biāo)

在現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，TD-SCDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建網(wǎng)目標(biāo)與其他無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是類(lèi)同的。

網(wǎng)絡(luò)覆蓋目標(biāo)，可從所要覆蓋的區(qū)域、支持的業(yè)務(wù)類(lèi)型、邊緣（區(qū)域）覆蓋概率三方面著手。覆蓋區(qū)根據(jù)無(wú)線環(huán)境分類(lèi)，分為密集市區(qū)、一般市區(qū)、郊區(qū)和鄉(xiāng)村，在當(dāng)前TD-SCDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，暫且不考慮鄉(xiāng)村。覆蓋區(qū)相應(yīng)的地貌地形描述如表2所示。它的正確區(qū)分關(guān)系到網(wǎng)絡(luò)基準(zhǔn)的設(shè)置和傳播模型的選擇。

表2　地貌地形一般的取值依據(jù)

對(duì)照城市話務(wù)量和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的分布，對(duì)規(guī)劃區(qū)域進(jìn)行劃分，不同的區(qū)域有不同的地貌地形特征，有不同的無(wú)線傳播環(huán)境，因此有不同的傳播模型和損耗因子。不同的傳播區(qū)域有不同的用戶(hù)密度和業(yè)務(wù)特征。不同的用戶(hù)密度關(guān)系到基站的間距和配置。

容量規(guī)劃應(yīng)考慮忙時(shí)平均話務(wù)量和上下行數(shù)據(jù)流量，確定用戶(hù)數(shù)量以及發(fā)展趨勢(shì)，規(guī)劃既要滿(mǎn)足前期網(wǎng)絡(luò)容量、覆蓋、質(zhì)量的要求，同時(shí)必須兼顧后期的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，便于擴(kuò)容。

話音業(yè)務(wù)質(zhì)量目標(biāo)包括覆蓋連續(xù)性、接入成功率、切換成功率和掉話率。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)質(zhì)量目標(biāo)包括傳輸速率和業(yè)務(wù)時(shí)延。

從性?xún)r(jià)比目標(biāo)上講，應(yīng)根據(jù)覆蓋目標(biāo)采用合理的覆蓋手段，根據(jù)不同需求合理設(shè)置基站，充分有效地利用現(xiàn)有GSM資源，根據(jù)地理信息進(jìn)行基站的優(yōu)化配置，合理進(jìn)行站點(diǎn)共享。

3、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

TD-SCDMA是集時(shí)分、碼分和頻分于一體的系統(tǒng)，與其他無(wú)線網(wǎng)相比，它的技術(shù)上的特點(diǎn)使它在建網(wǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)上，即規(guī)劃上有很多不同點(diǎn)。

在TD-SCDMA系統(tǒng)中，各種業(yè)務(wù)覆蓋特性相似，覆蓋區(qū)域穩(wěn)定，業(yè)務(wù)信道和公共信道分開(kāi)，多業(yè)務(wù)基本實(shí)現(xiàn)均衡覆蓋，使站點(diǎn)選擇相對(duì)簡(jiǎn)單明顯，簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的難度。

TD-SCDMA系統(tǒng)的覆蓋性能主要取決于兩方面因素：一是TD-SCDMA上下行時(shí)隙轉(zhuǎn)換保護(hù)長(zhǎng)度對(duì)覆蓋的限制；二是TD-SCDMA系統(tǒng)的鏈路預(yù)算�，F(xiàn)有的技術(shù)水平下，覆蓋相同的面積時(shí)所需要的TD-SCDMA基站比需要的WCDMA基站多，其中上行鏈路是限制TD-SCDMA小區(qū)覆蓋范圍的主要因素。

TD-SCDMA系統(tǒng)的容量在密集城區(qū)中表現(xiàn)為干擾受限。在一般城區(qū)、郊區(qū)、農(nóng)村等環(huán)境和區(qū)域中表現(xiàn)為資源受限。鑒于該特點(diǎn)，TD-SCDMA系統(tǒng)容量規(guī)劃應(yīng)該針對(duì)不同的環(huán)境區(qū)別對(duì)待。

對(duì)于密集城區(qū)等復(fù)雜環(huán)境，容量規(guī)劃和WCDMA系統(tǒng)類(lèi)似，要綜合考慮網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、覆蓋和系統(tǒng)負(fù)荷三者之間的關(guān)系。通過(guò)容量和覆蓋的迭代分析尋找最佳平衡點(diǎn)。該類(lèi)區(qū)域站點(diǎn)很密，一般間隔不足400m，因此控制干擾是該區(qū)域TD-SCDMA系統(tǒng)容量規(guī)劃設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。

對(duì)于一般環(huán)境，TD-SCDMA系統(tǒng)主要表現(xiàn)為資源受限，在覆蓋和容量可以按照網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)目標(biāo)單獨(dú)規(guī)劃。這一點(diǎn)與2G系統(tǒng)類(lèi)似。解決容量受限的主要方法應(yīng)該是小區(qū)分裂或者多載頻，結(jié)合業(yè)務(wù)特點(diǎn)采用合適、合理的時(shí)隙比例。

進(jìn)行時(shí)隙規(guī)劃時(shí)，應(yīng)該根據(jù)規(guī)劃區(qū)域的業(yè)務(wù)流量比例，制定合理的時(shí)隙規(guī)劃策略。

應(yīng)針對(duì)不同業(yè)務(wù)不同的QoS要求，進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)上下行不對(duì)稱(chēng)規(guī)劃。

考慮到原有的GSM網(wǎng)絡(luò)，在規(guī)劃TD-SCDMA時(shí)應(yīng)注意幾下：

1.GSM系統(tǒng)站點(diǎn)分布相對(duì)不規(guī)則，這與它的技術(shù)特點(diǎn)是相適應(yīng)的。而TD-SCDMA對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較敏感，如果站點(diǎn)位置分布不理想，會(huì)使干擾增大，影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。因此在選擇GSM網(wǎng)絡(luò)中的站點(diǎn)作為共址站點(diǎn)時(shí)，應(yīng)充分注意TD-SCDMA對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)的要求。

2.TD-SCDMA基站和與其共址的GSM基站在基站配套設(shè)施的共享和兩個(gè)系統(tǒng)間的干擾規(guī)避等方面需要詳細(xì)規(guī)劃，兩系統(tǒng)需要有足夠的隔離度，把相互干擾限制在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi)。

3.有數(shù)據(jù)表明，3G網(wǎng)絡(luò)中室外的業(yè)務(wù)量（語(yǔ)音和數(shù)據(jù)）僅占整個(gè)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的30.3%，而室內(nèi)業(yè)務(wù)占整個(gè)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的69.7%，這些場(chǎng)所主要是辦公樓、車(chē)站和家庭等。因此室內(nèi)覆蓋將是TD-SCDMA系統(tǒng)規(guī)劃中的一大重點(diǎn)。再者，TD-SCDMA室內(nèi)網(wǎng)工作的2 GHz頻段與2G網(wǎng)絡(luò)工作的800 MHz和900 MHz頻段相比，穿透能力和繞射能力都相對(duì)較差，加上TD-SCDMA系統(tǒng)智能天線的特點(diǎn)，其室內(nèi)覆蓋規(guī)劃相對(duì)更為重要。從業(yè)務(wù)需求和覆蓋特性分析，TD-SCDMA系統(tǒng)所需的室內(nèi)覆蓋站點(diǎn)數(shù)多于原有的GSM系統(tǒng)，因此，TD-SCDMA覆蓋區(qū)內(nèi)已有的GSM室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)大多數(shù)需要改建。

4、結(jié)論

從建網(wǎng)目標(biāo)上講，TD-SCDMA與其他無(wú)線網(wǎng)絡(luò)相似。在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的具體規(guī)劃上，TD-SCDMA相比有業(yè)務(wù)覆蓋均衡、建網(wǎng)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，但也存在覆蓋區(qū)域小，對(duì)無(wú)線網(wǎng)結(jié)構(gòu)敏感等缺點(diǎn)。結(jié)合TD-SCDMA的技術(shù)特點(diǎn)根據(jù)建網(wǎng)目標(biāo)，合理利用現(xiàn)有無(wú)線網(wǎng)的資源規(guī)劃TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)中是當(dāng)前建設(shè)TD-SCDMA的首選方案。