TD-SCDMA網絡規(guī)劃要點

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摘要 TD-SCDMA標準作為中國自主研發(fā)的3G標準,其網絡規(guī)劃處于起步試驗階段。與其他無線網相比,TD-SCDMA網絡建網目標相似。由于TD-SCDMA技術上的特點,使TD-SCDMA規(guī)劃有其獨特之處。考慮到已建成的GSM無線網,可以利用已有的基站及設備減少在TD-SCDMA初期建網的投資。

移動通信網絡的規(guī)劃由無線網絡規(guī)劃、傳輸系統(tǒng)規(guī)劃、核心網絡規(guī)劃等幾大部分組成,其中,無線網絡規(guī)劃是移動通信系統(tǒng)規(guī)劃中最為關鍵的部分,從多個方面影響著網絡的建設。TD-SCDMA標準作為中國自主研發(fā)的3G標準,采納了20世紀90年代以來通信領域多項先進的技術,包括時分雙工、智能天線、聯(lián)合檢測、上行同步、接力切換、DCA等,使該網絡具有領先的技術優(yōu)勢、高效的頻譜利用率、高效支持非對稱數據業(yè)務、節(jié)省系統(tǒng)成本等其他3G系統(tǒng)所沒有的特點。TD-SCDMA相比WCDMA網絡規(guī)劃研究起步晚,但是隨著TD試驗網的建設和測試的進行,人們開始關注TD-SCDMA的規(guī)劃,TD-SCDMA也開始了自身的中長期發(fā)展進程。

1、TD-SCDMA組網方式

現在的移動網中,連續(xù)覆蓋,通信質量有保障是網絡的基本和必須的條件,因此,建設和規(guī)劃TD-SCDMA網絡,提高信號覆蓋范圍和質量是爭取客戶的首要問題。隨著客戶數和話務量的增多,系統(tǒng)的容量成為了影響網絡質量的關鍵因素。要做一個廣覆蓋、大容量、高質量的網絡,必然導致設備投資的增加,營運商作為投資者,建設一個高質量的網絡的最終目的是提高投資回報率,因此高性價比也是建網的目標之一。

根據國內目前TD-SCDMA的研發(fā)水平,TD-SCDMA組網方式可選擇方式的比較如表1所示。

表1 組網方式的比較

權衡覆蓋、容量、質量這三者與投資、性價比之間的關系,在TD-SCDMA網絡建設初期,可以選擇疊加組網方式。經過十幾年的發(fā)展,我國已經建成了規(guī)模大、用戶數多、覆蓋面廣的GSM網絡。在GSM上疊加建設TD-SCDMA網絡,具有較強的可操作性,這樣也使TD-SCDMA與現有的無線網絡實現互補,滿足近期無線網發(fā)展的需要。

2、建網目標

在現有的GSM網絡基礎上,TD-SCDMA無線網絡建網目標與其他無線網絡是類同的。

網絡覆蓋目標,可從所要覆蓋的區(qū)域、支持的業(yè)務類型、邊緣(區(qū)域)覆蓋概率三方面著手。覆蓋區(qū)根據無線環(huán)境分類,分為密集市區(qū)、一般市區(qū)、郊區(qū)和鄉(xiāng)村,在當前TD-SCDMA無線網絡建設中,暫且不考慮鄉(xiāng)村。覆蓋區(qū)相應的地貌地形描述如表2所示。它的正確區(qū)分關系到網絡基準的設置和傳播模型的選擇。

表2 地貌地形一般的取值依據

對照城市話務量和數據業(yè)務的分布,對規(guī)劃區(qū)域進行劃分,不同的區(qū)域有不同的地貌地形特征,有不同的無線傳播環(huán)境,因此有不同的傳播模型和損耗因子。不同的傳播區(qū)域有不同的用戶密度和業(yè)務特征。不同的用戶密度關系到基站的間距和配置。

容量規(guī)劃應考慮忙時平均話務量和上下行數據流量,確定用戶數量以及發(fā)展趨勢,規(guī)劃既要滿足前期網絡容量、覆蓋、質量的要求,同時必須兼顧后期的網絡發(fā)展,便于擴容。

話音業(yè)務質量目標包括覆蓋連續(xù)性、接入成功率、切換成功率和掉話率。數據業(yè)務質量目標包括傳輸速率和業(yè)務時延。

從性價比目標上講,應根據覆蓋目標采用合理的覆蓋手段,根據不同需求合理設置基站,充分有效地利用現有GSM資源,根據地理信息進行基站的優(yōu)化配置,合理進行站點共享。

3、網絡規(guī)劃

TD-SCDMA是集時分、碼分和頻分于一體的系統(tǒng),與其他無線網相比,它的技術上的特點使它在建網目標的實現上,即規(guī)劃上有很多不同點。

在TD-SCDMA系統(tǒng)中,各種業(yè)務覆蓋特性相似,覆蓋區(qū)域穩(wěn)定,業(yè)務信道和公共信道分開,多業(yè)務基本實現均衡覆蓋,使站點選擇相對簡單明顯,簡化了網絡設計的難度。

TD-SCDMA系統(tǒng)的覆蓋性能主要取決于兩方面因素:一是TD-SCDMA上下行時隙轉換保護長度對覆蓋的限制;二是TD-SCDMA系統(tǒng)的鏈路預算,F有的技術水平下,覆蓋相同的面積時所需要的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)中表現為干擾受限。在一般城區(qū)、郊區(qū)、農村等環(huán)境和區(qū)域中表現為資源受限。鑒于該特點,TD-SCDMA系統(tǒng)容量規(guī)劃應該針對不同的環(huán)境區(qū)別對待。

對于密集城區(qū)等復雜環(huán)境,容量規(guī)劃和WCDMA系統(tǒng)類似,要綜合考慮網絡質量、覆蓋和系統(tǒng)負荷三者之間的關系。通過容量和覆蓋的迭代分析尋找最佳平衡點。該類區(qū)域站點很密,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)劃設計的關鍵。

對于一般環(huán)境,TD-SCDMA系統(tǒng)主要表現為資源受限,在覆蓋和容量可以按照網絡設計目標單獨規(guī)劃。這一點與2G系統(tǒng)類似。解決容量受限的主要方法應該是小區(qū)分裂或者多載頻,結合業(yè)務特點采用合適、合理的時隙比例。

進行時隙規(guī)劃時,應該根據規(guī)劃區(qū)域的業(yè)務流量比例,制定合理的時隙規(guī)劃策略。

應針對不同業(yè)務不同的QoS要求,進行無線網上下行不對稱規(guī)劃。

考慮到原有的GSM網絡,在規(guī)劃TD-SCDMA時應注意幾下:

1.GSM系統(tǒng)站點分布相對不規(guī)則,這與它的技術特點是相適應的。而TD-SCDMA對無線網絡結構比較敏感,如果站點位置分布不理想,會使干擾增大,影響網絡質量。因此在選擇GSM網絡中的站點作為共址站點時,應充分注意TD-SCDMA對無線網絡站點的要求。

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

3.有數據表明,3G網絡中室外的業(yè)務量(語音和數據)僅占整個網絡業(yè)務的30.3%,而室內業(yè)務占整個網絡業(yè)務的69.7%,這些場所主要是辦公樓、車站和家庭等。因此室內覆蓋將是TD-SCDMA系統(tǒng)規(guī)劃中的一大重點。再者,TD-SCDMA室內網工作的2 GHz頻段與2G網絡工作的800 MHz和900 MHz頻段相比,穿透能力和繞射能力都相對較差,加上TD-SCDMA系統(tǒng)智能天線的特點,其室內覆蓋規(guī)劃相對更為重要。從業(yè)務需求和覆蓋特性分析,TD-SCDMA系統(tǒng)所需的室內覆蓋站點數多于原有的GSM系統(tǒng),因此,TD-SCDMA覆蓋區(qū)內已有的GSM室內覆蓋系統(tǒng)大多數需要改建。

4、結論

從建網目標上講,TD-SCDMA與其他無線網絡相似。在無線網絡的具體規(guī)劃上,TD-SCDMA相比有業(yè)務覆蓋均衡、建網簡單等優(yōu)點,但也存在覆蓋區(qū)域小,對無線網結構敏感等缺點。結合TD-SCDMA的技術特點根據建網目標,合理利用現有無線網的資源規(guī)劃TD-SCDMA網絡中是當前建設TD-SCDMA的首選方案。
 

   來源:中國聯(lián)通網
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