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關(guān)鍵詞 3G 話務模型 無線網(wǎng)絡規(guī)劃 組網(wǎng)方案
1、前言
相較于2G網(wǎng)絡，3G網(wǎng)絡最顯著的特點就是除承載傳統(tǒng)的語音業(yè)務外，能夠提供種類繁多的數(shù)據(jù)業(yè)務。由于不同業(yè)務各自具有的特性會給系統(tǒng)帶來不同的業(yè)務負荷，從而影響整個系統(tǒng)性能的評估；另一方面，移動通信系統(tǒng)工作于各種復雜的無線環(huán)境中，滿足用戶隨時隨地的自由接入、提供可靠的服務質(zhì)量至關(guān)重要。在各種應用場景中，由于用戶分布、對具體的業(yè)務需求不同，必須使用不同的模式來滿足不同環(huán)境的應用需求，因此，建立科學適用的話務模型在3G無線網(wǎng)絡規(guī)劃中具有重要的意義。
由于WCDMA系統(tǒng)自干擾和軟容量的特點，一般按照“一次規(guī)劃、分布實施”的原則進行規(guī)劃，因此本文的話務建模都是針對網(wǎng)絡建設的中長期給出的�？紤]到劃分的簡便性，文中把3G業(yè)務分為語音業(yè)務、可視電話業(yè)務和數(shù)據(jù)業(yè)務并以此建模�？紤]到語音業(yè)務是3G最基本的業(yè)務，以下所介紹的各種場景的語音滲透率均為100%。
2、不同場景的3G話務模型
2.1 密集城區(qū)
密集城區(qū)是數(shù)據(jù)業(yè)務的重點發(fā)展區(qū)域，具有話務密集、業(yè)務速率要求高的特點。該地區(qū)建筑物的平均高度大于30m（10層以上）、平均樓距為10～20m�；靖浇慕ㄖ镆�10～20層的居多，也有部分20層以上的，周邊道路不太寬。
根據(jù)業(yè)務特點和人口分布，密集城區(qū)可以細分為一類地區(qū)和二類地區(qū)。
一類地區(qū)為城市內(nèi)高級寫字樓密集的地區(qū)，是所在經(jīng)濟區(qū)域內(nèi)商務活動集中地，如上海的陸家嘴、南京路步行街等，人口密度通常高于50 000人／km2。該地區(qū)用戶的移動通信需求很大，對數(shù)據(jù)業(yè)務的要求非常高，未來3G用戶密度將大于15 000用戶/km2，語音業(yè)務和可視電話業(yè)務的忙時每用戶話務量分別為0.045Erl和4.5 mErl，數(shù)據(jù)業(yè)務的忙時每用戶吞吐量為2.465kbit/s。
二類地區(qū)的人口密度通常高于30 000人/km2，未來3G用戶密度將達到10000用戶／km2左右，語音業(yè)務和可視電話業(yè)務的忙時每用戶話務量分別為0.03Erl和3mErl，數(shù)據(jù)業(yè)務的忙時每用戶吞吐量為2.465kbit/s。
該類場景的可視電話和數(shù)據(jù)業(yè)務的滲透率分別為30%和50%。
2.2 一般城區(qū)
一般城區(qū)的話務量較高、業(yè)務速率中等、有較高的數(shù)據(jù)業(yè)務需求。該城區(qū)建筑物的平均高度為15～30m（5～9層）、平均樓距為10～20m�；局車饕�9層以下建筑物為主，也可能有零星的9層以上建筑物，建筑物分布比較均勻，周邊道路不太寬。
根據(jù)業(yè)務特點和人口分布，這類地區(qū)也可以細分為一類和二類地區(qū)。一類地區(qū)城市化水平較高、經(jīng)濟發(fā)展快、人均收入高，人口密度通常高于8 000人／km2，未來3G用戶密度約2 000用戶／km2。二類地區(qū)接近城區(qū)的邊緣或是大型縣城的中心區(qū)，人口密度為2000人/km2，未來3G用戶密度約500用戶/km2。
一般城區(qū)語音業(yè)務和可視電話業(yè)務的忙時每用戶話務量分別為O.02Erl和2mErl，數(shù)據(jù)業(yè)務的忙時每用戶吞吐量為2.015kbit/s�？梢曤娫捄蛿�(shù)據(jù)業(yè)務的滲透率分別為30%和33%。
2.3 郊區(qū)
郊區(qū)的話務需求較低，一般只提供低速數(shù)據(jù)業(yè)務，甚至不提供數(shù)據(jù)業(yè)務。該地區(qū)建筑物的平均高度10～15m（3～5）層、平均樓距為30～50m。基站附近的建筑物分布比較均勻，主要以3～4層建筑物為主，也可能有零星的4層以上建筑物，建筑物之間的間隔較大。
這類地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展和人均收入處于中等水平，人口密度為1000人/km2，未來3G用戶密度約100用戶/km2，語音業(yè)務和可視電話業(yè)務的忙時每用戶話務量分別為0.018Erl和1.8mErl，數(shù)據(jù)業(yè)務的忙時每用戶吞吐量為1.253kbit/s，可視電話和數(shù)據(jù)業(yè)務的滲透率分別為15%和5%。
2.4 農(nóng)村
農(nóng)村的話務要求稀疏，建站的目的主要是解決覆蓋，一般不保證數(shù)據(jù)業(yè)務的質(zhì)量。建筑物的平均高度在10m以下（以1～2層為主）、散落分布，建筑物之間或周圍有較大面積的開闊地。該地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展相對或比較落后，人口密度高于100人/km2，未來3G用戶密度約10用戶/km2。語音業(yè)務和可視電話業(yè)務的忙時每用戶話務量分別為0.016Er1和1.6mErl，數(shù)據(jù)業(yè)務的忙時每用戶吞吐量為0.5kbit/s，可視電話和數(shù)據(jù)業(yè)務的滲透率分別為6%和2%。
3、中興通訊解決方案
目前，中興通訊的基站產(chǎn)品主要包括以下幾種：可用于密集城區(qū)、一般城區(qū)的室內(nèi)宏基站B09和室外宏基站B09A；用于郊區(qū)和農(nóng)村地區(qū)的室內(nèi)外微基站B06C和B03C，射頻拉遠B06R和B03R；用于室內(nèi)覆蓋的低成本微微蜂窩B01C，基帶池BBUA。同時，中興通訊還推出了（基帶池+射頻拉遠）的“運維工廠技術(shù)”來解決站點緊張的問題，可以把運營商花費在機房建設、配套和電源上的投資降低70%以上。
考慮到現(xiàn)網(wǎng)站址的利用，針對宏蜂窩不同覆蓋區(qū)域的話務特點和需求，中興通訊分別給出了典型的組網(wǎng)解決方案。整個網(wǎng)絡的組織如圖1所示。
3.1 城區(qū)
在城區(qū)，重點考慮的是容量和覆蓋。對于覆蓋，可以采用塔放技術(shù)增強覆蓋，以彌補與2G在路徑損耗上的差異；當滿足覆蓋而容量受限時，可采用WCDMA分層組網(wǎng)技術(shù)。具體的解決方案如下：
●在有2G站點共用情況下，可以采用大容量室內(nèi)型宏基站B09來滿足初期覆蓋。
●在沒有2G站點共用情況下，可以采用大容量室外型宏基站B09A來滿足后期擴容需要，基站可安裝在屋頂或街道上。
●在沒有2G站點共用但有充足的光纖資源情況下，利用基帶池BBUA+射頻拉遠B03R來滿足快速建網(wǎng)需求。
●在容量無法滿足需求的情況下，可以考慮采用3G分層組網(wǎng)技術(shù)，在不增加2G站點的情況下達到容量要求。3G分層組網(wǎng)技術(shù)目前有多載頻技術(shù)、宏蜂窩與微蜂窩技術(shù)。從頻率角度來看，宏蜂窩與微蜂窩分層組網(wǎng)有同頻組網(wǎng)和異頻組網(wǎng)兩種形式。
3.2 郊區(qū)和農(nóng)村
對于郊區(qū)，在接近城區(qū)的地方，選擇站址、站型和天線時必須統(tǒng)一考慮覆蓋和干擾；接近農(nóng)村的一些地方，覆蓋成為重要考慮因素。對于郊區(qū)和農(nóng)村，絕大部分不會考慮采用專門的室內(nèi)覆蓋解決方案，因此在做3G室外覆蓋規(guī)劃時需要考慮一定的穿透損耗余量。主要的解決方案如下：
●在有2G站點共用情況下，可以采用中等容量室內(nèi)宏基站，根據(jù)需要可以采用四天線分集接收、塔放技術(shù)增強覆蓋，以彌補與2G在路徑損耗上的差異。該方案適合發(fā)達的縣城和鄉(xiāng)鎮(zhèn)。
●在沒有2G站點共用情況下，采用微蜂窩或室外宏基站覆蓋。該方案適合不發(fā)達的縣城和鄉(xiāng)鎮(zhèn)以及發(fā)達的縣城和鄉(xiāng)鎮(zhèn)的邊緣區(qū)域。
●在沒有2G站點共用或2G站點資源緊張的情況下，采用（基帶資源池+射頻拉遠）方案，根據(jù)需要可以采用四天線分集接收技術(shù)、塔放增強覆蓋，以彌補與2G在路徑損耗上的差異。該方案適合附近地區(qū)室內(nèi)宏基站容量充足、有光纖經(jīng)過或架設光纖容易的農(nóng)村地區(qū)。
●在沒有2G站點共用情況下，采用射頻直放站進行延深覆蓋。該方案適合話務量很低的較偏遠丘陵或山區(qū)的農(nóng)村與小礦區(qū)。需要注意的是，在使用射頻直放站時，要求兩天線有一定的隔離度，其容量來自于施主基站，并且對施主基站的容量和覆蓋有一定影響，因此要綜合考慮各種因素。
4、結(jié)論
以上重點討論了無線網(wǎng)絡建設中不同應用場景下的3G話務模型及組網(wǎng)解決方案，所給出的數(shù)據(jù)對3G網(wǎng)絡的實際應用有一定的參考作用。但是實際環(huán)境是非常復雜的，文中給出的各種場景話務模型只是一個典型的代表，不能完全涵蓋所有可能的應用，但其他的應用環(huán)境可以依據(jù)本文的結(jié)果類推而得。
