ＩＳ-９５ ＣＤＭＡ系統的無線網絡設計

發(fā)布: 2010-10-20 00:51 | 作者: | 來源: | 字體:  小  中  大 

相關專題： 無線

１ 引言

　　從１９９６年開始，北京、上海、廣州、西安等城市進行了ＩＳ�玻梗�
ＣＤＭＡ商用試驗。目前ＣＤＭＡ系統即將在我國開始大規(guī)模建設，因此對ＣＤＭＡ無線網絡的設
計的研究變得十分必要。

２ ＣＤＭＡ無線網絡的設計基礎

２．１ 無線網絡設計過程

　　無線網絡設計包括設計前的準備工作、初步設計、站址確定和設計的優(yōu)化
及最終設計等４個步驟。

　�。ǎ保� 設計前的準備工作

　　設計前須與用戶協商以對下列問題達成共識：

^�。�建網的目標和需求。根據服務區(qū)域、服務對象、
業(yè)務量、服

務等級、話務量分布和投資限額確定建網目標。

^{�。�}根據業(yè)務及用戶預測和話務量統計決定建網初期
及終期

容量，并且統計出用戶話務量分布。

^�。�獲取覆蓋區(qū)地貌情況及站址信息。

^．網絡擴容計劃和實施策略。

　�。ǎ玻� 初步設計

根據建網城市特點、地形地物狀況確定場強預測模型；建立鏈路預算；根據用
戶及設計需要選擇合適的站址；規(guī)劃話務量的分配；覆蓋區(qū)設計；干擾分析。

　�。ǎ常� 站址確定和設計的優(yōu)化

根據實際情況，對初步設計中的站址選擇進行修改。在修改過程中，既要考慮
網絡性能的要求又必須考慮架設基站的困難�？赡苄枰�較長時間的努力，才能達到對網絡性能及現
實問題的兼顧。

　�。ǎ矗� 最終設計

通過軟件預測計算，設計結果以彩圖及報告的形式產生。內容包括：前向及反
向覆蓋性能、干擾情況、切換情況等。

２．２ ＣＤＭＡ無線網絡設計需考慮的問題

　�。ǎ保� 清頻

ＣＤＭＡ系統所用頻段及保護帶不可被其他無線信號占用。系統安裝前必須進
行現場測試，對可能的干擾源進行分析并清除。

　　（２） 話務量分布

話務量分布對ＣＤＭＡ系統性能有重要的影響。為保證設計中預測的準確性，
建議利用當地現有成熟無線系統話務分布的統計數據。

　�。ǎ常� 覆蓋區(qū)設計

對于高話務密度區(qū)應以最大容量為設計目標，對于低話務密度區(qū)應以最大覆蓋
范圍為設計目標。

２．３ 關鍵參數的取定

　�。ǎ保� Ｅ_ｂ/Ｎ_０的取值

質量要求和移動臺的移動性有密切關系。對于高移動性用戶，例如在高速公路
上高速行駛的用戶，質量的極端要求Ｅ_ｂ/Ｎ_０為８
ｄＢ；若所有用戶均為高移動性用戶，則Ｅ_ｂ/Ｎ_０
的平均值可取７ ｄＢ。固定用戶只要３
ｄＢ就可運行，而我國移動臺９６％以上是手持機，因此整體移動性較低，為
此取Ｅ_ｂ/Ｎ_０為６
ｄＢ是適宜的。但是在設計中需留有一定的余量，因此Ｅ_ｂ/Ｎ
_０一般應取為６．５ ｄＢ。

　　（２） 軟切換比例

軟切換的使用將降低總體的手機發(fā)射功率，有利于系統容量的進一步提高；但
另一方面，軟切換占用了多個小區(qū)的物理信道單元，造成物理信道單元的浪費。因此必須對這兩個
方面予以協調和平衡。理論研究和實際測試均表明，軟切換比例為
３５％左右是比較理想的。

３ 無線網的覆蓋計算

３．１ 基站接收機的靈敏度

　　無線網覆蓋計算的第一步是確定接收機的靈敏度。對于ＩＳ�玻梗� ＣＤ
ＭＡ基站而言，接收機的靈敏度取決于話音編碼速率、接收機噪聲系數和Ｅｂ燉Ｎ０等參數。因此
不同廠家的設備、不同的話音質量要求都將引起接收機靈敏度的不同。

３．２ 反向鏈路預算

　　反向鏈路預算主要取決于干擾余量、衰落余量、軟切換增益等因素，具體
計算公式如下：

L=P_out-L_b-L_CAR-
IM-FM+G_s+G_a-L_c-P_in

其中，Ｐ_ｏｕｔ為移動臺的ＥＩＲＰ；Ｌ為最大
允許的路徑損耗； Ｌｂ為人體損耗；Ｌ_ｃａｒ為汽車損耗；ＩＭ為干擾余量，由小
區(qū)負載因子Ｘ決定；ＦＭ為陰影衰落余量，由設計所要求的無線可通率決定；Ｇ_ｓ為
軟切換增益，由軟切換比例及無線可通率決定；Ｇ_ａ為基站接收天線增益；Ｌ
_ｃ為基站饋線損耗；Ｐ_ｉｎ為基站接收機靈敏度。

３．３ 前向鏈路預算

　　在無線設計時，不需對前向鏈路進行人工計算，而只能信任軟件模擬的結
果，原因如下：

　　（１） 在反向鏈路預算中，各種因素或為已知，或可準確估計，因此結
果較為可靠。而前向鏈路不可預測因素較多（如周圍基站的干擾情況、移動臺的移動速度等），因
網絡具體情況而不同，無法給出一個通用的取值。

　　（２） 有些廠家曾采用３ ｄＢ作為周圍基站的干擾系數進行前向鏈路預
算與實際情況比較，對于不同網絡，不同地區(qū)，結果相差懸殊。

　�。ǎ常� 鏈路預算的意義在于高速公路等小話務量開闊地區(qū)覆蓋半徑的粗
略計算。因為在建筑物密集地區(qū)，受大話務量限制，小區(qū)半徑很小，信號強度并非小區(qū)半徑的限制
因素。而對于小話務量開闊地域，前向鏈路強于反向鏈路，因此計算反向鏈路更有實際意義。