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??? 本文總結(jié)了IS95CDMA/1X建設(shè)中經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，闡述了WCDMA系統(tǒng)建設(shè)規(guī)劃初期應(yīng)考慮的關(guān)鍵要素并進(jìn)行了分析。
??? 1、引言
??? 目前，3G的腳步離我們?cè)絹?lái)越近，建設(shè)新的3G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)條件已基本成熟，可以預(yù)見(jiàn)不久的將來(lái)，3G將會(huì)在更復(fù)雜的無(wú)線環(huán)境條件下為用戶提供更優(yōu)良的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
??? 與2G移動(dòng)通信網(wǎng)相比，3G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)必須具有提供更完備的網(wǎng)絡(luò)覆蓋的能力、支持更高速率要求的數(shù)據(jù)服務(wù)，以及綜合了話音、數(shù)據(jù)及其他各種的實(shí)時(shí)多媒體業(yè)務(wù)。由于3G技術(shù)的復(fù)雜性，對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)提出了新的挑戰(zhàn)及更高的要求。在3G標(biāo)準(zhǔn)中，WCDMA標(biāo)準(zhǔn)由于可以通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)平滑過(guò)渡等原因，在全球市場(chǎng)上占據(jù)主導(dǎo)地位。
??? 本文總結(jié)了多年IS95CDMA/1x網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，提出了WCDMA系統(tǒng)建設(shè)規(guī)劃初期應(yīng)考慮的關(guān)鍵要素，并進(jìn)行了深入的分析。最后提出對(duì)WCDMA系統(tǒng)規(guī)劃流程的建議。
??? 2、IS95CDMA/1x網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中常見(jiàn)問(wèn)題剖析及其借鑒
??? 2.1軟切換問(wèn)題分析
??? 軟切換的主要優(yōu)點(diǎn)是前向和反向業(yè)務(wù)信道的路徑分集。因?yàn)樵谇跋蚝头聪蜴溌飞现恍枰^小的功率就可以獲得分集增益，這意味著總的系統(tǒng)干擾減少了，提高了系統(tǒng)的平均容量。同時(shí)移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率的減少延長(zhǎng)了電池的使用時(shí)間，也就是延長(zhǎng)了通話時(shí)間。雖然軟切換給系統(tǒng)帶來(lái)了無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)，但在CDMA下行鏈路中，基站為移動(dòng)臺(tái)發(fā)送附加的信號(hào)，軟切換對(duì)系統(tǒng)也產(chǎn)生了更多的干擾。因?yàn)榻邮諜C(jī)的RAKE指針數(shù)量的限制，移動(dòng)臺(tái)有可能不能收集所有的基站發(fā)射的能量，所以下行信道的增益取決于宏分集增益和由此而帶來(lái)的干擾造成的性能損耗。同時(shí)，軟切換占有多個(gè)信道資源而增加了設(shè)備投資和系統(tǒng)備板的復(fù)雜性，主要表現(xiàn)在：基站需增加額外的CE單元；Abis接口需增加額外的傳輸鏈路；移動(dòng)臺(tái)需增加額外的RAKE解調(diào)器；基站內(nèi)不同扇區(qū)間需增加額外的鏈路等等。因此，軟切換區(qū)域過(guò)多對(duì)網(wǎng)絡(luò)會(huì)帶來(lái)負(fù)面的影響。
??? 根據(jù)實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)際容量達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)的負(fù)荷目標(biāo)時(shí)，軟切換比例控制在35%比較合適；網(wǎng)絡(luò)實(shí)際容量不大時(shí)，根據(jù)美國(guó)SPRINT公司的營(yíng)運(yùn)經(jīng)驗(yàn)，軟切換比例控制在不超過(guò)50%較為合適。
??? 在建網(wǎng)初期，用戶的增長(zhǎng)需要一定的時(shí)間，當(dāng)用戶數(shù)遠(yuǎn)低于網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)負(fù)荷時(shí)，小區(qū)覆蓋能力超出設(shè)計(jì)覆蓋范圍，導(dǎo)致小區(qū)重疊區(qū)域過(guò)多，從而產(chǎn)生過(guò)高的軟切換比例。因此，應(yīng)注重對(duì)此問(wèn)題的分析和提出相應(yīng)的解決方案。
??? 為了克服軟切換區(qū)域過(guò)多給網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的負(fù)面影響，在WCDMA工程設(shè)計(jì)階段就需要采取相應(yīng)的方法控制過(guò)多的軟切換區(qū)。主要可以采用以下幾種方法：
??? （1）按照網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的要求合理選擇站址：在考慮共站址的NodeB基站時(shí)，對(duì)原有基站如GSM基站，存在位置不理想、高度不適宜（過(guò)高或過(guò)低）、天線安裝位置受限、周圍建筑物阻擋等情況的站址盡量避免使用，雖然前期節(jié)約了工程投資，但如果系統(tǒng)軟切換的范圍控制不當(dāng)，無(wú)形中浪費(fèi)了系統(tǒng)后期的CE資源；市區(qū)基站中，對(duì)于小蜂窩區(qū)基站宜選高于建筑物的平均高度但低于最高建筑物的樓房作為站址。避免選擇今后可能有新建筑物影響覆蓋區(qū)的站址。
??? 基站的疏密布置應(yīng)對(duì)應(yīng)于話務(wù)密度分布，應(yīng)在滿足覆蓋指標(biāo)的前提下，在未來(lái)1～2年內(nèi)，只需通過(guò)調(diào)整信道配置等方式，不對(duì)基站數(shù)量做較大調(diào)整就可滿足容量需求，以避免對(duì)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋和切換區(qū)的控制造成不利的后果；還應(yīng)充分考慮基站的有效覆蓋范圍，使系統(tǒng)滿足覆蓋目標(biāo)的要求。
??? （2）合理設(shè)置鄰居列表：鄰居列表設(shè)置應(yīng)加以定期調(diào)整，初期系統(tǒng)承載用戶量不多時(shí)，為提高系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量，鄰居列表應(yīng)設(shè)置多一些，隨著網(wǎng)上用戶數(shù)量的增加，基站覆蓋區(qū)域縮小，鄰居列表應(yīng)相應(yīng)縮短，一方面縮短了系統(tǒng)搜索時(shí)間，另一方面也減小了系統(tǒng)軟切換的區(qū)域。
??? （3）合理調(diào)整軟切換參數(shù)：由于環(huán)境的改變、無(wú)線業(yè)務(wù)的變化和人為失誤等原因，經(jīng)常會(huì)造成參數(shù)設(shè)置不合理，合理調(diào)整軟切換參數(shù)是改善控制軟切換區(qū)的重要方法。
??? 2.2導(dǎo)頻污染問(wèn)題分析
??? 導(dǎo)頻污染是指在同一區(qū)域有過(guò)多（數(shù)目超過(guò)Rake接收機(jī)的指峰數(shù)，即相干接收機(jī)的數(shù)目）強(qiáng)度接近的信號(hào)。有時(shí)由于站址布局不合理或受地形地貌的影響，有過(guò)多無(wú)線信號(hào)越區(qū)覆蓋到相鄰小區(qū)，從而產(chǎn)生導(dǎo)頻污染。導(dǎo)頻污染的直接影響是容易產(chǎn)生掉話，一旦出現(xiàn)導(dǎo)頻污染問(wèn)題就很難通過(guò)優(yōu)化調(diào)整等手段消除。因此，在WCDMA設(shè)計(jì)階段就應(yīng)努力克服導(dǎo)頻污染問(wèn)題。
??? 在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)階段控制導(dǎo)頻污染，根據(jù)多年的工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，建議從以下幾個(gè)方面考慮：（1）采用可靠的軟件仿真設(shè)計(jì)，進(jìn)行模型修正以準(zhǔn)確地確定小區(qū)覆蓋，控制越區(qū)覆蓋范圍；（2）選擇合適的站址；（3）選擇合適的NodeB發(fā)射功率；（4）充分估計(jì)預(yù)期發(fā)展的用戶數(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的影響等。
??? 2.3干擾問(wèn)題分析
??? 在CDMA網(wǎng)絡(luò)中決定手機(jī)能否接入網(wǎng)絡(luò)的指標(biāo)不是RSSI（接收端電平）而是Ec/Io。網(wǎng)絡(luò)測(cè)試時(shí)經(jīng)常遇到這種情況，當(dāng)某區(qū)域的干擾信號(hào)強(qiáng)度比較強(qiáng)時(shí)，手機(jī)的接收電平很高，但卻無(wú)法正常接入網(wǎng)絡(luò)。我們通過(guò)測(cè)試分析，可找到通常引起干擾的原因包括：來(lái)自帶內(nèi)其他小區(qū)的干擾、由直放站及室內(nèi)分布系統(tǒng)等引入的干擾及其他系統(tǒng)的干擾等。
??? 為了避免這些干擾的產(chǎn)生，在WCDMA設(shè)計(jì)規(guī)劃階段需要控制以下方面：（1）合理規(guī)劃站址、天線、發(fā)射功率等，控制越區(qū)覆蓋區(qū)域；（2）在低話務(wù)地區(qū)利用直放站延伸網(wǎng)絡(luò)信號(hào)時(shí)，要進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)前查勘、合理設(shè)計(jì)、嚴(yán)格施工及審核，避免草率施工而產(chǎn)生后期難以解決的對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的沖擊；（3）室內(nèi)覆蓋主要是為了吸收話務(wù)量、解決室內(nèi)信號(hào)盲區(qū)，室內(nèi)話務(wù)量是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)話務(wù)的主要來(lái)源，因此，在解決室內(nèi)覆蓋時(shí)，首先要考慮的問(wèn)題是優(yōu)先利用現(xiàn)有的室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)、同時(shí)采取合適的手段以降低可能帶來(lái)的干擾。
??? 3、WCDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中的核心問(wèn)題
??? CDMA網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計(jì)和GSM網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計(jì)有很大的不同，在GSM系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)中，信號(hào)強(qiáng)度決定小區(qū)的覆蓋范圍，而在CDMA系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，小區(qū)內(nèi)和小區(qū)間的干擾對(duì)CDMA網(wǎng)絡(luò)的覆蓋和容量都產(chǎn)生影響。根據(jù)我們長(zhǎng)期工程建設(shè)中的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的覆蓋和容量設(shè)計(jì)主要考慮以下情況。
??? 3.1無(wú)線鏈路預(yù)算問(wèn)題
??? 鏈路預(yù)算只能提供粗略的路徑損耗值，在實(shí)際的工程設(shè)計(jì)中，只能作為參考值，不能用來(lái)指導(dǎo)工程建設(shè)。要得到用來(lái)指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的路徑損耗情況，必須采用合適的傳播模型，并且在小區(qū)的地形條件中進(jìn)行模型參數(shù)的修正，得到反映各不同地區(qū)實(shí)際無(wú)線環(huán)境對(duì)無(wú)線電信號(hào)影響情況的模型修正系數(shù)。這樣才能較準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)出小區(qū)的覆蓋范圍，進(jìn)行進(jìn)一步的鏈路級(jí)仿真計(jì)算，控制導(dǎo)頻污染等問(wèn)題。
??? 一般是對(duì)不同的地理分區(qū)，選擇3～4個(gè)具有代表性的區(qū)域進(jìn)行模型校正，一條測(cè)試路徑應(yīng)為8字型或螺旋性，避免系統(tǒng)誤差。校正后的模型，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與模型的方差不大于8dB，否則要考慮測(cè)試路徑、地理分區(qū)、測(cè)試數(shù)據(jù)的有效性。
??? 3.2容量與干擾問(wèn)題
??? CDMA系統(tǒng)的QoS及容量極大地受干擾影響，干擾使得覆蓋和容量都同時(shí)發(fā)生變化。也就是說(shuō)，在設(shè)計(jì)的初期就需要確定網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷極限以避免因承載話務(wù)量的增大而導(dǎo)致的嚴(yán)重干擾。
??? 實(shí)際容量與干擾規(guī)劃時(shí)需注意以下幾個(gè)方面：（1）NodeB端發(fā)射功率對(duì)容量和干擾的影響：NodeB端發(fā)射功率影響網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍及網(wǎng)絡(luò)容量、每用戶的話務(wù)量影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)容量，但同時(shí)NodeB端發(fā)射功率過(guò)大也會(huì)對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生不可忽視的影響。（2）軟切換對(duì)容量和干擾的影響：影響網(wǎng)絡(luò)容量的另一個(gè)因素是軟切換及其所需的額外開(kāi)銷，此時(shí)基站需增加額外的CE單元、Abis接口需增加額外的傳輸鏈路、移動(dòng)臺(tái)需增加額外的RAKE解調(diào)器、基站內(nèi)不同扇區(qū)間需增加額外的鏈路等。同時(shí)軟切換備選鏈路過(guò)多會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生額外的干擾，即使激活集中不把額外的鏈路納入其中，但仍對(duì)系統(tǒng)造成了額外的干擾。（3）混合業(yè)務(wù)對(duì)容量和干擾的影響：更多地考慮用戶行為及用戶終端服務(wù)特性的多變性，對(duì)多種混合業(yè)務(wù)進(jìn)行合乎實(shí)際的業(yè)務(wù)容量估算，是網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中具有挑戰(zhàn)性的工作。
??? 不連續(xù)的（或間斷突發(fā)性的）數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求給網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線接口端帶來(lái)動(dòng)態(tài)性的話務(wù)負(fù)荷，同時(shí)，在多業(yè)務(wù)混合的網(wǎng)絡(luò)中，給各種實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)提供符合嚴(yán)格時(shí)延要求的服務(wù)也相對(duì)困難，這種動(dòng)態(tài)速率選擇需要針對(duì)不同的業(yè)務(wù)需求信道的不同分配相應(yīng)的無(wú)線鏈路資源，這也是在WCDMA網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中使容量和覆蓋取得平衡必項(xiàng)要考慮的話務(wù)因素。
??? 3.3“遠(yuǎn)近效應(yīng)問(wèn)題”對(duì)選址影響的問(wèn)題
??? 由于CDMA網(wǎng)絡(luò)對(duì)干擾的敏感度較高，用戶通話時(shí)在上行鏈路產(chǎn)生的干擾表現(xiàn)為整個(gè)小區(qū)的噪聲被抬高，當(dāng)用戶距離NodeB比較遠(yuǎn)時(shí)，為了保持一定的通話質(zhì)量，NodeB會(huì)提高發(fā)射功率，這樣就造成了對(duì)其他小區(qū)的干擾。這也就是CDMA中的“遠(yuǎn)近效應(yīng)問(wèn)題”。
??? 同時(shí)，WCDMA網(wǎng)絡(luò)中的高話務(wù)量、高數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)地區(qū)，NodeB的數(shù)目將遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于2G網(wǎng)絡(luò)中基站的數(shù)目，合理選擇站址就顯得更加重要。因此，在建網(wǎng)中，將NodeB站址選擇靠近用戶多的地方將會(huì)降低網(wǎng)絡(luò)的干擾，反之，則會(huì)增加網(wǎng)絡(luò)干擾。因此，在選擇站址時(shí)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)人員一般需要遵循以下原則：NodeB位置盡量定在熱點(diǎn)話務(wù)地區(qū)；切換或軟切換的區(qū)域話務(wù)應(yīng)盡量低。（后衛(wèi)編輯）
??? 3.4配套及其輔助設(shè)施對(duì)建網(wǎng)投資影響的問(wèn)題
??? 配套及其他輔助性投資約占建網(wǎng)成本的近50%，如何充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，也是我們網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中需要考慮的重要內(nèi)容。
??? WCDMA的NodeB與現(xiàn)有的GSM基站共站可以節(jié)約大量的配套及輔助性資金。但考慮選擇共站需要從總體出發(fā)，共站的前提首先是需要有足夠的空間放置設(shè)備及天線，并要滿足一定的隔離度要求；其次還要考慮到總體網(wǎng)絡(luò)的上述干擾、容量等因素選擇性地加以利用。
??? 4、WCDMA初期建設(shè)總體規(guī)劃流程
??? 綜合以上分析，我們認(rèn)為在進(jìn)行WCDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時(shí)，可以按照以下流程開(kāi)展：
??? （1）充分的業(yè)務(wù)預(yù)測(cè)及評(píng)估，確定規(guī)劃目標(biāo)：進(jìn)行業(yè)務(wù)預(yù)測(cè)，通過(guò)對(duì)確定地區(qū)經(jīng)濟(jì)和用戶行為等的分析，確定規(guī)劃目標(biāo)，包括對(duì)不同區(qū)域（密集市區(qū)、一般市區(qū)、郊區(qū)和農(nóng)村等）覆蓋、容量和服務(wù)的要求（數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)速率和QoS等）。
??? （2）詳盡的覆蓋分析：通過(guò)鏈路預(yù)算進(jìn)行初步、粗略的覆蓋分析；進(jìn)一步利用規(guī)劃軟件幫助進(jìn)行比較精確的覆蓋分析，其中需要進(jìn)行傳播模型參數(shù)校正來(lái)獲得更加準(zhǔn)確和可靠的覆蓋預(yù)測(cè)。
??? （3）周到的容量分析：分析CDMA系統(tǒng)軟容量的特性，從容量的角度分析小區(qū)范圍。
??? 將以上2、3步結(jié)果在規(guī)劃軟件上進(jìn)行綜合分析調(diào)整，從而在CDMA系統(tǒng)的覆蓋和容量之間獲得平衡，達(dá)到良好的設(shè)計(jì)效果。
??? （4）基站選擇及站址勘察：根據(jù)規(guī)劃結(jié)果進(jìn)行基站選擇及站址勘察，實(shí)地查勘考核與GSM基站共站的可能性。
??? （5）將查勘后取得的基站數(shù)據(jù)（可能與原設(shè)計(jì)有所改變）導(dǎo)入規(guī)劃軟件，再次進(jìn)行分析，考核其合理性，并取得系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)值，如下行信道功率分配、多載波頻率規(guī)劃、擾碼規(guī)劃和切換算法參數(shù)設(shè)置等。
??? （6）對(duì)不滿意的部分再次進(jìn)行查勘和系統(tǒng)分析，直至達(dá)到滿意的結(jié)果和預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)。
工商網(wǎng)監(jiān)
評(píng)論