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1、TD-SCDMA无线网络规划特点与流程,中兴通讯学院 TD&W&PCS无线团队,课程目标,学习完本课程，您将能够： 掌握TD-SCDMA网络特点 熟悉TD-SCDMA网规流程,课程内容,TD-SCDMA网络特性 TD-SCDMA网络规划,TD-SCDMA基本特点,TD-SCDMA网络特性,TD-SCDMA时隙结构,TD-SCDMA网络特性,智能天线+联合检测的影响,智能天线的增益（分集及赋形增益），可以有效的提升业务覆盖能力并降低对单个功放的功率要求 智能天线+ 联合检测，对本小区及邻小区的干扰抑制，可显著减弱小区呼吸效应，同时可显著提升系统容量和频谱利用效率,TD-SCDMA网络特性,TD-
2、SCDMA网络性能,TD-SCDMA系统小区呼吸现象不明显 传统的CDMA系统，负荷和干扰的上升对系统的服务质量、覆盖、容量会造成较大的影响。 TD-SCDMA系统各种多址技术使产生呼吸效应的因素显著降低 智能天线和联合检测技术最大限度的克服了小区呼吸效应： 联合检测技术给系统带来较大增益，使小区内干扰因子下降 智能天线波束赋形进一步减少小区内和小区间干扰 仿真结果也显示了同小区用户数增加时，性能损失很小,TD-SCDMA网络特性,TD-SCDMA网络性能,TD-SCDMA各种业务的覆盖范围近似相同，对于实现各种业务的连续覆盖规划非常有利,TD-SCDMA网络特性,时分双工的影响,使用同一频率
3、，上下行具有相同的无线传播特性 上下行时隙支持不对称配置 对于具有不同话务分布的应用场景（如城区与农村）可以采用不同的上下行转换点配置（如城区 2:4，农村 3:3），这可提高时隙转换点配置的灵活性 对于同一区域来讲，可以有效支持非对称业务（典型如 PTT 业务、数据业务）,TD-SCDMA网络特性,接力切换的影响,接力切换的的成功率介于软切换与硬切换之间，其资源消耗等同于硬切换 因此在切换区规划时，对切换比例不像传统 CDMA 系统那么敏感，规划以满足切换性能为主,TD-SCDMA网络特性,N频点技术,CCSA TD-SCDMA行业标准中引入的N频点小区的概念,即一个小区可配置多个载频,1,
4、承载P-CCPCH的载频称为主载频，不承载P-CCPCH的载频称为辅载频,3,仅在小区/扇区的一个载频上发送DwPTS和广播信息，多个频点使用一个共同广播,2,主载频和辅助载频使用相同的扰码和基本midamble,4,TD-SCDMA网络特性,N频点的组网优势,降低系统干扰 提高系统容量,一个扇区/小区内，只有一个主载波频点发射DwPTS和TS0，因此就TS0时隙和导频时隙来说在任何情况下都是异频组网,改善系统 同频组网性能,降低系统拥塞率 提升系统效率,N频点小区中所有载频资源属于同一小区，共用导频和广播信道 ，降低了手机接收广播信道的数量，而且系统可以对多个载频的容量进行统一分配和调度，提
5、高了系统效率,提高了在同频情况下，公共信道和导频信道的覆盖效果,TD-SCDMA网络特性,课程内容,TD-SCDMA网络特性 TD-SCDMA网络规划,调查,分析,勘察,网络规划需求分析,无线网规站点勘测,无线网络详细设计,传播模型测试,传播模型校正,输出规划报告,网络规划站点筛选,网络规模估算,网络预规划设计,仿真验证,验证系统符合客户要求,仿真,TD-SCDMA网络规划流程,TD-SCDMA网络规划,需求分析,需求分析我们的目标是什么？ 详细了解客户组网的各种要求 了解客户现有网络运行状况及发展计划 调查当地电波传播环境 调查服务区内话务需求分布情况 对服务区内近期和远期的话务需求作合理预
6、测,TD-SCDMA网络规划,需求分析-区域划分,根据无线传播环境，对规划区域进行合理划分：,TD-SCDMA网络规划,需求分析-区域划分,根据业务类型分布，对规划区域进行合理划分：,TD-SCDMA网络规划,需求分析区域划分,一般城区 面积100.1 km2,密集城区 面积50.4 km2,TD-SCDMA网络规划,需求分析-用户密度,输入参数 人口密度：该区域单位面积的人口数目，单位：/km2； 移动用户普及率：指用户配备移动终端的比例； 3G用户普及率：指使用3G服务的用户占整个移动用户的比例； 运营商普及率：指某个运营商的3G网络用户的数目占整个3G用户的比例。 输出中间参数 某地规划
7、面积和用户规模,TD-SCDMA网络规划,需求分析-覆盖要求,站型： 室外以三扇区定向基站为主。 覆盖区域 覆盖外环高速内全部区域 业务覆盖指标 密集和一般城区达到CS64K业务的连续覆盖能力，郊区、农村初期达到CS12.2K的连续覆盖能力。,TD-SCDMA网络规划,需求分析之三：业务模型,移动业务种类预测,TD-SCDMA网络规划,业务模型建模,CS业务呼叫模型 用户平均发起呼叫次数 平均呼叫持续时间 通过爱尔兰建模 PS业务呼叫模型 业务平均吞吐率 忙时使用次数 通过吞吐量分别对上下行建模,TD-SCDMA网络规划,需求分析-话务模型,TD-SCDMA网络规划,网络质量要求,数据速率覆盖
8、要求 市区：12.2k话音和CS64k业务连续覆盖，PS384kbps 数据业务部分覆盖。 市郊和公路： 12.2k话音连续覆盖。 可接入率 无线覆盖区90%位置内，99%的时间可接入网络。 无线信道呼损 无线信道引起的呼损率 3%。 接通率 本地话音呼叫的接通率 90。 通话中断率（掉话率） 语音呼叫掉话率 2%,TD-SCDMA网络规划,调查,分析,勘察,网络规划需求分析,无线网规站点勘测,无线网络详细设计,传播模型测试,传播模型校正,输出规划报告,网络规划站点筛选,网络规模估算,网络预规划设计,仿真验证,验证系统符合客户要求,仿真,TD-SCDMA网络规划流程,步骤2,TD-SCDMA网
9、络规划,无线环境分析,清频测试和传播模型分析也可统一叫无线环境分析 清频： 目的：为了找出当前规划项目准备采用的频段是否存在干扰并找出干扰方位及强度，从而当前项目选用合适频点提供参考，也可用于网络优化中问题定位； 方式：路测、定点 测试方法、注意事项 工具：SCANNER 、便携式频谱仪 传播模型： 目的：得到能反映无线传播环境特征的无线传播模型 方法：路测 传模模型校正 结果分析、报告输出,TD-SCDMA网络规划,传播模型测试原理,传播损耗为快衰落与慢衰落的叠加 接收信号的中值场强进行校正 李氏定理3650samples/40(该定律就是尽可能的减少快衰落的影响) 以有限的测试来预测整个规
10、划区域的无线传播特性,TD-SCDMA网络规划,测试环境搭建,整个测试系统由发射系统和接收系统部分组成。发射系统由CW发射机、馈线和发射天线等组成；接收系统由接收天线、CW接收机、GPS定位仪、便携机及测试软件组成,TD-SCDMA网络规划,传播模型测试,测试站址的选择 典型传播环境分别设站测试 每种典型环境，要测足够多的站点 尽可能覆盖足够多的地物类型 不能有近距阻挡物，天线接近实际建站高度 四周有合适的测试路线 测试路径的选择 网格路线、螺旋路线 ，得到不同方向上的测试数据 尽可能经过各种地物，尽量避免高速公路、高架等特殊道路 避免波导（街道）效应,TD-SCDMA网络规划,模型校正前后对
11、比,模型校正前后对比形象的如下图所示: 蓝颜色的曲线表示我们选取的经典模型,红颜色的点表示我们实际 测试得到的数据,我们所要所的就是让蓝颜色曲线的参数更加的符合红颜色的点的特性.下面左图就是没有校正前的模型,右图是校正后的模型.,Hata模型,TD-SCDMA网络规划,TD和WCDMA无线环境分析的区别,在相同的无线环境下，影响无线传播特性的一个因素是频率 ； TD-SCDMA的B频段与WCDMA的下行频段同处于2GHz频段，两者之间相差约100MHz，因此从传播特性上来讲基本相同。,无线环境分析方面，TD-SCDMA的B频段与WCDMA没有明显区别，可以沿用原有的传播模型，需要考虑100MH
12、z的频差,TD-SCDMA网络规划,调查,分析,勘察,网络规划需求分析,无线网规站点勘测,无线网络详细设计,传播模型测试,传播模型校正,输出规划报告,网络规划站点筛选,网络规模估算,网络预规划设计,仿真验证,验证系统符合客户要求,仿真,TD-SCDMA网络规划流程,步骤3,TD-SCDMA网络规划,规模估算,规模估算我们需要多少个Node B呢？ 覆盖分析 容量分析 最终获得网络的建设规模（基站数目，扇区数目和载频数目）,按照覆盖来估算,按照容量来估算,KR 算法,业务模型确定,链路预算,TD-SCDMA网络规划,按覆盖估算,使用现有模型（或进行传播模型测试与校正，得到当地无线传播模型） 使用
13、链路预算工具，在校正后传播模型基础上，计算满足上行覆盖要求条件下各个区域的小区半径 根据站型计算小区面积 用区域面积除以小区面积就得到所需的基站个数,TD-SCDMA网络规划,小区半径的计算,根据小区半径计算站间距时要注意站型的差别,3扇区顶角激励站型的小区面积为1.95R2,全向站的小区面积为2.6R2,TD-SCDMA网络规划,链路预算,基站综合损耗,天线增益,车内损耗和穿透损耗等,基站灵敏度,人体损耗,UE功率,路径损耗,通过链路预算公式，解出传播路径损耗，从而确定基站半径,TD-SCDMA网络规划,链路预算,链路预算是覆盖规划的前提，通过它能够指导规划区内小区半径的设置、所需基站的数目
14、和站址的分布。 链路预算要做的工作就是在保证通话质量的前提下，确定基站和移动台之间的无线链路所能允许的最大路径损耗。 一般情况下，下行覆盖大于上行覆盖，即上行覆盖受限。 从链路预算给出的最大路损，结合传播模型可计算出小区的覆盖范围。,TD-SCDMA网络规划,链路预算参数,工作频率扩频带宽 解调所需Eb/N0UE的发射功率 接收机灵敏度热噪声功率 接收机噪声系数阴影衰落余量 处理增益功控余量 干扰余量天线增益 人体损耗馈线损耗 穿透损耗车内损耗,允许的最大路径损耗,TD-SCDMA网络规划,链路预算表,TD-SCDMA网络规划,链路预算表,TD-SCDMA网络规划,覆盖估算,确定最大允许路径损
15、耗,传播模型校正,我们需要多少个Node B？,链路预算,覆盖目标,覆盖半径 覆盖规模,TD-SCDMA网络规划,按容量估算-KR算法,Kaufman Roberts 算法： 解决问题： 当系统容量为 C，系统存在 K 种业务； 第k种业务的业务量为ak、容量需求为bk , k1, K； 算法能求得各业务的阻塞概率 GoSk 算法特点： 按照系统资源池共享的方式来分析容量； 允许各业务的 GoS 存在差别 Kaufman Roberts 算法更适用于 3G 混合业务的容量估算 KR方法对于混合业务的估算准确度很高 ；Campbell方法在各业务的业务量比较平均的情况下有较大的误差，只有在CS业
16、务占有绝对优势的情况下才比较准确；,TD-SCDMA网络规划,按容量估算-KR算法,KR算法是一种检验混合业务中各种业务阻塞率是否满足要求的方法 实际估算采取的是尝试的方法 首先根据链路预算的结果可以得到覆盖估算的网络规模(基站数量) 然后将整个网络的业务量平均到每个扇区(根据站点类型操作) 根据得到的每个扇区的业务量，通过迭代寻找到一个系统容量 用KR方法检验系统容量是否合适，不合适则每次增加2个BRU，直到找到合适的系统容量为止。,TD-SCDMA网络规划,KR容量算法的优点,我们只需要寻找到一个合适的C，然后使用KR算法进行检验，使各混合业务的阻塞率满足要求即可。 由于该方法并不是在各种业务之间进行折算，而是在各种业务已经混合的状态下分别计算各业务的阻塞率，因此该方法是真正意义上的混合业务算法，并且能够满足各业务自身的Qos要求。,TD-SCDMA网络
