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1、1 TD-SCDMA无线网络规划与优化 BUPT 北京邮电大学 （移动互联网与信息化实验室）2 目录 TD-SCDMA无线网络规划特点 TD-SCDMA无线网络规划关键技术 TD-SCDMA无线网络规划方法 TD-SCDMA无线网络优化方法3 TD-SCDMA无线网络规划特点 呼吸效应不明显，网络规划简单、灵活 覆盖设计和容量设计可以相对独立进行 覆盖设计：分别考虑广播信道覆盖、业务信道覆盖 容量设计： 容量为码道受限 可通过增加频点来增加系统容量 上下行容量可以根据不同时期业务需求特性，通过调整时 隙比例进行动态调整。 异频补盲可以避免加入干扰，不影响已建网络4 TD、GSM、WCDMA规
2、划差异 GSM TD-SCDMA 干扰 同、邻频干扰 同频内码间干扰、MAI干扰，时隙比例不同时交 叉时隙干扰 覆盖 受传播特性和发射功率等的影响 一定程度与干扰、容量相关 容量 与给定带宽有关 一定程度与干扰、覆盖相关 频率规划 关键是提高频率复用系数、增加容量 可优化性能,与码规划、时隙比例规划结合 TD-SCDMA WCDMA 双工方式 上下行时隙可灵活配置，适合对称 和不对称业务，资源利用率高； 资源利用率低；非对称业务较多 时，容量受限于单向容量 切换 接力切换、硬切换,资源利用率高 软切换、硬切换,占用资源多、容量 降低 干扰 覆盖 容量 信道分配 DCA技术对信道进行四维调整，降
3、 低干扰，最大限度利用资源 DRA技术只能在码域对信道进行调 整 呼吸效应 多种技术抗干扰，呼吸效应不明 显，覆盖空洞不明显,易于规划和站 址调整，便于扩容 呼吸效应明显，易出现覆盖空洞 智能天线+联合检测降低干扰、增大 容量、降低设备成本和组网成本 分集天线、Rake接收技术5 目录 TD-SCDMA无线网络规划特点 TD-SCDMA无线网络规划关键技术 TD-SCDMA无线网络规划方法 频率规划 码规划 时隙规划 天线规划 TD-SCDMA无线网络优化方法6 TD-SCDMA频谱分配 60 MHz 30 MHz FDD TDD 100 MHz 15 MHz Satellite 1785 1
4、850 1755 1880 1920 1980 2010 2025 2110 2170 2300 2400 Satellite 40 MHz TDD 155MHz 目前使用20102025MHz，规划时应充分考虑该频段电波传播特点7 多频点网络公共信道承载示例 TS0 TS1 TS6 TS5 TS4 TS3 TS2 DwPTS (SYNC_DL) GP UpPTS (SYNC_UL) BCH/PCH etc. TS1 TS6 TS5 TS4 TS3 TS2 TS1 TS6 TS5 TS4 TS3 TS2 一个小区可以配置多个载频，仅在其中一个载频上发送 DwPTS和广播信息，多个频点使用一个共
5、同广播。 一个小区可以配置多个载频，仅在其中一个载频上发送 DwPTS和广播信息，多个频点使用一个共同广播。 空 空8 增强广播信道覆盖 广播信道全向发射，业务信道波束赋形，覆盖不平衡。 TS0 TS1 TS6 TS5 TS4 TS3 TS2 DW GP UP 广播信道没有波束赋形 业务信道有波束赋形 引入N频点技术，业务时隙共享多载波功率，而广播 时隙独享本小区内所有载波的功率，完全解决了覆盖 不平衡的问题。 TS0 TS1 TS6 TS5 TS4 TS3 TS2 DW GP UP TS1 TS6 TS5 TS4 TS3 TS2 TS1 TS6 TS5 TS4 TS3 TS2 主载波 辅载波
6、1 辅载波2 广播时隙独享总功率 业务时隙共享总功率9 N频点组网 N频点小区频率规划方案 N频点技术 CCSA TD-SCDMA行业标准中引入N频点概念 一个小区可以配置多个载频，仅在其中一个载 频上发送DwPTS和广播信息，多个频点使用一 个共同广播。 1 23 1 2 3 123 1 23 1 2 3 123 1 23 1 2 3 123 1 23 1 2 3 123 1 23 1 2 3 123 1 23 1 2 3 123 1 23 1 2 3 123 频点规划方案 TD-SCMDA系统采用N频点小区方案，频率规划基于主载频进行。 在业务信道同频组网的情况下，公共信道类似于 异频组网
7、，降低干扰 DwPTS和TS0可以共用N个频点的总功率，扩大覆 盖范围 增大资源池，使业务信道的资源分配和干扰规避 策略更灵活10 目录 TD-SCDMA无线网络规划特点 TD-SCDMA无线网络规划关键技术 TD-SCDMA无线网络规划方法 频率规划 码规划 时隙规划 天线规划 TD-SCDMA无线网络优化方法11 TD-SCDMA码组的定义 TD-SCDMA码组定义 码组 编号 SYNC_DL ID SYNC_UL ID (coding criteria) Scrambling Code ID (coding criteria) Basic Midamble Code ID (coding
8、 criteria) 0 0 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 124 124 125 125 126 126 127 127 32 31 248-255 (000-111) 2 1 8-15 (000-111) 1 0 0-7 (000-111) 码 码 组 组 的 的 定 定 义 义12 码规划原则 频率规划和码规划需要统一考虑 相邻小区的SYNC-DL不能相同 相邻小区的扰码不能相同 邻小区的相邻小区间绝对不能使用同频同码字 规划时要考虑同频同码字的小区的复用距离13 目录 TD-SCDMA无线网络规划特点 TD-SCDMA无线网络规划关键技术 TD-SCDMA无线
9、网络规划方法 频率规划 码规划 时隙规划 天线规划 TD-SCDMA无线网络优化方法14 小区时隙比例规划 TD-SCDMA系统支持灵活设置上下行时隙切换点，来适应不同业务 上下行流量的不对称性； 合理配置上下行时隙切换点是提高系统频谱利用率的有效手段； 3:3 3:3 2:4 3:3 1:5 2:4 15 时隙比例规划原则 成片小区应尽可能设置一致，避免出现上下行间的干扰 不能仅根据上下行流量来进行时隙比例的配置 应根据上下行承载所占BRU比例进行时隙比例的计算 时隙比例的配置需要综合考虑交叉时隙容量的损失 可以通过规划软件辅助进行时隙比例规划 详尽的干扰点分析 专业的交叉时隙干扰计算 成片
10、小区设置尽可 能设置一致 成片小区应尽可能设置一致，避免出现上下行间的干扰 可以通过动态信道调整，将交叠区域的用户分配到非交叉时隙， 非交叠区域的用户分配到交叉时隙； 牺牲被干扰站上行链路容量； 牺牲干扰站下行链路容量； 规划时避免基站天线正对，降低干扰； 利用3G业务的特性，室内、室外使用不同的时隙比例；16 时隙间干扰 3:3 2:4 TS5 TS4 TS0 TS2 TS1 TS3 TS6 TS5 TS4 TS0 TS2 TS1 TS3 TS6 相邻小区采用不同的时隙比例，在上行链路对Node B的接收造成比较 强的干扰！17 目录 TD-SCDMA无线网络规划特点 TD-SCDMA无线网
11、络规划关键技术 TD-SCDMA无线网络规划方法 频率规划 码规划 时隙规划 天线规划 TD-SCDMA无线网络优化方法18 天线规划 天线增益 支持的频段 电子下倾角 阵列单元数 水平与垂直波瓣宽度 波束个数 前后比 天线形态 天线挂高 天线方向19 天线挂高 保持与周围建筑物的相对高度； 避免过高站点,充分利用扇区间建筑物的隔 离； 基站环境主要考虑100m内附近高楼对无线信 号传播的影响 天线高度设计原则: 密集市区:天线的有效高度为30m-35m左右 普通市区:天线的平均挂高为35m-40m左右 郊县:基站天线高度可适当提高，一般在40m-50m左右20 目录 TD-SCDMA无线网络
12、规划特点 TD-SCDMA无线网络规划关键技术 TD-SCDMA无线网络规划方法 规划流程 需求分析 覆盖分析 容量分析 规划仿真 规划案例 TD-SCDMA无线网络优化方法21 TD-SCDMA无线网络规划流程 数据采集 准备阶段 无线网络 规模估算 预规划阶段 站址勘测 站址规划 阶段 优化调整阶段 性能评估 和调整 规划阶段 无线网络 仿真22 目录 TD-SCDMA无线网络规划特点 TD-SCDMA无线网络规划关键技术 TD-SCDMA无线网络规划方法 规划流程 需求分析 覆盖分析 容量分析 规划仿真 规划案例 TD-SCDMA无线网络优化方法23 确定建网目标 建网最关心的内容 覆盖
13、 容量 质量 性价比 Q:质量 C:覆盖 C:容量 $24 确定建网目标(续1) 忙时平均话务量 上下行数据流量 所要覆盖的区域 支持的业务类型 边缘覆盖概率 无线信道呼损率 QoS 其它KPI 容量 质量 覆盖25 确定建网目标(续2) 有效覆盖区 无效覆盖区 根据业务特征进行分类 话务密集区 高话务密度区 中话务密度区 低话务密度区 根据无线环境分类26 确定建网目标(续3) 无线网络规划覆盖目标 无线网络规划覆盖目标: :支持多种环境建网 支持多种环境建网 地区类型 地理环境 规划阶段 特殊覆盖 规划满意度 室内 乡村 市区 景点27 图层 DOM DEM BDM Vector Text
14、 精度要求 密集市区： 5米 一般市区：20米 郊区：50米 100米 地理数据分类 地理信息数据准备28 核实设备参数与限制 容量指标与模块配置原则 链接方式与接口配置方法 业务支持能力 Node B 与UE射频指标 组网的限制条件 RRM算法状况 特性支持状况 业务类型 上行编码速 率 下行编码速 率 上行调制 方式 下行调制方 式 上行扩频因 子 下行扩频因 子 CS12.2 0.3971 0.3971 4 4 8 16 CS64 0.5145 0.5145 4 4 2 16 PS16/64 0.3038 0.5145 4 4 4 16 PS32/64 0.2754 0.5145 4 4
15、 2 16 PS64/64 0.4834 0.4834 4 4 2 16 PS64/128 0.4834 0.4672 4 4 2 16 PS64/144 0.4834 0.493 4 4 2 16 PS64/256 0.4834 0.4863 4 4 2 1 PS64/384 0.4834 0.4944 4821 配置设备相关 参数:Eb/No、物理信 道配置、29 业务与业务模型参数 视频电话 语音电话 WAP WWW浏览 视频流 多媒体短信 电子邮件 速率 QOS 业务类型 业务承载 业务特性参数 业务质量目标30 需求阶段总结31 目录 TD-SCDMA无线网络规划特点 TD-SCDMA无线网络规划关键技术 TD-SCDMA无线网络规划方法 规划流程 需求分析 规模估算 覆盖分析 容量分析 规划仿真 规划案例 TD-SCDMA无线网络优化方法32 无线网络规模估算概述 STM-1 E1 3载3扇宏基站 微基站 高业务量区 多载全向宏基站 低业务量区 单载全向宏基站 RNC 中业务量区 扇区化宏基站33 无线网络规模估算流程 确定覆盖、容量 以及质量目标 收集相关参数：Eb/No、 每种业务的扩频因子、 占用的码道数、 TD-SCDMA系统 负载因子的确认
