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移動td-scdma網(wǎng)絡(luò)建設(shè)二期工程設(shè)計光纖通信技術(shù)論文題目 移動td-scdma網(wǎng)絡(luò)建設(shè)二期工程設(shè)計 專 業(yè) 光纖通信 論文提要 本文對第三代移動通信(3g)標(biāo)準(zhǔn)的基本情況做了一番概述，介紹了3g的進(jìn)程及現(xiàn)狀、業(yè)務(wù)及技術(shù)特點和發(fā)展趨勢。本文所討論的td-scdma是一項由我國自主研究的3g技術(shù)，與其它3g標(biāo)準(zhǔn)相比有許多優(yōu)點和特點，這些優(yōu)點和特點使得td-scdma在組網(wǎng)方面有一定的優(yōu)勢。從td-scdma的技術(shù)特點、無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程、覆蓋和容量規(guī)劃、組網(wǎng)方案和小區(qū)規(guī)劃出發(fā)，系統(tǒng)地討論了td-scdma的信道編碼技術(shù)、速率匹配方案、擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)、智能天線技術(shù)、多用戶檢測技術(shù)、動態(tài)信道分配問題等關(guān)鍵技術(shù)，重點對td-scdma系統(tǒng)組網(wǎng)實現(xiàn)的關(guān)鍵問題等進(jìn)行了研究和分析。 分析了2009年湖南長沙td-scdma網(wǎng)絡(luò)二期工程建設(shè)規(guī)劃采用的傳播模型，詳細(xì)討論了td-scdma網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的流程和有關(guān)主要問題和參數(shù)。在對長沙市的移動用戶和移動業(yè)務(wù)進(jìn)行分析和預(yù)測的基礎(chǔ)上，應(yīng)用td-scdma網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃原理，設(shè)計和規(guī)劃了長沙市的td-scdma網(wǎng)絡(luò)二期建設(shè)。 本文為長沙移動的td-scdma無線網(wǎng)絡(luò)二期工程的規(guī)劃和建設(shè)提供了理論依據(jù)，并對已建成網(wǎng)絡(luò)部分作了較為詳細(xì)的測試分析，為長沙移動的td-scdma網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，對該地區(qū)后續(xù)td-cdma網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和建設(shè)起到積極的參考作用。 關(guān)鍵詞：移動通信；tdscdma；網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃；網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化目錄第一章3g和td-scdma簡介2 1.1. 3g的概述2 1.1.1. 3g的發(fā)展歷程2 1.1.2. 3g現(xiàn)狀3 1.1.3. 3g的基本特點3 1.1.4. 3g的基本業(yè)務(wù)3 1.1.5. 中國移動3g網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的原則4 1.2. td-scdma的簡介4 1.2.1. td-scdma標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程4 1.2.2. td-scdma網(wǎng)絡(luò)的特點5 1.2.3. td-scdma系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)6第二章td-cdma傳播模型9 2.1. 無線傳播模型基礎(chǔ)9 2.2. td-scdma傳播模型的建立9 2.2.1. 傳播模型選擇9 2.2.2.傳播模型的校準(zhǔn)10第三章td-scdma無線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃方法11 3.1. td-scdma無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃思路11 3.2. 基于gsm的td-scdma網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃11 3.3. td-scdma無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程12 3.4. td-scdma網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計的重點12 3.5. 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的設(shè)計思路與目標(biāo)13 3.6. td-scdma與gsm系統(tǒng)規(guī)劃上的差異14 3.7. 無線環(huán)境參數(shù)15 3.7.1. td-scdma的工作頻率15 3.7.2. td-scdma系統(tǒng)覆蓋能力15 3.7.3. 業(yè)務(wù)模型16 3.7.4無線網(wǎng)建設(shè)目標(biāo)16 3.8. rnc設(shè)置原則20 3.9. 基站設(shè)置原則21 3.9.1. 一般宏基站設(shè)置原則21 3.9.2. 天饋線系統(tǒng)設(shè)置原則22 3.9.3. 直放站設(shè)置原則22 3.9.4. 微蜂窩設(shè)置原則23 3.9.5. 射頻拉遠(yuǎn)設(shè)置原則23 3.9.6.室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)置原則23 3.10. 功率規(guī)劃23第四章 長沙td-scdma網(wǎng)絡(luò)設(shè)計與規(guī)劃25 4.1. 項目概述25 4.2. 長沙td-scdma網(wǎng)絡(luò)建設(shè)二期完成驗證評估27 4.2.1. 測試預(yù)期理論分析27 4.2.2. 質(zhì)量達(dá)標(biāo)要求27 4.2.3. 測試目的27 4.2.4. 場景要求27 4.2.5. 測試參數(shù)28 4.2.6. 測試場景選擇28 4.2.7. 測試方案選擇30 4.2.8. 測試完成情況31 4.2.9. 測試數(shù)據(jù)分析31 4.3 長沙td-scdma網(wǎng)絡(luò)設(shè)計規(guī)劃二期工程項目總結(jié)35第五章 結(jié)束語36參考文獻(xiàn)37第一章 3g和td-scdma簡介1.1. 3g的概述第三代移動通信系統(tǒng)簡稱3g，是一種能提供多種類型、高質(zhì)量的多媒體業(yè)務(wù)，能實現(xiàn)全球無縫覆蓋，具有全球漫游能力，與因特網(wǎng)相兼容，并以小型便攜式終端在任何時候、任何地點進(jìn)行不同種類的，可支持速率從8kbps到2mbps的語音、互聯(lián)網(wǎng)等業(yè)務(wù)和較高服務(wù)質(zhì)量(qos)的移動通信系統(tǒng)。 1.1.1. 3g的發(fā)展歷程國際電聯(lián)itu最早于1985年提出第三代移動通信系統(tǒng)概念，當(dāng)時稱為未來公眾陸地移動通信系統(tǒng)，即fplmts(future public land mobile telecommunication system)，1996年起稱為國際移動通信imt 2000(international mobile telecommnunication-2000)，意指系統(tǒng)工作在2000mhz頻段，最高業(yè)務(wù)速率可達(dá)2000kbps，預(yù)期在2000年左右得到商用。imt-2000是第三代無線通信系統(tǒng)的全球標(biāo)準(zhǔn)。1992年世界無線電行政大會(warc92)大會分配了230mhz的頻率給fplmts，1999年確定了imt-2000無線傳輸技術(shù)(rtt)的關(guān)鍵參數(shù)，1999年11月5日，國際電聯(lián)iturtg8/l第18次會議通過了“imt-2000無線接口技術(shù)規(guī)范建議，其中我國提出的時分同步碼分多址技術(shù)(td-scdma)技術(shù)寫在了第三代無線接口規(guī)范建議的imt-2000 cdma tdd部分中，這項工作表明第三代移動通信系統(tǒng)無線接口技術(shù)規(guī)范方面的工作已經(jīng)基本形成，第三代移動通信系統(tǒng)開發(fā)和應(yīng)用已進(jìn)入實質(zhì)階段。1998年1月，歐洲標(biāo)準(zhǔn)化組織歐洲通信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會特別移動部(etsi smg)采納了一項關(guān)于第三代移動通信系統(tǒng)的空中接口提案，這一提案被命名為全球移動通信系統(tǒng)，即人們現(xiàn)在常說的umts。umts陸地?zé)o線接入(utra)包括了兩種模式，頻分雙工模式(fdd)和時分雙工模式(tdd)。前者采用的技術(shù)為寬帶碼分多工存取(wcdma-wideband cdma)，后者采用的技術(shù)為時分的碼分多址(td-cdma)。在歐洲開發(fā)umts標(biāo)準(zhǔn)的時候，日本也對第三代移動通信系統(tǒng)進(jìn)行了廣泛的研究。日本的標(biāo)準(zhǔn)化組織無線工業(yè)貿(mào)易協(xié)會(arib)同樣選擇wcdma技術(shù)，即日本和歐洲對fdd模式的提案幾乎是一致的。北美的t1標(biāo)準(zhǔn)化組織也在開發(fā)極其相似的概念。與此同時，中國信息產(chǎn)業(yè)部電信科學(xué)技術(shù)研究院(catt)、西門子公司和中國無線電信標(biāo)準(zhǔn)委員會(cwts)也在加緊進(jìn)行tdd模式的td-scdma技術(shù)的開發(fā)。為了建立一個真正的全球第三代移動通信標(biāo)準(zhǔn)，1998年12月，第三代協(xié)作項目組織(3gpp，)成立。該組織由各個國家和地區(qū)的電信標(biāo)準(zhǔn)化組織組成，包括歐洲的etsi、美國的t1、日本的arib、韓國的tta、中國的cwts等。3gpp協(xié)調(diào)了來自各地不同的標(biāo)準(zhǔn)化組織提出的建議，并為建立一個統(tǒng)一的第三代移動通信標(biāo)準(zhǔn)而努力。對于這個標(biāo)準(zhǔn)，我們現(xiàn)在仍稱之為utra。utra是基于gsm核心網(wǎng)，并且包含fdd和tdd模式的第三代移動通信標(biāo)準(zhǔn)。與此相對應(yīng)，第三代協(xié)作項目2組織(3gpp2，)則開發(fā)一個被稱為cdma2000的第三代移動無線標(biāo)準(zhǔn)。這一標(biāo)準(zhǔn)是基于is-95 cdma網(wǎng)絡(luò)的。第三代移動通信的發(fā)展離不開運營商的支持。1999年6月，運營商協(xié)調(diào)組織(0hg)中的主要國際運營商提出了一個統(tǒng)一的全球第三代移動通信(g3g)概念，這個概念已經(jīng)被3gpp和3gpp2所接受。經(jīng)協(xié)調(diào)的g3g概念是一個單一的標(biāo)準(zhǔn)并帶有下列三種運行模式：直序擴(kuò)頻cdma(cdma-ds)：基于3gpp規(guī)范的utra fdd模式；多載波cdma(cdma-mc)：基于3gpp2規(guī)范的fdd模式的cdma2000；tdd(cdma tdd)：基于3gpp規(guī)范的utra tdd模式。通過同生產(chǎn)廠商團(tuán)體合作，運營商協(xié)調(diào)組織將盡可能地使無線參數(shù)一致并定義通用的協(xié)議棧，從而達(dá)到所有基于cdma建議的融合。這將使多模終端的實現(xiàn)得以簡化并能接入現(xiàn)存的gsm map以及ansi一41核心網(wǎng)。ohg的建議已被考慮進(jìn)3gpp規(guī)范1999年的第一版標(biāo)準(zhǔn)里，此標(biāo)準(zhǔn)已于1999年底完成。 1.1.2. 3g現(xiàn)狀2000年5月，在土耳其伊斯坦布爾舉行的warc會議上，正式確立了fdd wcdma、cdma2000和td-scdma為國際公認(rèn)的第三代移動通信(3g)三大主流標(biāo)準(zhǔn)，從而進(jìn)入3g的高速發(fā)展階段。2007年中國移動在北京、上海、天津、沈陽、秦皇島、廣州、深圳、廈門這8個城市建設(shè)td試驗網(wǎng)，在運營商、設(shè)備提供廠商以及業(yè)務(wù)提供商共同的推動下，中國的移動通信3g時代開始到來。2009年1月，我過工信部正式對中國移動、中國聯(lián)通、中國電信分別發(fā)放3g牌照，我國的3g通信迅速的發(fā)展起來。 1.1.3. 3g的基本特點(1)第三代移動通信是第二代移動通信的演進(jìn)和發(fā)展，不是重新建設(shè)一個新移動通信網(wǎng)。(2)是全球無縫覆蓋、全球漫游的，可提供前兩代系統(tǒng)所不能提供的各種寬帶信息業(yè)務(wù),速率達(dá)2mb/s，帶寬在5mhz以上。(3)具有多媒體功能，不僅能接受和發(fā)送話音、數(shù)據(jù)信息，而且還能接受和發(fā)送靜態(tài)、動態(tài)圖像及其他數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。(4)克服技術(shù)難題，包括多徑衰落、時延擴(kuò)展、多址干擾、遠(yuǎn)近效應(yīng)和體制問題等。(5)實現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，主要是internet所需的不對稱的、基于包交換(ip)的業(yè)務(wù)。(6)具有高頻譜利用率，解決全世界存在的系統(tǒng)容量問題。(7)系統(tǒng)設(shè)備低價位，業(yè)務(wù)服務(wù)高質(zhì)量低價位，滿足個人通信化的要求。 1.1.4. 3g的基本業(yè)務(wù)3g的基本業(yè)務(wù)主要有：(1)基本語音電話業(yè)務(wù)；(2)基本視頻電話業(yè)務(wù)(videophone)，包括雙方可視電話以及多方視頻會議；(3)移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。主要包括網(wǎng)頁瀏覽，文件下載(包括普通數(shù)據(jù)、音頻/視頻文件等)，電子郵件，文字消息，音頻/視頻流(在線電影，vod)；(4)移動虛擬專用網(wǎng)(m-vpn)；(5)個性化電話服務(wù)，包括個人綜合業(yè)務(wù)控制中心以及特殊場合的個性化通信模式。(6)交互式游戲。主要包括雙方直接連線游戲以及基于游戲中心的多方交互式游戲(如棋、牌、戰(zhàn)斗、謀略類游戲等)：(7)交互式遠(yuǎn)程教育； (8)多媒體消息業(yè)務(wù)。如特定人群的消息廣播，即時消息、電子賀卡等；(9)位置業(yè)務(wù)。主要指交通擁塞指示、交互式交通與路由信息、緊急位置服務(wù)以及特定目標(biāo)指示(如指示附近的餐館、劇院、酒店等)；(10)移動電子商務(wù)。包括銀行/證券交易、個性化購物以及多媒體客戶服務(wù)等。根據(jù)itu對于第三代多種業(yè)務(wù)普及率的預(yù)測，并根據(jù)作為發(fā)展中國家在建設(shè)第三代網(wǎng)絡(luò)的初期等因素，可以取定各類業(yè)務(wù)的普及程度如下表所示：業(yè)務(wù)級別速率要求業(yè)務(wù)模式承載策略普及程度會話類12.2kb/samr基本話音業(yè)務(wù)電路域100數(shù)據(jù)流類64kb/s可視電話業(yè)務(wù)電路域10左右交互類64kb/s簡單web瀏覽等業(yè)務(wù)分組域10一20交互類144kb/s多媒體web瀏覽等業(yè)務(wù)分組域lo一15后臺類384kb/s后臺類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分組域10303g網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢在于支持移動多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，接入速率高于144kbps的移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)只能由3g承載。對25g和3g網(wǎng)絡(luò)應(yīng)采取不同的業(yè)務(wù)定位總體考慮來發(fā)展，2.5g應(yīng)定位于提供語音和低速移動分組業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)，3g應(yīng)定位于提供高速多媒體數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)。 1.1.5. 中國移動3g網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的原則中國移動通信集團(tuán)公司的第二代移動向第三代移動的平滑演進(jìn)是建立在已有g(shù)sm map和正在發(fā)展的gsm通用無線分組業(yè)務(wù)(gprs)網(wǎng)的基礎(chǔ)上的， gsm-gprs-td-scdma，核心網(wǎng)可以依托g(shù)sm核心網(wǎng)， 也可以適應(yīng)新運營商組建全新的td-scdma網(wǎng)絡(luò)。在第二代向第三代網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)過程中，應(yīng)遵循的原則有：(1)網(wǎng)絡(luò)的安全性；(2)對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源的利用率；(3)網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展性；(4)避免對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行大的改動。1.2. td-scdma的簡介td-scdma的中文含義為時分同步碼分多址接入，td-scdma是由我國獨自制定的3g標(biāo)準(zhǔn)，1998年6月30日，經(jīng)信息產(chǎn)業(yè)部批準(zhǔn)，電信科學(xué)技術(shù)研究院(大唐電信科技產(chǎn)業(yè)集團(tuán))代表中國向國際電聯(lián)提交了第三代移動通信傳輸技術(shù)tdscdma標(biāo)準(zhǔn)提案；1999年11月初，在芬蘭赫爾辛基舉行的國際電聯(lián)(itu-r)會議上，我國的td-scdma的標(biāo)準(zhǔn)提案被寫入第三代移動通信無線接口技術(shù)規(guī)范的建議中。目前這一技術(shù)已經(jīng)被國際電聯(lián)(itu)正式采納成為第三代移動通信國際標(biāo)準(zhǔn)imt-2000家族的一員，并且被公認(rèn)為能夠全面支持第三代業(yè)務(wù)的技術(shù)。2001年3月16日，在美國加州結(jié)束的3gpp tsg ran第11次全會上，最終，中國的td-scdma三代移動通信標(biāo)準(zhǔn)正式被3gpp接納，包含在3gpp版本4中。它標(biāo)志著td-scdma技術(shù)規(guī)范在被itu正式確定為第三代移動通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)后，又被廣大的設(shè)備運營商和設(shè)備制造廠商所接受，如今已有德國西門子、中興、華為、普天等廠商支持，并已于2002年10月得到國家三個部委的強(qiáng)力支持，組成td-scdma產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，現(xiàn)已有21名成員。 1.2.1. td-scdma標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程我國提交的td-scdma技術(shù)，與歐洲的utra tdd方式，即td-cdma技術(shù)比較相似，新的協(xié)調(diào)工作已在3gpp里開始。作為第一步，根據(jù)碼片速率的差異，分別將td-cdma和td-scdma稱為384 maps tdd和128 maps tdd，最終3gpp接受了td-scdma 128 maps作為tdd碼片速率的一個選項，并接受了td-scdma所涉及的新技術(shù)。這些工作3gpp技術(shù)規(guī)范小組中的許多工作組里進(jìn)行。包括：wgl (物理層)wg2(協(xié)議層，mas和rlc)wg3(接口，iub和iur)wg4(rf要求和測試規(guī)范)這項標(biāo)準(zhǔn)化工作的目標(biāo)是要將td-scdma吸收作為utra第四版標(biāo)準(zhǔn)(release 2000)和itu的imt-2000建議的一部分。2006年1月20日，中國信息產(chǎn)業(yè)部宣布td-scdma成為中國。3g行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 1.2.2. td-scdma網(wǎng)絡(luò)的特點td-scdma的提出比其他標(biāo)準(zhǔn)較晚，這給其產(chǎn)品成熟性帶來一定的挑戰(zhàn)，但在另一方面，td-scdma吸納了九十年代以來移動通信領(lǐng)域最先進(jìn)的技術(shù)，在一定程度上代表了技術(shù)的發(fā)展方向，具有前瞻性和強(qiáng)大的后發(fā)優(yōu)勢。與其它3g標(biāo)準(zhǔn)相比，td-scdma系統(tǒng)及其技術(shù)有著如下突出優(yōu)勢：(1)頻譜效率高td-scdma系統(tǒng)綜合采用了聯(lián)合檢測、智能天線和上行同步等先進(jìn)技術(shù)，系統(tǒng)內(nèi)的多址和多徑干擾得到了極大緩解，上行、下行的不對稱性可以很好地提高了頻率的利用率從而有效地提高了頻譜利用率，進(jìn)而提高了整個系統(tǒng)的容量。具體來講，聯(lián)合檢測和上行同步可極大降低小區(qū)內(nèi)的干擾，智能天線則可以有效抑制小區(qū)間及小區(qū)內(nèi)的干擾。另外，聯(lián)合檢測和智能天線對于緩解2g頻段上更加明顯的多徑干擾也有極大作用。所以，td-scdma系統(tǒng)的這一特點決定了它將非常適合于在3g網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期提供大容量的網(wǎng)絡(luò)解決方案。(2)支持多載頻對td-scdma系統(tǒng)來說，其容量主要受限于碼資源。td-scdma支持多載波，載頻之間切換很容易實現(xiàn)。因為td-scdma是時分系統(tǒng)，手機(jī)可在控制信道時掃描其它頻率，無需任何硬件輕松實現(xiàn)載波間切換，并能保證很高的成功率。另外通過多載波可以消除導(dǎo)頻污染以及突發(fā)導(dǎo)頻，從而降低掉話率。因為td系統(tǒng)可以將鄰小區(qū)的導(dǎo)頻安排在不同的載波上，從而降低導(dǎo)頻污染。大家都知道導(dǎo)頻污染是cdma系統(tǒng)最頭疼的地方。td在這方面有獨特優(yōu)勢。另外td在室內(nèi)覆蓋方面也有很大優(yōu)勢。(3)不存在呼吸效應(yīng)及軟切換用戶數(shù)的增加使覆蓋半徑收縮的現(xiàn)象稱之為呼吸效應(yīng)。cdma系統(tǒng)是一個自干擾系統(tǒng)，當(dāng)用戶數(shù)顯著增加時，用戶產(chǎn)生的自干擾呈指數(shù)級增加，因此呼吸效應(yīng)是一般cdma系統(tǒng)的天生缺陷。呼吸效應(yīng)的另一個表現(xiàn)形式是每種業(yè)務(wù)用戶數(shù)的變化都會導(dǎo)致所有業(yè)務(wù)的覆蓋半徑生變化，這會給網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化帶來很大的麻煩。td-scdma是一個集cdma、fdma、tdma于一身的系統(tǒng)，它通過低帶寬fdma和tdma來抑制系統(tǒng)的主要干擾，使產(chǎn)生呼吸效應(yīng)的因素顯著降低。由于td-scdma在每個時隙中采用cdma技術(shù)來提高容量，產(chǎn)生呼吸效應(yīng)的唯一原因是單時隙中多個用戶之間的白干擾，由于td-scdma單時隙最多只能支持8個12.2k的話音用戶，用戶數(shù)量少，使用戶的自干擾比較少。同時，這部分白干擾通過聯(lián)合檢測和智能天線技術(shù)被進(jìn)一步抑制，因此td-scdma不再是一個干擾受限系統(tǒng)，而是一個碼道受限系統(tǒng)，覆蓋半徑不隨用戶數(shù)的增加而變化，即沒有呼吸效應(yīng)。(4)組網(wǎng)靈活、頻譜利用靈活、頻率資源豐富td-scdma系統(tǒng)采用時分雙工模式，它的一個載波只需占用16mhz的帶寬就可以提供速率達(dá)2mbps的3g業(yè)務(wù)，對于頻率分配的要求簡單和靈活了許多。在今后多家移動運營商共存的情形下，頻譜資源的使用情況會相對復(fù)雜，而td-scdma系統(tǒng)大大提高了對頻譜資源利用的靈活性。中國政府為tdd分配了155mhz寬的工作頻段，對比于fdd上下行共90mhz的對稱頻段，tdd系統(tǒng)在頻率資源方面的優(yōu)勢，為tdd系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容和后續(xù)發(fā)展埋下了輕松的一筆。除中國外，世界各國3g頻譜規(guī)劃都包括tdd頻段，日本、歐洲運營商3g牌照中已經(jīng)包括tdd頻段，為未來td-scdma進(jìn)入國際市場提供了機(jī)遇。這為td-scdma技術(shù)的國際化應(yīng)用和國際漫游，提供了必要的條件。(5)與gsm組網(wǎng)易于實施從系統(tǒng)角度看，td-scdma與gsm均為時分復(fù)用系統(tǒng)，可以靈活進(jìn)行系統(tǒng)之間的測量控制和切換。從終端角度看，td-scdma與gsm的切換較易引入目前單模手機(jī)，td-scdma/gsm雙模手機(jī)成本低于wcdma/gsm成本。目前，朗訊、t3g等芯片廠商均支持td-scdma/gsm雙模手機(jī)解決方案。(6)靈活高效承載非對稱數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)tdd技術(shù)的采用是td-scdma系統(tǒng)與其他兩大3g主流標(biāo)準(zhǔn)fdd系統(tǒng)的根本區(qū)別。td-scdma系統(tǒng)子幀中上下行鏈路的轉(zhuǎn)換點是可以靈活設(shè)置的，根據(jù)不同承載業(yè)務(wù)分別在上下行鏈路上數(shù)據(jù)量的分布，上下行資源可以有從3:3的對稱分配到1:5的非對稱分配調(diào)整。 在未來3g多樣化的業(yè)務(wù)應(yīng)用中，非對稱的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)會占有越來越多的比例，大部分業(yè)務(wù)的典型特征是上行鏈路和下行鏈路中的業(yè)務(wù)量不對稱。fdd系統(tǒng)由于其固定的上下行頻率的對稱占用，在承載非對稱業(yè)務(wù)時會造成對頻譜資源的浪費。而td-scdma系統(tǒng)可以通過配置切換點位置，靈活地調(diào)度系統(tǒng)上下行資源，使得系統(tǒng)資源利用率最大化。因此td-scdma系統(tǒng)更加適合未來的3g非對稱數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)方面。綜上所述，td-scdma單獨組網(wǎng)具有網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃簡單，建設(shè)和維護(hù)成本低的好處。而td-scdma具有的非對稱數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸?shù)奶攸c使其更具有其他技術(shù)不可比擬的優(yōu)勢。 1.2.3. td-scdma系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)td-scdma第三代移動通信系統(tǒng)的主要技術(shù)特點為：tdd模式、低碼片速率、上行同步、接力切換、采用智能天線和軟件無線電等，這也是它成為第三代移動通信系統(tǒng)主流標(biāo)準(zhǔn)的主要原因。 (1)tdd模式：頻譜靈活，無需成對的頻譜，結(jié)合低碼片速率，頻譜利用可以見縫插針；可在16mhz的單載波上提供高達(dá)2mb/s的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和48路話音通信，更高的頻譜利用率；支持不對稱數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，可根據(jù)上下行業(yè)務(wù)量自適應(yīng)調(diào)整上下行時隙個數(shù)，適應(yīng)不對稱業(yè)務(wù)；有利于采用新技術(shù)，上下行鏈路相同頻率，相同傳播特性，功率控制要求降低，利于采用智能天線等新技術(shù)；成本低，無收發(fā)天線的隔離，可用單片ic實現(xiàn)rf收發(fā)信機(jī)。(2)低碼片速率：td-scdma系統(tǒng)的碼片速率為1.28mc/s，僅為wcdma碼片速率3.84mc/s的三分之一；接收機(jī)采樣后的數(shù)字信號處理量大大降低，對dsp的處理能力要求不高，適合采用軟件無線電技術(shù)，降低了系統(tǒng)設(shè)備成本；可使用智能天線，多用戶檢測，mimo等新技術(shù)，降低系統(tǒng)干擾，提高容量；低碼片速率也提高了頻譜利用率，頻譜使用更靈活。(3)上行同步：上行同步是指上行各終端的信號在基站接收解調(diào)時完全同步；td-scdma幀結(jié)構(gòu)的設(shè)計保證了嚴(yán)格的上行同步，屬于同步cdma系統(tǒng)；上行同步可使用正交擴(kuò)頻碼的各個碼道完全正交，不會產(chǎn)生多址干擾，克服了異步cdma多址技術(shù)帶來的非正交帶來的干擾，提高了容量和頻譜利用率，簡化硬件，降低成本。(4)接力切換技術(shù)接力切換是td-scdma移動通信的核心技術(shù)之一；接力切換綜合了軟切換的高成功率和硬切換的高信道利用率的優(yōu)點，是一種具有較好系統(tǒng)性能的切換方法；接力切換的設(shè)計思想是利用智能天線和上行同步技術(shù)，達(dá)到快速、可靠和高效切換的目的。td-scdma系統(tǒng)采用接力切換的過程中，同頻小區(qū)之間的兩個小區(qū)的基站都將接收同一個終端的信號，并對其定位，將確定可能切換區(qū)域的定位結(jié)果向基站控制器報告，完成向目標(biāo)基站的切換，克服了“硬切換技術(shù)”在切換過程中大約丟失300ms的信息，同時占用信道資源較多的缺點。而且也克服“軟切換”浪費信道資源的缺點?！敖恿η袚Q”與“軟切換”相比較，能夠使系統(tǒng)容量增加一倍以上。接力切換可以使用在不同載波頻率的td-scdma基站之間，甚至能夠在td-scdma系統(tǒng)與其它移動通信系統(tǒng)(如gsm、cdmais-95等)的基站之間，實現(xiàn)不丟失信息、不中斷通信的理想的越區(qū)切換。(5)智能天線技術(shù)td-sdma系統(tǒng)是以智能天線為中心的第三代移動通信系統(tǒng)；td-scdma系統(tǒng)的智能天線由8個天線單元圓形陣列組成。td-scdma系統(tǒng)采用了一種基于最小均方誤差準(zhǔn)則的非盲算法，每個用戶均對應(yīng)不同的擴(kuò)頻碼和訓(xùn)練序列位移，這些特征可被用來進(jìn)行加權(quán)矢量的求解。采用tdd工作方式，上下行信道對稱，從上行接收的信號中獲取的加權(quán)矢量估計值可直接應(yīng)用于下行波束賦形：智能天線依靠接收信號進(jìn)行下行波束賦形，因而要求tdd周期不能太長，否則會對高速移動的ue進(jìn)行下行賦形就會帶來巨大的誤差。td-scdma系統(tǒng)將一個loms幀分割成兩個5ms的子幀，從而縮短了上下行的轉(zhuǎn)換時間；采用了低的碼片速率有利于dsp處理；為了避免零功率區(qū)的出現(xiàn)，系統(tǒng)定義了專用的下行導(dǎo)頻時隙dwpts)，該時隙一方面被ue用來建立和鎖定下行同步，另一方面還可被ue用作下行功率測量(包括服務(wù)小區(qū)和鄰近小區(qū))；系統(tǒng)定義了專用的上行導(dǎo)頻時隙(uppts)。ue利用該時隙建立與基站的上行同步。這一方面簡化了基站的智能天線算法，另一方面還解決了數(shù)據(jù)通信時因ue端可能長期沒有數(shù)據(jù)發(fā)送造成基站丟失ue位置信息的問題；采用同步cdma技術(shù)和嚴(yán)格的功率控制技術(shù)，簡化了基站設(shè)計和提高智能算法的可靠性。智能天線采用空分多址(sdma)技術(shù)，利用信號在傳輸方向上的差別，將同頻率或同時隙、同碼道的信號區(qū)分開來，最大限度地利用有限的信道資源。與無方向性天線相比較，其上、下行鏈路的天線增益大大提高，降低了發(fā)射功率電平，提高了信噪比，有效地克服了信道傳輸衰落的影響。同時，由于天線波瓣直接指向用戶，減小了與本小區(qū)內(nèi)其它用戶之間以及與相鄰小區(qū)用戶之間的干擾，而且也減少了移動通信信道的多徑效應(yīng)。cdma系統(tǒng)是個功率受限系統(tǒng)，智能天線的應(yīng)用達(dá)到了提高天線增益和減少系統(tǒng)干擾兩大目的，從而顯著地擴(kuò)大了系統(tǒng)容量，提高了頻譜利用率。td-scdma系統(tǒng)充分利用了cdma、tdma、fdma和sdma這四種多址方式的技術(shù)優(yōu)勢，使系統(tǒng)性能最佳化。由于采用智能天線后，應(yīng)用波束賦形技術(shù)顯著提高了基站的接收靈敏度和等效發(fā)射功率，能夠大大降低系統(tǒng)內(nèi)部的干擾和相鄰小區(qū)之間的干擾，從而使系統(tǒng)容量擴(kuò)大一倍以上；同時也可以使業(yè)務(wù)高密度的市區(qū)和郊區(qū)所要求的基站數(shù)目減少。在業(yè)務(wù)稀少的鄉(xiāng)村，無線覆蓋范圍將增加一倍，這也意味著在所覆蓋的區(qū)域的基站數(shù)目降至通常情況的1/4。天線增益的提高也能夠降低高頻功率放大器(hpa)的線性輸出功率。因為hpa的費用占收發(fā)信機(jī)成本的主要部分。所以，智能天線的采用將顯著降低運營成本、提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益。td-scdma在技術(shù)方面的一大優(yōu)勢就是該標(biāo)準(zhǔn)為自主知識產(chǎn)權(quán)的標(biāo)準(zhǔn)體系，這將使得運營企業(yè)能根據(jù)需求來調(diào)整和控制網(wǎng)絡(luò)中包括業(yè)務(wù)內(nèi)容、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本、終端成本等方面內(nèi)容；td-scdma在具體的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上，td-scdma還采用了智能天線、接力切換、多用戶檢測技術(shù)以及下行包交換高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)燃夹g(shù)，在目前3g標(biāo)準(zhǔn)中頻譜利用率高，td-scdma為客戶創(chuàng)建靈活的3g業(yè)務(wù)平臺，使該系統(tǒng)有能力為運營企業(yè)在建網(wǎng)時根據(jù)不同的環(huán)境提供多種行之有效的解決方案，同時能為運營企業(yè)在競爭中提供有力的技術(shù)支撐，為移動運營企業(yè)建設(shè)一個盈利的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)提供有力的技術(shù)保障。第二章 td-cdma傳播模型2.1. 無線傳播模型基礎(chǔ)空間中電波的傳播由于阻擋、距離等多種因素使得其必然存在傳播損耗和衰落。其中最主要的衰落有瑞利衰落和陰影衰落。在陸地移動通信中，我們用3種傳播機(jī)制來描述無線信號，這3種傳播機(jī)制是根據(jù)距離尺度大小來區(qū)分的：大尺度的傳播機(jī)制用來描述區(qū)域均值，它具有冪定律傳播特性，即中值信號功率與距離長度增加的某次冪成反比關(guān)系；中尺度的傳播機(jī)制描述的是陰影衰落，它是重疊在大尺度傳播特性的中值電平上的平均功率變化，當(dāng)用分貝表示時，這種變化趨向于正態(tài)分布，又稱為對數(shù)正態(tài)陰影：小尺度的傳播機(jī)制用于描述多徑衰落，它通常服從于瑞利概率密度函數(shù)，又稱為瑞利衰落。這些都是規(guī)劃中必須考慮的。2.2. td-scdma傳播模型的建立在無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，通過理論研究與實際測試的方法歸納出無線傳播損耗與頻率、距離、天線高度等參量的數(shù)學(xué)關(guān)系式，稱之為傳播模型。 2.2.1. 傳播模型選擇對于不同的傳播距離，電磁波在空中傳播的特性也是不同的。企圖用單一的傳播模型進(jìn)行大范圍的預(yù)測將會造成很大的誤差。為此，對不同的傳播距離應(yīng)調(diào)整不同的模型系數(shù)或采用不同的模型，這對于wcdma和cdma2000來說尤其重要。因為fdd模式的cdma系統(tǒng)是一個白干擾系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)的覆蓋、容量和服務(wù)質(zhì)量主要受系統(tǒng)內(nèi)的干擾限制。一個用戶受到的干擾可以來自距離幾百米到幾公里不等的基站。為了對干擾進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測，必須對8-lokm以內(nèi)的傳播損耗進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測，因此必須采用分段模型。對于td-scdma系統(tǒng)來說，它的時分特性和智能天線帶來的空分特性，使得干擾源與有用信號在時間上或空間上錯開。干擾在td-scdma系統(tǒng)中顯得并不太重要，更重要的是對有用信號的預(yù)測。而有用信號通常來自距離很近的宿主基站，因此，在td-scdma系統(tǒng)中，短距傳播模型對規(guī)劃結(jié)果的正確性影響將更為重要。(1)自由空間傳播模型(自由空間傳播損耗)pl=3245+20log/kmk+20log f/mhzpl：為有效發(fā)射功率和接收功率的比值；d：移動臺發(fā)射端與基站接收端的距離；f：載波頻率；(2)非自由空間傳播模型此次項目規(guī)劃中采用的傳播模型為大唐移動網(wǎng)規(guī)軟件nps通用傳播模型，由cost231_hata模型推導(dǎo)演化而來，描述如下pl=kl+k2*logd+k3*logheff+k4*loghms+k5*diff.+k6*logheff*logd+clutter factor其中：pl為路徑損耗，單位為db：d為距離，單位為米(m)：hms為移動臺的有效高度，單位為米：diff.為折射損耗：heff為基站的有效高度，單位為米(m)：clutter factor為移動臺所在族的增拖單位為db 2.2.2.傳播模型的校準(zhǔn)傳播模型的校準(zhǔn)是提高預(yù)測準(zhǔn)確度的另一個重要手段。cw(continuative wave連續(xù)波）測試是進(jìn)行模型校正的重要步驟，通過cw測試和數(shù)字地圖可以對模型進(jìn)行校正，這些測試數(shù)據(jù)中的經(jīng)緯度信息和接收電平形成模型校正的數(shù)據(jù)源。根據(jù)一般經(jīng)驗，在人口密集的大城市，測試站址應(yīng)不少于5個；對于中小城市一般一個測試站址就夠了，這主要取決于測試基站天線高度及其eirp大小，選擇的原則是選擇代表性站址，要使它能夠覆蓋規(guī)劃區(qū)內(nèi)所有的地物類型(這些地物類型來自數(shù)字地圖)，運用路測軟件(pilot pioneer)、后臺分析軟件(nopi)、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃軟件(nps)軟件進(jìn)行校正，使小區(qū)規(guī)劃更準(zhǔn)確、合理，投資經(jīng)濟(jì)且能滿足用戶需求。對不同設(shè)計區(qū)域，通過調(diào)整k1，k2，k3，k4，k5，k6來校正模型，有關(guān)參數(shù)見表2.1和2.2。表2.1各環(huán)境傳播模型場景系數(shù)k密集場景一般市區(qū)郊區(qū)農(nóng)村k130.927.915.6-4.6k244.944.944.9 44.9k35.835.835.835.83k4o.k5-6.55-6.55-6.55-6.55k61111表2.2穿透損耗和陰影衰落標(biāo)準(zhǔn)方差參數(shù)取值穿透損耗密集市區(qū)20db市區(qū)15db郊區(qū)10db農(nóng)村8db陰影衰落標(biāo)準(zhǔn)差密集市區(qū)10db市區(qū)8db郊區(qū)6db農(nóng)村6db第三章 td-scdma無線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃方法3.1. td-scdma無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃思路網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的目的就是要對投入運行的無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行參數(shù)采集、數(shù)據(jù)分析，找出影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的原因，通過技術(shù)手段或參數(shù)調(diào)整使網(wǎng)絡(luò)達(dá)到最佳運行狀態(tài)，使網(wǎng)絡(luò)資源獲得最佳效益，同時了解網(wǎng)絡(luò)的增長趨勢，為擴(kuò)容提供依據(jù)。概括說來，就是在支持多種業(yè)務(wù)，并滿足一定qos條件下，獲得良好的網(wǎng)絡(luò)容量，滿足一定的無線覆蓋需求，同時通過調(diào)整容量和覆蓋之間的均衡關(guān)系使網(wǎng)絡(luò)提供最佳的業(yè)務(wù)質(zhì)量。合理的無線網(wǎng)規(guī)劃可以避免投資浪費，以最少的資金來滿足用戶的需求，同時也能提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。td-scdma采用了一系列新型關(guān)鍵技術(shù)和無線資源算法，在提高了系統(tǒng)性能的同時，也給網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計帶來了很多新特點。1由于采用了智能天線和聯(lián)合檢測技術(shù)，上行獲得分集接收的增益，下行實現(xiàn)波束賦形，有效地控制了小區(qū)間的干擾和多址干擾，因此，td-scdma系統(tǒng)的小區(qū)呼吸效應(yīng)不明顯。2理論研究和仿真試驗都表明，有別于其他兩種3g系統(tǒng)，td-scdma是碼字受限系統(tǒng)而非干擾受限系統(tǒng)。在基站功率足夠的情況下，td-scdma系統(tǒng)的各種不同速率的業(yè)務(wù)可以保持相當(dāng)?shù)母采w半徑。3tdd方式下，上下行轉(zhuǎn)換點可變，可以更好地支持不對稱業(yè)務(wù)。但相鄰小區(qū)的上下行配置不同，會造成下行對鄰區(qū)上行信道的干擾。4td-scdma采用接力切換和硬切換相結(jié)合的方式，td-scdma系統(tǒng)沒有軟切換增益，也不需要考慮軟切換比例的問題。5系統(tǒng)使用的碼資源包括上/下行導(dǎo)頻碼、擾碼、midamble碼、擴(kuò)頻碼等，這些碼資源都是有限的，需要進(jìn)行有效的規(guī)劃?；谝陨咸攸c，td-scdma無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃可以采用以下思路：按照零負(fù)荷來設(shè)計覆蓋；不考慮切換比例；在基站功率足夠的情況下，可以不考慮業(yè)務(wù)對覆蓋半徑的影響；可以對時隙結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整以調(diào)節(jié)上下行流量的比例；仔細(xì)做好碼規(guī)劃。3.2. 基于gsm的td-scdma網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃經(jīng)過十幾年的建設(shè)，長沙已經(jīng)建成了中國規(guī)模較大、用戶數(shù)較多、覆蓋面廣的gsm網(wǎng)絡(luò)。在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面，td-scdma后向兼顧了2g/2.5g移動通信網(wǎng)絡(luò)的傳統(tǒng)業(yè)務(wù)和歷史投資，td-scdma的基站(node b)可以實現(xiàn)和2g/2.5g的基站共址和融合。在gsm上疊加建設(shè)td-scdma網(wǎng)絡(luò)，具有相當(dāng)大的優(yōu)勢和很強(qiáng)的可操作性；在具體的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃上，除了要解決規(guī)劃的普遍性問題外，還需要考慮以下問題。1、gsm站點資源的利用：gsm系統(tǒng)對無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的敏感性不高，站點分布相對不規(guī)則。td-scdma系統(tǒng)兼有時分和碼分系統(tǒng)的特點，對無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的敏感性比gsm高：同時，由于td-scdma擾碼資源較少，只有32個碼組用于區(qū)分小區(qū)，如果站點位置分布不佳，可能導(dǎo)致擾碼的復(fù)用距離不足，造成干擾增大，影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。因此，在td-scdma網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期，應(yīng)該優(yōu)先選用gsm網(wǎng)絡(luò)中能符合無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)要求的站點作為共址站點；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到一定規(guī)模，需要通過增加站點來提升網(wǎng)絡(luò)容量時，再考慮選擇其他站點進(jìn)行共址建設(shè)。2、隔離度要求：td-scdma基站和與其共址的gsm基站在基站配套設(shè)施的共享和兩個系統(tǒng)間的干擾規(guī)避等方面需要認(rèn)真規(guī)劃，兩系統(tǒng)需要有足夠的隔離度，把相互干擾限制在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi)。3、室內(nèi)覆蓋：大部分高速移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求來自于室內(nèi)，因此室內(nèi)覆蓋將是td-scdma系統(tǒng)建設(shè)中的一大重點。從業(yè)務(wù)需求和覆蓋特性分析，td-scdma系統(tǒng)所需的室內(nèi)覆蓋站數(shù)將多于gsm系統(tǒng)，因此，td-scdma覆蓋區(qū)內(nèi)已有的gsm室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)大多數(shù)需要改造成寬頻系統(tǒng)。3.3. td-scdma無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程td-scdma無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，包括初始布局、容量與覆蓋的詳細(xì)規(guī)劃。td-scdma無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的過程如下圖所示：輸入?yún)?shù) 輸出參數(shù)參數(shù)調(diào)整和校正網(wǎng)絡(luò)性能測試網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化站點選擇基站配置確定小區(qū)參數(shù)容量覆蓋分析業(yè)務(wù)質(zhì)量分析詳細(xì)規(guī)劃和仿真基站和站點的大致配置初始布局(鏈路預(yù)算、容量規(guī)劃、碼資源規(guī)劃、頻率資源規(guī)劃）覆蓋要求質(zhì)量要求區(qū)域類型無線傳播業(yè)務(wù)量模型 3.4. td-scdma網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計的重點td-scdma系統(tǒng)的覆蓋規(guī)劃主要考慮三方面的因素：一是td-scdma系統(tǒng)呼吸效應(yīng)小的特點，二是td-scdma系統(tǒng)上下行時隙轉(zhuǎn)換保護(hù)長度對覆蓋的限制，三是td-scdma系統(tǒng)的鏈路預(yù)算。(1)在td-scdma系統(tǒng)中，由于其獨特的時隙結(jié)構(gòu)和聯(lián)合檢測技術(shù)能有效地抑制多用戶干擾，因此覆蓋的呼吸效應(yīng)明顯減小，各種業(yè)務(wù)覆蓋特性相差不大。覆蓋區(qū)域的穩(wěn)定，帶來切換區(qū)域的相對穩(wěn)定，站點選擇就相對簡單。而業(yè)務(wù)信道和公共信道分開，多業(yè)務(wù)基本實現(xiàn)均衡覆蓋，明顯簡化了網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的難度。另外，由于td-scdma在下行導(dǎo)頻時隙和上行導(dǎo)頻時隙之間有96個碼片寬的保護(hù)帶，由此限制小區(qū)覆蓋范圍不能超過11.25km。但可通過dca(動態(tài)信道分配)來鎖住第一個上行時隙來擴(kuò)展覆蓋，因此覆蓋距離也不再成為規(guī)劃的限制條件。由于在td-scdma的鏈路預(yù)算中，導(dǎo)頻信道和tso時隙的公共控制信道，沒有智能天線的波束賦形增益，因此，在進(jìn)行覆蓋規(guī)劃的時候，同時需要對導(dǎo)頻信道和tso時隙的公共控制信道、業(yè)務(wù)信道的鏈路預(yù)算進(jìn)行核算。(2)從碼道入手做好無線網(wǎng)容量規(guī)劃td-scdma系統(tǒng)的容量規(guī)劃往往從碼道入手。這是由于td-scdma是時分雙工系統(tǒng)，采用聯(lián)合檢測能夠抑制多用戶干擾，因此一般情況下td-scdma系統(tǒng)是碼道受限的系統(tǒng)。在td-scdma系統(tǒng)中，一個信道就是載波、時隙與擴(kuò)頻碼的組合，也叫一個資源單位(resourceunit)。其中一個時隙內(nèi)由一個16位擴(kuò)頻碼劃分的信道是最基本的資源單位，即bru。一個信道占用的bru個數(shù)是不一樣的，不同業(yè)務(wù)的擴(kuò)頻因子不同，從而其占用的bru不同。而一個載頻下，所能提供的bru的最大個數(shù)是固定的。以12.2kbps語音業(yè)務(wù)為例，其擴(kuò)頻因子為8，共有8個相應(yīng)的擴(kuò)頻碼，因此一個時隙最多支持8個語音業(yè)務(wù)用戶?？紤]上下行對稱業(yè)務(wù)，單載頻的話音用戶最大可達(dá)到23個(去掉控制信道占用的信道)，3載頻的小區(qū)則可達(dá)到71個用戶。(3)根據(jù)業(yè)務(wù)流量比例進(jìn)行業(yè)務(wù)時隙比例規(guī)劃3g時代業(yè)務(wù)種類繁多，不同業(yè)務(wù)有不同的qos要求，并多將以上下行不對稱的方式出現(xiàn)。因此td-scdma進(jìn)行數(shù)據(jù)流量的無線網(wǎng)上下行不對稱規(guī)劃是必須考慮的問題。td-scdma可以根據(jù)業(yè)務(wù)上、下行流量比例，對時隙結(jié)構(gòu)進(jìn)行靈活調(diào)整配置。業(yè)務(wù)發(fā)展初期，適應(yīng)語音業(yè)務(wù)上下對稱的特點可采用3:3(上行時隙數(shù)：下行時隙數(shù))的對稱時隙結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)一步發(fā)展時，可采用2:4、1:5的時隙結(jié)構(gòu)，對稱部分仍可容納一定的語音業(yè)務(wù)，不對稱部分可用于承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)和語音業(yè)務(wù)的最優(yōu)配置。在上下行時隙比例的設(shè)定上，同一小區(qū)的不同頻點間必須一致，這是由于多頻點共用同一功放造成的。而不同小區(qū)的上下行時隙比例可以設(shè)為不同。但是不同小區(qū)上下行比例不一樣時，小區(qū)間會出現(xiàn)干擾。仿真顯示的干擾影響的容量下降為3到5之間。所以通常網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，相鄰小區(qū)的上下行時隙比例設(shè)為一致，一般也建議全網(wǎng)設(shè)為一致，特殊的上下行需求可通過解決dca(快速信道分配)算法和天線的方位調(diào)整來解決。3.5. 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的設(shè)計思路與目標(biāo)移動通信發(fā)展的方向是無縫覆蓋，由于目前移動業(yè)務(wù)特別是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)主要集中在室內(nèi)，這也對室內(nèi)覆蓋提出了更高要求。因此，我國運營商針對室內(nèi)覆蓋提出了一整套設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，其中3g的室內(nèi)業(yè)務(wù)需求雖然與2g明顯不同，但在室內(nèi)覆蓋的設(shè)計方面，充分借鑒了2g的一些思路和經(jīng)驗。移動覆蓋系統(tǒng)的設(shè)計指標(biāo)包括：移動用戶忙時平均話務(wù)量、無線信道呼損率、gsm干擾保護(hù)比(包括同頻干擾保護(hù)比和鄰頻干擾保護(hù)比)，同時對激活導(dǎo)頻數(shù)、前向/反向業(yè)務(wù)信道誤幀率也進(jìn)行了規(guī)定。另一個重要的指標(biāo)是無線覆蓋區(qū)內(nèi)可接通率，按照要求在無線覆蓋區(qū)內(nèi)的95位置、99的時間移動臺應(yīng)該能接入網(wǎng)絡(luò)。另外，無線覆蓋邊緣場強(qiáng)指標(biāo)要求，室內(nèi)-85dbm，室外10米以外-90dbm。對于電梯、地下停車場等邊緣地區(qū)，覆蓋場強(qiáng)要求-90dbm。在基站接收端位置收到的上行噪聲電平小于一120dbm。室內(nèi)天線的發(fā)射功率要小于15dbm。覆蓋區(qū)與周圍各小區(qū)之間有良好的無間斷切換。室內(nèi)覆蓋的目標(biāo)包括：室內(nèi)盲區(qū)(新建大型建筑、停車場、辦公樓、賓館和公寓等)、話務(wù)量高的大型室內(nèi)場所(車站、機(jī)場、商場、體育館、購物中心等)、發(fā)生頻繁切換的室內(nèi)場所(高層建筑的頂部，收到多個基站的功率近似的信號)。室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的設(shè)計流程包括以下幾個環(huán)節(jié)：站址選擇、市場協(xié)調(diào)、設(shè)計施工、工程驗收、運行維護(hù)。設(shè)計方法主要包括：依據(jù)信號源選取原則和場強(qiáng)分布設(shè)計原則，調(diào)整上行信噪比，降低互調(diào)干擾，做好工程勘察設(shè)計站址選擇，并需要完成市場協(xié)調(diào)、設(shè)計施工、工程驗收以及運行維護(hù)。信號源主要有三種方式：一是宏基站直接耦合，該方式信號較為純凈、建設(shè)成本低、工程施工方便，并且占地面積小，但是受建筑物與基站相對位置限制較大，同時對宏蜂窩無線指標(biāo)尤其是掉話率的影響比較明顯。適合于覆蓋話務(wù)量不高且建筑物能較為方便地與已有宏蜂窩進(jìn)行連接且宏蜂窩話務(wù)不高的覆蓋盲區(qū)。二是微蜂窩，該方式可以增加網(wǎng)絡(luò)容量，使用靈活，但是成本較為昂貴，需要增建傳輸系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作量大。主要適用于覆蓋范圍較大且話務(wù)量相對較高的建筑物內(nèi)，在市區(qū)中心使用較多，解決覆蓋和容量問題。三是直放站，該方式安裝靈活方便，類型多種多樣，針對不同覆蓋需求可以利用不同的解決方法；但是不能提供系統(tǒng)容量，僅能解決覆蓋問題，需要施主基站有一定話務(wù)冗余。適用于覆蓋范圍較小且話務(wù)量相對較低的建筑物，如小型商場、賓館等，主要用于解決覆蓋問題。在2g向3g演進(jìn)的過程中，室內(nèi)分布系統(tǒng)需要加以改造，改造主要涉及信號源及干線放大器、分布式天線、饋線及饋線接頭、功分器、耦合器等無源器件。初期系統(tǒng)無源器件頻率范圍為800mhz1ghz，10d及7d饋線由于在3g頻段100米饋線損耗大于20db。中期系統(tǒng)的器件可以支持3g頻段，但是全向吸頂天線及室內(nèi)平板天線不支持3g頻段，需要進(jìn)行更換；八木天線也需要更換成支持3g頻段的對數(shù)周期天線。演進(jìn)到后期系統(tǒng)，需要超長饋線以及直放站信源，3g電梯穿透力約5層左右，由于電纜損耗需要采用干線放大設(shè)備，增加相應(yīng)的合路單元，增加功率和補(bǔ)點，由于7/8饋線仍不能滿足系統(tǒng)要求，所以建議更換成損耗更小的光分布系統(tǒng)。3.6. td-scdma與gsm系統(tǒng)規(guī)劃上的差異td-scdma與gsm系統(tǒng)規(guī)劃上的差異如下表所示。項目gsmtd-scdma干擾同鄰頻干擾同頻內(nèi)碼間干擾、mai干擾、時隙比例不同時交叉時隙干擾覆蓋與容量無關(guān)與干擾、容量存在一定關(guān)系容量硬容量與干擾、覆蓋存在一定關(guān)系頻率規(guī)劃提高頻率復(fù)用系數(shù)、增加容量可優(yōu)化性能，與碼規(guī)劃、時隙比例規(guī)劃結(jié)合雙工方式不能靈活配置上下行資源上下行時隙可以配置，適合對稱和不對稱業(yè)務(wù)，資源使用率高干擾+覆蓋+容量干擾、覆蓋和容量三者緊密相關(guān)呼吸效應(yīng)比wcdma弱，三者也相關(guān)小區(qū)呼吸小區(qū)呼吸效應(yīng)明顯；覆蓋對話務(wù)負(fù)荷敏感；網(wǎng)絡(luò)部署是覆蓋和容