WCDMA网络建设.doc

摘要:无线网络规划是移动通信系统规划最为关键的部分。先是明确无线网络规划目标，包括覆盖目标，容量目标，成本目标。然后根据白银市的业务预测需求，对无线网的覆盖能力和基站容量能力进行分析，主要是关于链路预算和容量规划。再对无线网络的规划原则进行设置。最后依据无线网络的业务预测，规划目标，覆盖能力，基站容量和规划原则制定出规划方案。关键词: 业务预测 规划目标 覆盖分析 容量分析 规划原则31前 言相对于2G时代，3G时代是一个竞争的时代，为了能够创造最大市场、赢得最多用户，3G移动通信网络必须具备高覆盖率和稳定的网络信号，系统需要具备相当大的容量以面对可能发生的高话务冲击，网络必须是持续可赢利的。所以作为3G标准之一的WCDMA系统成为研究热点之一。如何规划一个高质量、能提供多种类型业务、有竞争力的网络，这是WCDMA无线网络规划的出发点，WCDMA网络规划主要包括覆盖规划、容量规划、业务质量规划以及与之相关的无线网络资源的规划。WCDMA系统覆盖能力与系统容量、负载状况相关。系统负载的增加会导致覆盖范围的缩小，这就是WCDMA的 “软”特性。同时由于wcdma系统的目标是为用户提供包括话音业务在内的多种不同速率、不同qos质量要求的业务，因此业务质量要求也与网络的覆盖和容量有密切关系。在同一小区内，不同的覆盖范围可以提供不同质量要求的业务.目 录摘要:1关键词:1前 言2一 无线网络规划概述411无线网络规划的内涵41.2WCDMA无线网络规划特点41.3无线网络规划流程5二业务预测52.1用户预测52.2业务预测7三无线网络规划目标931区域分类932无线网建设目标10四无线网络规划参数及基站能力分析124.1无线网络规划参数124.2WCDMA覆盖能力分析15五无线网规划原则1851直放站设置原则1852射频拉远设置原则1953室内分布系统设置原则19六白银地区无线网规划范围216.1 覆盖范围216.2 基站设计方法216.3 RNC建设方案27七、传输27致 谢29参考文献30总 结31一 无线网络规划概述11无线网络规划的内涵无线网络规划指的是根据网络建设的整体要求，设计无线覆盖目标，以及为实现该目标所进行的基战位置和配置的设计。1.2WCDMA无线网络规划特点无线网络规划是根据欲规划的无线网络的特性以及网络规划的需求，设定相应的工程参数和无线资源参数，并在满足一定信号覆盖、系统容量和业务质量要求的前提下，使网络的工程成本最低。无线网络的特点是规划的基础。不同的无线网络特点决定了网络规划中的重点和难点。如，GSM网络的频率复用带来频率规划的问题，而CDMA网络使用扰码相位区分小区则带来扰码相位规划的问题。WCDMA系统具有软容量、混合业务等特点，使WCDMA系统的无线网络规划变得更加复杂。首先，就覆盖而言，WCDMA网络可承载多种业务，每种业务需要的信道质量是不一样的，在相同的环境和发射功率条件下，不同业务的覆盖范围有很大的差别。而且业务的覆盖会随着系统负荷的增加而收缩。所以在规划初期就应该确定对于每种业务的覆盖要求，以此作为网络覆盖规划的依据。第二，WCDMA网络容量规划与二代无线网络有很大不同，二代网络主要承载电路域的语音业务，系统容量和业务需求之间可以用Elang量进行描述。WCDMA网络中，不同业务对系统容量的占用是不同的，也是不固定的，这就造成容量分析的困难。一是对业务模型估计，目前还没有一个统一的标准；其次，即使业务模型确定以后，需要系统提供多大的容量与之匹配，也没有简单的公式可以计算。更复杂的是，WCDMA系统的覆盖和容量是互相影响的，如缩小系统覆盖范围，就可以容纳更多的用户。鉴于WCDMA网络规划的上述特点和其衍生的复杂性，一般在网络规划分析或评估时引入模拟仿真分析过程（如蒙特卡罗分析），通过随机统计方法，获得对网络性能的评估。这是WCDMA特点决定的特殊分析方法。1.3无线网络规划流程WCDMA无线网络规划的流程与GSM网络的规划流程基本相同，主要内容包括确定规划目标及信息收集、预规划、初始布局、站址实地勘测和最终设计等几个阶段，如图1所示。在最终规划设计方案进入试运行阶段之前，根据实地勘测结果进行相应参数的修正。 图1无线网络规划流程二业务预测2.1用户预测2.1.1 预测的总体思路和方法 用户预测采用由总到分的方法，根据白银市人口预测结果和最近几年移动通信用户数量，分别使用目标普及率预测法和增长率法来预测白银市移动通信市场用户数量.将两种预测结果进行对比，根据各种影响因素进行综合分析得出2006-2008年白银市移动通信市场用户数量.根据电信所占移动通信市份额并考虑小灵通用户的转网数量可得出2006-2008年白银市电信移动用户预测数。2.1.2 人口预测 人口增长属于长期稳定的增长，目前普遍采用几何平均增长率法来预测。 几何平均增长率法即根据已知若干年人口数量，计算出几年之内的年平均增长率，根据预测出的年平均增长率推算出预测年份的人口数，这种方法适用增长趋势较为稳定的对象，但是直接进行预测结果只与起始年数字和当年数字有关，起始年选取不同可能会对预测结果有很大影响，所以需引入波动因子，波动因子是过去几年内每一年实际增长率与预测增长率偏差的均值引入波动因子后得出的预测结果是一定范围内的数字可以根据实际情况 和影响因素进行分析，取适当的数字作为预测结果。根据白银市2000年至2003年人口数量分析计算，2000年至2003年人口年平均增长率为0.59% 。本预测取定2004年至2008年人口年平均增长率为0.56% 。 表1 2004年至2008年人口预测数 年份 白银市人口数（万人） 比上年增长率 2000 172.09 0.57 %2001172.890.46%2002174.340.84%2003175.130.45%2004176.110.56%2005177.100.56%2006178.090.56%2007179.090.56%2008180.090.56%2.1.3 白银移动用户总需求预测 对于移动用户总需求预测目标普及率预测法和几何平均增长率预测法进行预测，对结果进行分析比较，作适当调整得出最终结果。（1）目标普及率预测法：所谓目标普及率预测法就是根据当地经济发展状况，通信发展现状，再参考全国或其他省同期的电话发展水平，并考虑甘肃省在所处的水平，确定出未来的增长模式或在预期年上应达到的目标水平，对不同地区的目标水平预测可以运用不同的方法。表2 目标普及率法预测结果 年份全国移动电话普及率白银市人口数（万人）白银市移动电话普及率白银市市移动电话用户数（万户）19992.99% 171.12 1.26%2.1520006.70%172.092.50%4.31200111.20%172.893.36%6.28200216.19%174.344.96%8.64200320.90%175.136.83%11.96200425.00%176.118.44%14.87200528.00%177.1010.48%18.56200631.00%178.0912.36%22.01200735.00%179.0914.09%25.24200838.00%108.0916.67%30.02（2）增长率预测法 ：以1999年为预测年进行预测，经分析计算取2004年至2008年平均增长率为20%。 表3 增长率预测法预测结果年份 白银市移动电话用户数（万户） 比上年增长率（%）19992.15 20004.13100.47 20016.2845.7120028.6437.58200311.9638.43200414.3520200517.2220200620.6620200724.7920200829.7420通过对两种预测的对比，再考虑甘肃经济发展水平，消费水平增长趋势等因素的影响，对预测结果做适当调整得到2006年至2008年移动市场总需求用户数。 表4 2006年至2008年移动市场总需求用户数 年份移动用户预测（万户）2006 21.21 200724.14200828.732. 1.4白银市电信移动用户总需求预测白银市电信3G用户主要来自两个部分：一是通过建设3G网络，发展白银电信自己的移动用户；二是采取一定的营销策略争取小灵通高，终端用户的转网。（1）白银市电信所占3G市场份额2004年是中国电信3G准备阶段，2005年是建设的一年，2006则是形成用户规模，进一步降低成本，发展用户，扩大覆盖面的一年。白银市电信在3G市场所占有的份额根据竞争对手和市场等因素确定，预测2006-2008年内白银市电信所占3G市场的份额为30%左右。（2）小灵通转网目前，甘肃省小灵通消费在70元以上的高端用户占总用户数的13% ，通过采取相应发展策略使得这部分用户转网并发展一部分的终端用户。表5 白银市电信3G用户预测结果年份移动用户预测（万元） 3G用户渗透率3G用户预测（万元）白银市电信所占3G用户预测（30%）小灵通用户预测（万户）转网预测（万户）电信移动用户预测（万户）200621.2122% 4.671.414.40.331.73200724.1441%13.272.9715.60.573.54200828.7354.64%15.74.7116.120.765.472008年白银市电信移动市场份额不含无线市话为19.04%，含无线市话为75.15%。2.2业务预测（1）话音业务量 根据集团公司规划指导意见参考值和甘肃省实际情况，取定白银市忙时话务量为0.02Erl.。白银市预测的话务量如下：（2）智能网业务预测3G智能网业务的预测参照目前移动联通智能网业务的发展情况，结合当前的市场需求，竞争环境和技术可行性进行确定。本规划对白银市智能网业务发展提出如下建议：1. 白银市3G智能网业务建设采取“积极跟踪，快速推广”的原则。积极跟踪新智能业务，待市场相对成熟之后快速推广。2.初期业务确定为：预付费PPS业务，无线虚拟专网MVPN业务。其中，广大移动用户对预付费业务的需求仍占主要地位，本方案中智能网络建设规模预付费用户比例按照一期90%，二期，三期为80%计算，无线虚拟专网业务（MVPN）按照用户占总用户的30%考虑。3.智能网SCP处理能力的计算中考虑受端入网的需求。4 .SCP的处理能力中包括PPS用户使用分组域业务的处理能力的需求。5在规划后期可考虑建设经市场培训逐渐成熟的新业务。2006-2008年白银电信各智能业务预测结果见下表。表6 2006-2008年白银市电信智能网用户预测年份单位 预付费用户（户）MVPN用户（户）2006 1570051902007白银28320106202008白银4376016410（3） 短消息业务预测本规划中短信用户按照3G用户的100%计算，业务规模取定如下：每用户平均每天行为：9条/天忙时集中率：0.1重试系数：1.3节假日放大系数：1.8短信过滤系数：1.1每条短信息的平均长度（bytes）:261(考虑MTP承载时的开销)短信业务量的计算公式：移动用户BHSM数=用户数*用户平均每天行为*忙时集中率一期白银市SMC总BHSM数=移动用户BHSM数*短信过滤系数*节假日放大系数*重试系数=11条/秒二期白银市SMC总BHSM数=移动用户BHSM数*短信过滤系数*节假日放大系数*重试系数=23条/秒三期白银市SMC总BHSM数=移动用户BHSM数*短信过滤系数*节假日放大系数*重试系数=35条/秒 表7 2006-2008年短信业务量预测2006年2007年2008年短信用户（100%）(户)短信业务量（BHSM）短信用户（100%）(户)短信业务量（BHSM） 短信用户（100%）短信业务量（BHSM） (户)白银 17300 40077 35400 82001 54700126718（4）数据业务量预测 移动数据业务作为3G业务的竞争性业务，对于新兴的移动通信运营企业来说，具有非常重要的战略意义。本次规划根据预测的白银市移动用户数，按照一定的移动用户数据用户附着率系数，可以推算出移动数据用户数，再根据估算的忙时每用户业务量大小，最终可以计算出每个地区数据业务量。根据集团公司的规划指导意见，白银移动数据附着率按照100%考虑，具体预测见下表。 表8 2006-2008年数据业务量预测2006年2007年2008年地区划分每用户忙时数据量（bps）用户忙时集中系数（%）每用户忙时数据量（bps）用户忙时集中系数（%）每用户忙时数据量（bps）用户忙时集中系数（%）白银 250 15 385 20 52325表9 电信业务预测年份2007年2008年忙时话务量（bps）PPS（CAPS）移动VPN（CAPS）受端入网（CAPS）忙时条数（BHSM）忙时平均数据吞吐速率（bps）2006 346 5.18 2.67 0.13 4007725020077089.434.850.548200138520081094 14.577.50.42126718523三无线网络规划目标31区域分类无线网络划分中的区域分类指按一定的规则对有效覆盖区进行划分和归类，不同区域类型的覆盖区采用不同的设计原则和服务等级，以达到通信质量和建设成本的平衡，获得最优的资源配置。区域划分应考率以下因素；（1）根据无线传播环境特点，即地理环境特点，如地形，地貌，建筑物的分布等引起的不同无线传播特性进行区域分类。（2）根据用户的分布，流动和业务特征进行区域划分32无线网建设目标WCDMA无线网络规划的原则，它包括覆盖目标、容量目标和质量目标成本目标4个方面。1. 覆盖目标：覆盖目标区域和区域面积、不同区域的覆盖率要求、需要进行连续覆盖的基本业务、软切换比例。WCDMA覆盖规划 WCDMA覆盖规划起始于链路预算和实测获得无线传播模型的校正。WCDMA链路预算要考虑基站的设备配置和天线配置。链路预算中还包含了一些GSM链路预算中不包含的新参数。 链路预算的主要目的是在对当前系统模型参数合理取值基础上，分析小区的最大允许路径损耗，从而得出各种情况下的覆盖半径。WCDMA系统的链路预算不是一个单纯的线性过程，它和小区的负荷估算是结合进行的。首先，必须根据在不同移动台速度下每种业务的质量要求，获得相应的上、下行的Eb/N0指标值(一般由设备厂家给出)，由此计算出各种业务的参考接收灵敏度。参考接收灵敏度与系统热噪声、业务速率和Eb/N0有关。然后，在设定或者已知小区负荷的情况下，上行最大允许路径损耗的计算就变成一个简单的与GSM系统上行链路预算相似的计算过程。而下行链路的预算问题要复杂些，面对的是如何把有限的总发射功率分配给各个活动终端的问题。鉴于终端位置分布、终端软切换状态等不确定性，必须建立一个模型，作一些简化性的假设，然后才能计算出一个统计性的结果。在规划末期，所有的市区，郊区，县城，一般乡镇，发达农村，省级以上风景区都要有效覆盖。表10 不同无限业务环境覆盖目标区域类型业务覆盖要求室外覆盖率室内覆盖率密集市区128kpbs连续覆盖98%88%一般市区CS64kbps连续覆盖95%85%郊区12.2kbps连续覆盖90%75%农村12.2kbps连续覆盖75%不作要求2.容量目标各个区域各个阶段的用户数、目标负荷因子、可以提供的业务种类、提供的承载服务、各种业务平均每用户忙时的业务量、各种业务用户渗透率。WCDMA容量规划 WCDMA的频率复用系数是1， 该系统是干扰受限系统，所以容量的实质是对干扰量的估计。对于下行负荷的估计，一个重要方面是对于基站发信功率的估计。对于每个用户所要求的最小功率，由基站到移动台平均衰耗及移动台灵敏度决定，条件是不存在多接入引起干扰（包括小区内和小区外）。干扰引起的噪声提升使得移动台所需最少功率比原来有了提高，最后使得系统能接入的用户数得以减少。 WCDMA的频谱效率与链路性能有关，理论分析与仿真表明，上行链路的容量是下行链路容量的22.5倍。除了基站采用天线分集外，高容量主要是因为上行链路用了多用户信号检测技术，与一般接收机比较几乎提供了2倍的容量。但在下行链路，两个基站向同一移动台发射信号，而它们并不正交。 表11 业务服务等级业务类型区域类别服务等级语音业务A类和类区域拥塞率：类和类区域拥塞率：CS数据业务A类和类区域拥塞率：PS数据业务A类和类区域Interactive：90%的概率条件下，数据传输时延5；Background：不作要求2.1 遵从规律：（1） 优先满足语音业务需要。（2）网络容量基于各种业务的服务等级。（3）留有部分容量以满足下次业务增长时的需要。3.质量目标：对于CS 业务衡量标准是阻塞率；对于PS 业务衡量标准是最大延时时间和延时比例。（1） 用户满意原则。（2） 经济性原则（3） 发展性原则4.成本目标本规划方案在保证满足覆盖和容量目标的基础上，从节约建设成本的角度考虑多种方法，努力将建设成本控制在合理水平上。（1） 在设备供应满足要求的条件下，根据覆盖目标合理采用宏蜂窝基站，射频拉远，直放站多种覆盖手段。（2） 在满足网络设计要求的前提下，尽量利用已有的站点和基站，传输资源。（3） 工程是分阶段进行的，根据市场的需求及覆盖区域的重要性来合理分布。四无线网络规划参数及基站能力分析4.1无线网络规划参数1.频率使用WCDMA工作频段为：移动台发，基站收：1920-1980.基站发，移动台收：2110-2170.双工收发间隔为190Hz.2基站设备参数解调门限：Eb/N0值与基站设备性能，多径信道条件，业务类型，软切换等因素有关。取上行Eb/N0值见表12。表12 基站设备解调门限（单位：dB）业务类型密集市区（静止）密集市区（30KM/H）Voice12.255.2CS644.24.8PS642.12.7PS1281.21.8PS3842.23.2基站噪声系数：根据目前基站性能，取4dB。发射功率：43dBm(20W),其中15-20%的发射功率用于导频，同步等公共控制信道的开销。基站接收天线增益：此处假定基站定向接收天线增益为18dB，全向接收天线增益为11dB。实际工程中，应根据区域类型和覆盖要求选取不同的天线。2. 终端设备参数：最大发射功率：根据3GPPTS25.101V6.0.0对终端发射功率等级的规定，数据业务UE最大发射功率为24dBm，话音业务UE最大发射功率为21dBm。UE天线增益：0dB噪声系数：7dB 表13 终端设备解调门限 （单位：dB）业务类型密集市区（静止）密集市区（30KM/H）Voice12.27.37.7CS646.87.3PS644.75.7PS1283.94.7PS3845.36.94.面积覆盖率：面积覆盖率包括位置通信概率及时间通信概率，是移动终端获得所需服务的概率，有室内和室外环境分别定义.5.阴影衰落标准差：阴影衰落符合对数正态分布，其取值与删去边缘通信概率，阴影衰落标准相关。阴影衰落标准差与电磁波传播环境有关，取值如表14表14 阴影衰落标准差区域类型阴影衰落标准差（dB）密集市区10一般市区8郊区6农村6不同地形环境下的面覆盖率要求，对数正态分布标准差，建筑物的穿透损耗，慢衰落余量等相关参数取值见表15表15 不同地形环境下的面覆盖要求参数区域类型密集市区一般市区郊区农村室外面覆盖率98%95%90%75%室内阴影衰落余量（dB）11.56.22.40基站天线典型挂高（m）353540506.人体损耗：人体损耗发生在UE侧，具体取值与使用者的习惯有关。语音业务人体损耗：3dB数据业务：由于使用数据业务时UE距离人体较远，取0dB。7.馈线损耗包括从机顶到天线接头之间所有馈线，连接器的损耗。馈线损耗的参考值如下：7/8英寸馈缆:6.1dB/100m5/4英寸馈缆:4.5 dB/100m8.软切换增益软切换增益是指克服慢衰落和快衰落的增益。有两部分组成：多小区增益：克服慢衰落的增益。当移动设备在软切换区内，软切换多条链路同时接收，降低阴影衰落余量的要求。链路预算取为3dB.宏分集合并增益：克服快衰落增益。当移动设备在软切换区内，其上行信号同时由2个或者多个扇区接收并进行合并，因此降低了快衰落对信号的影响。该增益只影响上行链路。一般取12 dB.9.功控余量慢速移动终端主要通过快速闭环功控保证解调性能，必须为快速闭环功控预留一定发射功率动态调整范围，功控余量取3 dB.10.穿透损耗建筑物穿透损耗与各地区的建筑材料，建筑物分布特点密切相关。穿透损耗与具体的建筑物类型，电波入射角度等因素有关。表16 穿透损耗区域类型穿透损耗均值（dB）密集市区20一般市区15郊区12农村611.激活因子话音业务:0.67数据业务：112.下行正交因子密集市区：0.4一般市区：0.35郊区：0.3农村：0.213邻区干扰比不同站型邻区干扰比经验值如下：全向：0.55二扇区:0.60三扇区：0.84.2WCDMA覆盖能力分析覆盖能力分析是网络性能分析中的主要内容之一，目的是要确定每个基站最大可能的覆盖面积。覆盖能力分析需要考虑传播过程中的各种路径损耗、链路平衡和覆盖影响因素，使覆盖能力分析的结果最大可能地接近实际的测试结果，从而提高整个网络性能分析的准确性。链路预算是移动通信无线网络覆盖能力分析最重要的手段之一，不仅应用于网络规划设计阶段，也应用于网络的优化和运营维护阶段。在采用FDMA技术的第一代移动通信系统和采用TDMA技术的第二代移动通信系统中，链路预算主要用于分析网络的覆盖，并可以通过调整上下行链路预算中的各种参数来达到上下行的链路平衡，扩大网络的覆盖范围和提高网络的覆盖质量。在采用CDMA技术的第三代移动通信（3G）网络中，由于引入了小区负载、Eb/No、业务速率等参数，链路预算不仅和网络的覆盖相关，而且与网络的容量及质量也息息相关。链路预算能够指导规划区内小区半径的设置、所需基站的数量和站址的分布。具体而言，链路预算要做的工作就是在保证通话质量的前提下，确定基站和终端之间的无线链路所能允许的最大路径损耗。由于链路距离和最大允许路径损耗直接相关，因此，只要确定传播模型，从最大允许路径损耗就可以计算出小区的有效覆盖半径。许多经典的传播模型描述了传播损耗与距离的关系，如HATA模型、Lee模型、Walfisch-Ikegami（WIM）模型等。4.2.1上行链路预算上行链路是指终端发、基站收的通信链路。如图4.2-1所示为上行链路预算的模型，左边用大方框圈起来的部分为发射端，中间部分为发射与接收之间的无线链路，右边部分表示接收端.图2 上行链路预算的模型图2 所示的无线链路模型显示了哪些因素会影响无线链路预算的结果。（1）发射端有效全向辐射功率（EIRP，Effective Isotropic Radiated Power）：最大发射功率、发射天线增益、馈线损耗。（2）接收端最小接收电平：热噪声密度、噪声系数、码片速率、Eb/No、接收天线增益。（3）无线传播环境类型：密集市区、一般市区、郊区或农村，无线环境决定阴影衰落、路径损耗和智能天线赋形增益。（4）用户行为：用户发起的是话音业务还是数据业务；处在运动还是静止状态；是在室内、车内还是室外，需不需要考虑人体损耗。 由于受到体积、重量和电池容量等的制约，终端的发射功率不可能做得很大，通常基站覆盖半径是由上行链路决定的。上行链路预算是指在满足业务质量需求的前提下所计算出的最大允许路径损耗，其计算方法如下：终端发射机EIRP = 终端最大发射功率 + 终端天线增益 终端馈缆损耗接收机灵敏度 = 接收机背景噪声+基站接收所需的Eb/No + 接收机噪声系数 处理增益最大路径损耗(上行) = 终端发射机EIRP 接收机灵敏度 + 各种增益 各种损耗 余量其中：各种增益 = 基站天线增益 + 赋形增益 + 切换增益各种损耗 = 人体损耗 + 基站馈缆损耗 + 穿透损耗余量 = 干扰余量 + 功控余量 + 阴影衰落余量 算上行链路的最大允许损耗，由最大允许损耗和传播模型推导出单基站覆盖范围。 在不同的无线环境下，链路预算的方法是完全一致的，只是部分链路预算参数会有一定的差异。4.2.2下行链路预算下行链路是指基站发、终端收方向的通信链路。下行链路预算不同于上行链路预算，小区内所有的用户同时分享基站功率，基站的功率分配是让小区内所有在线用户服务都能满足相关业务的QoS指标。在CDMA系统中，一般覆盖受限于上行，容量受限于下行，但当小区负荷加大时，也有可能出现下行链路受限的情况。对于TD-SCDMA来说，智能天线的使用会大大减少下行的干扰，因此下行链路容量受限的机会比WCDMA少很多。如图3所示为下行链路预算的模型，左边用大方框圈起来的部分为发射端，中间部分为发射与接收之间的无线链路，右边部分表示接收端。图3 下行链路预算的模型下行最大允许路径损耗计算方法如下： 基站发射机EIRP = 基站单码道发射功率 基站馈缆损耗 + 基站发射天线增益 + 阵列增益 + 赋形增益接收机灵敏度 = 接收机背景噪声 + 终端接收所需的Eb/No 处理增益 + 接收机噪声系数最大路径损耗(下行) = 基站发射机EIRP 接收机灵敏度 + 各种增益 各种损耗 余量其中：各种增益 = 终端天线增益 + 切换增益各种损耗 = 人体损耗 + 终端馈缆损耗 + 穿透损耗余量 = 干扰余量 + 功控余量 + 阴影衰落余量接收机背景噪声 = KTB根据以上参数，计算下行链路的最大允许损耗，由最大允许损耗和传播模型推导出单基站覆盖范围。 4.2.3.链路预算参数的组合优化在链路预算表中，各项参数看起来是等价、线性、可以相互替换的。其实不然，链路预算没有精确反映各项参数对网络覆盖的影响，弱化了每个参数的个性，强调了每个参数的共性，从而可以进行数学运算，完成链路损耗估计。因此在总体链路预算的基础上，要认真分析链路预算中每个参数的性质和作用，对各项参数进行优化组合。首先，各项参数所发挥作用的对象是不同的，例如快衰落余量主要针对静止或慢速移动的终端，对快速移动的终端不起作用，因此在高速公路覆盖中，可以不考虑此项参数；其次，各项参数所发挥作用的性质是不同的，一些参数是对抗慢衰落的，另一些参数是对抗快衰落的。例如通过增加发射功率来对抗快衰落是无效的，只能通过分集手段来对抗快衰落；再次，调整各项参数的实施成本是不同的。例如，同样的3dB上行增益，即可以通过增加发射功率来获取，也可以通过减小馈线损耗来获取，但其付出的成本是不一样的。最后，各项参数调整所获得的收益也是不同的，例如在一些场合下发射机增加3dB的效果远好于天线增益增加3dB。 链路预算中的各项参数的应用场景、作用性质、实施成本和获得收益是不同的。链路预算参数组合优化是选择合适的技术手段组合来调整链路预算参数，在满足覆盖要求的同时降低网络建设成本。链路预算参数组合优化是一种有创造性的活动，要求规划人员在工作中勇于打破旧框框，站在新的高度上进行分析和创新，从而不断地提高网络的质量，降低网络的投资。 4.3基站能力分析链路预算可以获得基站最大允许路径损耗。基站覆盖能力除了与设备相关（最大允许路径损耗）之外，还跟基站工程参数、无线传播环境等相关。电波在传播过程中的衰减是根据电波传播模型计算得到的。对不同的地区来说，每个地区的无线环境情况都会存在差别，包括建筑物的密集程度、建筑物的材质、甚至是环境的背景噪声等都不相同，所以链路预算的结果只能提供粗略的路径损耗值，在实际的工程设计中，具有重要的参考借鉴作用。如果要得到比较准确的反映无线环境对无线信号的影响，就要在特定站点设置模拟信号源，通过对模拟信号的发射接收，得到比较准确的小区覆盖半径.干扰分析及隔离要求：移动通信系统间三种主要干扰为杂散干扰，阻塞干扰和互调干扰。杂散干扰与激战带外发射有关，这是接收方自身无法克服的，将导致其他系统信噪比下降，服务质量恶化；阻塞干扰与接收方接收机的通带外抑制能力有关，涉及到载波发射功率，接收机滤波器等特性，接受方接收机将影响因饱和而无法工作；互调干扰与发射方发射机和接收方接收机的非线性有关。为了将这些性能损失降到最小而不修改现有的发送和接收单元，不同移动系统在共存时需要保持适当的隔离度。五无线网规划原则51直放站设置原则使用直放站作为实现“小容量、大覆盖”目标的必要手段之一，主要是由于使用直放站一是在不增加基站数量的前提下保证网络覆盖，二是其造价远远低于有同样效果的微蜂窝系统。直放站是解决通信网络延伸覆盖能力的一种优选方案。1.郊区和乡村的覆盖可以采用直放站改善城市外围郊区覆盖或县级、乡镇的覆盖以及山区乡镇的覆盖，将附近基站富余的通信能力转给需要的地方，提高设备利用率。覆盖方式可以根据不同的需要，采用全向、定向、双向的覆盖方式，以满足需要。随着网络的发展，直放站被基站所代替是，直放站可以移装到弱信号区或盲信号区或解决网络优化的问题。2.城市间公路及高速公路等狭长地形的覆盖基站和直放站混合布置在解决公里覆盖的问题时，其网络的利用率是较高的，具有很好的性价比。直放站的主要覆盖方式为双向覆盖，并可采用并联或级联的方式。3.无主导频区域或需引入容易转移的区域在包括二个以上的强度接近的导频覆盖区域里，为解决导频污染或容量不能正常使用问题时，可以用直放站接近此种类型的网络优化问题。52射频拉远设置原则射频拉远指通过光纤射频单元拉到远端覆盖区域，远端部分逻辑上的一个基站，它可以共用主基站的机柜部分，共享主机站的信道资源，其最大的拉远距离不同厂家有不同的限值。 射频拉远可用于市区一些选点较为困难的地方，密集住宅小区、话务需求不高的乡镇、道路、农村等地方，使用射频拉远可加快建设进度和节省投资。射频拉远主要适合一些情况：1.作为室内分布系统的信号源解决室内覆盖问题。2.在密集市区、市区业务热点地区解决站址选址困难，通过将基带处理单元置于远端室内，射频单元拉远到天线端以解决机房问题。3.在话务量低、覆盖范围广、建网效益低的偏远地区，使用射频拉远解决覆盖问题。4.利用沿途的光纤资源设置射频拉远解决一些主要交通公路、铁路等狭长地形的覆盖。53室内分布系统设置原则室内分布系统是移动通信网络非常重要的组成部分。由2G网络运营的经验可知，移动用户超过一半的话务量发生在室内。而3G频段较高，信号穿透力弱，绕射能力差，室外基站的信号虽然也可以穿过建筑物的墙或窗，覆盖大部分室内。但对于室内盲区而言，仍然需要进行室内覆盖。另外，3G的主要业务量来自于数据，而通常情况下使用数据业务时用户大多数都在室内。可以预计，在3G网络建设中，室内环境将成为运营商重点考虑的信号覆盖区域。5.3.1室内覆盖系统定义 室内覆盖是针对室内用户群、用于改善建筑物内移动通信环境的一种成功的方案，室内覆盖系统其原理是利用室内天线分布系统将移动基站的信号均匀分布在室内每个角落，从而保证室内区域拥有理想的信号覆盖。5.3.2室内覆盖系统的组成 室内覆盖系统主要由信号源和信号分布系统两部分组成。室内覆盖使用的信号源可选择的有微蜂窝或直放站。对于小范围的室内覆盖可用直放站。这种解决方案成本便宜，安装快速。缺点是不能提供额外的容量。但使用直放站方式，通话质量难于保证，控制不好，会影响整网的质量。在室外站存在富余容量的情况下，通过直放站（Repeater）将室外信号引入室内的覆盖盲区。室内覆盖应用常用的解决方案是用微蜂窝。微蜂窝可应用于室内，可安装在任何地方，包括挂在墙上。依据需要的容量，依据于建筑物的大小、安装方案、成本，可以考虑使用宏蜂窝或几个微蜂窝。5.3.3室内覆盖规划流程1.确定建设目标：首先应确定对哪种建筑物进行室内信号覆盖（如机场、购物中心、办公写字楼、展览中心、宾馆酒店等），同时根据建筑物内的人员职业分布情况估算其中潜在的移动用户数量，从而进一步估算出该场所潜在的话务量。 2.初始规划：在现场查勘之前应先进行初始规划工作，包括：获取楼层布局图以及当前的管线分布图；和该建筑相关的信息包括附近网络的信息；同时对机房位置和容量配置进行预规划；以及制定现场测试计划等。 3.现场查勘：对建筑物内部进行现场查勘是一项十分重要的工作，现场查勘的内容包括：建筑物的内部装修结构（楼层面积、楼层高度、墙壁与天花板吊顶的材料、需要覆盖的区域）；建筑物内部的信号场强测试；机房位置的设计确认；楼层竖井和平面布线的设计确认等。细致的现场查勘工作将为日后的施工带来极大的方便，避免在随后的施工过程中遭遇意想不到的困难。 4.系统方案设计：根据现场查勘的结果设计施工方案，施工方案中应包括：系统框架图、天线位置分布图、所使用的分路器和耦合器等器件的种类、所使用的馈线种类、天线型号的选择、选择基站主控单元和分布单元的类型等。 5.频率规划：频率的选择应该参考现场查勘时的扫频结果。如果开通前周围网络频率规划变化过大，建议重新进行扫频测试工作。从长远考虑来说，室内分布系统将会越来越多，配置也会越来越大。专门的频点分配非常重要，专门指定的频点不但有利于频率规划，而且对节约室内设计的投资也很有帮助。 6.参数规划：参数设置的目的是使手机进入建筑物内部以后，保证其在大部分时间内占用室内分布系统的信号，因此它的参数设置必须结合周围的无线环境和周边基站的性能进行。 7.室内分布系统的安装布线：分布系统的主馈线应由基站引出，通过线井分别铺设至各层，各层分布馈线走吊顶上方线槽。竖井和平面所使用的馈线应用扎带扎紧，防止电缆自重拖动接头。馈线弯曲应严格符合最小弯曲半径要求，馈线布放应严格按照弱电桥架走线。所有器件均要良好固定，做到美观整洁，不影响大楼整体美观。 8.室内分布系统的验收；室内分布系统施工完成后，应按照事先制定的施工规范对工程安装质量进行验收，以保证系统在日后的正常运行和维护六白银地区无线网规划范围6.1 覆盖范围本次白银市无线网络覆盖范围包括市区及其所属乡镇。规划无线网络覆盖时，首先从网络覆盖的优先级来考虑覆盖主次，然后考虑基站设置。本次确保白银市区的覆盖，并实现全地区的广覆盖。6.2 基站设计方法6.2.1规划总体思路1优先等级网络覆盖应从市场入手，根据现有移动用户分布、话务密度分布、人口密度分布、人口结构、人均收入、潜在用户分布和该地区覆盖率对全网市场的影响因素，划分覆盖的优先等级。白银地区的覆盖区域分为四类，优先级如下：（1） 一般市区：白银市区及各县城。（2） 郊区：城乡结合部、郊区、重要交通干线、重要旅游风景区、繁华乡镇。（3） 农村：农村、交通干线。2基站设置思路（1） 不同的覆盖区域采用不同基站类型 a 白银市区及下属县区城关，采用宏基站S111、微蜂窝基站和功分站。 b 城乡结合部、郊区、繁华乡镇、采用宏基站S111、功分站、O1站。 c 农村、交通干线、采用功分站、O1站、射频拉远模块、直放站。其中射频拉远用于覆盖话务量不高的区域或交通干线；直放站用于覆盖较为封闭的区域，减少对施主基站的影响。（2） 不通覆盖区域的站距设置 根据白银市不同路线传播环境和天线平均挂高来取定本地区基站的覆盖半径，得到如下的站距距离：一般市区平均站间距：700-1000m左右。郊区基站平均站间距：1.53km左右。农村、交通干线基站站距设置在3000m以上。全向站站距一般去向站的0.60.7.（3）天线挂高设置思路 市区基站平均天线挂高控制在3040米，与周围建筑物顶的高度差为58米，市区基站一般不超过50米。郊区、农村平均挂高在50米左右。交界区域基站天线挂高根据覆盖要求相应调整以有效控制覆盖区域，避免过多的越界覆盖。市区基站天线挂高，尽可能利用建筑物高度，郊区、农村更多利用地形高度。由于实际站址原因，天线高度高高低低是难以避免的。本次规划在设计天线挂高时并不局限于理想的站距、均匀的站距等。控制干扰的方法有多种，如天线下倾角、天线波瓣宽度和方向角、天线高度、发射功率、参数调整等。（4） 天线下倾角设置思路 密集市区由于基站预定覆盖范围较小，天线下倾角控制在612度。一般市区基站天下下倾角可控制在58度。交通干线、郊县区乡镇基站下倾角控制在35度。全站基站常常存在“灯下黑”现象，特别是在基站海拔较高的情况下。建议使用带2度或3度电子倾角的全向天线。以上基站设置思路为基本参考依据，实际基站设置时结合现场无线环境情况、基站设置的可行性、仿真结果做相应的调整。（5） 改善覆盖的主要办法可以通过多种途径改善无线网络的覆盖，在分析改善网络覆盖时首先需要明确覆盖时因为上行受限还是下行受限，针对不同的覆盖受限应采取不同的改善方法。改善上行覆盖受限的方法有：多路接受分集、采用塔顶放大器和采用多用户检测等。解决下行受限的方法有：发射分集、高功率放大器等。能同时改善上下行覆盖的措施有：高增益定向天线、调整下倾角、架高站址、调整软切换参数、扇区分裂、增加载波和智能天线等。3分歧建设思路本无线网络规划分为三期建设，每期时间约为一年。在分期中根据网络现有资源和实际建设可实施进度来安排分期建设。在第一期建设后开始放号，放号前网络覆盖达到一定的覆盖要求。结合基站分期，根据每期用户量的多少进行容量的扩容，基于的原因在于初期有效减少投入成本，与用户量、收入达到一个合理的投入产出比；在满足覆盖和用户规模的前提下，提高设备利用率，并减少运营风险。预测20062008年白银电信移动用户量为2006年用户为1.73万，2007年3.54万，2008年5.47万。在满足不同无线环境、不通业务类型和话务量的情况下，对每期的基站容量进行扩充。在一期结束后话音用户容量为59956户，数据吞吐率为5499.55kbps，设备利用率为28.85%；二期结束后话音用户量为85971户，数据吞吐率为7258.99kbps,设备利用率为41.18%；三期结束后话音用户容量为113185户，数据吞吐率为8707.46kbps,设备利用率48.33%。与用户预测对比各期的容量完全满足用户的增长需求。6.1.2具体规划方法:1. 重点覆盖白银市城区是覆盖的重点，也是选址的重点和难点。在整个地区布站时首先考虑市区的布站，本规划白银市城区共设宏基站27个，占白银地区宏基站的19.01%，射频拉远模块2个，室内分布系统9个。包括市区和近郊区的覆盖。（1） 市区主干道的覆盖本次规划对白银市区各主干道进行了良好的覆盖。