TD时隙码道配置原则.docx

一、 码道配置原则 目前多数情况下，TD系统上下行时隙配置及HSDPA配置原则，是每个小区都在第二块载波配置HSDPA载波。如每小区有4或3块载波，则根据业务需求量大小在第2块和第3块载波上开启HSDPA功能，若小区共2块载波，则第2块载波开启HSDPA。每块载波开启3个HSDPA时隙。主载波、辅载波码道配置如图1、2、3所示。1.主载波码道占用情况图1 主载波码道占用情况 其中TS0时隙的第16/0和16/1一般固定由PCCPCH信道占用。16/216/5分配给SCCPCH信道使用，16/6和16/7分配给PICH信道使用，16/8分配给PFACH信道使用。可同时支持15个AMR12.2kbit/s的话音电话；剩余的DPCH码道可以用于支持R4的数据业务，可提供348=272kbit/s的带宽。需要注意的是R4载波业务的承载能力计算。 一个SF=16的码道，采用QPSK调制方式，其空口峰值速率为： 单码道空口峰值速率=（数据符号chip数/SF调制比特TPC&SS&TFCI占用比特数）每秒子帧数=（704/1628)bit/subframe200subframe/s=15.2kbit/s 在R4阶段，一般采用1/2、1/3编码，再加上上层重传，SF16单码道承载能力在8kbit/s。 单时隙承载能力为128kbit/s。2.R4载波的码道占用情况图2 第一辅载波（R4载波）由于TD系统的一副天线无法同时完成收发信息，同一扇区（使用同一副天线）内所有小区的上下行时隙应该是一致的。这样R4载波在上述配置情况下可以同时支持16个AMR12.2kbit/s的话音电话。剩余的下行TS3、4最大可以提供256kbit/s的带宽。3.H载波的码道占用情况图3 第二辅载波（HSDPA载波）在上行速率设置为64kbit/s的情况下，每个64kbit/s业务需占用8个SF=16的码道。为此上行业务支持3个用户；而下行由于每个H用户需占用两个SF=16的码道（在不开启帧分复用的情况下）的伴随信道(A-DPCH)，所以下行支持6个用户。综合来看支持只能3个用户。如果上行设置为32kbit/s的话，则可以支持6个用户。根据伴随信道的配置，一般一个载波能接入6个H用户。一个小区能接入几个就看小区的载波配置了。H业务下载速度就看你配几个HS-PDSCH信道了，每个信道560kbps，提供给所有接入的用户共享。如上述，一块载波能接入的用户数是由伴随信道（A-DPCH）的数量决定的。一般一个用户占用两个A-DPCH。对于使用HSDPA的用户，建议上行不使用64kbit/s而采用32kbit/s，主要考虑是目前HSDPA数据卡如果使用64kbit/s业务类型，则整个HSDPA载波最多支持3个用户，而上行如果采用32kbit/s，则可以支持6个用户使用HSDPA业务。TD系统是一个码资源受限的系统。3个载波的小区，最大支持7个视频电话、3个HSDPA用户（上行64kbit/s）和6个AMR12.2kbit/s的话音用户。而对于使用HSDPA业务的用户，在上行使用64kbit/s的情况下，最多支持3个上行64kbit/s下行HSDPA的用户，其中需要有一个或两个SF=16的上行码道,用于传上行控制信道的HS-SICH。对于使用HSDPA业务，它支持32kbit/s、64kbit/s、128kbit/s和384kbit/s等各类业务承载。如果上行没有开启HSUPA的情况下，上行各类业务占用资源的情况和R4下的分组域情况类似，而下行则占用所设置的HS-PDSH码资源，具体占用情况取决于终端申请的速率。目前比较典型的业务是G3上网本使用的各类上网业务。 综合以上时隙码道规划，可看出目前在以3个载波的配置情况下，能提供31路AMR12.2kbit/s的话音用户。小区开启HSDPA的载波理论上可以提供1.68Mbit/s的带宽。 在这里，一个下行HSDPA时隙，SF=1，采用16QAM调制方式，一个子帧的长度为5ms，其空口峰值速率为： 单时隙空口峰值速率=（数据符号chip数/SF调制比特TPC&SS&TFCI占用比特数）每秒子帧数=（704/140）bit/subframe200subframe/s=563.2kbit/s 三个时隙理论峰值速率为: 563.2kbit/s3=1689.6kbit/s=1.68Mbit/s实际的空口承载能力（即小区容量）和UE所处位置的无线环境、小区中UE个数、小区半径等有较大关系，变化较大。根据外场测试，在单H载波3个HSDPA业务时隙情况下，12个UE并发，系统吞吐量在1.11.3Mbit/s，平均每个HSDPA时隙速率在360430kbit/s。4.H载波码道使用实例HS-PDSCH是业务信道，就是平时说的资源池，一般在2：4的配置下是配置在TS3 TS4 TS5的，但是在RNC里配置的时候是可以进行选择的，你可以选择将他们配在哪个时隙，也可以选择配置的某个时隙的某几个码道上。HS-SCCH下行的伴随码道，一般是配2个，每个占用2个码道，即在TS6上占用4个码道，一般是在16/1 16/2 16/3 。HS-SICH是上行的伴随信道，跟HS-SCCH一样是配对使用的，也是2个，每个占用一个码道，一般配置在16/16 16/14上。目前TD商用网络普遍采用上下行3:3的对称时隙，配置单个HSDPA频点，2个HS-DSCH时隙（可提供1.12Mbps的下载速率），在这种情况下，如果不打开下行A-DPCH的复用功能，HSDPA容量为6个（2条SICH/SCCH）或7个（1条SICH/SCCH），如果打开下行A-DPCH复用功能并且设置复用系数为2，那么HSDPA容量为12个（2条SICH/SCCH）或14个（1条SICH/SCCH）。如果配置N个HSDPA频点，则相应的容量增大N倍。如果配置1条SICH/SCCH，将拉长HSDPA用户SICH/SCCH的功控时间间隔，在某些恶劣的场景将可能导致功控的性能下降，影响到对这个HSDPA用户的调度。如果打开下行A-DPCH两倍复用，有些终端可能不支持或支持力度差。由上图可知，HS-DSCH信道占用了2个下行时隙TS4/TS5，SF=1，可以提供1Mbps的下载速率。剩余的1个下行时隙TS6配置了2条SCCH，占用了4个SF=16的码道，与TS1上的2条SICH相互对应。在这样的配置下，下行只有TS6上空闲了12个SF=16的码道。而上行除了2条SICH占用的4个SF=16的码道外，还有PRACH占用的1个SF=8的码道，所以还剩余21个SF=8的码道。在这样的配置下，如果要接入HSDPA用户，必须要有空闲码道资源给上下行A-DPCH使用。对于上行A-DPCH，其占用的码道资源是与其上行分配的速率相关的，一般而言，上行16Kbps的速率需要分配1个SF=8的码道，上行32Kbps的速率需要分配1个SF=4的码道，相当于2个SF=8的码道，上行64Kbps的速率需要分配1个SF=2的码道，相当于4个SF=8的码道），以此类推。由此可知，如果所有HSDPA用户上行都采用16Kbps的速率，那么在上行信道资源上，最多可以接纳21个用户，如果上行最大速率可配为32Kbps，则上行信道资源可以接纳“10个上行32Kbps的用户和1个上行16Kbps的用户”，即11个用户，如果上行最大速率可配为64Kbps，则上行信道资源可以接纳“4个上行64Kbps的用户、2个上行32Kbps的用户和1个上行16K的用户”，即7个用户。 对于下行A-DPCH，其占用的码道资源是固定的2个SF=16的码道，所以下行最多只能接入6个HSDPA用户。由于系统RBC开关是打开的，上行速率可以动态调整，所以，在这种传统的默认配置下，下行信道资源受限导致1个HSDPA频点最多容纳6个HSDPA用户。如果我们将2条SICH/SCCH减为1条，那么上下行可以多出1个SF=8的码道资源，可以再增加1个HSDPA用户，使得容量达到7个。如果配置一个小区不止配置1个HSDPA频点，而是N个HSDPA频点，那么小区HSDPA的容量可以增大N倍。由于传统默认配置下，下行信道资源受限使得HSDPA容量只能达到6个或7个，为了解决这个问题，突破容量的瓶颈，我司的系统设计并开发了下行A-DPCH复用的功能，即可以使得不同的HSDPA用户共用相同的下行A-DPCH，从而解决下行信道资源受限的瓶颈。下行A-DPCH的复用系数可以为2和4。如果下行A-DPCH的复用系数为2，那么下行信道资源接纳的HSDPA用户数可以翻倍，即容量变为传统配置下的2倍，HSDPA用户数可以达到12个或者14个这个已经在08年46月份中移设计院厦门外场HSDPA测试中已经得到了验证。如果下行A-DPCH的复用系数为4，容量则变为4倍，HSDPA用户数可以达到24个或28个，但由于上行A-DPCH复用功能还未开通，受到上行容量的限制参考表1和表2，HSDPA用户数最多为22个。二、时隙优化配置的建议1. 对于TD容量规划的要求 （1）目前在“近期重点发展移动宽带业务和基于双模终端的话音业务”的市场定位下，TD全网将采用2:4（上行:下行）时隙配置，以便充分发挥TD网络在非对称时隙配置下增强下行承载业务能力的优势。 （2）数据业务热点区域配置原则: 每小区配置3载频时开启2个载频的HSDPA功能，相应配置6个HS-PDSCH时隙。 当小区载频配置4个时，开启3个载频的HSDPA功能，相应配置9个HS-PDSCH时隙。2.TD信道规划情况 实际规划时，由于网络建设初期，仍以语音业务与视频电话为主，可以暂时不按以上原则进行实施，全网小区统一设置为只开通1个HSDPA载频，配置3个HS-PDSCH时隙。3.目前时隙码道配置存在的问题及解决建议 （1）CS业务资源不足 从以上的分析可以看出，目前的时隙码道配置原则下，3个载波最大可以支持31路AMR12.2kbit/s的话音用户。当用户发起视频电话VP业务后，将在上行占用8个SF=16的码道，这样当VP业务多起来的时候，会发现将会占用大量的码道，支持话音用户的数量将锐减。按照上面的码信道配置，最多支持7个VP业务。另外对于用户上R4的PS业务，码资源也得不到保证。 （2）PS业务资源严重不足 根据理论和在现网实际测试情况来看，各类业务对码资源的占用情况如表一。(注：一个BRU指的是单个SF=16的资源。) 按上面的信道码资源配置情况，结合现网试验，对于3个载波的小区，最多支持2个用户使用384kbit/s的下行R4数据业务（需占用6个下行时隙）。 而对于使用HSDPA业务的用户，在上行使用64kbit/s的情况下，最多支持3个上行64kbit/s下行HSDPA的用户，其中需要有一个或两个SF=16的上行码道,用于传上行控制信道的HS-SICH。 （3）结论 TD系统是一个码资源受限的系统。3个载波的小区，最大支持7个视频电话、3个HSDPA用户（上行64kbit/s）和6个AMR12.2kbit/s的话音用户。 现网的情况也是如此，当已经有三个HSDPA的用户在线时，第四个HSDPA用户就无法接入，主要是上行码资源受限的原因。4.信道码资源优化建议 （1）主载波或第一辅载波的TS3/TS4两个时隙可以考虑用作MBMS通道，如图4所示。图4 TS3/4时隙可用作MBMS通道 （2）对于使用HSDPA的用户，建议上行不使用64kbit/s而采用32kbit/s，主要考虑是目前HSDPA数据卡如果使用64kbit/s业务类型，则整个HSDPA载波最多支持3个用户，而上行如果采用32kbit/s，则可以支持6个用户使用HSDPA业务。表1 各类业务对码资源占用情况 （3）由于没有确切的数据业务使用模型，如果随着数据业务量上来后，建议除主载波外，其他载波都要开启HSDPA功能，否则依靠R4载波进行数据业务承载，将极大消耗码资源，对CS话音用户资源占用太大。另外在技术成熟的情况下，尽快部署HSUPA，避免目前由于上行码道受限，导致只有3个用户上HSDPA业务的情况。 （4）如果用户在占用TD小区发生上行资源受闲置时，启动话音业务到GSM的转移。5.各类业务占用资源的分析 目前3GPP共定义了四类业务流等级，分别是会话类（ConversationalServices）、流类（StreamingServices）、交互类（InteractiveServices）和背景类（Background services）。针对目前3G常用的承载业务，分析各类不同业务占用时隙码道资源的情况。 1.短信业务 目前短信业务直接由3.4kbit/s的SRB（信令无线承载）进行业务承载。收发短信时短信业务占用一个SF=16的码道。 2.AMR12.2K的话音业务 目前对于12.2kbit/s的话音业务，占用连续的两个SF=16的码道。对于目前主载波，由于时隙配比是2:4，除去PCCPCH等公共信道所占用的码道，最多支持15个AMR用户。 3.视频电话VP业务 视频电话由于需要64kbit/s的带宽资源，所以单个视频VP电话，需要8个SF=16的码道资源。在时隙配比为2:4的情况下，TD只能同时支持3个视频电话用户。 4.R4下的分组域无线接入承载业务 目前我们使用的彩信，流媒体电视等业务都承载在R4下的分组域下。用户使用这些业务时，根据用户签约信息，核心网将分频相应的资源。 对于彩信业务，使用PS交互/背景类64/64kbit