3G无线网络规划研究(doc 41页).doc

江西理工大学应3G无线网络规划研究摘要第三代(3G)移动通信是目前移动通信发展的主要方向。中国作为世界上最大的移动通信市场，其第三代移动通信的发展己成为国际关注的热点。各通信运营商要想在移动通信市场竞争中占据有利地位、取得一定的市场份额，一个切实可行、科学合理的网络规划是必不可少的。网络规划设计的好坏对确保实现网络建设的目标(工期、质量、成本)、发挥新技术优势、取得良好的经济效益起着关键作用。WCDMA的技术优势能否得到充分发挥，网络规划和设计是至关重要的。此时进行WCDMA无线网络规划设计的深入研究是推进国内3G商用化的前提，有着积极的现实意义。WCDMA 网络规划是3G移动通信网建设的核心部分，无论是 WCDMA 网络建设初期还是网络的扩容时期，细致周密的网络规划对于网络的建设成本与运行质量都具有极为重大的意义。本文结合 WCDMA 的技术特点，在汲取 GSM 网络建设经验的基础上，对WCDMA无线网络规划的特点、内容、过程等进行了初步的探讨，并重点对规划过程进行了研究。关键词 3G、WCDMA、无线网络规划 3G Wireless Network Planning ResearchABSTRACTThe third generation (3G) mobile communication is currently the main development direction of mobile communications China as the worlds largest mobile communications market, its third generation mobile communication development has become the hotspot international concern. Each telecommunication operators to in mobile communication market competition occupies advantageous position, and obtained a certain market share, a practical, scientific and reasonable network planning is indispensable. The stand or fall of network planning design to ensure that the network construction of the target (time, quality, cost), use of new technology advantage, and good economic benefit is obtained to play a key role. WCDMA technology advantage can be brought into full play, the network planning and design is of vital importance. At this time for WCDMA planning and design of thorough research is promoting the premise of domestic 3G commercial applications, it has the positive realistic significance.WCDMA network planning is the core of 3G mobile communication network construction, whether WCDMA network construction part of initial or network expansion period, meticulous elaborate network planning for the network construction cost and operation quality has very important significance. Based on the technical characteristics, in WCDMA absorbing the GSM network, on the basis of the construction experience of WCDMA planning characteristics, contents and process of carried on the preliminary discussion, with an emphasis on planning process was studied. Keywords 3G、WCDMA、Wireless network planning 目录第一章 绪 论11.1引言11.2现行3G的技术体制11.3 3G在我国的发展情况21.4 WCDMA网络规划发展情况21.4.1国内外WCDMA应用情况2 1.4.2 WCDMA目前发展焦点31.4.3 WCDMA无线网络规划发展及存在问题31.5研究的目的和意义31.6本论文结构4第二章 WCDMA无线网络规划基本原则52.1 WCDMA系统整体结构52.2 WCDMA无线网络建设指导思想62.2.1 综合建网成本最小6 2.2.2 盈利业务覆盖最佳.6 2.2.3 网络有效容量大.6 2.2.4 网络提供业务质量最优.6 2.2.5 网络未来可升级的潜力最大.7 2.2.6 竞争能力最强.72.3 WCDMA无线网络规划的关键性能指标7 2.3.1 通信概率和覆盖率.7 2.3.2 接收信号码功率RSCP.7 2.3.3 导频信道信号接收灵敏度Ec/Io.7 2.3.4 并发用户数.8 2.3.5 数据吞吐量.8 2.3.6 系统负载因子.9 2.3.7 阻塞率与延时.9 2.3.8 软切换比例和软切换成功率.9 2.4 WCDMA无线网络规划流程.11 2.4.1 确定规划目标.11 2.4.2 GSM无线网资源调查.12 2.4.3 链路预算.13 2.4.4 传播模型及其校正.13 2.4.5 站址选择与查勘.14 2.4.6 仿真.14 2.4.7 分区和编号计划.14第三章 WCDMA无线网络规划理论研究.153.1 3G无线网络规划的一般步骤.153.2 无线网络规划目标.153.2.1 网络覆盖目标.15 3.2.2 网络容量目标.15 3.2.3 网络质量目标.16 3.2.4 成本目标.16 3.3 规划前的关键问题.16 3.3.1 混合业务模型. 16 3.3.2 传播模型校正.16第四章 WCDMA无线网络规划.184.1 什么是WCDMA无线网络规划.184.2 WCDMA无线网络规划的原则194.3 WCDMA移动通信系统无线网络规划的一般步骤.214.4 业务量.21 4.4.1 语音业务的建模.22 4.4.2 数据业务的建模.22 4.4.3 混合业务的建模.224.5 小区容量与覆盖半径.234.6 用规划软件进行传播及覆盖评估.254.7 系统仿真研究.254.8 WCDMA与GSM无线网络规划的区别.264.9 WCDMA与CDMA2000无线网络规划的区别.264.10 网络规划与实施方式.274.11 本章结束语.27第五章 WCDMA无线网络优化的流程及无线网络规划方法研究结论.29 5.1 WCDMA网络优化的难点.29 5.2 WCDMA系统优化的主要内容.29 5.3 WCDMA网络优化流程.30 5.4 WCDMA无线网络规划方法研究结论.30 5.4.1 WCDMA无线网络规划的基本原则方法.30 5.4.2 2G/3G共用及互操作方法.31 5.5 本章小结.32第六章 总结与展望.32 6.1 主要工作和结论.33 6.2 进一步工作展望.33谢 辞.34参考文献.35V水木清华：3G无线网络规划研究第一章 绪论1.1 引言通信个人化是现代通信网络的一个重要发展目标，这意味着在任何时候、任何地点人们都可以与其他任何人以任何方式进行信息交流，这是人类多年来所追求的理想境界。移动通信的产生与发展都是为了实现这个美好梦想。自从20世纪40年代末第一台移动电话出现，以60年代初美国贝尔实验室提出的利用蜂窝结构实现频率空域复用的理论和方法为理论基础，80年代移动通信开始大规模商用。到目前为止，主要经历第一代模拟蜂窝电话时代和第二代数字蜂窝电话时代最流行的2G系统是GSM（全球移动通信系统)这两个阶段。由于技术不断推陈出新以及用户不断增长的业务需求推动了第三代移动通信系统的进程，而这也符合基本十年一代的移动通讯发展规律。随着用户的增长及新型的业务类型不断推出，用户希望更高质量的语音业务及在无线网络中引入高速数据和多媒体业务，因此日益增长的无线业务需求使许多系统如D-AMPS，GSM，PDC，PHS己经超出了容量，即使进行网络优化也很难满足用户需求，这就需要一种新的技术体制出现。第三代移动通信系统(3G)是一种能提供多种类型、高质量多媒体业务，能实现全球无缝覆盖，具有全球漫游能力，与固定网络相兼容，并以小型便携式终端在任何时候，任何地点进行任何种类通信的通信系统，完全可以满足未来几年内的无线网发展需要。1.2 现行3G的技术体制国际电信联盟(ITU)针对3G全球规定了五种陆地无线技术，并于2000年5月确定WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA三大主流无线接口标准，写入3G技术指导性文件2000年国际移动通讯计划(简称IMT-2000)。下面分别对三种技术体制进行简要的说明。(1) WCDMAWCDMA英文名称是 Wideband CDMA，中文译名为“宽带分码多工存取”，它可支持384KbPs到2Mbps不等的数据传输速率，在高速移动的状态，可提供384Kbps的传输速率，在低速或是室内环境下，则可提供高达2Mbps的传输速率。WCDMA的支持者主要是以GSM系统为主的欧洲厂商，日本公司也或多或少参与其中。WCDMA由标准化组织3GPP所制定。这套系统能够基色于现有的GSM网络上，可以较轻易地过渡到3G，而GSM系统相当普及的亚洲对这套新技术的接受度预计会相当高，因此W-CDMA具有先天的市场优势。(2) CDMA2000CDMA2000亦称 CDMA Multi-Carrier，由美国高通北美公司为主导提出，摩托罗拉、Lucent和后来加入的韩国三星都有参与，韩国现在成为该标准的主导者。这套系统是从窄频 CDMA One数字标准衍生出来的，可以从原有的 CDMA One结构直接升级到3G，建设成本低廉。但目前使用CDMA的地区只有日、韩和北美，所以CDMA2000的支持者不如WCDMA多。CDMA2000是属于第三代移动通信系统IMT-2000系统的一种模式，它的原意是把CDMA2000分为多个阶段来实施，第一个过渡阶段称为CDMA2000-1x，速率高于IS-95，可支持308kibit/s的数据传输，网络部分引入分组交换，可支持移动IP业务。而另一个标准CDMA2000-1EXV是在CDMA2000-1x基础上进一步提高速率的增强体制，采用高速率数据(HDR)技术，能在1.25MHz(相同于CDMA2000-1x带宽)内提供2Mbp/s以上的数据业务，是CDMA2000-1X的边缘技术。但 CDMA2000 1x在技术指标上又并非完全符合3G的标准，所以一般称其为2.75G更贴切一点。第二个阶段称为 CDMA2000 3X，它与CDMA2000-1X的主要区别是前向CDMA信道采用3载波方式，而CDMA2000-1X用单载波方式。因此它的优势在于能提供更高的速率数据，但占用频谱资源也较宽，在较长时间内运营商未必会考虑CDMA2000-3X，而会考虑CDMA2000-1XEVCDMA2000体制是基于1S-95的标准基础上提出的3G标准，目前其标准化工作由3GPP2来完成。(3) TD-SCDMATD-SCDMA该标准是由中国大陆独自制订的3G标准，1999年6月29日中国原邮电部电信科学技术研究院(大唐电信)向ITU提出，在频谱利用率、对业务支持、频率灵活性及成本等方面具有独特优势。另外，由于国内庞大的市场，该标准受到各大主要电信设备厂商的重视，全球一半以上的设备厂商都宣布可以支持TD-SCDMA标准。TD-SCDMA的中文含义为时分同步码分多址接入，该项通信技术也属于一种无线通信的技术标准，它是由中国第一次提出并在此无线传输技术(RTT)的基础上与国际合作，完成了TD-SCDMA标准，成为CDMA TDD标准的一员的，这是中国移动通信界的一次创举，是中国对第三代移动通信发展的贡献。在与欧洲、美国各自提出的3G标准的竞争中，中国提出的TD-SCDMA已正式成为全球3G标准之一，这标志着中国在移动通信领域已经进入界领先之列。该方案的主要技术集中在大唐公司手中，它的设计参照了TDD(时分双工)在不成对的频带上的时域模式。TD-SCDMA标准由中国无线通信标准组织CWTS提出，目前已经融合到3GPP关于WCDMA-TDD的相关规范中。1.3 3G在我国的发展情况我国于1999年11月在芬兰赫尔辛基世界电信联盟大会上正式提出了TD-SCDMA标准，并于2000年被正式接纳为3G标准，其与WCDMA以及CDMA20OOEV-DO相比，在技术上更优，但在商用和产业链方面却有很大差距。从2002年到2004年，我国组织进行令人3G实验网的建设，最近两年，又采用2+3的方式进行了网络实验，即北京和上海两个实验网在原有基础上适当扩容，主要目的是为了对TD-SCDMA设备和基本性能、功能进行验证。另外增加保定、青岛、厦门三个城市，对TD-SCDMA进行了全面完善和全面验证，包括技术层面的验证，网络层面的验证，包括网络的优化和规划等。目前我国的GSM移动通信网络拥有全世界最大的用户群，网络也已建设的十分成熟，发展3G将基于目前很大的GSM网络基础，所以3G和2G会长期共同发展。虽然世界上己存在有大量的商用3G网络，但在我国，由于一些技术原因和政策性因素，使得3G运营牌照迟迟没有发放。最近，随着国内电信行业的又一次大型重组序幕的拉开，未来中国通信市场的新格局也趋于明朗。虽然至今3G的牌照仍未发放，但可以确定3张牌照的分配是:重组后的中国移动采用TD-SCDMA标准建网，中国联通采用WCDMA标准建网，中国电信采用CDMA2000标准建网。可以预见，在1-2年的时间内中国的3G运营牌照就会发放，随之即来的将是各运营商大规模地建网。因此，无线网络规划与优化就成为了一项重要的研究课题。1.4 WCOMA网络规划发展情况1.4.1 国内外WCOMA应用情况WCDMA是在欧洲GSM标准基础上发展而来，故其具有很大的优势来吸引众多厂商及运营商关注，并在最近几年迅速形成丰富的产业链，目前欧洲的众多国家的运营商均采用WCDMA标准建网并投入商用。CDMA2000EV-DO是美国提出了标准，是基于CDMA2OO0lx进行平滑演进，目前主要在韩国和日本的一些运营商进行了商用。全球3G发展仍然在稳步推进，迄今为止，全球3G许可证已超过164张，在已发放的3G牌照中，WCDMA牌照占95%。但是，3G移动通信仍然处于起步发展阶段，加上WCDMA和EV-DO用户，目前已突破超1亿，在全球移动通信市场份额占5%左右。1.4.2 WCOMA目前发展焦点(l)网络规划与优化因将采用WCDMA建网的运营商都是采用GSM或其他TDMA制式作为2G标准的，而WCDMA这样一个全新的技术标准，其网络特性与技术特性与以往的TDMA系统完全不同，且话音和不同数据业务的覆盖和容量特性差异很大，再加上考虑与现有GSM等网络之间的切换、漫游和互补等关系，决定了当前重点之一就是网络规划与优化。(2)业务开发另外从业务方面，现有2G网络数据业务量及收入有限，这就等于说3G新业务的发展基础不容乐观，还有目前运营商对3G业务的定位与2G没有太大差别，这些都影响到了3G业务发展的驱动力。(3)终端虽然目前国际上WCDMA商用网络已经存在很多，但是从移动通信发展经验来看，WCDMA仍然处于起步阶段，适用其系统的终端存在这诸如不稳定、款式少、性价比高等缺点，同时在不同厂家的终端互操作性上也没有达成统一。从以上分析可以看出，当前，WCDMA网络规划依然是一项需要认真研究的课题。1.4.3 WCDMA无线网络规划发展及存在问题目前WCDMA无线网络规划的发展远远滞后于无线传输技术的研究，但其重要性却是不言而喻的。WCDMA无线网络规划设计是整个WCDMA移动通信网络建设中最为关键的部分。整个移动通信网络的规划包括网络规划预测、传输系统规划设计、核心网络规划设计、电源配套规划设计和无线网络规划设计五大部分。无线网络规划的实质，是构造一个宏观的无线网络布局，使网络建设者对网络的成本和性能做到心中有数，避免投资的盲目性。当前，人们对于无线网络的认识还存在一些误区，认为无线网络规划是要构造一个与最终建设完成的网络别无二致的设计模型。事实上，无线网络规划是网络建设的参考和指导，网络规划方案需要后续的优化做支撑，网络的建设需求和性能指标最终需要通过合理的规划和不断优化相互配合才能达到。目前，网络规划存在着传播模型的应用问题、业务建模问题以及规划软件问题:(l)在业务建模方面，建立准确的业务统计概率模型是对网络进行准确建维和仿真分析的关键，但是业务模式受网络性能、资源、人均可支配收入等多种因素的影响;(2)在应用方面存在问题，缺乏提取现网业务的微观参数的手段和回归分析方法，重视业务的宏观规划而不重视业务的微观规划;(3)规划软件则缺乏根据小区环境选择相匹配的传播模型的方法，缺乏根据现网数据对业务模型进行回归的方法，仿真以静态仿真为主，还不能很好解决海量计算所需的时间问题。1.5研究的目的和意义目前，全世界已经有多个国家的3G系统投入商用，国内3G第二阶段测试己经结束，据预计国家将在2007年发放3G牌照，因此，各大移动运营商都在积极地部署第三代移动通信系统，为3G时代的到来做好充分准备。而WCDMA是3G的主流标准之一。从全世界范围的3G运营和3G运营许可证发放情况来看，WCDMA由于其技术的先进性、成熟性以及可以从现有GSM体制平滑过渡等原因，己经是众多运营商的首选技术体制。由于现有网络的制式等原因，中国移动、中国电信和中国网通三家运营商都趋向于选择WCDMA系统，而中国联通将选择CDMA20OO系统。可见，随着3G时代的到来，WCDMA技术将在中国迅速发展，而此时研究WCDMA相关技术的研究，尤其是网络规划技术的研究尤为重要。第三代(3G)移动通信是目前移动通信发展的主要方向。中国作为世界上最大的移动通信市场，其第三代移动通信的发展已成为国际关注的热点，同时国内各大运营商已建设多个实验网积极准备，蓄势待发只等3G牌照的发放，好在新一轮的竞争中取得更大的市场份额。第三代移动通信网络的规划设计是其实现的重要一环，网络规划设计的好坏对确保实现网络建设的目标(工期、质量、成本)、发挥新技术优势、取得良好的经济效益起着关键作用。WCDMA的技术优势能否得到充分发挥，网络规划和设计是至关重要的。此时进行WCDMA无线网络规划设计的深入研究是推进国内3G商用化的前提，有着积极的现实意义。1.6 本论文结构为了对本论文有一个清楚的了解，下面先对本论文的结构进行简要介绍，本论文共分六章。第一章章主要介绍了WCDMA的技术概念及发展情况和发展焦点问题；第二章详细介绍了WCDMA无线网络规划基本原则，给出了系统整体结构及初步规划流程；第三章详细阐述了WCDMA无线网络规划的理论研究；第四章介绍了WCDMA无线网络的规划特点及规划详细流程；第五章介绍了WCDMA 无线网络优化的流程及无线网络规划方法研究结论，进一步总结了本论文的研究结论与成果；第六章为本论文的结束章，主要阐述了WCDMA无线网络规划研究的总结与展望。第二章 WCDMA无线网络规划基本原则随着第三代移动通信技术的兴起，国际上3G商用网络的推出逐渐增多，3G通信网络的建设正方兴未艾。这一全新的移动通信技术与传统的GSM网络规划有着本质的不同。在全球范围内，人们正紧锣密鼓地开发和研制新的规划工具和计算方法，设计新的工作流程。3G网络规划己经被越来越多的运营商提到议事日程上来。因为前期网络规划在很大程度上决定了网络的结构，对网络投资以及质量起着决定性作用，是将来网络发展的基础。3G发展得怎么样，网络质量是重中之重，没有良好的网络质量做支撑，再好的业务也无法实现或无法更好实现。衡量网络质量的指标可以说有很多。对于3G来说，网络规划(包括无线网络规划和核心网网络规划)可以说是实现高质量网络的重要手段。在移动通信网络建设中，成本主要来自于设备投资。3G网络的三大组成部分:无线接入、传输和核心网中，无线接入网络的投资占据整个移动通信网络投资的70%以上。无线接入网络投资的规模主要取决于网络中的站点数目和站型配置，这是由无线网络规划所确定的数据。如何规划一个高质量，低成本，有竞争力的3G无线网络，是运营商在3G时代的商业竞争中获得胜利的首要条件。WCDMA无线网络规划是指WCDMA无线网络投入使用前规划设计的整体过程，它包括了无线网络的预规划、详细规划和开局优化，无线网络规划的输出即无线网络规划设计方案将提供给WCDMA无线网络建设，而其输入需求分析、市场策略和建设投资将与无线网络规划形成互动关系闭。2.1 WCDMA系统整体结构WCDMA系统的整体结构如图所示，UE表示移动终端，UTRAN表示无线接入网，CN是核心网。下面详细描述系统的结构和各接口的作用。UE包括Us砚和ME两部分。USIM(Universal Subscriber Identity Module，通用用户识别卡)，即我们通常所说的SIM卡，它属于UE的非接入层;ME(Mobile Equipment)移动设备，属于接入层，是UE关键的解调和发射部分，接入层与非接入层之间的接口是Cu接口，属于UE内部的接口。接入层通过空中接口（Uu）与UTRAN端基站建立无线连接。 图2-1 WCDMA系统的整体结构UTRAN(Universal Terrestrial Radio Access Network)由NodeB(基站)和RNC(无线网络控制器)组成。NodeB通过空中接口(Uu接口)与UE进行数据交互，NodeB与RNC之间通过Iub接口相连，一个RNC控制几个NobeB，RNC与它所控制的NodeB组成一个无线网络子系统 RNS(Radio Network Subsystem)。RNC之间通过Iur接口相连，正是因为有Iur接口的存在，才能在不同的RNC控制的小区之间发生软切换。UTRAN通过Iu接口与核心网相连。CN(Core Network)是核心网，包括HLR(归属位置寄存器)、MSC/VLR(移动业务交换中心/访问寄存器)，移动业务交换中心网关GMSC(主要支持电路域交换)，支持公共分组业务的SGSN，支持分组业务的网关GGSN(支持分组域的交换)。无线业务通过核心网CN与外部网相连。CN从逻辑上分为电路交换域(Circuit Switched Domain，CS)和分组交换域 (Packet Domain，PS)。CS域设备是指为用户提供“电路型业务”，或提供相关信令连接的实体。CS域特有的实体有MSC、GMSC、VLR、IWF。PS域为用户提供“分组型数据业务”，PS域特有的实体包括:GMSC、GGSN。其他设备，如HLR、AuC、EIR等为CS域与PS域共用。在WCDMA系统中有5个接口:Cu接口、Uu接口、Iub接口、Iur接口、Iu接口，通过这五个接口将UE和UTRAN之间，UTRAN与CN之间连接起来，其中Uu接口是UE和NodeB之间的空中无线接口，其余的接口都是有线连接的。2.2 WCDMA无线网络建设指导思想WCDMA无线网络规划是指WCDMA无线网络投入使用前规划设计的整体过程，它包括了无线网络的预规划、详细规划和开局优化，无线网络规划的输出即无线网络规划设计方案将提供给WCDMA无线网络建设，而其输入需求分析、市场策略和建设投资将与无线网络规划形成互动关系。因此，从中国移动通信公司的发展战略出发，WCDMA无线网络的建设要综合考虑投资、覆盖、容量、服务质量、可升级性、竞争等下列六项间的关系，从不同的侧重点和需求出发进行设计和建设。2.2.1综合建网成本最小无线网络建设是伴随网络整个生命周期的。前期规划必须考虑后期发展的需求，降低综合建网成本。所以，WCDMA无线网络的建设投资应结合GSM现网的扩容投资进行考虑，建设中要合理利用GSM系统现有基站、传输和交换网络资源，新建GSM系统应当考虑未来与WCDMA系统共用问题，最大限度的发挥各种资源的效用；其次，投资的考察不仅包括当前建设投资，还应当注意到未来系统升级的成本和投资，不能为了减少初期投资而导致未来系统运维成本的增加。2.2.2盈利业务覆盖最佳3G网络是多业务的网络，网络资源需要在业务之间进行分配。需要确定谁是盈利业务及其覆盖质量的要求，进行小区半径和覆盖方案的规划。如果在3G网络初期，以高速数据业务作为目标进行规划，会导致大量资源，比如过多的站点，由于没有足够的业务而浪费，结合2G网络合理地安排网络布局，保证目标区域内可盈利的业务覆盖最好，可以提高市场竞争能力，提高运营商的信誉。2.2.3 网络有效容量最大3G无线网络的容量主要受干扰的限制。通过合理的参数规划，可以减少小区内和小区间的干扰，提升小区容量，最大程度地利用有限的资源。WCDMA系统内功率、码字等各种资源都是共享的，网络建设应当充分利用这一点以及现有GSM网络资源，实现整体网络的有效容量最大。2.2.4 网络提供业务质量最优网络可提供的各项业务质量达到最好，用户的主观感觉最好，保持在移动通信市场对用户长久的吸引力。2.2.5 网络未来可升级的潜力最大移动通信系统中业务的增长是无法完全准确预测的，对于WCDMA网络而言，如果网络规划和建设中就注重未来网络的可升级性，即未来网络的成本最低、覆盖最好、容量最大和质量最优，就可以保证运营商在移动通信行业内的长时间的优势和领先地位。这也是科学发展观在移动通信网络建设中的体现。2.2.6 竞争能力最强除了上述五项之外，为了实现集团公司的“双领先”战略，就必须从规划阶段开始，研究竞争对手的无线网络规划建设策略，力求建设精品网络，开展和推广丰富多彩的业务，吸引不同消费层次的用户，保持集团公司在移动通信领域的领先地位，才能在日益激烈的移动通信市场竞争中立于不败之地。2.3 WCDMA无线网络规划的关键性能指标无线网络规划的关键性能指标是指为了验证规划是否达到系统目标而着重考察的一些关键参数，这些参数的数值将直接影响最终规划的优劣，并对系统性能产生作用。在WCDMA系统中，无线网络规划的关键性能指标是WCDMA无线网络规划中的开局优化所必需的参考指标，优化就是按照指标要求进行调整。2.3.1通信概率和覆盖率某个区域的覆盖性能通常指该区域多数位置点在大多数时间内接收信号质量与接收信号门限的关系，对于位置点的要求就是系统要求的区域覆盖率，而对于时间的要求就是通常所说的通信概率。通信概率是指移动台在无线区域覆盖边缘(或区内)通信时，一定时间内信号质量达到规定要求的成功概率，分为边缘通信概率和区域通信概率两种，二者之间存在积分换算关系。由于通信概率的确定不具有可操作性，以往移动通信系统一般通过考察信号质量等进行计算，因此尽管覆盖性能体现在系统的通信概率，但实际网络一般通过测量和分析接收信号质量判定系统覆盖性能，通信概率和接收信号之间的关系参见随后两节。由于WCDMA自身特点，覆盖性能的分析不仅需要分析接收信号质量，而且还需要考虑WCDMA上下行链路的不同特性，特别是下行链路导频信道的信号接收灵敏度Ec/Io(导频信号在各点的强度与干扰信号在该点总和的比值)。区域覆盖率等于需要覆盖的面积与该地区总面积的比值，一般由运营商决定，例如如果北京地区只覆盖三环内的区域，那么北京的区域覆盖率就等于三环内的区域面积比上北京市总面积。显然，区域覆盖率的取值与运营商的策略有很大关系。而通信概率，无论边缘通信概率还是区域通信概率，都是基于接收信号质量等的统计获得的，可以通过理论分析和计算得到。在实际规划设计中，区域覆盖率是通过规划工具判定各点接收信号强度与接收信号门限进行比较获得的仿真值，而通信概率(一般指区域通信概率)是通过路测获得的。2.3.2接收信号码功率RSCP接收信号码功率RSCP是用来考核全网环境下的网络覆盖质量的重要指标之一，是手机测量得到的信道码字功率。如果导频信道采用发射分集，则手机对每个小区的发射天线分别进行接收码功率测量，并加权和为总的导频信道接收码功率值。根据目前外场测试结果，接收信号强度应当主要分布在-9530dBm之间。2.3.3导频信道信号接收灵敏度Ec/Io对WCDMA导频覆盖能力的要求定义为导频信道信号接收灵敏度(Ec/Io)，也就是导频信号在各点的强度与干扰信号在该点总和的比值，对于测试而言，等于导频信道的接收信号码功率RSCP与接收到的所有信号(包括干扰和噪声)的总功率(即 RSSI：Received Signal Strength Indicator)的比值。为了判断Ec/Io是否满足要求，必须通过实际的Ec/Io与Ec/Io门限进行比较。但是目前没有Ec/Io门限的计算，一般都沿用 CDMA IS-95中的门限取值。在工程实践中，根据Ec/Io的物理含义，给出一个简化的工程计算公式: Ee.pilorIo=10lg 1-1+i+f (2-1)其中是导频功率比例。f是修正因子，它与系统设备参数、无线环境和用户与基站间距有关，可以等效于接收信号门限与接收机底噪的差值，例如城市环境边界区域典型取值为2，农村地区典型取值为3；i是下行链路其他小区的干扰与本小区干扰之比，它与阴影衰落标准方差、小区类型和扇区结构等相关，在全向宏蜂窝中一般可以取0.55，而阴影衰落标准方差变化下的取值如下表所示。表2-1 阴影衰落标准方差与下行链路平均干扰比之间的关系阴影衰落标准方差6dB7dB 8dB9dB10dB下行平均干扰比0.640.710.810.991.24不同无线环境下阴影衰落标准方差取值不同，对于WCDMA系统中导频功率比例10%，阴影衰落标准方差8dB，由上式可以求出城区环境边界区域Ec/Io门限值值-15.6dB，与接收信号强度类似，规划合理的基站覆盖的区域内Ec/Io的实际值一般在010dB内，场外测试的结果也验证了这一点。2.3.4并发用户数通信是信息的传递过程。在一个系统中信道同时能够传输的信息量是有限制的，这就是著名的仙农公式定义的信道容量。对于传统意义上的移动通信系统，由于传输的信息都是一种业务即话音，系统容量就是系统中可以同时进行通话的用户数目即并发用户数。对于CDMA系统而言，也是如此。2.3.5数据吞吐量对于包含多种业务的通信系统，数据吞吐量是表征系统容量特别是数据业务的有效方法之一。数据吞吐量是指在某个载频的每扇区或者小区在一段时间内传输的系统有效数据，用kbps/扇区/载频来表示。系统有效数据是指在信道编码、扩频调制前的信息经过传输后，最终正确接收的比特数。因此对于CS业务用户而言，数据吞吐量的计算公式如下: A=nki（1-p） (2-2)而PS业务由于存在纠错重传，故PS业务用户数据吞吐量的计算公式有所不同: B=mki(1-p)(1-BLER) (2-3)A表示CS业务数据吞吐量，n表示同时通话的CS业务用户数，k表示业务数据速率，i表示激活因子，p表示业务阻塞率。B表示PS业务数据吞吐量，m同时通话的PS业务用户数，k表示业务数据速率，i表示激活因子，m表示业务阻塞率。混合业务的系统容量就可以利用各个用户的数据吞吐量相加得到。需要指出的是，上述计算数据吞吐量都考虑了激活因子，也就是业务数据速率进行了一定的平均，因此实际系统瞬间的数据吞吐量可能大于上式计算结果，在计算极限容量的时候，应当是不考虑激活因子的上述公式。WCDMA系统实际吞吐量的确定也应当通过仿真来获得，上述方法只是提供了简单计算的方法。2.3.6系统负载因子系统的负荷程度用负载因子 (Load Factor)来表征，负载因子是指小区当前数据吞吐量相对于理论最大数据吞吐量的比值。换句话说，0.5的负载因子相当于50%的负荷程度。小区所承载的负载相当于小区内各个用户负载因子的总和。由于WCDMA系统提供的业务包括对称和非对称业务，因此其上行链路和下行链路的系统负载因子不相等，一般下行链路负载因子要大于上行链路负载因子。2.3.7阻塞率与延时阻塞率是指无线链路建立请求遭到失败或拒绝的比率，这其中包括由于码字资源不足、功率资源不足等而引起的呼叫失败。在WCDMA系统中，由于分组域业务可以容忍一定时间的延时即业务对时间敏感度不高，因此阻塞率通常专用于描述电路域业务的性能，一般要求阻塞率低于5%。而对于分组域，则通过延时进行描述，不同业务对于延时的要求不相同。在利用规划工具进行仿真中，由于采用静态仿真SNAPSHOT机制，一般可以得到系统阻塞率的值，而无法获得延时情况。因此如果需要得到包括分组业务在内的系统整体的阻塞和延时情况，必须通过动态仿真器，模拟信令交互情况才可以得到。因此对于WCDMA系统无线网络规划的优劣，很难通过延时判断，而一般只考虑阻塞率要求是否满足。2.3.8软切换比例和软切换成功