11TD-SCDMA网络规划特点与流程

1、 中兴通讯学院 TO-001-C1TD-SCDMA技术基础TD-SCDMA 网络规划特点与流程 V0512中兴通讯学院3G课程团队 中兴通讯学院 课程目标 掌握TD-SCDMA网络特点 了解TD-SCDMA组网策略 掌握TD-SCDMA网规要点 熟悉TD-SCDMA网规流程 中兴通讯学院 课程内容 TD-SCDMA关键技术关键技术 TD-SCDMA网络特点 TD-SCDMA组网策略 TD-SCDMA网规流程 中兴通讯学院 TD-SCDMA特点每载波带宽1.6M码片速率1.28Mc/s双工方式TDD帧长10ms (子帧5ms)信道编码卷积码、Turbo码调制方式QPSK/8PSK功率控制开环结合

2、慢速闭环功率控制速率200次/s 基站同步同步 中兴通讯学院 TD-SCDMA时隙帧结构Frequency Time Power density (CDMA codes) 1.6 MHz 0 : 15 TS0 2. Carrier (opti onal) 3. Carrier (optional) TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 DL DL DL DL UL UL UL 5 ms DwPTS UpPTS GP DL 中兴通讯学院 TD-SCDMA关键技术混合多址技术 FDMA、TDMA、CDMA相结合智能天线技术 自适应波束赋形技术，动态的跟踪激活的终端联合检测技术 充分利用M

3、AI，多用户检测技术上行同步技术 系统同步是TD-SCDMA性能优势体现的保证接力切换技术 在切换测量期间，利用开环技术进行并保持上行预同步，在切换期间，不中断业务数据的传输，从而达到提高切换的成功率、降低掉话率目的 中兴通讯学院 课程内容 TD-SCDMA关键技术 TD-SCDMA网络特点网络特点 TD-SCDMA组网策略 TD-SCDMA网规流程 中兴通讯学院 定时提前对覆盖半径的影响GP长度为96chip（75us），意味着最远端用户最多可提前96chip的时间提前发送每个chip为0.78125us，考虑上下行传输，小区的半径是11.25km96chip（75us）96chip160c

4、hip2tcdgapmax帧结构决定最大覆盖帧结构决定最大覆盖理论值理论值 中兴通讯学院 系统仿真对覆盖的分析 TD-SCDMA各种业务的覆盖范围近似相同，对于实现各种业务的连续覆盖规划非常有利TD-SCDMA Node BTD-SCDMA Node B12.2 kbps64 kbps384 kbps链路预算对实际覆盖的分析链路预算对实际覆盖的分析 中兴通讯学院 TD-SCDMA容量分析按码道受限分析按码道受限分析业务类型TD-SCDMA（1.6M*6）WCDMA（5X2M）三上三下二上四下一上五下单小区网络可用下行上行下行上行下行上行12.2K1441441929624048128 60 6

5、4K36364824601230-3215 128K1818241230612-146 384K6-6-6-6-73 2M-6-1 1 中兴通讯学院 TD-SCDMA系统小区呼吸现象不明显传统的CDMA系统，负荷和干扰的上升对系统的服务质量、覆盖、容量会造成较大的影响。 TD-SCDMA系统各种多址技术使产生呼吸效应的因素显著降低 智能天线和联合检测技术最大限度的克服了小区呼吸效应： 联合检测技术给系统带来较大增益，使小区内干扰因子下降 智能天线波束赋形进一步减少小区内和小区间干扰 仿真结果也显示了同小区用户数增加时，性能损失很小 中兴通讯学院 智能天线对网络规划的影响 智能天线可以有效地降低

6、小区内及小区间的干扰，因此可以有效地提高TD-SCDMA的覆盖范围及容量。 智能天线理论上有9dB的增益，对链路预算而言，相当于扩大了系统的覆盖范围； 从外场测试的结果表明，智能天线能有效地降低了小区内及小区间的干扰，因此提高了系统容量。 智能天线的使用代价是增加了系统的复杂度。 目前TD-SCDMA使用的智能天线，不管是圆阵还是线阵，都不能电调下倾，只能预制下倾角，线阵可以机械下倾；而WCDMA则可以实现电下倾和机械下倾。 中兴通讯学院 课程内容 TD-SCDMA关键技术 TD-SCDMA网络特点 TD-SCDMA组网策略组网策略 TD-SCDMA网规流程 中兴通讯学院 课程内容 TD-SC

7、DMA关键技术 TD-SCDMA网络特点 TD-SCDMA组网策略组网策略 无线网络规划思想无线网络规划思想 TD-SCDMA网规原则 TD-SCDMA网规要点 TD-SCDMA网规流程 中兴通讯学院 无线网络规划的要求规划需求规划需求网络特性网络特性设定工程参数、无线资源参数设定工程参数、无线资源参数满足覆盖要求满足覆盖要求满足容量要求满足容量要求满足质量要求满足质量要求工程成本最低工程成本最低作为一种作为一种CDMA系统，系统，TD-SCDMA在网络规划的流程、方法等方面在网络规划的流程、方法等方面与与WCDMA和和CDMA2000系统基本相同系统基本相同作为作为3G的的TDD标准，标准，

8、TD-SCDMA在其网络规划上又有其自身的特点在其网络规划上又有其自身的特点 中兴通讯学院 网络规划思想TD-SCDMA网络规划网络规划CSC思想思想覆盖覆盖服务服务成本成本权衡三要素权衡三要素TD-SCDMA网络规划方针“一次规划 分期建设” 中兴通讯学院 课程内容 TD-SCDMA关键技术 TD-SCDMA网络特点 TD-SCDMA组网策略组网策略 无线网络规划思想 TD-SCDMA网规原则网规原则 TD-SCDMA网规要点 TD-SCDMA网规流程 中兴通讯学院 一次规划，分期建设优化时考虑：升级加载波规划时考虑：当 前 网 络 规模规划时考虑：热点地区分层覆盖 中兴通讯学院 TD-SC

9、DMA组网方式 单独组网多种方式： 全向站 定向站 单载频 三载频 六载频 中兴通讯学院 课程内容 TD-SCDMA关键技术 TD-SCDMA网络特点 TD-SCDMA组网策略组网策略 无线网络规划思想 TD-SCDMA网规原则 TD-SCDMA网规要点网规要点 TD-SCDMA网规流程 中兴通讯学院 TD-SCDMA网规要点 根据无线网络规划的要求，TD-SCDMA网络规划要点包括以下四个部分： 覆盖规划 容量规划 频点规划 码资源规划 中兴通讯学院 覆盖规划考虑不同的覆盖率要求考虑不同的业务分布考虑不同无线环境的传播模型 中兴通讯学院 容量规划业务类型以及渗透率业务类型以及渗透率Versa

10、tility of Content and User BenefitsTimeTextSMSText &Graphics图片短信Digitalimageinput多媒体信息Newcontenttypes移动多媒体用户类型及比例用户类型及比例用户数量用户数量 中兴通讯学院 频点规划丰富的频率资源增加系统容量、降低系统干扰等，如何应用于灵活的组网方式需要具体情况具体分析。 考虑可用频点资源多少 考虑用户数和用户构成 考虑业务类型和业务量 考虑不同全向定向站型同频组网同频组网异频组网异频组网 中兴通讯学院 码资源规划下行同步码规划v 情形二：同一下行同步码复用距离规划 使用同一码资源的两个基

11、站之间的距离必须足够大 满足远处基站的信号功率远小于主基站的信号功率 并且远处基站的信号电平应该低于噪声电平v 情形一：规划相邻小区使用的下行同步码 中兴通讯学院 码资源规划复合码规划复合码是扰码与扩频码的乘积，复合码长度为16chips复合码之间的互相关特性对接收端解调信号有影响不将相关性很强的码分配在覆盖区交叠的相邻小区或扇区 中兴通讯学院 课程内容 TD-SCDMA关键技术 TD-SCDMA网络特点 TD-SCDMA组网策略 TD-SCDMA网规流程网规流程 中兴通讯学院 网规流程需求分析规模估算无线网络勘察预规划输出基站调整规划输出基站布点工勘输出详细规划 中兴通讯学院 网规流程需求分

12、析规模估算无线网络勘察预规划输出基站调整规划输出基站布点工勘输出详细规划 中兴通讯学院 需求分析需求分析我们的目标是什么？ 详细了解客户组网的各种要求 了解客户现有网络运行状况及发展计划 调查当地电波传播环境 调查服务区内话务需求分布情况 对服务区内近期和远期的话务需求作合理预测容量容量目标目标质量质量目标目标覆盖覆盖目标目标 中兴通讯学院 用户预测用户预测是确定移动通信建设规模的重要依据，决定了工程建设的投资规模及建成投产后的经济效益。用户预测的重要性直接关系到规划工作的科学性、准确性和指导性用户预测可以根据下列因素确定： 当前固定电话和移动电话的装机量、话务量 人口密度 收入水平 消费习惯

13、 经济发展前景移动渗透率、3G渗透率、运营商渗透率 中兴通讯学院 业务需求综合分析不同地貌环境所占比例不同应用环境中人口分布比例移动用户普及率3G用户普及率运营商占有率 中兴通讯学院 业务模型建模 语音业务呼叫模型 用户平均发起呼叫次数 平均呼叫持续时间 通过爱尔兰建模 数据业务呼叫模型 业务平均吞吐率 忙时使用次数 通过吞吐量分别对上下行建模 中兴通讯学院 某地业务模型及总业务量 中兴通讯学院 网规流程需求分析规模估算无线网络勘察预规划输出基站调整规划输出基站布点工勘输出详细规划 中兴通讯学院 规模估算规模估算我们需要多少个Node B呢？ 覆盖分析 容量分析 联合分析，最终获得网络的建设规

14、模（基站数目）按照覆盖来估算按照覆盖来估算按照容量来估算按照容量来估算Campell定理业务模型确定链路预算 中兴通讯学院 1、按覆盖估算 使用现有模型（或进行传播模型测试与校正，得到当地无线传播模型） 使用链路预算工具，在校正后传播模型基础上，分别计算满足上下行覆盖要求条件下各个区域的小区半径 根据站型计算小区面积 用区域面积除以小区面积就得到所需的基站个数 中兴通讯学院 小区半径的计算r 根据小区半径计算站间距时要注意站型的差别RDDR3 3扇区顶角激励站型的小区扇区顶角激励站型的小区面积为面积为1.95R1.95R2 2全向站的小区面积为全向站的小区面积为2.6R2.6R2 2 中兴通讯

15、学院 传播模型测试与校正 无线传播环境特别复杂，且差异性较大； 建立无线传播模型，真实反映无线传播特性。传播模型测试传播模型测试（CWCW）导入测试数据导入测试数据并校正位置并校正位置校正通用模型参数校正通用模型参数更可靠的覆盖预测更可靠的覆盖预测增加准确性流程增加准确性流程 中兴通讯学院 传播模型测试 测试站址的选择 典型传播环境分别设站测试 每种典型环境，测试三个或三个以上站点 尽可能覆盖足够多的地物类型 不能有近距阻挡，天线接近实际建站高度 四周有合适的测试路线 测试路径的选择 网格路线、螺旋路线 在某一距离上至少有45个测试数据 尽可能经过各种地物，尽量避免高速公路、高架等特殊道路 中

16、兴通讯学院 传播模型校正Planet仿真软件中提供的通用传播模型剔除异常数据，校正传播模型；改变传播模型各参数值，使得达到目标：总体Mean Error和各种不同地物的Mean Error趋近于零。 K)(HK)log(d)log(HKDiffK)log(HKlog(d)KKPPCluttermeff6eff54eff321TXRX 中兴通讯学院 链路预算PAPA 基站综合损耗基站综合损耗天线增益天线增益车内损耗和车内损耗和穿透损耗等穿透损耗等基站灵敏度基站灵敏度人体损耗人体损耗UEUE功率功率路径损耗路径损耗通过链路预算公式，解出传播路径损耗，从而确定基站半径通过链路预算公式，解出传播路径损

17、耗，从而确定基站半径 中兴通讯学院 链路预算参数工作频率扩频带宽 解调所需Eb/N0UE的发射功率接收机灵敏度热噪声功率 接收机噪声系数阴影衰落余量处理增益功控余量干扰余量天线增益人体损耗馈线损耗穿透损耗车内损耗允许的最大路径损耗允许的最大路径损耗 中兴通讯学院 按覆盖估算确定最大允许路径损耗确定最大允许路径损耗传播模型校正传播模型校正链路预算链路预算覆盖目标覆盖目标 中兴通讯学院 规模估算小结 分别按照覆盖和容量计算所需的基站个数 当按覆盖求得的基站数多时，定义为覆盖受限，此时以覆盖能力作为最终的估算结果。 当按容量求得的基站数多时，定义为容量受限，此时以容量能力作为最终的估算结果。 取较大

18、者作为实际所需的基站个数 换言之，该估算将同时满足覆盖需求及容量要求 中兴通讯学院 按容量估算方法 混合业务估算的几种方法 限制一部分无线资源给话音，一部分资源给数据业务 等效爱尔兰法先等效再查表后叠加 折算所有业务为话音业务 折算所有业务为某种数据业务 后爱尔兰方法先等效再叠加后查表 坎贝尔公式算法 中兴通讯学院 混合业务折算Campell公式法 综合考虑了所有的业务构造一个等效的业务（也被称作“中间业务”或“虚拟业务”），并计算系统可以提供该业务的信道数和总的等效业务话务，然后得到混合业务的容量估算X Erlang 数据Y Erlang 话音网络规模Z Erlang 中间业务 中兴通讯学院

19、 容量估算流程容量估算是基于Campell理论的混合业务容量估算方法。 将不同业务对系统负荷产生的影响等效为多个语音信道对系统负荷产生的影响，计算出混合业务条件下小区的复合信道数，查Erlang B表，得到复合爱尔兰数，并在此基础上进行容量规模估算。分别计算上行容量和下行容量，确定小区容量规模和小区半径。 效爱尔兰量单基站（定向站）的等尔兰量地理区域中总的等效爱2capr951S*.效爱尔兰量单基站（全向站）的等尔兰量地理区域中总的等效爱2capr62S*. 中兴通讯学院 规模估算联合分析 分别按照覆盖和容量计算所需的基站个数 当按覆盖求得的基站数多时，定义为覆盖受限，此时以覆盖能力作为最终的

20、估算结果。 当按容量求得的基站数多时，定义为容量受限，此时以容量能力作为最终的估算结果。 取较大者作为实际所需的基站个数取较大者作为实际所需的基站个数 中兴通讯学院 网规流程需求分析规模估算无线网络勘察预规划输出基站调整规划输出基站布点工勘输出详细规划 中兴通讯学院 基站布点根据规模估算，在电子地图上，进行模拟布点。 电子地图包括的信息： 地形高度(必须) 地物覆盖(必须) 矢量(必须) 建筑物的平面位置和高度数据(可选) 文本标注(可选) 电子地图可有不同的精度 5m 密集城区，微蜂窝 20m 一般城区，宏蜂窝 50m 郊区，宏蜂窝 100m 农村，宏蜂窝 中兴通讯学院 网规流程需求分析规模

21、估算无线网络勘察预规划输出基站调整规划输出基站布点工勘输出详细规划 中兴通讯学院 网络仿真规划预仿真我们的规划能否符合要求呢？ 建立在链路级仿真之上的实用仿真 可以进行大规模的商用规划 有好的人机界面和标准的图形和报表输出 考虑了实际的地形地貌 精确进行系统容量覆盖分析 中兴通讯学院 网络仿真软件3G网络规划中使用的网络仿真软件：网络规划中使用的网络仿真软件： 中兴通讯学院 网络仿真结果分析图形输出 Uplink Best Server Uplink Coverage Uplink Load Path Balance Downlink Service Best Server Downlink

22、Service Coverage Downlink Service Eb/No Downlink Service FER DwPTS Best Server DwPTS DwPTS Coverage DwPTS DwPTS Ec/Io DwPTS Polluters 统计报告输出 System Report Served User Status Blocking Status Uplink Performance Report Downlink Performance Report Throughput Detailed Uplink Throughput Detailed Downlink

23、Troughput 中兴通讯学院 仿真调整 中兴通讯学院 网规流程需求分析规模估算无线网络勘察预规划输出基站调整规划输出基站布点工勘输出详细规划 中兴通讯学院 无线网络堪察 确认预规划所选站址是否满足建站要求确认预规划所选站址是否满足建站要求r 主瓣方向场景开阔r 智能天线特殊要求：智能天线周围4050m不能有明显反射物。r 周围无对覆盖区形成阻挡的高大物体r 地形可见性好r 足够的天线安装空间r 馈线尽可能短 中兴通讯学院 无线网络勘察 无线方面准则 主瓣方向场景开阔 智能天线特殊要求：智能天线周围4050m不能有明显反射物。 周围无对覆盖区形成阻挡的高大物体 地形可见性好 足够的天线安装空

24、间 馈线尽可能短 中兴通讯学院 无线网络勘察 非无线方面准则 是否有合适的机房； 是否可以建设机房； 是否有适合安装天线的位置； 天线安装位置距机房距离小于50米； 天线安装位置能否牢靠的架设抱杆； 天线安装位置对覆盖区方向视野是否开阔。 中兴通讯学院 基站勘察工具数码相机GPS全球定位系统基站测距仪指南针 中兴通讯学院 无线网络勘察输出报告输出报告输出 中兴通讯学院 网规流程需求分析规模估算无线网络勘察预规划输出基站调整规划输出基站布点工勘输出详细规划 中兴通讯学院 基站调整基站调整途径基站调整途径调整基站位置调整天线挂高调整天线下倾角基站A基站B下倾A下倾B调整扇区朝向扇区A扇区B 中兴通

25、讯学院 网规流程需求分析规模估算无线网络勘察预规划输出基站调整规划输出基站布点工勘输出详细规划 中兴通讯学院 工勘输出 工程勘察 是否有合适的机房； 是否可以建设机房； 是否有适合安装天线的位置； 天线安装位置距机房距离小于50米； 天线安装位置能否牢靠的架设抱杆； 天线安装位置对覆盖区方向视野是否开阔。 中兴通讯学院 网络仿真图层列举DwPTS覆盖图覆盖图 中兴通讯学院 网络仿真图层列举DwPTS Best Server 中兴通讯学院 网络仿真图层列举业务上行业务上行Best Server(CS12.2) 中兴通讯学院 网络仿真图层列举业务上下行链路平衡业务上下行链路平衡(CS12.2) 中

26、兴通讯学院 网规流程需求分析规模估算无线网络勘察预规划输出基站调整规划输出基站布点工勘输出详细规划 中兴通讯学院 无线参数详细规划 无线参数规划 邻小区规划 频点规划 码资源规划 中兴通讯学院 频点规划频点规划原理： 将可用的频率分成若干组，每小区使用一组频率，并隔开一定的距离复用相同的频率 。IDCLonLatBearingHBWDa1121.4087631.16215360360a2121.4043131.167995120a3121.4043131.16799125120a4121.4043131.16799230120a5121.4038131.178310120a6121.4038131.17