WCDMA网络规划技术

1、WCDMA网络规划技术网络规划技术WCDMA网络规划的技术特点 业务容量特点GSM: （1）业务类型：单一业务（语音） （2）业务质量：统一标准(等级0、1、7) （3）业务模型：Erlang B模型 （4）系统容量：硬容量WCDMA: （1）业务类型：多种业务（语音、多媒体、网络浏览、邮件下载） （2）业务质量：误码率、时延、时延抖动 （3）业务模型：混合业务模型 （4）系统容量：硬容量、软容量WCDMA网络规划的技术特点 信道分析特点GSM: （1）参与分析的信道：BCCH信道、TCH信道 （2）链路平衡分析：静态的链路功率平衡 （3）信道规划特点：信道的功率规划与频率规划 （4）信道规划

2、目标：信道的接收功率、同邻频干扰WCDMA: （1）参与分析的信道：下行公共控制信道、上下行专用信道 （2）链路平衡分析：动态的链路功率平衡，且与业务及网络状况相关 （3）信道规划特点：下行公共控制信道的功率与扰码规划 （4）信道规划目标：动态的网络负荷、覆盖与质量分析 WCDMA网络规划的技术特点 服务质量分析GSM: （1）BCCH信道的同频、邻频干扰分布 （2）TCH信道的同频、邻频干扰分布WCDMA: （1）下行导频信道的静态Ec/Io分布 （2）特定业务分布下下行导频信道的Ec/Io分布 （3）特定业务分布下下行专用业务信道Eb/No分布 （4）特定业务分布下上行专用业务信道Eb/N

3、o分布 WCDMA网络规划的技术特点 覆盖分析特点GSM: （1）BCCH信道接收功率分布 （2）TCH信道接收功率分布WCDMA: （1）导频信道静态接收功率分布 （2）特定业务分布下导频信道接收功率分布 （3）特定业务分布下典型业务服务区域分布WCDMA网络规划的技术特点 容量与覆盖GSM: （1）小区TRX数目决定小区的静态系统容量 （2）小区BCCH发射功率、天线高度、下倾等决定覆盖范围 （3）小区重选、切换参数调整小区服务范围 WCDMA: （1）小区载频数目决定小区的静态系统容量 （2）小区天线及导频功率设置决定静态覆盖范围 （3）小区服务范围受网络负荷状况动态影响 （4）小区重选

4、、切换参数调整小区服务范围 （5）不同的业务类型，小区的实际服务区域不同WCDMA网络规划的技术特点 容量与质量GSM: （1）小区的系统容量是静态不变的 （2）上下行业务服务质量的均衡受规划设计质量的影响 （3）在非跳频状态，服务质量与设备性能和规划情况关联 （4）在跳频状态，服务质量与设备性能和规划情况关联， 并且还与网络的负荷情况有关 WCDMA: （1）小区载频数目决定小区的静态系统容量 （2）上下行业务服务质量与业务分布状况密切相关 （3）允许在网络服务质量与网络实际容量之间作均衡调整 WCDMA网络规划 规划目标容量与质量目标容量与质量目标 GSM:总用户数、阻塞率；覆盖与同邻频干

5、扰门限 WCDMA:总用户数、业务分布模型、阻塞率、 典型业务上下行Eb/No门限覆盖目标覆盖目标 GSM: 小区覆盖范围、边缘可通率 WCDMA:特定业务的小区服务范围、边缘可通率WCDMA网络规划 GSM容量分析 输入数据：用户分布数据、用户分布加权因子、 每用户平均Erlang数 输出数据：用户容量密度分布 输入数据：小区载频数、小区负荷门限、 小区RF参数以及无线资源参数 输出数据：系统容量密度分布 分析比较各小区服务区域的用户容量与系统容量，确定网络是否满足设计指标WCDMA网络规划 WCDMA容量分析 输入数据：用户分布数据、用户分布加权因子、 典型业务数据、业务分布数据 分析过程

6、：业务分析 输出数据：业务速率密度分布、UE分布数据 输入数据：业务速率密度分布、小区参数 分析过程：业务分析 输出数据：小区速率负荷分布 输入数据： UE分布数据、小区参数 分析过程：模拟分析、统计分析 输出数据：小区负荷统计数据 WCDMA网络规划 设备性能设备厂家：Ericsson,Nokia,Zte有关网络：GSM900、 GSM1800、 WCDMA 网络节点 GSM（MSC,BSC,BTS,CELL） WCDMA （CN,RNC,NODE-B,CELL）移动终端：语音、数据终端WCDMA网络规划 基础数据网络节点 网络节点设备类型 网络节点拓扑关系 网络无线资源参数 基站小区RF参

7、数移动终端 语音、数据终端类型WCDMA网络规划 传播测试GSM传播测试 （1）CW测试WCDMA传播测试 （1）CW测试 （2）导频测试WCDMA网络规划 传播模型 （1）平坦地面宏蜂窝电波传播模型 Okumura-Hata COST 231 General Model （2）丘陵与山地 Egli （3）微蜂窝电波传播模型 Walfish-Ikegami Ray-Tracing （4）室内覆盖电波传播模型WCDMA网络规划 Okumura-Hata模型 dhhhfLbmbblog)log55. 69 .44()(log82.13log16.2655.69)(市区4 . 5)28(log2)(

8、)(2fLLbb市区郊区94.40log33.18)(log78. 4)()(2ffLLbb市区开阔区98.40log33.18)(log78. 4)()(2ffLLbb市区农村其中: 大城市（f 400MHz）8 . 0log56. 1)7 . 0log1 . 1 ()(fhfhmm1 . 1)54. 1log(29. 8)(2mmhh97. 4)75.11log(2 . 3)(2mmhh中、小城市大城市（f 200MHz）F = 150MHz 1500MHz; Hb = 30200m; Hm =110m; D=120kmWCDMA网络规划 COST231模型 其中:F = 150MHz 1

9、500MHz; Hb = 30200m; Hm =110m; D=120kmMbmbbCdhhhfLlog)log55. 69 .44()(log82.13log9 .333 .46)(市区同上面，对中等城市和郊区，CM=0dB，对市中心CM=3dB。)(mhWCDMA网络规划 Egli模型 dB (hm 10m)mbbhhdfLlog10log20log40log2078mbbhhdfLlog20log20log40log2088dB (hm10m)WCDMA网络规划 General模型 其中： CF1是区域校正因子，CF2是对移动台天线的校正 DL是对障碍物阻挡损耗的计算（如绕射损耗）DL

10、CFCFhFdhEDhCfBALmbbb21loglog)log(loglogWCDMA网络规划 两段式General模型 其中： d1为斜率转折点 ；Ld为绕射损耗 87654143218765141321loglogloglog)(logloglog)log(loglogkkldkdhkdkdkkhkkkkLdkdhkddkdkhkkLbbbbbWCDMA网络规划 链路分析路径损耗部件损耗天线增益发射信号功率处理增益天线增益额外增益部件损耗热噪声干扰信号干扰余量发射端接收端接收信号质量WCDMA网络规划 上行链路分析第一步：计算移动台等效全向辐射功率EIRP（dBm）； EIRP移动台最大

11、发射功率移动台天线增益身体损耗；第二步：计算接收机噪声功率（dBm）； 计算接收机热噪声功率=10*log10(热噪声谱密度噪声系数)3840000第三步：计算接收机干扰功率（dBm）； 接收机干扰功率10log接收机噪声功率mW10（干扰容量10） 接收机噪声功率mW;第四步：计算接收机热噪声和干扰功率： 热噪声和干扰功率接收机干扰功率(mW)热噪声功率(mW)；第五步：计算接收机灵敏度： 接收机灵敏度要求的Eb/N0处理增益热噪声和干扰功率(dBm)；第六步：计算最大路损（dBm） 最大路损移动台等效全向辐射功率（EIRP）基站天线增益 基站电缆损耗快衰落余量；第七步：允许最大传播损耗（d

12、Bm） 最大传播损耗最大路损对数正态衰落余量软切换增益车体穿透损耗WCDMA网络规划 下行链路分析第一步：计算基站等效全向辐射功率EIRP（dBm）； EIRP基站单信道单业务最大发射功率基站天线增益；第二步：计算移动台噪声功率（dBm）； 计算接收机热噪声功率=10*log10(热噪声谱密度噪声系数)3840000第三步：计算移动台接收机干扰功率（mW）； 接收机干扰功率(1-a)* （10(本基站发射功率/10传播路耗/10)）+（10(邻近基站 发射功 率/10传播路耗/10)） ;第四步：计算移动台热噪声和干扰功率： 热噪声和干扰功率接收机干扰功率热噪声功率；第五步：计算接收机灵敏度：

13、 接收机灵敏度特定业务要求的Eb/N0特定业务处理增益热噪声和干扰功率(dBm)；第六步：计算最大路损（dBm） 最大路损基站等效全向辐射功率（EIRP）移动台天线增益快衰落余量；第七步：允许最大传播损耗（dBm） 最大传播损耗最大路损对数正态衰落余量软切换增益车体穿透损耗。WCDMA网络规划 覆盖规划规划参数GSM的覆盖规划 （1）基站分布规划 （2）小区天线高度、方向、下倾规划 （3）BCCH信道发射功率规划 WCDMA的覆盖规划 （1）基站分布规划 （2）小区天线高度、方向、下倾规划 （3）导频信道发射功率规划WCDMA网络规划 覆盖规划约束条件（1）小区业务负荷均衡（2）小区间软切换区

14、域范围控制（3）小区覆盖边界功率及质量门限 （4）小区业务覆盖上下行链路均衡WCDMA网络规划 干扰控制与分析公共控制信道干扰控制（1）GSM: BCCH频率规划与功率规划 同、邻频干扰分析（2）WCDMA:CPICH扰码规划与功率规划 其它公共控制信道的功率规划 CPICH Ec/Io分析业务信道干扰控制（1） GSM: TCH频率规划与功率规划 同、邻频干扰分析（2） WCDMA:业务模型UE分布数据 网络模拟分析 WCDMA网络规划 相邻小区设置相邻小区列表用于小区重选和小区切换相邻小区设置的原则 （1）小区间有共同的服务区域 （2）相邻小区设置有利于小区负荷均衡 （3）相邻小区设置有利

15、于降低掉话率相邻小区设置的数据来源 （1）小区干扰分析 （2）基站小区分布WCDMA网络规划 典型业务特征描述典型业务主要包括如下特征参数：（1）用户类型（室内用户、车内用户、室外用户）（2）用户的平均移动速度（km/h）（3）业务类型（语音、实时数据、非实时数据）。（4）上下行业务速率（kbps）。（5）扩频因子（SF）。（6）业务的信号时延要求（ms）（7）业务的质量要求(Eb/No) ( dB )。 WCDMA网络规划 WCDMA典型业务上行参数典型业务类型SF典型环境典型UE速度（公里/小时）Eb/No(dB)8k（目标FER：0.01）128室内0.1-步行1-车载4-30-120-

16、WCDMA网络规划 WCDMA典型业务下行参数典型业务类型SF典型环境典型UE速度（公里/小时）Eb/No(dB)8k（目标FER：0.01）128室内0.1- 步行1-车载4-30-120-WCDMA网络规划 业务模型GSM:Erlang B模型 用户总数 用户的平均呼叫频率、持续时间 网络的阻塞率要求 网络的总信道数WCDMA:混合业务模型 用户总数 各种业务的平均呼叫频率、持续时间、 上下行数据速率、质量要求 各种业务的比例分布 网络的阻塞率要求 网络允许同时承载的总用户数WCDMA网络规划 上行信道模型bcbd110.733310.333310.266710.200010.13331b

17、c： bd就是控制信道的功率与数据信道的功率比值WCDMA网络规划 下行信道模型 信道名称速率SF与CPICH功率差值（dB）Ec/No(dB)CPICH30kbps2560（总发射功率的15%20%）-10P-CCPCH30kbps2562-12S-CCPCH可能的速率集与DPCH相同2564根据信道速率单独设置0，30对应SF范围4，256SCH2-12AICH2568-18AP-AICH2568-18PICH256-5-15CSICH2568-18CD/CA-ICH2568-18WCDMA网络规划 规划分析假定网络无业务接入假定网络无业务接入 导频覆盖分析 小区重选分析 小区切换分析 业务覆盖分析 规划统计分析WCDMA网络规划 模拟链路分析GSM: 小区各信道的功率固定 小区各信道的频率固定或变化WCDMA: 各小区公共控制信道的功率固定、 各小区主扰码固定 专用控制信道以及专用数据信道的 功率、速率动态变化 软切换与软容量 覆盖范围与系统容量的综合平衡 容量与质量的综合平衡 上行链路分析与下行链路分析 无线资源参数与系统增益评估WCDMA网络规划 模拟分析假定网络在接入一定假定网络在接入一定UE业务分布的情况下业务分布的情况下 导频覆盖