DSCDMA无线网络规划特点与流程

TD-SCDMA无线网络规划特点与流程中兴通讯学院TD&W&PCS无线团队课程目标学习完本课程，您将能够：掌握TD-SCDMA网络特点熟悉TD-SCDMA网规流程课程内容TD-SCDMA网络特性TD-SCDMA网络规划TD-SCDMA基本特点每载波带宽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功率控制开环结合慢速闭环功率控制速率200次/s基站同步同步TD-SCDMA网络特性TD-SCDMA时隙结构Frequency

Time

Power

density

(CDMA

codes)

1.6MHz

0

:

15

TS0

2.Carrier(optional)

3.Carrier(optional)

TS1

TS2

TS3

TS4

TS5

TS6

DL

DL

DL

DL

UL

UL

UL

5ms

DwPTS

UpPTS

GP

DL

TD-SCDMA网络特性智能天线+联合检测的影响智能天线的增益（分集及赋形增益），可以有效的提升业务覆盖能力并降低对单个功放的功率要求智能天线+联合检测，对本小区及邻小区的干扰抑制，可显著减弱小区呼吸效应，同时可显著提升系统容量和频谱利用效率频率S=纠正增益扩频信号MAI检测到信号能量TD-SCDMA网络特性TD-SCDMA网络性能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TD-SCDMA网络特性TD-SCDMA网络性能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-SCDMANodeB12.2kbps384kbpsTD-SCDMA网络特性时分双工的影响使用同一频率，上下行具有相同的无线传播特性上下行时隙支持不对称配置对于具有不同话务分布的应用场景（如城区与农村）可以采用不同的上下行转换点配置（如城区2:4，农村3:3），这可提高时隙转换点配置的灵活性对于同一区域来讲，可以有效支持非对称业务（典型如PTT业务、数据业务）时分双工(TDD):

上行频段和下行频段一样DUDDDDDDTD-SCDMA网络特性接力切换的影响接力切换的的成功率介于软切换与硬切换之间，其资源消耗等同于硬切换因此在切换区规划时，对切换比例不像传统CDMA系统那么敏感，规划以满足切换性能为主接力切换期间:上行

:下行NB-T从NB-S接收NB-SNB-SRNC向NB-T发送同时优点:资源消耗少。TD-SCDMA网络特性N频点技术术CCSATD-SCDMA行业标准准中引入的的N频点小小区的概念念,即一个小区区可配置多多个载频1承载P-CCPCH的载频称称为主载频频，不承载载P-CCPCH的的载频称为为辅载频3仅在在小小区区/扇区区的的一一个个载载频频上上发发送送DwPTS和广广播播信信息息，，多多个个频频点点使使用用一一个个共共同同广广播播2主载载频频和和辅辅助助载载频频使使用用相相同同的的扰扰码码和和基基本本midamble4TD-SCDMA网络络特特性性N频频点点的的组组网网优优势势降低系统干扰提高系统容量

一个扇区/小区内，只有一个主载波频点发射DwPTS和TS0，因此就TS0时隙和导频时隙来说在任何情况下都是异频组网改善系统同频组网性能降低系统拥塞率提升系统效率N频点小区中所有载频资源属于同一小区，共用导频和广播信道，降低了手机接收广播信道的数量，而且系统可以对多个载频的容量进行统一分配和调度，提高了系统效率提高了在同频情况下，公共信道和导频信道的覆盖效果TD-SCDMA网络络特特性性课程程内内容容TD-SCDMA网络络特特性性TD-SCDMA网络络规规划划调查查分析析勘察察网络络规规划划需需求求分分析析无线线网网规规站站点点勘勘测测无线线网网络络详详细细设设计计传播播模模型型测测试试传播播模模型型校校正正输出出规规划划报报告告网络络规规划划站站点点筛筛选选网络络规规模模估估算算网络络预预规规划划设设计计仿真真验验证证验证证系系统统符符合合客客户户要要求求仿真真TD-SCDMA网络络规规划划流流程程TD-SCDMA网络络规规划划需求求分分析析需求求分分析析———我们们的的目目标标是是什什么么？？详细细了了解解客客户户组组网网的的各各种种要要求求了解解客客户户现现有有网网络络运运行行状状况况及及发发展展计计划划调查查当当地地电电波波传传播播环环境境调查查服服务务区区内内话话务务需需求求分分布布情情况况对服服务务区区内内近近期期和和远远期期的的话话务务需需求求作作合合理理预预测测容量目标质量目标覆盖目标TD-SCDMA网络络规规划划需求求分分析析-区区域域划划分分根据据无无线线传传播播环环境境，，对对规规划划区区域域进进行行合合理理划划分分：：区域分类特征描述密集城区错综复杂的楼群，没有明显的分界线，街道不是平行而是交错的，建筑物平均高度高于40m，平均密度大于35%。一般城区建筑可较明显地区分为建筑群区(块)，建筑物平均高度低于40m，平均密度为8-35%。郊区有明显大街道的大片区域，建筑物一般为30m*30m，经常看到零散的房屋，且有植被覆盖，建筑物平均高度低于20m，平均密度为3-8%。农村及偏远大的较空旷的区域中零散的分布着小的建筑物，其平均高度低于20m，平均密度小于3%。TD-SCDMA网络络规规划划需求求分分析析-区区域域划划分分根据据业业务务类类型型分分布布，，对对规规划划区区域域进进行行合合理理划划分分：：区域分类特征描述业务分布特点A商务活动集中地，用户对移动通信需求大，对数据业务要求较高话务密集，业务速率要求高，数据业务发展的重点区域B工商业发达，城市化水平较高，人口密集，经济发展快人均收入高的地区话务量较高，业务速率中等，有数据业务需求C工商业发展和城镇建设具有相当规模，经济发展和人均收入处于中等水平话务量较低，只提供低速或不提供数据业务D主要是山区和农村，经济发展相对落后话务稀疏，建站目的是解决覆盖，一般不保证数据业务的质量TD-SCDMA网络络规规划划需求求分分析析——区区域域划划分分一般般城城区区面积积100.1km2密集集城城区区面积积50.4km2TD-SCDMA网络络规规划划需求求分分析析-用用户户密密度度输入入参参数数人口口密密度度：：该该区区域域单单位位面面积积的的人人口口数数目目，，单单位位：：/km2；移动动用用户户普普及及率率：：指指用用户户配配备备移移动动终终端端的的比比例例；；3G用户户普普及及率率：：指指使使用用3G服务务的的用用户户占占整整个个移移动动用用户户的的比比例例；；运营营商商普普及及率率：：指指某某个个运运营营商商的的3G网络络用用户户的的数数目目占占整整个个3G用户户的的比比例例。。输出出中中间间参参数数某地地规规划划面面积积和和用用户户规规模模业务环境用户数（万）面积（km2）密集城区B3.56.233一般城区B11.078.697TD-SCDMA网络络规规划划需求求分分析析-覆覆盖盖要要求求站型型：：室外外以以三三扇扇区区定定向向基基站站为为主主。。覆盖盖区区域域覆盖盖外外环环高高速速内内全全部部区区域域业务务覆覆盖盖指指标标密集集和和一一般般城城区区达达到到CS64K业务务的的连连续续覆覆盖盖能能力力，，郊郊区区、、农农村村初初期期达达到到CS12.2K的连连续续覆覆盖盖能能力力。。TD-SCDMA网络络规规划划需求求分分析析之之三三：：业业务务模模型型移动动业业务务种种类类预预测测TD-SCDMA网络络规规划划业务务模模型型建建模模CS业务务呼呼叫叫模模型型用户户平平均均发发起起呼呼叫叫次次数数平均均呼呼叫叫持持续续时时间间通过过爱爱尔尔兰兰建建模模PS业务务呼呼叫叫模模型型业务务平平均均吞吞吐吐率率忙时时使使用用次次数数通过过吞吞吐吐量量分分别别对对上上下下行行建建模模单用户业务量分析规划区域业务量分析TD-SCDMA网络规规划需求分分析-话务务模型型区域划分CS12.2(erl)CS64(erl)PS64(kbps)PS128(kbps)PS384(kbps)下行总吞吐量一般城区24.784149.86839.735郊区5.72653.38210.837农村0.1230.4980.181上行总吞吐量一般城区21.00320.5630.539郊区4.6327.5700.147农村0.1110.0710.002下行总爱尔兰一般城区55.6830.4280.3871.1710.103郊区45.1000.5400.0890.4170.028农村4.0440.0390.0020.0040.000上行总爱尔兰一般城区55.6830.4280.3280.3210.008郊区45.1000.5400.0720.1180.002农村4.0440.0390.0020.0013.82998E-05TD-SCDMA网络规规划网络质质量要要求数据速速率覆覆盖要要求市区：：12.2k话音和和CS64k业务连连续覆覆盖，，PS384kbps数据业业务部部分覆覆盖。。市郊和和公路路：12.2k话音连连续覆覆盖。。可接入入率无线覆覆盖区区90%位置内内，99%的时间间可接接入网网络。。无线信信道呼呼损无线信信道引引起的的呼损损率≤≤3%。接通率率本地话话音呼呼叫的的接通通率≥≥90％。通话中中断率率（掉掉话率率）语音呼呼叫掉掉话率率≤≤2%TD-SCDMA网络规规划调查分析勘察网络规规划需需求分分析无线网网规站站点勘勘测无线网网络详详细设设计传播模模型测测试传播模模型校校正输出规规划报报告网络规规划站站点筛筛选网络规规模估估算网络预预规划划设计计仿真验验证验证系系统符符合客客户要要求仿真TD-SCDMA网网络规规划流流程步骤2TD-SCDMA网络规规划无线环环境分分析清频测测试和和传播播模型型分析析也可可统一一叫无无线环环境分分析清频：：目的：：为了了找出出当前前规划划项目目准备备采用用的频频段是是否存存在干干扰并并找出出干扰扰方位位及强强度，，从而而当前前项目目选用用合适适频点点提供供参考考，也也可用用于网网络优优化中中问题题定位位；方式：：路测测、定定点测试方方法、、注意意事项项工具：：SCANNER、便携携式频频谱仪仪传播模模型：：目的：：得到到能反反映无无线传传播环环境特特征的的无线线传播播模型型方法：：路测测传模模模型校校正结果分分析、、报告告输出出TD-SCDMA网络规规划传播模模型测测试原原理传播损损耗为为快衰衰落与与慢衰衰落的的叠加加接收信信号的的中值值场强强进行行校正正李氏定定理－－36～50samples/40λλ(该定律律就是是尽可可能的的减少少快衰衰落的的影响响)以有限限的测测试来来预测测整个个规划划区域域的无无线传传播特特性TD-SCDMA网络规规划测试环环境搭搭建整个测测试系系统由由发射射系统统和接接收系系统部部分组组成。。发射射系统统由CW发射机机、馈馈线和和发射射天线线等组组成；；接收收系统统由接接收天天线、、CW接收机机、GPS定位仪仪、便便携机机及测测试软软件组组成TD-SCDMA网络规规划传播模模型测测试测试站站址的的选择择典型传播环境境分别设站测测试每种典型环境境，要测足够够多的站点尽可能覆盖足足够多的地物物类型不能有近距阻阻挡物，天线线接近实际建建站高度四周有合适的的测试路线测试路径的选选择网格路线、螺螺旋路线，，得到不同方方向上的测试试数据尽可能经过各各种地物，尽尽量避免高速速公路、高架架等特殊道路路避免波导（街街道）效应TD-SCDMA网络规划模型校正前后后对比模型校正前后后对比形象的的如下图所示示:蓝颜色的曲线线表示我们选选取的经典模模型,红颜色的点表表示我们实际际测试得到到的数据,我们所要所的的就是让蓝颜颜色曲线的参参数更加的符符合红颜色的的点的特性.下面左图就是是没有校正前前的模型,右图是校正后后的模型.Hata模型TD-SCDMA网络规划TD和WCDMA无线环环境分析的区区别在相同的无线线环境下，影影响无线传播播特性的一个个因素是频率率；TD-SCDMA的B频段与WCDMA的下行频段同同处于2GHz频段，两者之之间相差约100MHz，因此从传播播特性上来讲讲基本相同。。无线环境分析析方面，TD-SCDMA的B频段与WCDMA没有明显区别别，可以沿用用原有的传播播模型，需要要考虑100MHz的频差TD-SCDMA网络规划调查分析勘察网络规划需求求分析无线网规站点点勘测无线网络详细细设计传播模型测试试传播模型校正正输出规划报告告网络规划站点点筛选网络规模估算算网络预规划设设计仿真验证验证系统符合合客户要求仿真TD-SCDMA网络规规划流程步骤3TD-SCDMA网络规划规模估算规模估算——我们需要多少少个NodeB呢？覆盖分析容量分析最终获得网络络的建设规模模（基站数目目，扇区数目目和载频数目目）按照覆盖来估估算按照容量来估估算KR算法业务模型确定定链路预算TD-SCDMA网络规划按覆盖估算使用现有模型型（或进行传传播模型测试试与校正，得得到当地无线线传播模型））使用链路预算算工具，在校校正后传播模模型基础上，，计算满足上上行覆盖要求求条件下各个个区域的小区区半径根据站型计算算小区面积用区域面积除除以小区面积积就得到所需需的基站个数数TD-SCDMA网络规划小区半径的计计算根据小区半径径计算站间距距时要注意站站型的差别3扇区顶角激励励站型的小区区面积为1.95R2全向站的小区区面积为2.6R2TD-SCDMA网络规划链路预算基站综合损耗耗天线增益车内损耗和穿穿透损耗等基站灵敏度人体损耗UE功率路径损耗通过链路预算算公式，解出出传播路径损损耗，从而确确定基站半径径TD-SCDMA网络规划链路预算链路预算是覆覆盖规划的前前提，通过它它能够指导规规划区内小区区半径的设置置、所需基站站的数目和站站址的分布。。链路预算要做做的工作就是是在保证通话话质量的前提提下，确定基基站和移动台台之间的无线线链路所能允允许的最大路路径损耗。一般情况下，，下行覆盖大大于上行覆盖盖，即上行覆覆盖受限。从链路预算给给出的最大路路损，结合传传播模型可计计算出小区的的覆盖范围。。TD-SCDMA网络规划链路预算参数数工作频率扩扩频带宽解调所需Eb/N0UE的发射功率接收机灵敏度度 热噪声功功率接收机噪声系系数 阴影衰衰落余量处理增益功功控余量干扰余量天天线增益人体损耗馈馈线损耗穿透损耗车车内损耗允许的最大路路径损耗TD-SCDMA网络规划链路预算表

参数名称单位密集城区一般城区郊区系统业务速率bpsCS64kCS64kCS64k工作频率MHz2000.02000.02000.00扩频带宽MHz1.281.281.28发射端最大发射功率dBm24.0024.0024.00终端天线增益dBi0.000.000.00人体损耗dB0.000.000.00EIRPdBm24.0024.0024.00接收端热噪声功率谱密度dBm/Hz-173.98-173.98-173.98热噪声功率dBm-112.90-112.90-112.90噪声系数dB3.503.503.50噪声功率dBm-109.40-109.40-109.40小区负载%75%75%75%干扰余量dB1.001.001.60处理增益NA3.423.423.42Eb/NodB10.6210.6211.32C/IdB7.207.207.90接收机灵敏度dBm-101.20-101.20-99.90基站天线增益dBi15.0015.0015.00智能天线分集增益dBi7.507.507.50馈线损耗dB0.500.500.50TD-SCDMA网络规划链路预算表储备区域覆盖概率%95%95%90%边缘覆盖概率%88%88%75%阴影衰落标准差dB10.0010.008.00阴影衰落余量/慢衰落储备dB11.6011.605.50功控余量/快衰落储备dB1.001.000.00切换对抗快衰落增益dB0.000.000.00切换对抗慢衰落增益dB4.994.993.62穿透损耗dB19.0014.0010.00储备总计

（室外）dB7.617.611.88储备总计

（室内）dB26.6121.6111.88路损最大允许路损（室外）dB139.59139.59144.02最大允许路损（室内）dB120.59125.59134.02TD-SCDMA网络规划覆盖估算确定最大允许许路径损耗传播模型校正正我们需要多少少个NodeB？链路预算覆盖目标覆盖半径覆盖规模TD-SCDMA网络规划按容量估算--KR算法法KaufmanRoberts算法：解决问题：当系统容量为为C，系统存在K种业务；第k种业务的业业务量为ak、容量需求求为bk,k[1,K]；算法能求得得各业务的的阻塞概率率GoSk算法特点：：按照系统资资源池共享享的方式来来分析容量量；允许各业务务的GoS存在差别KaufmanRoberts算法更适用用于3G混合业务的的容量估算算KR方法对于混混合业务的的估算准确确度很高；；Campbell方法在各业业务的业务务量比较平平均的情况况下有较大大的误差，，只有在CS业务占有绝绝对优势的的情况下才才比较准确确；TD-SCDMA网络规划按容量估算算-KR算算法KR算法是一种种检验混合合业务中各各种业务阻阻塞率是否否满足要求求的方法实际估算采采取的是尝尝试的方法法首先根据链链路预算的的结果可以以得到覆盖盖估算的网网络规模(基站数量)然后将整个个网络的业业务量平均均到每个扇扇区(根据站点类类型操作)根据得到的的每个扇区区的业务量量，通过迭迭代寻找到到一个系统统容量用KR方法检验系系统容量是是否合适，，不合适则则每次增加加2个BRU，直到找到到合适的系系统容量为为止。TD-SCDMA网络规划KR容量算算法的优点点我们只需要要寻找到一一个合适的的C，然后使用用KR算法进行检检验，使各各混合业务务的阻塞率率满足要求求即可。由于该方法法并不是在在各种业务务之间进行行折算，而而是在各种种业务已经经混合的状状态下分别别计算各业业务的阻塞塞率，因此此该方法是是真正意义义上的混合合业务算法法，并且能能够满足各各业务自身身的Qos要求。TD-SCDMA网络规划容量估算结结果把用覆盖计计算出的扇扇区数带入入到KR算法中，再再用设定的的载波数带带入尝试，，若得到输输出的码道道负荷小于于原先规定定的门限即即可认为改改扇区数和和载波数是是合理的。。若此时的的码道负荷荷超过了预预先设定的的门限则增增加载波数数再次带入入KR算法中，直直到找到合合适的载波波数为止。。最终估算结果链路方向上行下行

需要的扇区数需要的载波数码道负荷需要的扇区数需要的载波数码道负荷密集城区213364%213372%一般城区117260%117269%TD-SCDMA网络规划调查分析勘察网络规划需需求分析无线网规站站点勘测无线网络详详细设计传播模型测测试传播模型校校正输出规划报报告网络规划站站点筛选网络规模估估算网络预规划划设计仿真验证验证系统符符合客户要要求仿真TD-SCDMA网网络规划流流程步骤4TD-SCDMA网络规划网络预规划划设计－模模拟布点根据规模估估算，在电电子地图上上，进行模模拟布点。。MapinfoAtoll百林TD-SCDMA网络规划预规划仿真真通过仿真软软件预算规规划区域的的覆盖情况况,给出基站的的布局和基基站预选站站址的大致致区域和位位置，为勘勘察工作提提供勘察的的指导方向向输入信息站点基本信信息传播模型天线库输出信息PCCPCHRSCPBestServerDwPTSEc/IoTD-SCDMA网络规划调查分析勘察网络规划需需求分析无线网规站站点勘测无线网络详详细设计传播模型测测试传播模型校校正输出规划报报告网络规划站站点筛选网络规模估估算网络预规划划设计仿真验证验证系统符符合客户要要求仿真TD-SCDMA网网络规划流流程步骤5TD-SCDMA网络规划无线网络勘勘察无线方面准准则不要让天线线正对雷达达、电台、、军事区域域、机场等等强干扰源源或在其附附近选站。。智能天线特特殊要求：：智能天线线周围100m不能有明显显反射物。。同一个基站站的几个扇扇区的天线线高度差别别不能太大大；足够的天线线安装空间间，保证隔隔离度不要让天线线主瓣正对对街道走向向；同一NodeB下的2个扇区法线线夹角不小小于90度TD-SCDMA网络规划站点筛选站址应尽量量选在规划划中的理想想位置，基基站站间距距根据规划划结果确定定，一般要要求基站站站址分布与与标准蜂窝窝结构的偏偏差应小于于站间距的的1/4，，在密集覆覆盖区域应应小于站间间距的1/8尽量利用旧旧站点。TD-SCDMA网络规划站点调整基站调整途途径调整基站位位置调整天线挂挂高调整天线下下倾角基站A基站B下倾A下倾B调整扇区朝朝向扇区A扇区BTD-SCDMA网络规划调查分析勘察网络规划需需求分析无线网规站站点勘测无线网络详详细设计传播模型测测试传播模型校校正输出规划报报告网络规划站站点筛选网络规模估估算网络预规划划设计仿真验证验证系统符符合客户要要求仿真TD-SCDMA网络规划流流程步骤6TD-SCDMA网络规划无线网络详详细设计-仿真验证证通过网络仿仿真对覆盖盖性能的模模拟。通过对单站站和整网进进行PCCPCH的覆盖仿真真来考察预预规划的情情况，从而而根据仿真真结果进行行调整无线网络详详细设计邻小区规划划频点规划码资源规划划其他参数规规划TD-SCDMA网络规划调查分析勘察网络规划需需求分析无线网规站站点勘测无线网络详详细设计传播模型测测试传播模型校校正输出规划报报告网络规划站站点筛选网规模估算算网络预规划划设计仿真验证验证系统符符合客户要要求仿真TD-SCDMA网网络规划流流程步骤7TD-SCDMA网络规划仿真验证网络仿真目目的及意义义验证网络站站点布局能能否达到网网络的覆盖盖、容量和和服务质量量三者的良良好平衡；；指出站点布布局中存在在的问题，，指导进一一步的站点点勘查。这是一个循循环的过程程，直至网网络站点布布局能够在在控制网络络投资的同同时，满足足网络的覆覆盖、容量量和网络服服务质量。。TD-SCDMA网络规划仿真结果分分析右图反应的的是PCCPCHRSCP的仿真效果果图，可以以看出在规规划的多边边形内信号号强度基本本上都在-90dB以上。可见见覆盖情况况良好，满满足建网要要求。TD-SCDMA网络规划仿真结果分分析右图反应的的是BestServer的的仿真效果果图，可以以看出仿真真图中各小小区边界清清晰，没有有明显的越越区覆盖现现象。TD-SCDMA网络规划仿真结果分分析右图反应的的是DwPTSEc/Io的仿真效效果图，可可以看出规规划区域内内该数值都都在3dB以上，说说明在规划划多边形内内导频质量量很好。TD-SCDMA网络规划调查分析勘察网络规划需需求分析无线网规站站点勘测拓扑结构设设计传播模型测测试传播模型校校正输出规划报报告网络规划站站点筛选网络规模估估算网络预规划划设计仿真验证验证系统符符合客户要要求仿真TD-SCDMA网网络规划