TD-SCDMA无线网络规划技术和流程

TD-SCDMA

无线网络规划技术与流程大唐移动通信设备有限公司2006年2月

主讲人王叶青资深技术经理

wangyeqing/p>

莫莉技术经理

moli@2大唐移动©版权全部TD-SCDMA无线网络规划技术与流程1TD-SCDMA核心技术回想 2 TD-SCDMA覆盖与容量特性分析 3 TD-SCDMA无线网络规划流程4 iNOMSNPS介绍3大唐移动©版权全部1 TD-SCDMA核心技术回想1.1 时分双工■领先的技术优势■高效的频谱运用率■高效支持非对称数据业务■节省系统成本1.2 智能天线1.3 上行同时1.4 联合检测1.5 接力切换1.6 DCA4大唐移动©版权全部

2.2 TD-SCDMA容量特性分析

2.3TD-SCDMA系统特性2 TD-SCDMA覆盖与容量特性分析

2.1TD-SCDMA覆盖特性分析5大唐移动©版权全部频率灵活分派上行下行频率保护间隔TDDFDDTD-SCDMA：频宽1.6MHz基于TDD工作方式频带较窄双工间隔较窄已分派未分派√TD-SCDMA2TD-SCDMA覆盖与容量特性分析

2.3TD-SCDMA系统特性6大唐移动©版权全部呼吸效应不明显2TD-SCDMA覆盖与容量特性分析

2.3TD-SCDMA系统特性（续）7大唐移动©版权全部TD-SCDMA的多业务覆盖其它CDMA系统的多业务覆盖多业务基本实现均衡覆盖，大大简化网络设计的难度2TD-SCDMA覆盖与容量特性分析

2.3TD-SCDMA系统特性（续）8大唐移动©版权全部高效支持非对称业务上行下行数据下载数据上传入城出城入城出城早上上班下午下班资源浪费灵活分派上/下行时隙比例，高效支持非对称业务2TD-SCDMA覆盖与容量特性分析

2.3TD-SCDMA系统特性（续）9大唐移动©版权全部3 TD-SCDMA无线网络规划流程数据采集准备阶段无线网络规模估算预规划阶段站址勘测站址规划阶段优化调整阶段性能评估和调整规划阶段无线网络仿真10大唐移动©版权全部3.1 准备阶段 3.1.4 核算设备参数与设备的限制 3.1.3 传输模型参数的拟定

3.1.2 地理信息数据准备 3.1.1 拟定建网目的 3.1.5 具体精确的天线参数

3.1.6 业务与业务模型参数11大唐移动©版权全部 3.1.1拟定建网目的

建网目的■建网最关心的内容♦ 覆盖♦ 容量♦ 质量♦ 性价比Q:质量C:覆盖C:容量$12大唐移动©版权全部3.1.1拟定建网目的

建网目的(续)忙时平均话务量上下行数据流量所要覆盖的区域支持的业务类型边沿（区域）覆盖概率无线信道呼喊阻塞率QoS容量质量覆盖13大唐移动©版权全部3.1.1拟定建网目的

区域分类■有效覆盖区■无效覆盖区■根据无线环境分类密集市区普通市区郊区乡村■根据业务特性进行分类话务密集区高话务密度区中话务密度区低话务密度区14大唐移动©版权全部3.1.1拟定建网目的

覆盖目的■地区类型■地理环境■规划阶段■规划满意程度无线网络规划覆盖目的15大唐移动©版权全部3.1.1拟定建网目的

覆盖目的（续）区域类型穿透损耗边缘覆盖概率密集市区Deepindoor95%市区indoorfirstwall95%郊区indoorfirstwall85%乡村Incar75%Suburban

&ruralMacro-CellUrbanMicro-CellPico-CellIn-buildingPico-Cell16大唐移动©版权全部■拟定顾客数量以及发展趋势■规划既要满足前期网络容量、覆盖、质量的规定，同时必须兼顾后期的网络发展，便于扩容。3.1.1拟定建网目的

容量目的17大唐移动©版权全部3.1.1拟定建网目的

质量目的■话音业务质量目的覆盖持续性接入成功率切换成功率掉话率■数据业务质量目的传输速率业务时延18大唐移动©版权全部■根据覆盖目的采用合理的覆盖手段■根据不同需求合理设立基站■充足有效地运用现有资源■根据地理信息进行基站的优化配备■站点共享3.1.1拟定建网目的

成本控制目的19大唐移动©版权全部3.1.2 地理信息数据准备

地理数据分类■图层♦DOM♦DEM♦BDM♦Vector♦Text■精度规定♦密集市区：5米♦普通市区：20米♦郊区：50米～100米20大唐移动©版权全部3.1.3传输模型参数的拟定

传输参数的分类■传输模型■阴影衰落原则差■建筑物穿透损耗■快衰落储藏■F因子21大唐移动©版权全部3.1.4核算设备参数与设备的限制

设备参数内容■容量指标与模块配备原则■链接方式与接口配备办法■业务支持能力■NodeB与UE射频指标■组网的限制条件■RRM算法状况■特性支持状况22大唐移动©版权全部3.1.5具体精确的天线参数

天线数据内容支持的频段阵列单元数波束个数电子下倾角电子下倾角水平与垂直波瓣宽度天线增益前后比23大唐移动©版权全部3.1.6业务与业务模型参数 业务类型 业务特性参数 业务承载 业务质量目的24大唐移动©版权全部3 TD-SCDMA无线网络规划流程数据采集准备阶段无线网络规模估算预规划阶段站址勘测站址规划阶段优化调整阶段性能评估和调整规划阶段无线网络仿真25大唐移动©版权全部STM-1E13载3扇宏基站微基站高业务量区多载全向宏基站低业务量区单载全向宏基站RNC中业务量区扇区化宏基站3.2 无线网络规模估算26大唐移动©版权全部3TD-SCDMA无线网络规划流程

3.1站址规划阶段数据采集准备阶段无线网络规模估算预规划阶段站址规划站址规划阶段规划阶段动态仿真优化调节阶段性能评定和调节无线网络仿真27大唐移动©版权全部3TD-SCDMA无线网络规划流程

3.1站址规划阶段（续）基站勘测重要涉及下列内容基站勘测作业规程基站选址原则基站勘测内容和注意事项天线的选用和设计原则基站勘测的输出文档28大唐移动©版权全部3 TD-SCDMA无线网络规划流程数据采集准备阶段无线网络规模估算预规划阶段站址勘测站址规划阶段优化调整阶段性能评估和调整规划阶段无线网络仿真29大唐移动©版权全部3.4 规划阶段

3.4.4 邻区规划

3.4.3 时隙比例规划

3.4.2 频率规划与码规划

3.4.1 无线网络仿真流程30大唐移动©版权全部3.4 规划阶段

3.4.5 TD-SCDMA中的干扰分析

3.4.6 静态系统仿真

3.4.7 动态系统仿真31大唐移动©版权全部3.4 规划阶段

3.4.1 无线网络仿真流程32大唐移动©版权全部3.4.1 无线网络仿真流程

仿真分析流程介绍新建工程基础数据配备与导入公共信道覆盖预测业务质量的仿真参数规划33大唐移动©版权全部3.4 规划阶段

3.4.2 频率规划与码规划34大唐移动©版权全部多频点社区定义同一种扇区的N个载频同属于一种逻辑社区，其中一种载频为主载波，其它为辅载频多频点社区特性主载频和辅助载频使用相似的扰码和基本midamble公共控制信道配备在主载频上多时隙配备应限定为在同一载频上同一顾客的上下行配备在同一载频上主载频和辅载频的上下行转换点配备一致 3.4.2频率规划与码规划

多频点社区35大唐移动©版权全部城区推荐方案： 3.4.2频率规划与码规划

多频点社区（续）考虑采用5M频段进行宏蜂窝同频组网，运用余下10M频段做分层网络、微蜂窝补盲、室内覆盖之用。方案优势：为分层网络、微蜂窝补盲、室内覆盖预留频段，网络规划较为容易，又能满足同频组网规定。36大唐移动©版权全部 3.4.2 频率规划与码规划

TD-SCDMA码特性介绍扩频码扩频码又被称为信道码，是用来对数据按照不同的扩频因子进行扩频的midamble码midamble码是扩频突发的训练序列扰码在顾客的数据信息中添加社区的特性信息37大唐移动©版权全部 3.4.2 频率规划与码规划

TD-SCDMA码特性介绍(续)下行同时码SYNC_DL系统有32组长度为64chip的基本SYNC_DL码，一种SYNC_DL唯一标记一种基站和一种码组上行同时码SYNC_UL上行同时码SYNC_UL长度为128chip，整个系统有256个不同的基本SYNC_UL，分成32组，每组8个；38大唐移动©版权全部码组编号TD-SCDMA码字SYNC_DLIDSYNC_ULID(codingcriteria)ScramblingCodeID(codingcriteria)BasicMidambleCodeID(codingcriteria)100~7(000~111)00112233218~15(000~111)44556677…3231248~255(000~111)124124125125126126127127 3.4.2频率规划与码规划

码组的定义39大唐移动©版权全部 3.4.2频率规划与码规划

码总结分辨社区：不同的时隙有不同的码来分辨社区DwPTS：DwSyncCodeTS1~TS6的DataBlock段：ScramblingCodeTS1~TS6的Midamble段：MidambleCodeUpPTS：UpSyncCode40大唐移动©版权全部 3.4.2频率规划与码规划

0码规划频率和码字规划频率规划和码规划需要结合在一起做；相邻社区绝对不能使用同频同码字远处干扰社区需要避免使用同频同码字最佳确保同频同码字干扰社区的信号电平低于噪声电平；码组之间的有关性与其自然次序无关规划时只需要考虑同频同码字的社区的复用距离41大唐移动©版权全部 3.4.2频率规划与码规划

1多频点技术与码规划非多频点技术存在的缺点公共信道不进行赋形，没有干扰消除，干扰比较严重；覆盖上下行受限于P-CCPCH信道；只有32组下行导频码，同频组网码字受限42大唐移动©版权全部 3.4.2频率规划与码规划

2多频点技术与码规划多频点技术带来的好处在业务信道同频组网的状况下，P-CCPCH类似于异频组网，减少干扰；P-CCPCH能够共用N个频点的总功率，扩大覆盖范畴；相称于下行导频码增加N倍，频点与码字资源充足，规划简朴方便43大唐移动©版权全部手动设立与自动码规划相结合支持码分析：码分派对的性检查规划社区集合可选码规划为计算密集型工作支持图形化码分析同下行导频码分析同频同扰码分析 3.4.2频率规划与码规划

3软件实现44大唐移动©版权全部3.4 规划阶段

3.4.3 时隙比例规划45大唐移动©版权全部3.4.3时隙比例规划

时隙切换点fT下行数据上行数据FDDTDDTD-SCDMA系统支持灵活设立上下行时隙切换点，来适应不同业务上下行流量的不对称性；合理配备上下行时隙切换点是提高系统频谱运用率的有效手段；46大唐移动©版权全部3.4.3时隙比例规划

时隙间干扰问题：相邻社区采用不同的时隙比例，在上行链路对NodeB的接受造成比较强的干扰；解决方法：理论上能够通过动态信道调节，将交叠区域的顾客分派到非交叉时隙；将非交叠区域的顾客分派到交叉时隙；47大唐移动©版权全部3.4.3时隙比例规划

时隙间干扰（续）解决方法：牺牲被干扰站上行链路容量；牺牲干扰站下行链路容量；规划时避免基站天线正对，减少干扰；运用3G业务的特性，室内、室外使用不同的时隙比例；48大唐移动©版权全部3.4.3时隙比例规划

时隙切换点配备时隙切换点配备约束上下行时隙比例普通作为社区参数来配备对于TDD系统，一副天线无法同时进行接受和发送。对于同一种扇区（使用同一副天线）下的全部社区的上下行时隙比例应当是同样的。为了避免自干扰（某个天线的发射信号被作为隔壁天线的接受信号），同一基站上的多个扇区的时隙比例也最佳是相似的49大唐移动©版权全部3.4.3时隙比例规划

3.4.3.5时隙比例规划时隙比例规划原则不能仅根据上下行流量来进行时隙比例的配备；应根据上下行承载所占BRU比例进行时隙比例的计算；时隙比例的配备需要综合考虑交叉时隙容量的损失；能够通过规划软件辅助进行时隙比例规划50大唐移动©版权全部能够选择所针对的业务密度数据软件根据每个社区覆盖范畴内的上下行业务量的需求比例来设立时隙比例软件支持时隙比例的直观显示运用规划软件辅助进行时隙比例规划3.4.3时隙比例规划

3.4.3.6自动时隙比例规划51大唐移动©版权全部3.4 规划阶段

3.4.4 邻区规划52大唐移动©版权全部3.4..4邻区规划

邻区规划综述邻区规划是网络规划的基本内容邻区规划质量高低将影响切换性能多频点社区方案能够减少邻区列表长度接力切换能够在某种程度上减少对邻区规划质量的规定53大唐移动©版权全部自动邻区规划参数强制共站社区为邻社区强制例外关系强制相邻社区为邻社区考虑覆盖概率考虑交叠区域(交叠面积/交叠比例）考虑最大规划距离、距离因子运用规划软件辅助进行邻区规划3.4..4邻区规划

自动邻区规划54大唐移动©版权全部3.4 规划阶段3.4.5 TD－SCDMA中的干扰分析55大唐移动©版权全部3.4.5干扰分析

TDD系统干扰特性■CDMA系统共有干扰符号间干扰多址干扰射频干扰■TDD系统特有干扰交叉时隙干扰导频信道干扰56大唐移动©版权全部3.4.5干扰分析

交叉时隙干扰空间隔离100dB时，交叉时隙干扰对系统容量的影响能够无视！57大唐移动©版权全部3.4 规划阶段

3.4.6 静态系统仿真58大唐移动©版权全部3.4.6静态系统仿真

总述静态系统仿真按照一定的仿真场景和传输模型采用系统快照（Snapshot）进行模拟仿真Snapshot对系统某一时间点进行分析解决持续n次Snapshot之后的统计平均特点各Snapshot之间没有时间前后关系的互相独立59大唐移动©版权全部功率控制完成YN开始随机用户生成初始化指标统计功率控制统计数据抓拍数目达到结束N静态仿真流程3.4.6静态系统仿真

静态仿真流程60大唐移动©版权全部环节1：生成背景顾客3.4.6静态系统仿真

背景顾客模拟61大唐移动©版权全部环节2：社区选择与重选3.4.6静态系统仿真

社区选择模拟62大唐移动©版权全部环节3：接入模拟3.4.6静态系统仿真

接纳控制和DCA模拟63大唐移动©版权全部环节4：功率计算3.4.6静态系统仿真

功率控制过程模拟初始功率分派：各时隙独立进行重要参数功率控制迭代方案上行：开环功率控制下行：功率按RU平分（现在方案）64大唐移动©版权全部

功率控制迭代成果3.4.6静态系统仿真

功率控制过程模拟（续）掉话用户分布图功率控制迭代完成之后：●掉话的背景用户确定● 最终在线的背景用户确定● 每个在线的背景用户的发射功率确定● 基站为相应的在线背景用户分配的下行功率确定各时隙独立进行至此，无线背景网络就搭建完毕！65大唐移动©版权全部3.4.6静态系统仿真

背景顾客状态分析背景顾客状态图层66大唐移动©版权全部两个概念背景顾客测试移动台扫描办法测试移动台申请的业务即为要考察的业务社区选择对测试移动台不需要做“RU分派”模拟，我们需要考察哪个时隙的覆盖，测试移动台就接入哪个时隙；并且假设总是有RU能够分给它。环节5：栅格扫描3.4.6静态系统仿真

栅格扫描67大唐移动©版权全部环节5：栅格扫描假设前提：●背景顾客所占RU保持不变；● 背景顾客的发射功率保持不变；● 基站为背景顾客分派的下行功率保持不变；● 基站为测试移动台分派下行功率时只受业务的“下行最大允许发射功率”限制，不受“基站最大总发射功率”限制3.4.6静态系统仿真

栅格扫描（续）68大唐移动©版权全部3.4.6静态系统仿真

0仿真分类仿真图层输出：针对不同的业务密度考察针对不同的测试终端考察考察不同的业务的覆盖考察不同的载波的覆盖考察不同的时隙的覆盖69大唐移动©版权全部3.4.6静态系统仿真

1公共信道仿真图层DwPCH仿真图层：DwPCHRxPwrDwPCHInterferenceDwPCHEcIoDwPCH覆盖概率RxPower干扰电平Ec/Io覆盖概率70大唐移动©版权全部■P-CCPCH仿真图层最佳服务社区P-CCPCHRSCPP-CCPCHSrxlevP-CCPCHInterferenceP-CCPCHSIRP-CCPCH覆盖概率切换概率3.4.6静态系统仿真

2公共信道仿真图层（续）71大唐移动©版权全部■上行业务信道仿真图层应发射功率应发射功率充裕量覆盖概率总干扰社区内干扰社区外干扰社区内外干扰比负荷MaxEbIo3.4.6静态系统仿真

3上行业务信道仿真图层72大唐移动©版权全部■下行业务信道仿真图层应发射功率应发射功率充裕量覆盖概率总干扰社区内干扰社区外干扰社区内外干扰比负荷MaxEbIo3.4.6静态系统仿真

4下行业务信道仿真图层73大唐移动©版权全部■覆盖平衡分析DwPCH与否覆盖P-CCPCH与否覆盖上行业务信道与否覆盖下行业务信道与否覆盖3.4.6静态系统仿真

5覆盖平衡分析74大唐移动©版权全部小结静态仿真的优缺点功效优点局限性75大唐移动©版权全部3.4 规划阶段

3.4.7 动态系统仿真76大唐移动©版权全部3.4.7动态系统仿真

总述动态系统仿真模拟实际网络强调了真实性特点在一种时间段内前后时间有关网络的实时变化性77大唐移动©版权全部3.4.7动态系统仿真

动态仿真总体流程78大唐移动©版权全部移动模型业务模型RRM算法接纳控制、信道调节、功率控制、切换等RRM算法统计接纳成功率、切换成功率、掉话率等无线网络性能指标调节有关无线参数来变化网络的性能时间同时3.4.7动态系统仿真

与静态仿真的差别79大唐移动©版权全部3 TD-SCDMA无线网络规划流程数据采集准备阶段无线网络规模估算预规划阶段站址勘测站址规划阶段优化调整阶段性能评估和调整规划阶段无线网络设计80大唐移动©版权全部3.5 性能评定与调节 3.5.3 网络调节 3.5.2 基于性能统计进行评定 3.5.1 基于仿真图层进行评定81大唐移动©版权全部3.5.1基于仿真图层进行评定

考察内容覆盖状况总体覆盖概率与否满足规定覆盖弱（盲区）分布过覆盖分析无主载频区域分析覆盖平衡分析社区形状与否合理、规整：否则将会影响切换性能82大唐移动©版权全部3.5.1基于仿真图层进行评定

考察内容（续）干扰状况总体干扰电平分析；社区内与社区间干扰分布；交叉时隙干扰分析83大唐移动©版权全部序号统计项考察角度考察范围考察指标需求性能整体部分覆盖容量质量1各小区的呼叫用户数√

√

√

2各小区的吞吐量需求√

√

√

3各小区的BRU需求√

√

√

4各小区的接纳失败率

√

√

√5各小区的掉话用户数

√

√

√6各小区的掉话原因

√

√

√7各小区的在线用户数

√

√

√

8各小区的BRU使用率

√

√

√

9各小区的实际吞吐量

√

√

√

10各小区的下行负荷

√

√

√

11各小区的上行负荷

√

√

√

12综合统计

√√

√√√3.5.2基于性能统计进行评定

性能统计84大唐移动©版权全部综合统计网络评定的基本指标覆盖率＝有覆盖顾客数/模拟顾客数，与栅格扫描统计出的覆盖率有所不同接纳失败率＝接纳失败数/有覆盖顾客数掉话率＝掉话顾客数/接纳成功顾客数在线顾客率＝在线顾客数/接纳成功顾客数3.5.2基于性能统计评定

综合统计85大唐移动©版权全部社区呼喊顾客数根据顾客输入的业务密度、业务量模型，获取多个业务的同时发起呼喊顾客数分辨不同的业务能够使规划工程师对现在的“业务分布”有更具体的认识考察各社区的容量需求分析业务在不同社区之间的分布特性3.5.2基于性能统计评定

社区呼喊顾客数86大唐移动©版权全