TD-SCDMA網(wǎng)絡規(guī)劃要點

摘要　TD-SCDMA標準作為中國自主研發(fā)的3G標準，其網(wǎng)絡規(guī)劃處于起步試驗階段。與其他無線網(wǎng)相比，TD-SCDMA網(wǎng)絡建網(wǎng)目標相似。由于TD-SCDMA技術上的特點，使TD-SCDMA規(guī)劃有其獨特之處�？紤]到已建成的GSM無線網(wǎng)，可以利用已有的基站及設備減少在TD-SCDMA初期建網(wǎng)的投資。

移動通信網(wǎng)絡的規(guī)劃由無線網(wǎng)絡規(guī)劃、傳輸系統(tǒng)規(guī)劃、核心網(wǎng)絡規(guī)劃等幾大部分組成，其中，無線網(wǎng)絡規(guī)劃是移動通信系統(tǒng)規(guī)劃中最為關鍵的部分，從多個方面影響著網(wǎng)絡的建設。TD-SCDMA標準作為中國自主研發(fā)的3G標準，采納了20世紀90年代以來通信領域多項先進的技術，包括時分雙工、智能天線、聯(lián)合檢測、上行同步、接力切換、DCA等，使該網(wǎng)絡具有領先的技術優(yōu)勢、高效的頻譜利用率、高效支持非對稱數(shù)據(jù)業(yè)務、節(jié)省系統(tǒng)成本等其他3G系統(tǒng)所沒有的特點。TD-SCDMA相比WCDMA網(wǎng)絡規(guī)劃研究起步晚，但是隨著TD試驗網(wǎng)的建設和測試的進行，人們開始關注TD-SCDMA的規(guī)劃，TD-SCDMA也開始了自身的中長期發(fā)展進程。

1、TD-SCDMA組網(wǎng)方式

現(xiàn)在的移動網(wǎng)中，連續(xù)覆蓋，通信質量有保障是網(wǎng)絡的基本和必須的條件，因此，建設和規(guī)劃TD-SCDMA網(wǎng)絡，提高信號覆蓋范圍和質量是爭取客戶的首要問題。隨著客戶數(shù)和話務量的增多，系統(tǒng)的容量成為了影響網(wǎng)絡質量的關鍵因素。要做一個廣覆蓋、大容量、高質量的網(wǎng)絡，必然導致設備投資的增加，營運商作為投資者，建設一個高質量的網(wǎng)絡的最終目的是提高投資回報率，因此高性價比也是建網(wǎng)的目標之一。

根據(jù)國內目前TD-SCDMA的研發(fā)水平，TD-SCDMA組網(wǎng)方式可選擇方式的比較如表1所示。

表1　組網(wǎng)方式的比較

權衡覆蓋、容量、質量這三者與投資、性價比之間的關系，在TD-SCDMA網(wǎng)絡建設初期，可以選擇疊加組網(wǎng)方式。經過十幾年的發(fā)展，我國已經建成了規(guī)模大、用戶數(shù)多、覆蓋面廣的GSM網(wǎng)絡。在GSM上疊加建設TD-SCDMA網(wǎng)絡，具有較強的可操作性，這樣也使TD-SCDMA與現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡實現(xiàn)互補，滿足近期無線網(wǎng)發(fā)展的需要。

2、建網(wǎng)目標

在現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡基礎上，TD-SCDMA無線網(wǎng)絡建網(wǎng)目標與其他無線網(wǎng)絡是類同的。

網(wǎng)絡覆蓋目標，可從所要覆蓋的區(qū)域、支持的業(yè)務類型、邊緣（區(qū)域）覆蓋概率三方面著手。覆蓋區(qū)根據(jù)無線環(huán)境分類，分為密集市區(qū)、一般市區(qū)、郊區(qū)和鄉(xiāng)村，在當前TD-SCDMA無線網(wǎng)絡建設中，暫且不考慮鄉(xiāng)村。覆蓋區(qū)相應的地貌地形描述如表2所示。它的正確區(qū)分關系到網(wǎng)絡基準的設置和傳播模型的選擇。

表2　地貌地形一般的取值依據(jù)

對照城市話務量和數(shù)據(jù)業(yè)務的分布，對規(guī)劃區(qū)域進行劃分，不同的區(qū)域有不同的地貌地形特征，有不同的無線傳播環(huán)境，因此有不同的傳播模型和損耗因子。不同的傳播區(qū)域有不同的用戶密度和業(yè)務特征。不同的用戶密度關系到基站的間距和配置。

容量規(guī)劃應考慮忙時平均話務量和上下行數(shù)據(jù)流量，確定用戶數(shù)量以及發(fā)展趨勢，規(guī)劃既要滿足前期網(wǎng)絡容量、覆蓋、質量的要求，同時必須兼顧后期的網(wǎng)絡發(fā)展，便于擴容。

話音業(yè)務質量目標包括覆蓋連續(xù)性、接入成功率、切換成功率和掉話率。數(shù)據(jù)業(yè)務質量目標包括傳輸速率和業(yè)務時延。

從性價比目標上講，應根據(jù)覆蓋目標采用合理的覆蓋手段，根據(jù)不同需求合理設置基站，充分有效地利用現(xiàn)有GSM資源，根據(jù)地理信息進行基站的優(yōu)化配置，合理進行站點共享。

3、網(wǎng)絡規(guī)劃

TD-SCDMA是集時分、碼分和頻分于一體的系統(tǒng)，與其他無線網(wǎng)相比，它的技術上的特點使它在建網(wǎng)目標的實現(xiàn)上，即規(guī)劃上有很多不同點。

在TD-SCDMA系統(tǒng)中，各種業(yè)務覆蓋特性相似，覆蓋區(qū)域穩(wěn)定，業(yè)務信道和公共信道分開，多業(yè)務基本實現(xiàn)均衡覆蓋，使站點選擇相對簡單明顯，簡化了網(wǎng)絡設計的難度。

TD-SCDMA系統(tǒng)的覆蓋性能主要取決于兩方面因素：一是TD-SCDMA上下行時隙轉換保護長度對覆蓋的限制；二是TD-SCDMA系統(tǒng)的鏈路預算。現(xiàn)有的技術水平下，覆蓋相同的面積時所需要的TD-SCDMA基站比需要的WCDMA基站多，其中上行鏈路是限制TD-SCDMA小區(qū)覆蓋范圍的主要因素。

TD-SCDMA系統(tǒng)的容量在密集城區(qū)中表現(xiàn)為干擾受限。在一般城區(qū)、郊區(qū)、農村等環(huán)境和區(qū)域中表現(xiàn)為資源受限。鑒于該特點，TD-SCDMA系統(tǒng)容量規(guī)劃應該針對不同的環(huán)境區(qū)別對待。

對于密集城區(qū)等復雜環(huán)境，容量規(guī)劃和WCDMA系統(tǒng)類似，要綜合考慮網(wǎng)絡質量、覆蓋和系統(tǒng)負荷三者之間的關系。通過容量和覆蓋的迭代分析尋找最佳平衡點。該類區(qū)域站點很密，一般間隔不足400m，因此控制干擾是該區(qū)域TD-SCDMA系統(tǒng)容量規(guī)劃設計的關鍵。

對于一般環(huán)境，TD-SCDMA系統(tǒng)主要表現(xiàn)為資源受限，在覆蓋和容量可以按照網(wǎng)絡設計目標單獨規(guī)劃。這一點與2G系統(tǒng)類似。解決容量受限的主要方法應該是小區(qū)分裂或者多載頻，結合業(yè)務特點采用合適、合理的時隙比例。

進行時隙規(guī)劃時，應該根據(jù)規(guī)劃區(qū)域的業(yè)務流量比例，制定合理的時隙規(guī)劃策略。

應針對不同業(yè)務不同的QoS要求，進行無線網(wǎng)上下行不對稱規(guī)劃。

考慮到原有的GSM網(wǎng)絡，在規(guī)劃TD-SCDMA時應注意幾下：

1.GSM系統(tǒng)站點分布相對不規(guī)則，這與它的技術特點是相適應的。而TD-SCDMA對無線網(wǎng)絡結構比較敏感，如果站點位置分布不理想，會使干擾增大，影響網(wǎng)絡質量。因此在選擇GSM網(wǎng)絡中的站點作為共址站點時，應充分注意TD-SCDMA對無線網(wǎng)絡站點的要求。

2.TD-SCDMA基站和與其共址的GSM基站在基站配套設施的共享和兩個系統(tǒng)間的干擾規(guī)避等方面需要詳細規(guī)劃，兩系統(tǒng)需要有足夠的隔離度，把相互干擾限制在標準規(guī)定的范圍內。

3.有數(shù)據(jù)表明，3G網(wǎng)絡中室外的業(yè)務量（語音和數(shù)據(jù)）僅占整個網(wǎng)絡業(yè)務的30.3%，而室內業(yè)務占整個網(wǎng)絡業(yè)務的69.7%，這些場所主要是辦公樓、車站和家庭等。因此室內覆蓋將是TD-SCDMA系統(tǒng)規(guī)劃中的一大重點。再者，TD-SCDMA室內網(wǎng)工作的2 GHz頻段與2G網(wǎng)絡工作的800 MHz和900 MHz頻段相比，穿透能力和繞射能力都相對較差，加上TD-SCDMA系統(tǒng)智能天線的特點，其室內覆蓋規(guī)劃相對更為重要。從業(yè)務需求和覆蓋特性分析，TD-SCDMA系統(tǒng)所需的室內覆蓋站點數(shù)多于原有的GSM系統(tǒng)，因此，TD-SCDMA覆蓋區(qū)內已有的GSM室內覆蓋系統(tǒng)大多數(shù)需要改建。

4、結論

從建網(wǎng)目標上講，TD-SCDMA與其他無線網(wǎng)絡相似。在無線網(wǎng)絡的具體規(guī)劃上，TD-SCDMA相比有業(yè)務覆蓋均衡、建網(wǎng)簡單等優(yōu)點，但也存在覆蓋區(qū)域小，對無線網(wǎng)結構敏感等缺點。結合TD-SCDMA的技術特點根據(jù)建網(wǎng)目標，合理利用現(xiàn)有無線網(wǎng)的資源規(guī)劃TD-SCDMA網(wǎng)絡中是當前建設TD-SCDMA的首選方案。