HSDPA網(wǎng)絡部署策略研究

　　編者按：在3G啟動階段即引入HSDPA技術已經(jīng)成為業(yè)界的共識，但是，如何部署HSDPA網(wǎng)絡、如何根據(jù)業(yè)務發(fā)展的實際需要來部署HSDPA網(wǎng)絡則成為人們關注的核心問題。隨著人們在這方面研究的日益深入，有關專家提出了一整套靈活的部署策略，并對網(wǎng)絡的規(guī)劃以及相關設備提出了相應要求。這些研究對于進一步增強對我國3G網(wǎng)絡建設的認識是十分有益的。

　　部署HSDPA網(wǎng)絡的意義

　　不斷追求更高的帶寬是當前通信網(wǎng)絡的一個發(fā)展趨勢。特別是隨著數(shù)據(jù)業(yè)務的逐步興起，通信網(wǎng)絡對帶寬提出了更高的要求，大量的數(shù)據(jù)業(yè)務只有在寬帶環(huán)境下才能獲得滿意的用戶感受并得以開展和普及。另外，隨著運營商間競爭的加劇，每比特收益率下降，在數(shù)據(jù)業(yè)務時代這種趨勢表現(xiàn)得更加明顯，因此運營商就必須通過不斷增加帶寬的手段來防止利潤的下滑。

　　相對于2G系統(tǒng)，UMTS能夠支持更高的帶寬，頻譜效率有較大的提高。為了進一步增加帶寬，3GPP在R5版本引進HSDPA技術。目前很多廠家已經(jīng)可以提供HSDPA商用化產(chǎn)品，有些廠家可以提供全性能的HSDPA產(chǎn)品。目前全球已經(jīng)有HSDPA的商用網(wǎng)絡開通，其中在2006年5月韓國最大的電信運營商SK電訊開通了世界上首個HSDPA商用服務。

　　國內(nèi)的3G建設逐步臨近。可以肯定的是，在第一期網(wǎng)絡建設當中，HSDPA功能就會被引入，以開展差異化的高速數(shù)據(jù)業(yè)務并提升品牌。

　　部署HSDPA網(wǎng)絡需要考慮的幾個問題

　　在我們考慮部署HSDPA網(wǎng)絡時，以下幾個問題需要予以重點關注：

　　一、部署時間和規(guī)模

　　鑒于HSDPA產(chǎn)品已經(jīng)成熟商用，如果運營商尚未建設3G，那么在其第一期3G建設當中，就應該考慮引入HSDPA功能。在引入HSDPA功能時，有兩種選擇：

　　1.全網(wǎng)部署

　　只要有3G覆蓋的地方，都引入HSDPA功能。采用全網(wǎng)部署，其好處是高速業(yè)務的連續(xù)性有保證，避免離開HSDPA服務區(qū)之后的業(yè)務的QoS下降。這一點，對于那些非BE類的高速數(shù)據(jù)業(yè)務尤其重要。當然這樣會使得網(wǎng)絡的初期投資較高。

　　2.熱點部署

　　僅僅在一些數(shù)據(jù)業(yè)務熱點地區(qū)引入HSDPA功能。好處是可以減少初期網(wǎng)絡投資，但是對高速數(shù)據(jù)業(yè)務的連續(xù)支持能力較弱，一旦用戶離開HSDPA覆蓋區(qū)，業(yè)務感受將會下降。

　　采用什么樣的部署規(guī)模，主要還是要考慮這個區(qū)域的數(shù)據(jù)業(yè)務發(fā)展狀況。如果數(shù)據(jù)業(yè)務比較發(fā)達，那么可以考慮在這一個地區(qū)采用連續(xù)覆蓋方式，以提供較好的業(yè)務感受，提高用戶滿意度和黏度。如果數(shù)據(jù)業(yè)務發(fā)展狀況一般，則可以采用熱點覆蓋方式。但是對于未部署HSDPA功能的區(qū)域，覆蓋該區(qū)域的設備應該具有硬件HSDPAready能力，以后僅僅通過軟件升級或者license授權就可以快速部署HSDPA，不必更換或者增加硬件模塊。

　　二、HSDPA無線網(wǎng)絡規(guī)劃問題。

　　在3G建設初期，甚至包括未來較長一段時間，首先需要滿足包括語音業(yè)務在內(nèi)的實時業(yè)務的需要，為了保證QoS，一般這些業(yè)務都是承載在專用信道上。為了描述方便，我們稱為R99/R4業(yè)務。因此在進行包含了HSDPA功能的3G網(wǎng)絡規(guī)劃時，還是以R99/R4業(yè)務的規(guī)劃為基礎。HSDPA網(wǎng)絡規(guī)劃的一般流程為：

　　1.根據(jù)用戶的R99/R4業(yè)務需求和容量需求，先進行R99/R4業(yè)務規(guī)劃，以確定小區(qū)半徑和需要的功率、碼資源、載波數(shù)。

　　2.考慮將剩余的功率資源和碼資源以及載波資源分配給HSD－PA，利用HSDPA規(guī)劃工具，可以計算出HSDPA的小區(qū)吞吐率、小區(qū)邊界吞吐率和每用戶平均吞吐率。

　　3.如果步驟2的結果不能夠滿足HSDPA業(yè)務的發(fā)展需要，則考慮引入新的載波。

　　以上只是HSDPA規(guī)劃的一般流程，由于實際上一些輸入條件難以準確確定，或者這些輸入?yún)��?shù)具有時變性，因此可能導致規(guī)劃的結果和實際的需要有一些偏差。如果采用固定資源配置方式來規(guī)劃HSDPA和R99/R4,就會造成資源的浪費和網(wǎng)絡質量的下降，即R99/R4業(yè)務請求被拒絕，而分配給HSDPA的資源卻白白閑置。所以靈活的可動態(tài)調節(jié)的HSDPA功率和碼資源分配算法可以提高資源利用率，降低網(wǎng)絡投資。

　　三、HSDPA傳輸網(wǎng)絡規(guī)劃問題

　　在考慮引入HSDPA功能時，由于HSDPA業(yè)務的開展對傳輸帶寬提出了很高的要求，有可能導致某些運營商在傳輸方面的建設或租賃費用會大大吞噬掉HSDPA業(yè)務開展帶來的收益。以3×1基站配置為例，假設每小區(qū)HSDPA吞吐量為5M，則需要15M帶寬，需要租用8對E1。如果是3×2、3×3的配置，對傳輸帶寬要求更高，需要配置更多的E1資源。因此，必須提供合適的傳輸解決方案。由于租用IP傳輸網(wǎng)絡帶寬資源較為便宜，因此IUB接口的IP化支持對開展HSDPA業(yè)務就非常必要。但是由于當前IP網(wǎng)絡對QoS的支持還不強，還需要考慮將R99/R4業(yè)務、相關信令通過TDM網(wǎng)絡傳送，同時時鐘信息也考慮從TDM網(wǎng)絡獲取。這樣就需要IUB接口支持混合傳輸技術。

　　四、HSDPA的擴容和演進

　　隨著HSDPA用戶數(shù)的增加和業(yè)務量的提升，HSDPA網(wǎng)絡將需要進一步擴容。擴容的主要手段是增加HSDPA信道碼，增加配置給HSDPA的功率，以及增加載波。擴容應該盡量保持平滑，即應該避免更換或者增加硬件設備。例如HSDPA部署初期，每小區(qū)配置了5個信道碼，但為了擴容需要再增加5個信道碼時，應該通過軟件升級或者license授權就可以完成。一些廠家已經(jīng)可以提供全性能的HSDPA產(chǎn)品，即軟硬件每小區(qū)支持15個碼道，峰值速率14.4Mbps。為了平滑增加頻點進行擴容，需要功放支持多載波和高功率，這樣加頻點擴容時，僅僅需要進行數(shù)據(jù)配置，不必更換射頻器件。

　　結論

　　總的來看，基于技術演進和業(yè)務需求的雙重因素，HSDPA已經(jīng)成為3G的標志性功能。根據(jù)前面的分析，我們可以認為HSD－PA設備必須具有以下功能：支持碼資源和功率資源的動態(tài)分配功能；支持IUB接口的混合傳輸技術；支持全性能和高功率多載波功放技術。這樣將有助于快速方便高效地部署HSDPA網(wǎng)絡。