目前,無線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃一般來說包括6個步驟:規(guī)劃目標的定義、傳播模型校正、名義小區(qū)規(guī)劃、站址勘察、無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計及初始網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化! ∑渲幸(guī)劃目標的定義是整個網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的前提,它包括覆蓋目標、容量目標和質(zhì)量目標3個方面。初始網(wǎng)絡(luò)的覆蓋和質(zhì)量的要求雖然也比較復(fù)雜,但根據(jù)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)經(jīng)驗、通過實地考察等手段還是可以比較合理地確定。但是容量目標的定義卻非常復(fù)雜,所謂容量目標的定義也就是話務(wù)模型的確定。直到目前為止,可以說我們僅僅對語音業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)中的行為方式能有一個比較清楚的認識,而對于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求情況、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在移動網(wǎng)絡(luò)中的行為方式則知之甚少。在這種情況下如果我們一開始就進入到細節(jié)之中,定義一個所謂的話務(wù)模型,然而在這個模型的基礎(chǔ)上來整理無線網(wǎng)絡(luò)的一些組網(wǎng)原則和思路,往往會只見樹木不見森林。但這并不是說這種做法不合理。只是話務(wù)模型的定義對于初始網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃來講其商務(wù)上的意義遠遠高于網(wǎng)絡(luò)部署的原則和思路的確定。
WCDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃特點
WCDMA網(wǎng)絡(luò)具有小區(qū)呼吸效應(yīng),隨著小區(qū)負載的增加,覆蓋會逐漸收縮。這種效應(yīng)大大增加了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的復(fù)雜性。
GSM初期建網(wǎng)的時候基本上是“摸著石頭過河”,根據(jù)覆蓋建一層薄薄的網(wǎng),然后哪里有容量需求就在哪里增加載頻或者增加新基站。直到現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)擴容,其中2/3以上還是以增加新基站來增加容量。CDMA技術(shù)本身決定了其初期建網(wǎng)不能采取GSM早期所采取的方案。如果CDMA初期基于覆蓋建一層薄薄的網(wǎng)(低負荷),隨著容量的增加,基站間就會普遍地出現(xiàn)覆蓋漏洞。這時我們就不得不通過建一些新站來彌補這些漏洞。但由于CDMA是一干擾受限的系統(tǒng),新基站增加的同時會對周圍基站帶來干擾,因此周圍基站的容量也就相應(yīng)降低。因此,CDMA網(wǎng)絡(luò)中由于容量需求而增加新基站,并不能使網(wǎng)絡(luò)容量像GSM網(wǎng)絡(luò)一樣線性增長,尤其是在城市密集區(qū),基站間距本身就很小,這種現(xiàn)象就更嚴重。因此,CDMA初期應(yīng)該以一個合理的負荷,而不是低負荷來建網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)擴容以增加載頻為主,增加新站為輔。
WCDMA總體組網(wǎng)原則
1.連續(xù)覆蓋而不是熱點覆蓋
無論是現(xiàn)有運營商還是新運營商,保持業(yè)務(wù)的連續(xù)性是業(yè)務(wù)推廣的必要條件。WCDMA系統(tǒng)初期應(yīng)該以一個合理的負荷來建網(wǎng),以宏蜂窩三扇區(qū)單載頻為主,同時對一些重點建筑考慮室內(nèi)分布系統(tǒng)。后期擴容應(yīng)以增加載頻為主。
2.初期網(wǎng)絡(luò)部署原則
在初期網(wǎng)絡(luò)部署時,即要考慮投資,使用盡量少的基站,又要考慮長遠的發(fā)展,盡量大的網(wǎng)絡(luò)容量潛力。在網(wǎng)絡(luò)覆蓋和質(zhì)量要求確定的情況下,影響基站數(shù)量的因素主要有兩個,TMA的使用與網(wǎng)絡(luò)設(shè)計負荷。這樣有4種方案:TMA+低負荷、TMA+高負荷、無TMA+低負荷、無TMA+高負荷。
顯然,“無TMA+低負荷”方案是最差方案,使用的基站數(shù)量很多,但網(wǎng)絡(luò)容量潛力卻很小。“無TMA+高負荷”方案使用的基站數(shù)量最多,初期投資很大。除非運營商對網(wǎng)絡(luò)容量有過高的需求,否則不易采用!癟MA+低負荷”方案使用的基站數(shù)量最少,初期投資也最少。但是網(wǎng)絡(luò)的容量潛力也非常低。因為我們對3G網(wǎng)絡(luò)移動用戶的話務(wù)需求,尤其是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),沒有一個清晰的認識。采用這種方案風(fēng)險很大。“TMA+高負荷”是我們建議采用的方案,它使用的基站數(shù)量較少(僅比最低高20%),而且網(wǎng)絡(luò)容量潛力很大(高2倍以上)。
WCDMA市區(qū)及郊區(qū)組網(wǎng)原則 在市區(qū)方案的研究中主要存在兩種思路。思路一:初始以較低的基站負荷(Loading)設(shè)計網(wǎng)絡(luò);思路二:初始基于較高的基站負荷和一定的站間距設(shè)計網(wǎng)絡(luò)。
兩種思路的區(qū)別主要體現(xiàn)在一期是建“薄薄”的還是“較厚”的無線網(wǎng)。這里的“薄薄”和“較厚”都是指網(wǎng)絡(luò)建立的容量潛力,而不是網(wǎng)絡(luò)初期的“合同”容量。這里我們通過一個例子對上述兩種思路進行分析。我們選取了400km2的一個地區(qū),對以20%負荷建網(wǎng)和以45%負荷建網(wǎng)所需要的基站數(shù)和其網(wǎng)絡(luò)的容量潛力進行了比較。我們發(fā)現(xiàn),當設(shè)計負荷由20%增加到45%時,所用基站數(shù)增加22%,而網(wǎng)絡(luò)的容量潛力增加244%。除非極特殊的情況,從長遠的發(fā)展來看思路二更符合運營商的利益:擴容平穩(wěn)、網(wǎng)絡(luò)容量潛力大。針對不同的時期,組網(wǎng)方案所考慮的重點應(yīng)有所不同:
·初期布網(wǎng):以單載波三扇區(qū)宏蜂窩基站為主設(shè)計網(wǎng)絡(luò),根據(jù)較高基站負荷設(shè)計站間距,考慮特定地區(qū)的室內(nèi)覆蓋;
·后期擴容:在容量不足時增加第二個載波,適量引入微蜂窩和增加室內(nèi)覆蓋;
·未來:繼續(xù)增加載波,利用傳統(tǒng)方式(微蜂窩、室內(nèi)覆蓋)并結(jié)合新技術(shù)解決容量需求。
在郊區(qū)話務(wù)密度比較低,而且話務(wù)增長較市區(qū)緩慢的區(qū)域,可以較低的Loading進行初始設(shè)計,由于郊區(qū)站間距比較大,即使某些特殊區(qū)域的容量上升超過預(yù)期,基站調(diào)整也容易。
組網(wǎng)中其他因素
1.上、下行容量與覆蓋
雖然上、下行的覆蓋都隨負荷的增加而收縮,但其變化的趨勢有所不同。在低負荷的情況下,網(wǎng)絡(luò)一般上行覆蓋受限;隨著負荷的增加會逐漸變?yōu)橄滦腥萘渴芟。因此在WCDMA網(wǎng)絡(luò)中使用TMA可以改善上行的覆蓋,從而增加小區(qū)的覆蓋范圍,這在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期網(wǎng)絡(luò)負荷較小時非常有效。隨著用戶業(yè)務(wù)的增長,尤其是不對稱業(yè)務(wù)的增加,下行容量就會成為瓶頸。這時,可以通過使用大功率MCPA、使用發(fā)射分集技術(shù)以及HSDPA來提高下行的容量。畢竟容量的瓶頸只有在后期頻率資源緊缺時才會出現(xiàn)。
2.TMA的考慮
高增益塔放的應(yīng)用在WCDMA系統(tǒng)中非常重要。一來它改善系統(tǒng)的噪聲系數(shù),提高上行覆蓋,二來在同樣的話務(wù)容量下可減少基站數(shù)目。我們同樣以400km2的市區(qū)為例,來比較有/無TMA對基站數(shù)量的影響。在話務(wù)量低于120Erl/km2/載頻的地區(qū),使用TMA可以大大降低所需基站數(shù)量;而當話務(wù)量高于160Erl/km2每載頻時改善不很明顯,原因是這時網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)容量受限,上行覆蓋已經(jīng)不是瓶頸。即使是這樣,使用TMA也可以降低手機終端的發(fā)射功率,因而可以大大增加電池通話時長、減少輻射。
3.大功率MCPA的考慮
一般來說,高功率既可用于提高覆蓋又可用于增加容量!其主要的作用為:
(1)增加下行覆蓋:增加市區(qū)和郊區(qū)的覆蓋:郊區(qū)—大范圍覆蓋,市區(qū)—更好的室內(nèi)覆蓋;增加下行業(yè)務(wù)覆蓋。
(2)增加下行容量:增加下行業(yè)務(wù)信道的容量;單小區(qū)可服務(wù)更多的用戶。
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