WCDMA无线网络规划的分析


摘要:文章介绍了WCDMA系统及其无线规划的特点,给出了无线规划的一般过程,具体讨论了WCDMA无线规划中业务量、系统容量、负载因子、干扰容限和小区覆盖半径等系统参数的确定,最后指出了WCDMA网络规划研究的重要性 。要害词:宽带码分多址;网络规划;容量;覆盖Abstract:Characteristics of the WCDMA system and its radio network planning, and the planning process are introdUCed. Some key problems in WCDMA network planning are analyzed, including traffic analysis, system capacity, load factors, interference margin and cell coverage. Finally, essentiality of research in WCDMA network planning is pointed out.Key Words:WCDMA; network planning; capacity; coverage【WCDMA无线网络规划的分析】WCDMA支持FDD和TDD两种基本的双工模式,采用直接序列扩频( DSSS),基站同步采用异步或同步方式 。其中WCDMA-FDD方式的优势在于码片速率高,有效地利用了频率选择性分集与空间的接收和发射分集,可以解决多径和衰落问题,同时这种方式采用Turbo信道编码,可以提供较高的传输速率,下行基站区分采用独有的小区搜索方法,无需基站间严格同步,而连续导频技术能够支持高速移动终端 。WCDMA不仅提供了良好的性能,而且能够从GSM系统平滑过渡,为3G运营提供了良好的技术基础[1—3] 。
1 WCDMA无线网络规划的一般步骤
1.1 WCDMA无线规划的特点
第2代移动通信网的规划策略是基于两个分离的过程 。这两个过程,一般称之为覆盖范围规划和频率规划,是由不同的方法完成,分别遵循覆盖范围准则和容量准则 。规划的策略是从早期移动通信系统所处的典型环境得出的,覆盖范围是一个限制因素 。然而,向第3代移动通信系统的进化,标准是容量需要和频谱效率的改善,在后续利用各种可用资源的优化阶段仍然要考虑简单性 。因此,WCDMA无线规划的最初蜂窝设计(包括密度、大小和蜂窝类型)不能用纯覆盖范围准则 。在其初始规划阶段就要考虑容量需求,由是否需要冗余保护蜂窝或使用提高容量技术(如自适应天线)来确定某一区域配置的蜂窝结构类型 。
1.2 WCDMA移动通信系统无线网络规划的一般步骤
无线工程设计通常包括确定设计目标及信息收集、初步设计、站址勘察和最终设计等几个阶段 。
在进行网络规划前,先要确定设计目标 。主要包括所要覆盖的区域、每个区域所支持的业务类型、每个区域内每种业务所要达到的覆盖率等 。此外,还要收集各种业务量的密度分布图、地形地貌数据资料、客户初选的站址信息和网络增长规划等信息 。设计目标应综合考虑市场需求和成本因素,例如考虑是否需要在乡村实现各种高速数据业务的无缝覆盖,这些因素将极大地影响所需要的基站数目和配置 。然后,根据所收集的信息进行初步设计 。包括建立传播模型和制定链路预算表,评估客户站点并建议新站点,以及计算机辅助的网络覆盖及干扰分析等(如图1所示) 。初步设计要根据各区域的具体情况制定出相应的业务量规划和链路预算,分别从容量和覆盖的角度估算基站数量,将两者平衡,并结合客户提供的初选站址信息,得出基站的初始布局 。
在进行小区规划时要借助专门的覆盖仿真工具,通过Monte Carlo方法仿真移动话务量分布,对上行链路及下行链路进行分析 。整个猜测过程要迭代进行,直到发射功率达到稳定值后,在多次系统模拟的基础上进行统计平均 。通过分析导频覆盖、Eb/I0值、反向功率和切换状况等输出结果,评估设计方案 。假如覆盖质量等未能满足要求,则需进行站点优化 。常用的优化措施包括调整基站位置、数量、发射功率、天线方向和高度等,然后重新进行仿真运算,这是一个循环往复的过程,直至满足各项需求 。这种方法提供的小区覆盖猜测结果比用在设计之初的基于区域的链路计算更为精确 。

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