WCDMA无线网络规划

内部资料，敬请保密1华信邮电咨询设计研究院有限公司2005年7月WCDMA无线网络规划内部资料，敬请保密2规划主要流程左图：常见规划流程；右图：3G规划流程（GSM+WCDMA)内部资料，敬请保密3WCDMA无线网络规划流程•基本流程一般分为规划目标定义及需求分析，预规划（即初始布局，包括链路预算、规模预算和预规划仿真），站址查勘，详细规划，开局优化；•目前GSM中将初步设计方案和施工图合并作为一阶段设计，这符合GSM系统覆盖和容量相互独立的特点。但是由于WCDMA系统覆盖和容量、服务质量息息相关，仍然按照上述建设方法将导致“边设计、边建设、边验收/运营”的三边工程，不仅违背一步规划原则，而且可能会出现网络无法控制甚至崩溃的现象；建议一定按照建设部的相关规定将规划设计、建设验收和运营维护各个阶段相互分离。内部资料，敬请保密4规划主要阶段•无线传播模型校正•规划目标确定•基站现场勘查•网络估算•2G数据分析，生成3G话务密度•无线网规划仿真内部资料，敬请保密5规划3G网络覆盖范围•市区：密集市区，普通城区，郊区，景区•县市：城区•交通干道：–铁路–高速内部资料，敬请保密6无线传播模型校正•模型校正的目的：–不规则地区影响电波传播–经验公式不能很好符合各地地形特点，必须进行模型校正–获得符合实际环境的无线电波传播模型，提高覆盖预测的准确性•模型校正的方法：–CW测试即连续波测试–获取数据：CW测试和数字地图–软件处理内部资料，敬请保密7•常用传播模型–自由空间传播模型–宏蜂窝传播模型•COST231-HATA模型•Okumura-Hata模型•Lee模型–微蜂窝传播模型•COST231-Walfish-Ikegami模型•3-D射线跟踪模型–规划工具使用的通用校正模型–室内常用传播模型无线传播模型校正内部资料，敬请保密81、CW测试站址选择测试站的数目:人口密集的大城市:大于或等于3个；中小城市:大于或等于2个；乡镇、农村：大于或等于1个。站址选择的原则:尽量选择符合实际建网时布站条件的作为模拟站址，同时使它能够覆盖足够多的地物类型(这些地物类型来自数字地图).先察看数字地图的各种地貌信息，初步定下测试站点，然后实地查勘，确定CW测试站点。实测中可按以下标准来确定：天线高度大于20m；天线高于最近的障碍物（垂直距离）5m以上.同时,要特别注意测试站点的周围是否有太多新建的建筑物。若测试站点周围新建的建筑物太多，则这样的站点不适宜用来做测试基站。无线传播模型校正内部资料，敬请保密9CW测试系统安装示意图2、CW测试设备CW测试设备由两部分组成：模拟基站系统和测试系统。模拟基站系统包括发射天线、馈线、高功放、高频信号源、功率计。测试系统包括测试接收机、GPS接收机、测试软件以及便携式计算机等。此外，还需要有测量工具。手持式GPS，用来测量模拟基站经纬度；指南针，用来确定模拟基站周围的方向；坡度仪，用来确定全向天线是否垂直；皮尺（50m），用来测量天线高度、馈线长度。此外还有数码相机，拍摄模拟基站周围环境。功率计功放信号源信号源功放功率计无线传播模型校正内部资料，敬请保密103、进行Planet模型校正PlaNET通用模型PlaNET通用模型由下面的方程确定：L(dB)=PTX-PRX=-K1-K2㏒d-K3㏒(Heff)-K4(Diffraction)-K5㏒(Heff)㏒d-K6(Hmeff)-Kclutter式中,PRX为接收功率（dBm）;PTX为发射功（dBm）;K1为偏置常量(dB）;K2为距离衰减常数;K3为基站天线高度补偿修正系数;K4为多重绕射损耗修正系数;K5为㏒(Heff)㏒d多重修正因子;K6为移动台天线有效高度增益修整因子;d为基站到移动台之间的距离（m）;Heff为基站天线有效高度（m）;K4(Diffraction)为有障碍物阻挡时的绕射路径损耗;Kclutter为地貌衰减系数（dB）;Hmeff为移动台天线有效高度.无线传播模型校正内部资料，敬请保密11CW测试数据的过滤与数字地图的选取每种地形地貌的数据不能少于300点；删除距离模拟基站200米之内的测试数据（200米不是绝对范围，电测时，市区删除200米之内；郊区删除300米之内；农村删除500米之内）；删除大于－65dBm的数据（农村采用－70dBm作为上限）、小于－100dBm的数据（此时的信号已经淹没在噪声之中）；删除与电子地图地貌、地形信息严重不符合的数据。数字地图要尽可能的新，要反映最近土地的使用情况。如果用来校正模型的数字地图太旧，又没有新的数字地图可用时，应该注意站点的选择。尽量选取实际地貌类型和数字地图相匹配的站点，这样才能保证校正的模型是有效的。电波传播模型校正内部资料，敬请保密12规划主要阶段•无线传播模型校正•规划目标确定•基站现场勘查•网络估算•2G数据分析，生成3G话务密度•无线网规划仿真内部资料，敬请保密13规划目标确定•规划目标–用户数–用户模型–覆盖范围：密集城区、城区、郊区、景区、干道–覆盖质量–服务质量•根据省公司整体规划目标，结合地区实际、其他地区3G试验网经验制订内部资料，敬请保密14规划目标－业务类型、业务流量业务大类业务种类典型承载速率kbps上行/下行会话类AMRVoiceCS12.2/CS12.2VideoPhoneCS64/CS64背景类EmailPS64/PS64交互类WEB浏览PS64/PS128流类视频流PS64/PS384密集城区普通城区业务流量目标业务类型单用户话务量(Erl)单用户平均吞吐量(Kbyte)（针对67％的3g用户）语音业务0.02-可视电话0.002-PS域上行-28.125PS域下行-112.5内部资料，敬请保密15规划目标——覆盖目标不同无线业务环境覆盖目标区域类型业务覆盖要求室外覆盖率室内覆盖率密集市区A128kpbs连续覆盖98%88%一般市区BCS64kbps连续覆盖95%85%郊区C12.2kbps连续覆盖90%75%农村D12.2kbps连续覆盖75%不作要求交通道路覆盖目标交通干道类型覆盖要求覆盖率高速公路、国道高98%主要的省道、主要航道、重要客运铁路等较高90%一般公路、航道、一般客运铁路等一般80%在有效覆盖区内:内部资料，敬请保密16通信概率与覆盖率•某个区域的覆盖性能通常指该区域多数位置点在大多数时间内接收信号质量与接收信号门限的关系，对于位置点的要求就是系统要求的区域覆盖率，而对于时间的要求就是通常所说的通信概率；•通信概率也叫可通率，是指移动台在无线区域覆盖边缘（或区内）通信时，一定时间内信号质量达到规定要求的成功概率；•区域覆盖率等于需要覆盖的面积与该地区总面积的比值，一般由运营商决定；•区域覆盖率定义（一）：是通过规划工具判定各点接收信号强度与接收信号门限的统计值•区域覆盖率定义（二）：某种服务可获得满意服务要求的面积占覆盖区域的百分比;其中满意的服务要求指的是:特定服务在该点的服务质量达到一定的通信概率（如大于90%）；•区域覆盖率的取值与运营商的策略有很大关系。而通信概率，都是基于接收信号质量等的统计获得的，可以通过理论分析和计算得到；内部资料，敬请保密17规划准备——容量目标业务类型区域类型服务等级A类和B类区域拥塞率：2%C类和D类区域拥塞率：5%CS数据业务A类和B类区域拥塞率：2%Interactive：90%的概率条件下，数据传输时延5sBackground:不作要求语音业务PS数据业务A类和B类区域WCDMA系统建网初期主要考虑覆盖需求，容量可以通过合理的信道配置和增加载波数量来控制。内部资料，敬请保密18规划准备——质量目标性能指标指标要求最坏小区比例=3.5%PDP激活成功率=95%语音业务：=2%BLER（误块率）数据业务：=10%寻呼响应率=88%掉话率=2%一类城市：=45%软切换比例其他城市：=40%软切换成功率=98%登记成功率=99%通过科学、合理的规划来控制网络质量。内部资料，敬请保密19规划主要阶段•无线传播模型校正•规划目标确定•基站现场勘查•网络估算•2G数据分析，生成3G话务密度•无线网规划仿真内部资料，敬请保密20记录信息包括：•站址信息：经纬度、天线高度、楼房高度等；拍摄基站外景照片；•周围环境：环境类型、建筑类型、平均建筑高度，着重记录对信号传播有明显影响的建筑信息；拍摄环境照片；•机房信息：机房面积、承重、层高、电源、传输等；拍摄机房内照片；•天线安装条件：铁塔类型、高度，平台利用情况，楼房天面安装条件；拍摄楼面现状照片；•共站址系统：其他系统类型、天线高度、数量等；拍摄已有天馈系统照片。•站点可用性评估：对站址可利用情况做初步评估，提出建议。基站选址和勘测－记录信息内部资料，敬请保密21站址选取——基站堪察共用站址考虑问题（1）干扰协调WCDMA与其它各个系统之间的隔离度要求杂散干扰隔离度（dB）互调干扰隔离度（dB）阻塞干扰隔离度（dB）隔离度（dB）垂直隔离(m)水平隔离(m)WCDMA对PHS的干扰33/83*0/21*/33/83*0.215.5WCDMA与PHS共站PHS对WCDMA的干扰79/99*8/28*0/22*79/99*3.01118WCDMA对800CDMA的干扰37/99*0/20*0/42*37/99*0.268.7WCDMA与800CDMA共站800CDMA对WCDMA的干扰37/122*0/41*0/33*37/122*0.5820WCDMA对TDD-CDMA的干扰39028390.2911WCDMA与TDD-CDMA共站TDD-CDMA对WCDMA的干扰39088884.93070WCDMA对CDMA2000的干扰39027390.2911WCDMA与CDMA2000共站CDMA2000对WCDMA的干扰39032390.2911WCDMA与WCDMA共站39033390.2911内部资料，敬请保密22WCDMA与GSM/DCS共站要求WCDMA对GSM/DCS干扰GSM/DCS对WCDMA干扰WCDMA干扰强度(dBm/100kHz)GSM/DCS隔离要求(dBm/200kHz)隔离度(dB)GSM/DCS干扰强度(dBm/3MHz)WCDMA隔离要求(dBm/3.84MHz)隔离度(dB)杂散干扰-98-12631-83/-30*-11937/90*互调干扰发射机-9830dBc0-83/-30*130接收机-98-490-83/-30*-480/19*接收机阻塞干扰带内-98-26/-35**0-83/-30*-400/11*带外278/0**22/30**47.7dBm16dBm(CW)31.7注：1、－83/－30*上面有一个星号表示：GSM/DCS产品指标的一般值/规范值。2、8/0**上面有两个星号表示：GSM/DCS两个频段不同的规范值。站址选取——基站堪察内部资料，敬请保密23WCDMA干扰分析及隔离度要求•GSM、DCS系统对UMTS影响较小，而UMTS系统对GSM、DCS影响较严重，天线放置要考虑到最坏情况。•定向天线，可以安装于同一层上，但要求天线水平轴线夹角不小于10度；如果小于10度，与GSM天线距离上应大于0.034米，与DCS天线距离应不小于0.084米。这样如果采用定向天线，距离隔离没有问题。完全可以在同一平台使用。•全向天线，与GSM隔离不小于5.0米，与DCS隔离不小于12.5米。这样的间隔距离太大，如果采用塔架很难实现，建议将不同系统天线分层配置。•结合计算结果与工程施工需要，建议天下安装隔离为：定向天线同层隔离3米，上下分层隔离0.5米。若全向、定向天线混合放置，建议将全向天线置于定向天线的背面，否则应该分层放置。而全向天线不同系统基本不能同曾不置。内部资料，敬请保密24站址选取——基站堪察共用站址考虑问题3G基站是否可利用机房现有的直流电源和蓄电池。若可利旧，要考虑电源是否需要扩容，一般情况下可通过增加直流电源模块和电池组解决，而无需增加电源机柜。若不可，是否考虑