理论7-WS100100TD-SCDMA无线网络规划流程

TD-SCDMA无线网络规划流程前言•在移动通信网络建设中，无线接入网络的投资占据整个网络投资的70%以上。无线网络规划确定网络中的站点数目和站型配置，决定了网络的投资规模；同时，无线网络规划（而不是优化）是决定无线网络质量最关键的因素培训目标•学完本课程后，您应该能：–了解TD-SCDMA无线网络规划的主要步骤–描述TD-SCDMA网络估算的方法，了解TD-SCDMA在链路预算、容量规划方面与GSM网络的不同之处–阐明TD-SCDMA站址选择的主要原则，知道TD-SCDMA与GSM共站址时的注意事项–掌握TD-SCDMA小区规划的方法，知道如何进行频率、扰码以及邻区的规划–知道TD-SCDMA无线网络各地面接口传输带宽规划的基本原则目录1.TD-SCDMA无线网络规划概述2.TD-SCDMA无线网络估算3.TD-SCDMA无线网络预规划4.TD-SCDMA无线网络小区规划5.TD-SCDMA无线网络传输规划目录1.TD-SCDMA无线网络规划概述2.TD-SCDMA无线网络估算3.TD-SCDMA无线网络预规划4.TD-SCDMA无线网络小区规划无线网络规划目标•盈利业务覆盖(Coverage)最佳•核心业务质量(Quality)最优•有限资源容量(Capacity)最大•综合建网成本(Cost)最小成本质量容量覆盖覆盖目标•覆盖要求可以用业务类型、覆盖区域和覆盖概率等指标来表征–业务类型：12.2kbit/s话音业务、64kbit/s可视电话业务、64kbit/s分组业务、128kbit/s分组业务和384kbit/s分组业务等–覆盖区域：市区（可进一步细分为密集市区、一般市区、郊区等）、县城、乡镇及交通干线、旅游景点等–覆盖概率：通常用面积覆盖率和边缘覆盖率来衡量•面积覆盖率描述了区域内满足覆盖要求的面积占区域总面积的百分比，典型值为90％～98％•边缘覆盖率是指用户位于小区边界区域通信成功的概率，典型值为75％～80％覆盖指标判决准则•下行链路覆盖指标由导频信号P-CCPCH的载干比C/I和电平值RSCP(ReceivedSignalCodePower)为判决准则•上行链路以终端发射功率为判断准则业务类型终端最大发射功率（dBm）P-CCPCHRSCP（dBm）P-CCPCHC/I（dB）话音12.2kbit/s≤24≥-95≥-3CS64kbit/s≤24≥-95≥-3PS64kbit/s≤24≥-95≥-3PS128kbit/s≤24≥-95≥-3PS384kbit/s≤24≥-95≥-3容量目标•来源于用户预测和业务预测•反映容量目标的主要指标为网络拥塞率业务类型区域类型服务等级话音业务市区拥塞率：2％农村拥塞率：5％可视电话市区拥塞率：5％PS数据业务市区交互业务：90％的概率条件下，数据传输时延﹤5s后台业务：不作要求业务质量目标•话音业务质量标准–接续质量：用户通话被接续的速度和难易程度，可用接续时延和阻塞率来衡量–传输质量：用户接收到的话音信号的清晰逼真程度，可用业务信道的误帧率来衡量–业务保持能力：用户长时间保持通话的能力，可用掉话率和切换成功率来衡量•数据业务质量标准–通常采用吞吐量和时延来衡量成本目标•在保证满足覆盖、容量和质量目标的基础上，降低建设成本，节约开支是网络建设的重要目标之一•设定合理的成本目标，并在实施过程中实现该目标，需要运营商、设备商、网络设计人员和工程实施人员共同努力•降低成本的基础：“谋定而后动”，做好网络的前期规划，尽量避免资源的浪费无线网络规划原则•可持续发展：现阶段覆盖、容量和质量，后期维护、扩容和升级•区域性：在密集区域考虑以容量为主，其他区域考虑以覆盖为主•阶段性：初期考虑大范围的连续覆盖为主，后期考虑容量和质量统一规划、分步实施无线网络规划内容•基站规划–站址规划：确定基站数量和各站点的地理位置–基站设备配置：包括扇区、载波和信道单元数量–无线参数设置：工程参数（天线类型、天线挂高、方向角、下倾角）、小区参数（频率、扰码、位置区等）–无线网络性能预测分析：通过系统仿真预测主要无线网络性能指标•传输规划：计算各站点Iub接口传输需求以及Iu和Iur接口的传输需求•RNC规划：根据RNC容量和基站规划结果，确定RNC的数量和设备配置，完成RNC控制范围的划分无线网络估算无线网络预规划无线网络小区规划无线网络规划基本流程规划数据采集提供网络规划的依据规划前期：对未来的网络进行的初步规划，输出网络的规模和配置，用于成本估算规划中期：对未来的网络详细规划，确定更精确的网络规模及理论站址位置、理论工程参数和小区参数规划后期：对每一个站点的选择进行实地勘测验证，确定指导工程建设的各项小区参数和工程参数无线网络规划流程各步骤之间的关系输入信息：估算结论备选站点输出信息：理论站点搜索半径无线网络预规划输入信息：建网目标建网成本输出信息：基站配置基站数目无线网络估算输入信息：覆盖目标搜索半径输出信息：站点位置工程参数无线网络小区规划目录1.TD-SCDMA无线网络规划概述2.TD-SCDMA无线网络估算3.TD-SCDMA无线网络预规划4.TD-SCDMA无线网络小区规划•覆盖要求–覆盖面积–覆盖概率–经过校正的传播模型•容量要求–话务模型–业务模型–用户密度•质量要求–QoS要求–GoS要求–解调门限•系统规模–站点数目•系统配置–扇区结构–载波数•建网成本–站址成本–设备成本输入输出覆盖估算容量估算无线网络估算的输入与输出无线网络估算的输入信息•目标地区信息–区域面积、人口经济状况、城市规划信息–地理数据：地物地貌分布（数字地图）–移动用户信息及市场情况（包括竞争对手网络信息）•网络建设目标–网络各类业务的需求及其覆盖范围及覆盖质量–网络用户容量–小区目标负荷限制•运营商可用站点信息无线网络估算流程覆盖估算链路预算推算出各个环境下单基站覆盖面积计算出各个环境下满足覆盖所需的基站数容量推算出各个业务区域下单基站容量大小计算出各个业务区下容量所需的基站数覆盖区域业务划分叠代平衡后选取要求严格的一方容量估算覆盖区域环境划分确定最终基站数无线网络预规划无线网络估算输入需求覆盖估算主要步骤1.通过链路预算计算允许的最大损耗2.通过传播模型计算允许的最大损耗情况下的小区覆盖半径（站间距）3.根据小区允许覆盖半径计算小区面积4.算出该地区的小区个数容量估算主要步骤1.对各目标区域进行话务模型分析，确定其区域大概用户数2.根据话务模型，确定各目标区域的规划容量3.根据基站的能力，得出基站所能承受的用户数4.根据总的容量，确定满足容量要求的目标区域的所需基站数覆盖估算vs.容量估算•网络估算的结论必须同时满足覆盖和容量的要求，同时综合考虑近期和远期建网目标，获得最经济有效的方案–估算结果－覆盖受限时•网络可依照覆盖结果进行部署，计算站点数目及其扇区/载波数目–估算结果－容量受限时•首先检查是否可以进一步增加载波配置，如果可以增加，则重新进行覆盖和容量分析•如果不能增加载波，则直接根据容量分析结果，缩小小区半径，计算站点数目及其扇区/载波数目传输估算•不同于2G网络的电路交换，3G普遍采用分组交换方式，传输带宽资源是统计复用的•通过对忙时业务请求(Voice,CSdata&PSdata)、接口配置信息和接口协议特性，可以计算RNC各接口(Iub,Iur,Iu-CS&Iu-PS)的忙时接口吞吐率，从而进一步计算各接口的物理传输(E1,T1,STM-1&STM-4)链路数目录1.TD-SCDMA无线网络规划概述2.TD-SCDMA无线网络估算3.TD-SCDMA无线网络预规划4.TD-SCDMA无线网络小区规划•无线网络估算结果–基站数目–基站配置•性能设计要求–覆盖要求–容量要求–业务质量要求•2G备选站址•传播模型•数字地图•更精确的基站数目•理论基站位置•理论工程参数–天线挂高–天线方位角、倾角–天线类型•理论小区参数–信道发射功率–正交化因子–小区扰码系统仿真输入输出无线网络预规划的输入与输出无线网络规划的好帮手：系统仿真•3G网络是自干扰、多业务的系统，网络的覆盖、容量和质量往往是相互制约、相互影响的•用软件对规划网络的覆盖、容量和业务质量的性能进行仿真与分析，可以预先发现不满足性能设计要求的区域•通过对工程参数和小区参数的调整，并通过软件估算调整结果，可以大大减少后续网络优化的工作量仿真流程图话务量加载话务量模型加载满足性能要求基站定位覆盖预测用户移动性加载业务性能加载否是覆盖分析业务分析调整工程和小区参数满足覆盖要求创建项目信息输入仿真运算预测结果分析设计结束设计优化系统仿真的分类•静态仿真(StaticSimulations)–拍摄一定数量的网络快照，每一个快照按照某种规律（比如随机均匀分布）生成一定的移动台或者终端分布–通过对多个快照的结果进行统计分析，可以了解网络的性能•动态仿真(DynamicSimulations)–动态仿真模拟UE在网络中移动的场景–仿真过程包括新移动台接入网络一直到结束通话的过程不同仿真方法的比较•静态仿真：计算量较大（取决于快照的数量），配置比较复杂，但正确性较高•动态仿真：计算量大，耗用时间长。另外，动态仿真要求所提供的话务地图（trafficmap）必须非常精确。否则，如果话务地图不精确，那么即使仿真出来，结果也没有太大的参考意义•基于上述原因，目前的网络规划更多地采用静态仿真MonteCarlo仿真示例－接通率100%100%20%60%0%75%40%60%无线网络预规划报告•通过前一阶段的站点初选和网络性能仿真、调整过程，输出预规划报告，在内容方面应包含以下要求：–项目背景介绍–目标规划区域信息：面积、人口、分区等–无线网络预规划方案：站点地理化分布图，完整站点列表（包括站点名称，经纬度，工程参数信息）等–规划方案性能总结：在最终方案仿真结果基础上输出–附录：规划方案性能仿真输出统计图表基站分布导频信道强度覆盖最优小区覆盖预测目录1.TD-SCDMA无线网络规划概述2.TD-SCDMA无线网络估算3.TD-SCDMA无线网络预规划4.TD-SCDMA无线网络小区规划无线网络小区规划的输入与输出•无线网络预规划结果–理想站址–理想工程参数–理想小区参数•性能设计要求–覆盖要求–容量要求–业务质量要求•2G备选站址•确定基站位置•确定工程参数–天线高度–天线方位角、倾角–天线类型•确定小区参数–信道发射功率–正交化因子–小区扰码站点勘测输入输出系统仿真目录4.TD-SCDMA无线网络小区规划4.1站址选择与勘测评估4.2频率、扰码与邻区规划目录4.TD-SCDMA无线网络小区规划4.1站址选择与勘测评估4.2频率、扰码与邻区规划•第一步：网络规划工程师生成理想站址列表•第二步：和业主或土地所有者联系确认是否能购买或租赁到站址的空间•第三步：勘测工程师对规划的站址进行勘测•理想站址的特点–能够实现目标区域覆盖，又能保持干扰辐射最小–尽可能靠近话务热点站点选址一般过程候选站址评估五要素无线环境传输资源工程可实施性电源规划结果基站勘测•基站勘测主要目的–为网络部署提供详细的建设方案，以指导备货、工程施工、安装调测等网络建设等环节•基站详细勘测内容–基站（天线）位置：经纬度信息和站高信息–天馈系统设计：天线安装位置、方位角、下倾角，抱杆长度等–机房建设：机房承重能力、设备安装位置、电源、传输–站址周围传播环境：障碍物、共站址和周边异系统天馈参数目录4.TD-SCDMA无线网络小区规划4.1站址选择与勘测评估4.2频率、扰码与邻区规划频率规划•载波频率是由绝对无线频率信道号(UARFCN,UTRAAbsoluteRadioFrequencyChannelNumber)指定的•TD-SCDMA的频点一般按照1×3的频率复用方式进行规划序号中心频率F(MHz)频点号频点简称12011.010055F122012.610063F232014.210071F342016.010080F452017.610088F562019.21