td scdma系统无线网络规划设计.ppt
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1、td scdma系统无线网络规划设计 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望目目 录录选题背景选题背景选题背景选题背景主要内容主要内容主要内容主要内容工作总结工作总结工作总结工作总结工作展望工作展望工作展望工作展望选题背景选题背景3TD-SCDMA(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access,时分同步码分多址)标准是第一个由中国提出的、以我国知识产权为主的、被国际广泛认可的第三代移动通信(
2、简称3G)标准。TD-SCDMA在频谱利用率、频率灵活性、对业务支持具有多样性及成本等方面有独特优势。选题背景选题背景4 目 前,TD-SCDMA网络由中移动承建,虽已覆盖我国直辖市、省会等城市,但许多地市级城市的网络规划建设工作尚未完成,且存在诸多问题:123覆盖差,大部分城市仅仅覆盖了城区,在城郊和县城的覆盖还没有达到连续覆盖网络质量差,各个城市的人口密度和城市布局不太相同,城区的网络质量也远没有达到GSM网络的水平网络资源利用率:TD用户数规模小,用户绝对量还是较小,且用户未完全停留在TD网络上,所以造成TD网络资源利用率极低。选题背景选题背景5 针对以上问题,有很多解决途径,但是网络规
3、划是最前期,也是最基础的一项工作。网络规划直接决定了网络建设后的质量,而网络建设过程对网络质量的影响占比也达到70%以上,网优只能是后期的优化。所以TD-SCDMA网络规划是一个非常重要的过程,它的结果甚至会影响到网络运营商的经营成功与否。目目 录录选题背景选题背景选题背景选题背景主要内容主要内容主要内容主要内容工作总结工作总结工作总结工作总结工作展望工作展望工作展望工作展望主要内容主要内容71、TD-SCDMA网络特点2、TD-SCDMA网络规划流程TD-SCDMA基本特点每载波带宽每载波带宽1.6M码片速率码片速率1.28Mc/s双工方式双工方式TDD帧长帧长10ms(子帧子帧5ms)信道
4、编码信道编码卷积码、卷积码、Turbo码码调制方式调制方式QPSK/8PSK功率控制功率控制开环结合慢速闭环开环结合慢速闭环功率控制速率功率控制速率200次次/s 基站同步基站同步同步同步TD-SCDMA时隙结构Frequency Time Power density(CDMA codes)1.6 MHz 0:15 TS0 2.Carrier(opti onal)3.Carrier(optional)TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 DL DL DL DL UL UL UL 5 ms DwPTS UpPTS GP DL 智能天线+联合检测的影响频率频率S=纠正增益纠正增益扩频信号
5、扩频信号MAI检测到信号检测到信号能量能量l 智能天线的增益(分集及赋形增益),可以有效的提升业务覆盖能力并降低对单个功放的功率要求l 智能天线+联合检测,对本小区及邻小区的干扰抑制,可显著减弱小区呼吸效应,同时可显著提升系统容量和频谱利用效率TD-SCDMA网络性能TD-SCDMA系统小区呼吸现象不明显传统的CDMA系统,负荷和干扰的上升对系统的服务质量、覆盖、容量会造成较大的影响。TD-SCDMA系统各种多址技术使产生呼吸效应的因素显著降低智能天线和联合检测技术最大限度的克服了小区呼吸效应:联合检测技术给系统带来较大增益,使小区内干扰因子下降智能天线波束赋形进一步减少小区内和小区间干扰TD
6、-SCDMA各种业务的覆盖范围近似相同,对于实现各种业务的连续覆盖规划非常有利TD-SCDMA Node BTD-SCDMA Node B12.2 kbps384 kbps时分双工的影响ll 使用同一频率,上下行具有相同的无线使用同一频率,上下行具有相同的无线传播特性传播特性ll 上下行时隙支持不对称配置上下行时隙支持不对称配置 对于具有不同话务分布的应用场景对于具有不同话务分布的应用场景(如城区与农村)可以采用不同的上下(如城区与农村)可以采用不同的上下行转换点配置(如城区行转换点配置(如城区 2:42:4,农村,农村 3:33:3),这可提高时隙转换点配置的灵),这可提高时隙转换点配置的灵
7、活性活性 对于同一区域来讲,可以有效支持对于同一区域来讲,可以有效支持非对称业务(典型如非对称业务(典型如 PTT PTT 业务、数据业务、数据业务)业务)时分双工时分双工(TDD):上行频段和下行频段一样上行频段和下行频段一样 D U D D D DDD动态信道分配(DCA)的影响DCADCA及其参数的优化调整可为网络后期优化提供一种改善业务质量的优化手及其参数的优化调整可为网络后期优化提供一种改善业务质量的优化手段段 DCADCA信道调整可以改善链路性能,由此可降低掉话率信道调整可以改善链路性能,由此可降低掉话率 DCADCA对频域、时域、码域和空域资源的调整可有效提高对频域、时域、码域和
8、空域资源的调整可有效提高 业务接入的成功率业务接入的成功率下行干扰上行新呼叫接力切换的影响ll 接力切换的的成功率介于软切换与接力切换的的成功率介于软切换与硬切换之间,其资源消耗等同于硬切硬切换之间,其资源消耗等同于硬切换换ll因此在切换区规划时,对切换比例因此在切换区规划时,对切换比例不像传统不像传统 CDMA CDMA 系统那么敏感,规划系统那么敏感,规划以满足切换性能为主以满足切换性能为主接力切换期间接力切换期间:上行上行 :下行下行NB-T从从NB-S接收接收NB-SRNC向向 NB-T 发送发送同时同时优点优点:无数据帧丢失无数据帧丢失N频点技术CCSA TD-SCDMA行业标准中引
9、入的行业标准中引入的N频点小区的概念频点小区的概念,即一个即一个小区可配置多个载频小区可配置多个载频1 1承载承载P-CCPCH的载频称为主载频,不承载的载频称为主载频,不承载P-CCPCH的载频称的载频称为辅载频为辅载频3 3仅在小区仅在小区/扇区的一个载频上发送扇区的一个载频上发送DwPTS和广播信息,多个频和广播信息,多个频点使用一个共同广播点使用一个共同广播2 2主载频和辅助载频使用相同的扰码和基本主载频和辅助载频使用相同的扰码和基本midamble4 4TD-SCDMA网络特性N频点的组网优势降低系统干扰降低系统干扰提高系统容量提高系统容量 一个扇区一个扇区/小区内,只有一个主载波频
10、点发射小区内,只有一个主载波频点发射DwPTSDwPTS和和TS0TS0,因此就,因此就TS0TS0时隙和导频时隙来说时隙和导频时隙来说在任何情况下都是异频组网在任何情况下都是异频组网改善系统改善系统同频组网性能同频组网性能 降低系统拥塞率降低系统拥塞率提升系统效率提升系统效率N N频点小区中所有载频资源属于同一小区,共频点小区中所有载频资源属于同一小区,共用导频和广播信道用导频和广播信道 ,降低了手机接收广播信,降低了手机接收广播信道的数量,而且系统可以对多个载频的容量进道的数量,而且系统可以对多个载频的容量进行统一分配和调度,提高了系统效率行统一分配和调度,提高了系统效率提高了在同频情况下
11、,公共信道和导频信道的提高了在同频情况下,公共信道和导频信道的覆盖效果覆盖效果TD-SCDMA网络特性主要内容主要内容171,TD-SCDMA网络特点2,TD-SCDMA网络规划流程调查调查分析分析勘察勘察网络规划需求分析网络规划需求分析无线网规站点勘测无线网规站点勘测无线网络详细设计无线网络详细设计传播模型测试传播模型测试传播模型校正传播模型校正输出规划报告输出规划报告网络规划站点筛选网络规划站点筛选网络规模估算网络规模估算网络预规划设计网络预规划设计仿真验证仿真验证验证系统符合要求验证系统符合要求仿真仿真TD-SCDMA网络规划流程需求分析需求分析我们的目标是什么?详细了解组网的各种要求了
12、解现有网络运行状况及发展计划调查当地电波传播环境调查服务区内话务需求分布情况对服务区内近期和远期的话务需求作合理预测容量容量目标目标质量质量目标目标覆盖覆盖目标目标需求分析-区域划分根据无线传播环境,对规划区域进行合理划分:区域分类区域分类特征描述特征描述密集城区密集城区错综复杂的楼群,没有明显的分界线,街道不是平行而是交错的,错综复杂的楼群,没有明显的分界线,街道不是平行而是交错的,建筑物平均高度高于建筑物平均高度高于40m40m,平均密度大于,平均密度大于35%35%。一般城区一般城区建筑可较明显地区分为建筑群区建筑可较明显地区分为建筑群区(块块),建筑物平均高度低于,建筑物平均高度低于4
13、0m40m,平均密度为,平均密度为8-35%8-35%。郊区郊区有明显大街道的大片区域,建筑物一般为有明显大街道的大片区域,建筑物一般为30m*30m30m*30m,经常看到,经常看到零散的房屋,且有植被覆盖,建筑物平均高度低于零散的房屋,且有植被覆盖,建筑物平均高度低于20m20m,平均密,平均密度为度为3-8%3-8%。农村及偏远农村及偏远大的较空旷的区域中零散的分布着小的建筑物,其平均高度低于大的较空旷的区域中零散的分布着小的建筑物,其平均高度低于20m20m,平均密度小于,平均密度小于3%3%。需求分析-区域划分根据业务类型分布,对规划区域进行合理划分:区域分类区域分类特征描述特征描述
14、业务分布特点业务分布特点A A商务活动集中地,用户对移动通信需求商务活动集中地,用户对移动通信需求大,对数据业务要求较高大,对数据业务要求较高话务密集,业务速率要求高,数据业务话务密集,业务速率要求高,数据业务发展的重点区域发展的重点区域B B工商业发达,城市化水平较高,人口密工商业发达,城市化水平较高,人口密集,经济发展快人均收入高的地区集,经济发展快人均收入高的地区话务量较高,业务速率中等,有数据业话务量较高,业务速率中等,有数据业务需求务需求C C工商业发展和城镇建设具有相当规模,工商业发展和城镇建设具有相当规模,经济发展和人均收入处于中等水平经济发展和人均收入处于中等水平话务量较低,只
15、提供低速或不提供数据话务量较低,只提供低速或不提供数据业务业务D D主要是山区和农村,经济发展相对落后主要是山区和农村,经济发展相对落后话务稀疏,建站目的是解决覆盖,一般话务稀疏,建站目的是解决覆盖,一般不保证数据业务的质量不保证数据业务的质量需求分析-用户密度输入参数人口密度:该区域单位面积的人口数目,单位:/km2;移动用户普及率:指用户配备移动终端的比例;3G用户普及率:指使用3G服务的用户占整个移动用户的比例;运营商普及率:指某个运营商的3G网络用户的数目占整个3G用户的比例。输出中间参数毕节市区规划面积和用户规模业务环境业务环境用户数(万)用户数(万)面积(面积(km2 km2)密集
16、城区B3314.5需求分析:业务模型移动业务种类预测业务种类业务种类承载速率承载速率语音业务CS12.2/12.2可视电话CS64/64EmailPS64/64MMSPS64/64信息服务PS64/64图铃下载PS64/128WAP浏览PS64/128WWW浏览PS64/128音频流PS64/384视频流PS64/384业务模型建模CS业务呼叫模型用户平均发起呼叫次数平均呼叫持续时间通过爱尔兰建模PS业务呼叫模型业务平均吞吐率忙时使用次数通过吞吐量分别对上下行建模单用户单用户单用户单用户业务量分析业务量分析业务量分析业务量分析规划区域规划区域规划区域规划区域业务量分析业务量分析业务量分析业务量
17、分析需求分析-话务模型区域划分区域划分CS12.2(erl)CS64(erl)PS64(kbps)PS128(kbps)PS384(kbps)下行总吞吐量下行总吞吐量一般城区一般城区24.784149.86839.735郊区郊区5.72653.38210.837农村农村0.1230.4980.181上行总吞吐量上行总吞吐量一般城区一般城区21.00320.5630.539郊区郊区4.6327.5700.147农村农村0.1110.0710.002下行总爱尔兰下行总爱尔兰一般城区一般城区55.6830.4280.3871.1710.103郊区郊区45.1000.5400.0890.4170.02
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