TD-SCDMA組網(wǎng)策略
TD-SCDMA組網(wǎng)方式的選擇是網(wǎng)絡規(guī)劃與建設中至關(guān)重要的一步,根據(jù)目前國內(nèi)國際2G及3G發(fā)展的狀況,TD-SCDMA的組網(wǎng)方式有以下多種。
獨立組網(wǎng)——即獨立建設一張全覆蓋的TD-SCDMA網(wǎng)絡,同時提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務和傳統(tǒng)語音業(yè)務。獨立組網(wǎng)方式能夠全面展示TD-SCDMA的能力,但投資巨大、工程實施難度高,一般不宜采用。
混合組網(wǎng)——即TD-SCDMA與WCDMA共同組網(wǎng),相互配合,共同提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務和傳統(tǒng)語音業(yè)務。混合組網(wǎng)方式下運營商需要同時建設兩張3G網(wǎng)絡,不僅投資巨大,而且兩張網(wǎng)絡的發(fā)展定位及運營策略是相當難解決的問題,也不是理想的組網(wǎng)方式。
疊加組網(wǎng)——即在現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡上疊加建設TD-SCDMA網(wǎng)絡。在預計有高速移動數(shù)據(jù)業(yè)務需求的區(qū)域建設TD-SCDMA網(wǎng)絡,提供相關(guān)服務,同時利用現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡提供全覆蓋的2G/2.5G/2.75G業(yè)務。疊加組網(wǎng)方式下,TD-SCDMA不需要實現(xiàn)全覆蓋,TD-SCDMA網(wǎng)絡主要針對高速移動數(shù)據(jù)業(yè)務用戶群的需求,語音及中低速數(shù)據(jù)業(yè)務由GSM網(wǎng)絡提供,兩張網(wǎng)的業(yè)務定位清晰,形成良好互補,是一種理想的組網(wǎng)方式。
值得一提的是,由于TD-SCDMA與GSM同為時分系統(tǒng),其網(wǎng)絡規(guī)劃及建設具有相當多的相似之處,因此,采用疊加組網(wǎng)方式建設TD-SCDMA網(wǎng)絡,還可以最大限度地利用GSM寶貴的站點資源,大大降低TD-SCDMA的建網(wǎng)難度、提高建網(wǎng)速度、降低投資風險。
TD-SCDMA無線網(wǎng)絡規(guī)劃思路
TD-SCDMA是集時分、碼分和頻分于一體的系統(tǒng),既有與GSM相似的時分系統(tǒng)特點,同時兼?zhèn)淞舜a分系統(tǒng)的特色。因此,TD-SCDMA無線網(wǎng)絡規(guī)劃既遵循普遍的規(guī)律,同時也具有其鮮明的特性。
(一)規(guī)劃步驟
無線網(wǎng)規(guī)劃是一個不斷循環(huán)往復的過程,關(guān)鍵環(huán)節(jié)包括規(guī)劃目標及要求輸入、模式調(diào)校、預規(guī)劃、仿真預測、站址選取、精規(guī)劃、仿真驗證、規(guī)劃調(diào)整等。
規(guī)劃目標輸入:根據(jù)組網(wǎng)策略,確定并輸入規(guī)劃的目標和要求,如覆蓋目標、業(yè)務種類、容量需求和服務質(zhì)量要求等,應具體到覆蓋目標內(nèi)不同區(qū)域類型的目標和要求。
模式調(diào)校:對規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的無線傳播模型進行校正,是保證后續(xù)仿真預測和仿真驗證環(huán)節(jié)準確性的重要步驟。
預規(guī)劃:在簡化、較理想化的條件下,根據(jù)標準蜂窩結(jié)構(gòu),對基站的數(shù)量、位置、技術(shù)配置等進行初步規(guī)劃,常用于詳細規(guī)劃開始前的階段。
仿真預測:對預規(guī)劃的結(jié)果進行仿真,預測預規(guī)劃的效果,檢驗預規(guī)劃結(jié)果是否滿足規(guī)劃目標要求。
站點選取:參考經(jīng)仿真預測的預規(guī)劃結(jié)果,綜合考慮候選點的無線傳播環(huán)境、已有的站點資源,初步選定較為合適站點。
精規(guī)劃:對初步選定的站點進行實地勘察,根據(jù)現(xiàn)場的無線環(huán)境,確定初選站點的取舍,取定站點的工程技術(shù)參數(shù)。
仿真驗證:把精規(guī)劃結(jié)果輸入規(guī)劃軟件,進行進一步仿真,分析覆蓋、容量、切換、干擾、質(zhì)量等指標,是否滿足規(guī)劃目標的要求。
規(guī)劃調(diào)整:在仿真驗證中,如果指標不能滿足規(guī)劃目標要求,則需要對站點位置或站點工程參數(shù)進行閉環(huán)調(diào)整,直至達到預定的規(guī)劃目標,形成最后的規(guī)劃方案。
(二)規(guī)劃思路
TD-SCDMA采用了一系列新型關(guān)鍵技術(shù)和無線資源算法,在提高了系統(tǒng)性能的同時,也給網(wǎng)絡規(guī)劃和設計帶來了很多新特點。
1.由于采用了智能天線和聯(lián)合檢測技術(shù),上行獲得分集接收的增益,下行實現(xiàn)波束賦形,有效地控制了小區(qū)間的干擾和多址干擾,因此,TD-SCDMA系統(tǒng)的小區(qū)呼吸效應不明顯。
2.理論研究和仿真試驗都表明,有別于其他兩種3G系統(tǒng),TD-SCDMA是碼字受限系統(tǒng)而非干擾受限系統(tǒng)。在基站功率足夠的情況下,TD-SCDMA系統(tǒng)的各種不同速率的業(yè)務可以保持相當?shù)母采w半徑。
3.TDD方式下,上下行轉(zhuǎn)換點可變,可以更好地支持不對稱業(yè)務。但相鄰小區(qū)的上下行配置不同,會造成下行對鄰區(qū)上行信道的干擾。
4.TD-SCDMA采用接力切換和硬切換相結(jié)合的方式,TD-SCDMA系統(tǒng)沒有軟切換增益,也不需要考慮軟切換比例的問題。
5.系統(tǒng)使用的碼資源包括上/下行導頻碼、擾碼、Mi-damble碼、擴頻碼等,這些碼資源都是有限的,需要進行有效的規(guī)劃。
基于以上特點,TD-SCDMA無線網(wǎng)絡規(guī)劃可以采用以下思路:按照零負荷來設計覆蓋;不考慮切換比例;在基站功率足夠的情況下,可以不考慮業(yè)務對覆蓋半徑的影響;可以對時隙結(jié)構(gòu)進行調(diào)整以調(diào)節(jié)上下行流量的比例;仔細做好碼規(guī)劃。
(三)基于GSM的TD-SCDMA無線網(wǎng)絡規(guī)劃
經(jīng)過十幾年的發(fā)展,目前我國已經(jīng)建成了世界上規(guī)模最大、用戶數(shù)最多、覆蓋面廣的GSM網(wǎng)絡。在GSM上疊加建設TD-SCDMA網(wǎng)絡,具有相當大的優(yōu)勢和很強的可操作性;在具體的網(wǎng)絡規(guī)劃上,除了要解決規(guī)劃的普遍性問題外,還需要考慮以下問題。
1.GSM站點資源的利用:GSM系統(tǒng)對無線網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的敏感性不高,站點分布相對不規(guī)則。TD-SCDMA系統(tǒng)兼有時分和碼分系統(tǒng)的特點,對無線網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的敏感性比GSM高;同時,由于TD-SCDMA擾碼資源較少,只有32個碼組用于區(qū)分小區(qū),如果站點位置分布不佳,可能導致擾碼的復用距離不足,造成干擾增大,影響網(wǎng)絡質(zhì)量。因此,在TD-SCDMA網(wǎng)絡建設初期,應該優(yōu)先選用GSM網(wǎng)絡中能符合無線網(wǎng)絡標準結(jié)構(gòu)要求的站點作為共址站點;當網(wǎng)絡發(fā)展到一定規(guī)模,需要通過增加站點來提升網(wǎng)絡容量時,再考慮選擇其他站點進行共址建設。
2.隔離度要求:TD-SCDMA基站和與其共址的GSM基站在基站配套設施的共享和兩個系統(tǒng)間的干擾規(guī)避等方面需要認真規(guī)劃,兩系統(tǒng)需要有足夠的隔離度,把相互干擾限制在標準規(guī)定的范圍內(nèi)。
3.室內(nèi)覆蓋:大部分高速移動數(shù)據(jù)業(yè)務需求來自于室內(nèi),因此室內(nèi)覆蓋將是TD-SCDMA系統(tǒng)建設中的一大重點。從業(yè)務需求和覆蓋特性分析,TD-SCDMA系統(tǒng)所需的室內(nèi)覆蓋站點數(shù)將多于GSM系統(tǒng),因此,TD-SCDMA覆蓋區(qū)內(nèi)已有的GSM室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)大多數(shù)需要改造成寬頻系統(tǒng)。
TD-SCDMA無線網(wǎng)絡規(guī)劃面臨的挑戰(zhàn)
(一)智能天線的使用
智能天線是TD-SCDMA系統(tǒng)必選的關(guān)鍵技術(shù)之一。如果沒有智能天線,物理層的RRM算法、DCA、接力切換等都不能很好地實現(xiàn);在覆蓋方面,沒有了智能天線特有的賦形增益,會使覆蓋范圍大大縮小;在容量方面,智能天線結(jié)合聯(lián)合檢測,可以有效地減少小區(qū)間和小區(qū)內(nèi)的干擾,提升系統(tǒng)容量,減少呼吸效應。但是,由于智能天線的外觀尺寸、施工難度大等問題,對站址的選擇造成更多的困難。目前智能天線產(chǎn)品研發(fā)力度有限,其種類過于單一,不利于利用天饋線系統(tǒng)組合成多種靈活的覆蓋方式來適應不同覆蓋場合的需要。
(二)直放站的使用
TD-SCDMA系統(tǒng)中直放站的設計和使用和傳統(tǒng)的直放站有較大的差別。傳統(tǒng)直放站不具備多天線收發(fā)功能和獨立的數(shù)字基帶處理能力,因此智能天線所要求的DOA估計、波束賦形等技術(shù)都無法使用。直放站引入的上行時延使TD-SCDMA系統(tǒng)的上行同步技術(shù)性能受到一定影響。TD-SCDMA無線網(wǎng)絡規(guī)劃中需要細致考慮直放站的應用。
TD-SCDMA無線網(wǎng)絡規(guī)劃面臨的挑戰(zhàn)還有許多,如超遠覆蓋、高速道路覆蓋等,但我們相信,這些挑戰(zhàn)將會在不斷的技術(shù)進步和精心的網(wǎng)絡規(guī)劃下一一化解,迎來TD-SCDMA燦爛的未來。