TD_HSDPA最大數據承載能力分析

1、TD-SCDMA網絡數據卡業(yè)務承載能力分析2009年3月提 綱概 述 現有網絡容量 單基站支持的HSDPA數據卡并發(fā)用戶數 熱點地區(qū)單位面積HSDPA數據業(yè)務支持能力 小結及相關建議概述按照公司“近期重點發(fā)展移動寬帶業(yè)務和基于雙模終端的話音業(yè)務”的G3市場定位，需要充分利用現有網絡及頻率資源，積極采用各種新技術提高移動寬帶數據業(yè)務的承載能力，滿足市場發(fā)展需求。影響網絡容量的主要因素用戶行為取定為：HSDPA單用戶平均忙時業(yè)務量為9MB；上下行業(yè)務比例1：9；用戶行為小區(qū)載波配置；HSDPA載波配置 網絡配置時隙配比；接入速率據統(tǒng)計，一般3G網絡數據卡單用戶平均接入速率為100kbps左右；單用

2、戶平均接入速率為300kbps左右，用戶業(yè)務體驗較好;當平均接入速率達到500kbps，用戶體驗良好；網絡利用率網絡利用率取定為60；現有網絡容量（1） HSDPA數據卡用戶容量 在原有網絡配置（3:3時隙配比,每小區(qū)一個HSDPA載頻）下，一期、二期38城市網絡支持240萬HSDPA數據卡用戶； 熱點地區(qū)增配HSDPA載頻、時隙配比調整為2:4后，一期、二期38城市網絡支持HSDPA數據卡用戶數達到580萬戶，增加142； 按照三期可研預審核定規(guī)模，三期建成后，網絡支持HSDPA數據卡用戶數達到1281萬戶；基站數量（萬個）載頻數量（萬個）原有HSDPA載頻（萬個）增配后HSDPA 載頻（萬

3、個）支持數據卡用戶數（萬戶）用戶增加比例3 ：3 時隙、每小區(qū)一個HSDPA載頻熱點區(qū)域增配HSDPA載頻時隙配比調整為2 ：4TD一期212.44.47.397160239142%TD二期2.618.76.510.4143228341TD三期3.93021.4701合計8.561.110.939.12403881281現有網絡容量（2） 語音用戶容量 在原有網絡配置（3:3時隙配比,每小區(qū)一個HSDPA載頻）下，一期、二期38城市網絡支持7312萬語音用戶； 熱點地區(qū)增配HSDPA載頻、時隙配比調整為2:4后，一期、二期38城市網絡支持語音用戶數降到2773萬戶，減少62%； 按照三期可研預

4、審核定規(guī)模，三期建成后，網絡支持語音用戶數達到4552萬戶；基站數量（萬個）載頻數量（萬個）原有R4載頻（萬個）增配HSDPA后R4載頻（萬個）支持的語音用戶數（萬戶）3：3時隙、每小區(qū)一個HSDPA載頻熱點區(qū)域增配HSDPA載頻時隙配比調整為2：4TD一期212.485.1289618461055TD二期2.618.712.27.3441630041718TD三期3.9308.61779合計8.561.120.221731248504552單基站支持的數據卡并發(fā)用戶數 在充分利用B頻段的情況下，室外宏蜂窩使用6個頻點（室內覆蓋站點一般使用3個頻點），在干擾可以有效控制的條件下宏基站最大配置為

5、S666。 不同網絡配置時基站的并發(fā)用戶數對比注：最大并發(fā)用戶數按伴隨信道1:2幀分復用計算；基站站型時隙配比單小區(qū)HSDPA載頻考慮用戶感受的并發(fā)用戶數網絡允許接入的最大并發(fā)用戶數及接入速率（不配置HSUPA）網絡允許接入的最大并發(fā)用戶數及接入速率（每小區(qū)配置一個HSUPA）網絡允許接入的最大并發(fā)用戶數及接入速率（所有HSDPA載頻均配置HSUPA）滿足單用戶平均接入速率（300kbps）的并發(fā)用戶數滿足單用戶平均接入速率（500kbps）的并發(fā)用戶數最大并發(fā)用戶數平均接入速率(Kbps)最大并發(fā)用戶數平均接入速率(Kbps)最大并發(fā)用戶數平均接入速率(Kbps)O32:4264248218

6、10912165S3332:42181272825410936165S6662:454530180821629190165單基站支持的數據卡并發(fā)用戶數（引入A頻段） 由于存在PHS的干擾，A頻段目前只能在室內使用，室內覆蓋基站最大配置為O3(B)+O12(A)； 引入A頻段后，室內覆蓋站點支持的數據卡并發(fā)用戶數如下：注：最大并發(fā)用戶數按伴隨信道1:2幀分復用計算；基站站型時隙配比單小區(qū)HSDPA載頻考慮用戶感受的并發(fā)用戶數網絡允許接入的最大并發(fā)用戶數及接入速率（不配置HSUPA）網絡允許接入的最大并發(fā)用戶數及接入速率（每小區(qū)配置一個HSUPA）網絡允許接入的最大并發(fā)用戶數及接入速率（所有HSD

7、PA載頻均配置HSUPA）滿足單用戶平均接入速率（300kbps）的并發(fā)用戶數滿足單用戶平均接入速率（500kbps）的并發(fā)用戶數最大并發(fā)用戶數平均接入速率(Kbps)最大并發(fā)用戶數平均接入速率(Kbps)最大并發(fā)用戶數平均接入速率(Kbps)O3(B)2:426424821810912165O3(B)+O3(A)2:441284882429424165O3(B)+O6(A)2:4721148482788842165O3(B)+O9(A)2:4103020120821148660165O3(B)+O12(A)2:4133926156821508578165單基站支持的數據卡并發(fā)用戶數（引入空分

8、復用） 空分復用技術可在一定空間隔離環(huán)境下提升系統(tǒng)吞吐量。 在室內因為用戶業(yè)務感受并發(fā)用戶數受限的情況下，可采用空分復用技術增加并發(fā)用戶數；引入空分復用后，室內覆蓋站點支持的數據卡并發(fā)用戶數如下：微蜂窩站型時隙配比單小區(qū)HSDPA載頻滿足單用戶平均接入速率（300kbps）的并發(fā)用戶數滿足單用戶平均接入速率（500kbps）的并發(fā)用戶數無空分復用2倍空分無空分復用2倍空分用戶數（個）用戶數（個）用戶數（個）用戶數（個）O3(B)2:4261046O3(B)+O3(A)2:441220812O3(B)+O6(A)2:4721351421O3(B)+O9(A)2:41030502030O3(B)+

9、O12(A)2:41339652639單基站支持的數據卡并發(fā)用戶數（引入空分復用） 在室內并發(fā)用戶數達到最大限值的情況下，采用空分復用技術可提升用戶的平均接入速率，從而改善用戶感受； 采用兩倍空分復用技術的情況下，用戶平均接入速率如下：注：最大并發(fā)用戶數按伴隨信道1:2幀分復用計算；基站站型時隙配比單小區(qū)HSDPA載頻網絡允許接入的最大并發(fā)用戶數及接入速率（不配置HSUPA）網絡允許接入的最大并發(fā)用戶數及接入速率（每小區(qū)配置一個HSUPA）網絡允許接入的最大并發(fā)用戶數及接入速率（所有HSDPA載頻均配置HSUPA）最大并發(fā)用戶數平均接入速率(Kbps)最大并發(fā)用戶數平均接入速率(Kbps)最大

10、并發(fā)用戶數平均接入速率(Kbps)O3(B)2:42241231816412248O3(B)+O3(A)2:44481234214124248O3(B)+O6(A)2:47841237813242248O3(B)+O9(A)2:41012012311412960248O3(B)+O12(A)2:41315612315012878248單小區(qū)支持的純語音并發(fā)用戶數 純語音并發(fā)用戶數基站配置時隙配比純語音并發(fā)用戶數每小區(qū)只有一個載頻用于R42:415熱點地區(qū)單位面積業(yè)務支持能力（只考慮室外宏站） 假設前提： 小區(qū)采用三扇區(qū)配置 保留一個R4載頻 1平方公里的業(yè)務承載能力如下：小區(qū)載頻配置S333

11、(B頻段)S666 (B頻段)小區(qū)半徑（米）300每平方公里基站數55每平方公里可承載數據卡容量9832457每平方公里最大數據卡并發(fā)用戶數（配置HSUPA）180450每平方公里最大數據卡并發(fā)用戶數（不配置HSUPA）360900每平方公里忙時最大數據流量(GB)12.731.8每平方公里可承載語音用戶容量31033103每平方公里可承載并發(fā)語音用戶數225225熱點地區(qū)單位面積業(yè)務支持能力（考慮室外宏站及室內覆蓋） 假設前提： 宏基站和室內覆蓋站點數量比例為1：1 室內A、B頻段各保留一個R4載頻 1平方公里的業(yè)務承載能力如下：目前主流配置現有頻率資源下最大可能配置宏基站小區(qū)載頻配置S33

12、3 (B頻段)S666 (B頻段)室內覆蓋小區(qū)載頻配置O3(B頻段)O3(B頻段)+O9(A頻段)每平方公里可承載數據卡容量13104095每平方公里最大數據卡并發(fā)用戶數（配置HSUPA）240750每平方公里最大數據卡并發(fā)用戶數（不配置HSUPA）4801500每平方公里忙時最大數據流量(GB)17.053.1每平方公里可承載語音用戶容量41385173每平方公里可承載并發(fā)語音用戶數300375小結 在假定模型下計算得到三期工程建成后網絡容量為1281萬HSDPA卡用戶和4552萬語音用戶，如果用戶行為、網絡配置、網絡利用率及接入速率等因素發(fā)生變化，網絡容量也會發(fā)生相應變化。 在假定的配置條

13、件下，熱點地區(qū)每平方公里可支持的數據卡用戶容量為4095個，網絡允許接入的最大并發(fā)數據卡用戶為750個。 目前室外宏站主流配置為S333，在干擾可以有效控制的情況下，最大配置可達S666。在室外宏站容量需求達到S666以后，只能通過增加基站或增加新的可用頻率提高容量，但這兩種方式目前實施困難較大，提升空間有限； 室內覆蓋站目前的主流配置是O3。在室內可通過引入A頻段、空分復用、小區(qū)分裂等技術手段提升數據卡的承載能力，可提升的空間相對較大。提升數據卡容量的具體措施 采用2：4的時隙配比； 加大HSDPA載頻配置； 加大室內覆蓋建設力度； 在室內覆蓋站點采用空分復用技術； 推動廠家開發(fā)支持A頻段設

14、備及終端，2009年進行室內小規(guī)模試用，2010年開始規(guī)模部署； 推動廠家開發(fā)支持TD/WIFI雙模上網卡和終端。謝謝！現有網絡容量計算 核算條件 HSDPA用戶單用戶忙時業(yè)務量為9MB； 上下行業(yè)務比例1：9 小區(qū)平均吞吐量/小區(qū)峰值吞吐量=0.6 每個HSDPA時隙支持的峰值吞吐量為0.56Mbps 3:3時隙配比下，小區(qū)下行平均吞吐量取定為(0.56*2)*0.6=0.672Mbps 2:4時隙配比下，小區(qū)下行平均吞吐量取定為(0.56*3)*0.6=1.008Mbps 核算方法 數據卡用戶數 = HSDPA載頻數 利用率 9 10 吐能力單載頻忙時數據業(yè)務吞 單用戶忙時業(yè)務量 數據卡并

15、發(fā)用戶數 并發(fā)用戶數：可同時使用業(yè)務的用戶數計算HSDPA并發(fā)用戶數的方法 MIN(伴隨信道支持的用戶數，小區(qū)平均數據速率/單用戶平均接入速率） 影響并發(fā)用戶數的因素：載頻及時隙配置策略是否配置HSUPA下行伴隨信道的幀分復用倍數網絡單用戶平均接入速率數據卡并發(fā)用戶數 HSDPA并發(fā)用戶數考慮伴隨信道受限情況 不配置HSUPA情況下，載頻碼道占用如下：數據卡并發(fā)用戶數 HSDPA并發(fā)用戶數考慮伴隨信道受限情況 不配置HSUPA情況下 上行：共有14個伴隨信道，支持14個并發(fā)用戶（上行信道不支持幀分復用） 下行：共有6個伴隨信道，若不采用幀分復用，支持6個用戶，采用2倍幀分復用，支持12個并發(fā)用

16、戶，采用4倍幀分復用，支持24個并發(fā)用戶 考慮兩者之間的小值，單載頻配置時HSDPA并發(fā)用戶數為12個（下行2倍幀分復用）或14個（下行4倍幀分復用）數據卡并發(fā)用戶數 HSDPA并發(fā)用戶數考慮伴隨信道受限情況 配置HSUPA情況下，載頻碼道占用如下：下行TS0上行TS1上行TS2下行TS3下行TS4下行TS5下行TS6HS-SICHHSUPAHSDPAHSDPAHSDPAHS-SCCHHS-SICHHS-SCCHE-RUCCHE-AGCHDPCHE-HICHDPCHE-HICHA-DPCHA-DPCHA-DPCHA-DPCHA-DPCHA-DPCH數據卡并發(fā)用戶數 HSDPA并發(fā)用戶數考慮伴隨

17、信道受限情況配置HSUPA情況下 下行：共有3個伴隨信道，不采用幀分復用，支持3個并發(fā)用戶，采用2倍幀分復用，支持6個并發(fā)用戶，采用4倍幀分復用，支持12個并發(fā)用戶 上行：伴隨信道承載的數據可以在帶內傳輸，不受限 考慮兩者之間的小值，單載頻配置時HSDPA并發(fā)用戶數為3個（不采用幀分復用）、6個（2倍幀分復用）或12個（4倍幀分復用）數據卡并發(fā)用戶數 單載波支持HSDPA并發(fā)用戶數配置3:3時隙配置2:4時隙配置考慮伴隨信道受限配置HSUPA下行A-DPCH信道無幀分復用33下行A-DPCH信道2倍幀分復用66下行A-DPCH信道4倍幀分復用1212不配置HSUPA下行A-DPCH信道無幀分復

18、用66下行A-DPCH信道2倍幀分復用1212下行A-DPCH信道4倍幀分復用1414考慮用戶業(yè)務體驗（按照300kbps）23頻率資源 根據工業(yè)和信息化部對各運營商3G系統(tǒng)頻率使用的批復，我公司3G（TD-SCDMA）網絡使用的頻率為2010-2025MHz和1880-1900MHz，共35MHz，具體分配情況如下：RRU設備支持A頻段情況注：以上數據來自2009年3月技術交流廠家應答材料。廠家RRU單獨支持A頻段的時間計劃RRU支持A+B頻段的時間計劃支持時間設備型號普天單通道已支持多通道2009年12月RRU1311CRRU1318C沒有具體支持時間中興已支持R08AR11A2010 Q

19、2華為（諾西）已支持DRRU268-ADRRU291-A2010 10月新郵通已支持RRU228RRU2212009年9月大唐單通道已支持多通道2009年4月TDRU318ATDRU311A單通道2009年4月多通道沒有具體支持時間愛立信單通道2009年9月多通道2010年9月單通道2009年9月多通道2010年9月芯片支持A頻段情況注：以上數據來自2009年3月廠家調研材料。展訊T3G重郵信科聯芯支持A頻段時間2009 Q3已支持已支持2009 Q22009 Q2芯片型號8800SQS32007210C3230C3310AD6905AD6857MT6161AD6546終端支持A頻段情況（1）

20、廠家支持A頻段時間終端型號卡型號使用芯片廠家支持A頻段時間終端型號卡型號使用芯片熊貓2009 Q1PT20T3G三星2009 Q2T3G聯芯2009 Q2LC5735、LC5730+聯芯TCL2009 Q1T36T3G宇龍2009 Q4聯芯2009 Q3U899U188大唐A2000+H、展訊中興2009 Q2U700/U500MU352聯芯2009 Q4U698/U898大唐A2000+H海爾2009 Q4聯芯UT2009 Q1DU10T3G多普達2009 Q3haibaoT3G聯想2009 Q2TD210聯芯海信2009 Q4HS-TC70聯芯2009 Q3WIN20TD/OphoneTD

21、聯芯2010 Q1HS-TC78聯芯華立2009 Q3H8810聯芯2010 Q2HS-T85聯芯夏新2009 Q3T90HS301展訊2010 Q2HS-T39展訊普天2009 Q1CAPITELCT9,CAPITEL CT9+重郵信科，T3G2010 Q3HS-T86HS-TC89聯芯大唐移動2009 Q2聯芯華為2009 Q2T550ET1281/ET6263/ET8283T3G樂金2009 Q4聯芯2009 Q3T551ET1262T3GMotorola2009 Q4T3G2009 Q4T880ET5285T3G大唐電信2009 Q3Aircard901聯芯、T3G2010 Q1ET5286T3G龍旗2009 Q2TD29