第5章：TD-SCDMA無線網(wǎng)絡規(guī)劃案例

TD-SCDMA無線網(wǎng)絡規(guī)劃案例第5章TD-SCDMA無線網(wǎng)絡規(guī)劃實例

3 TD無線網(wǎng)絡規(guī)劃實例二

2 TD無線網(wǎng)絡規(guī)劃實例一

1 TD無線網(wǎng)絡規(guī)劃流程回顧

4 TD無線網(wǎng)絡規(guī)劃實戰(zhàn)1 TD-SCDMA無線網(wǎng)絡規(guī)劃流程回顧數(shù)據(jù)采集準備階段無線網(wǎng)絡規(guī)模估算預規(guī)劃階段站址勘測站址規(guī)劃階段優(yōu)化調整階段性能評估和調整詳細規(guī)劃階段無線網(wǎng)絡仿真

2 TD無線網(wǎng)絡規(guī)劃實例一

2.2預規(guī)劃

2.1準備階段

2.3站址選擇

2.4詳細規(guī)劃

2.5優(yōu)化調整

2 TD無線網(wǎng)絡規(guī)劃實例一

2.1準備階段 2.1.1

地理信息數(shù)據(jù)采集

某市，介于東經113°40′～116°20′，北緯38°10′～40°之間。東西最大橫距約240公里，南北最大縱距約200公里，轄區(qū)總面積22113平方公里，其中市區(qū)面積312.3平方公里，城市建成區(qū)面積54平方公里?，F(xiàn)轄3個區(qū)18個縣。代管4個市。總人口1035.4萬，其中市區(qū)人口82.2萬。境內地勢由西北向東南傾斜，地貌基本分為山區(qū)和平原兩大類，各占1/2。西部屬太行山脈，由中山區(qū)、低山區(qū)和丘陵三部分組成；東部屬華北平原，平原東部有少量洼淀區(qū)。

市區(qū)地物簡況

地理位置信息2.1.2

區(qū)域分類密集市區(qū)一般市區(qū)郊區(qū)農村2.1.2

區(qū)域分類(續(xù))區(qū)域類型覆蓋面積(km2)用戶數(shù)/km2市區(qū)55．44

363郊區(qū)81．93

181

農村交通干線127km(沿途有兩個縣市)2.1.3

參數(shù)確定-系統(tǒng)參數(shù)

業(yè)務類型上行下行AMR7.57.5VP7.59.5PS64/PS6467.2PS64/PS12866.8PS64/PS38467.5各業(yè)務要求的Eb/No

2.1.3

參數(shù)確定-環(huán)境參數(shù)

CluttertypeIndoorLoss(dB)陰影衰落標準差1Water052Sea053Wet_Land054Suburban_Open_Area055Urban_Open_Area056Green_Land057Forest058High_Buildings1589Ordinary_Regular_Buildings12810Paralle_Regular_Buildings12811Irregular_Large_Buildings15812Irregular_Buildings12813Suburban_Village652.1.3

參數(shù)確定-小區(qū)參數(shù)

CellID小區(qū)PN載波個數(shù)時隙轉換點小區(qū)最大發(fā)射總功率小區(qū)最小發(fā)射功率最大同頻鄰小區(qū)最大異頻鄰小區(qū)第一鄰頻ACLR第二鄰頻ACLR接收機ACS240333003232404533671333003232404533部分小區(qū)參數(shù)示例2.1.3

參數(shù)確定-天線參數(shù)

天線類型單天線增益下行賦形增益上行賦形增益定向智能天線15dBi

9dB

9dB全向智能天線8dBi

9dB

9dB天線掛高市區(qū)郊區(qū)農村交通干線25-30m

40-45m

50-80m

2 TD無線網(wǎng)絡規(guī)劃實例一

2.2預規(guī)劃階段 2.2.1

確定建網(wǎng)目標-質量目標話音業(yè)務質量目標覆蓋連續(xù)性呼損率≤2%切換成功率≥95%掉話率≤5%數(shù)據(jù)業(yè)務質量目標傳輸速率業(yè)務時延業(yè)務類型阻塞率延遲時間(S)延遲概率持續(xù)時間(S)CS12.22%\\60CS642%\\180PS16/64\190%20PS32/64\190%20PS64/64\190%20PS64/128\190%64PS64/384\190%202.2.1

確定建網(wǎng)目標-覆蓋目標區(qū)域類型穿透損耗邊緣覆蓋概率密集市區(qū)Deepindoor95%市區(qū)indoorfirstwall95%郊區(qū)indoorfirstwall85%鄉(xiāng)村Incar75%城區(qū)2環(huán)以內為主要覆蓋目標，此外覆蓋京石高速及并行的京廣鐵路一段，及兩個縣城部分區(qū)域。

覆蓋目標:傳播模型K值市區(qū)農村K1

35．20

32.25K2

45．6540

K3－10.094

K4

0.4

0.05K5－4.06-6.55

K6

00

Kclutter

11

K1：常量，單位：dB；K2：常量；d：接收機到發(fā)射機的距離，單位：米；K3：常量；HTxeff：發(fā)射天線等效高度，單位：米；K4：常量；Diffractionloss：繞射損耗，單位：dB；K5：常量；K6：常量；HRxeff：接收天線等效高度，單位：米；Kclutter：常量因子；覆蓋目標:信道模型區(qū)域類別密集市區(qū)普通市區(qū)近郊鄉(xiāng)村信道模型TU3Km/HTU3Km/HTU50Km/HRA50Km/H規(guī)劃采用3GPP規(guī)范中的TU3、TU50、RA50信道模型

鏈路預算表2.2.1

確定建網(wǎng)目標-容量目標試驗網(wǎng)設計網(wǎng)絡容量20萬用戶，話務量4000Erlang，數(shù)據(jù)業(yè)務吞吐量大于40Mbps。設備能力單站支持的業(yè)務量(Erl)站型扇區(qū)數(shù)支持的語音業(yè)務量（Erl）支持的CS64業(yè)務量（Erl）上行支持的數(shù)據(jù)業(yè)務量（kbps）下行支持的數(shù)據(jù)業(yè)務量（kbps）o1110.810.1159.9259.92S1/1221.620.23119.83119.83S1/1/1332.430.34179.75179.75S2/2/2374.860.99450.79450.79S3/3/33119.021.72741.81741.81不同配置業(yè)務支持能力支持的業(yè)務量(Erl)單載波兩載波三載波業(yè)務類型上行下行上行下行上行下行CS12.216.6316.6338.3938.3961.0461.04CS642.282.286.616.6111.4911.49PS16/647.833.1218.117.8328.8712.88PS32/643.123.127.837.8312.8812.88PS64/643.123.127.837.8312.8812.88PS64/1283.121.067.833.0612.884.72PS64/3843.120.107.830.5212.881.08預規(guī)劃結果區(qū)域類型天線高度覆蓋半徑（米）站間距（米）穿透損耗（dB）密集市區(qū)30~35300~400500~70020普通城區(qū)25~35650~8501100~130015郊區(qū)40~451500~30002500~500012高速公路50~603000~40004000~50006針對不同的無線傳播模型，根據(jù)不同的基站高度和周圍具體的建筑物情況取典型覆蓋半徑如下表。

預規(guī)劃結果基站規(guī)模覆蓋區(qū)域描述備注密集市區(qū)8市區(qū)的部分熱點區(qū)域普通城區(qū)60市區(qū)及周圍市區(qū)和下屬縣城城關郊區(qū)18城鄉(xiāng)接合部、郊縣、風景區(qū)等高速公路17高速公路根據(jù)基站覆蓋能力分析，可得到試驗網(wǎng)基站規(guī)模如下

預規(guī)劃結果所需站型和支持的業(yè)務量站型基站數(shù)支持的語音業(yè)務量（Erl）支持的CS64業(yè)務量（Erl）上行支持的數(shù)據(jù)業(yè)務量（kbps）下行支持的數(shù)據(jù)業(yè)務量（kbps）O118194.582.051078.481078.48S1/117367.543.872037.132037.13S1/1/1401297.1813.657189.887189.88S2/2/2282096.1827.7812622.1512622.15S3/3/300.000.000.000.00總計1033955.4847.3522927.6422927.642.3

站址選擇2.4

詳細規(guī)劃-PCCPCHRSCP

2.4

詳細規(guī)劃-DwPCH

Ec/Io

2.4

詳細規(guī)劃-CS12.2k上行覆蓋概率

2.4

詳細規(guī)劃-CS12.2k下行覆蓋概率

2.4

詳細規(guī)劃-CS12.2k上行發(fā)射功率

2.4

詳細規(guī)劃-VP上行覆蓋概率

2.4

詳細規(guī)劃-VP下行覆蓋概率

2.4

詳細規(guī)劃-VP上行發(fā)射功率

2.4

詳細規(guī)劃-干道PCCPCHRSCP

2.4

詳細規(guī)劃-同頻下行干擾

同頻下行小區(qū)內干擾同頻下行小區(qū)外干擾2.5

優(yōu)化調整-天線掛高影響初始設計天線掛高天線掛高升高8米2.5

優(yōu)化調整-天線方位角影響A站方位角：60度、180度、240度B站方位角：0度、120度、240度A站方位角：60度、180度、300度B站方位角：60度、180度、300度優(yōu)化后最佳小區(qū)

優(yōu)化前最佳小區(qū)

2.5

優(yōu)化調整-覆蓋區(qū)域影響改變覆蓋區(qū)域前

改變覆蓋區(qū)域后

該市TD-SCDMA無線網(wǎng)絡設計驗收結論TD-SCDMA無線網(wǎng)絡覆蓋ATD-SCDMA無線網(wǎng)絡質量ATD-SCDMA無線網(wǎng)絡容量ATD-SCDMA無線網(wǎng)絡成本AOK！OK!!OK!!!

3 TD無線網(wǎng)絡規(guī)劃實例二

3.2預規(guī)劃

3.1準備階段

3.3站址選擇

3.4詳細規(guī)劃

3.5優(yōu)化調整

3 TD無線網(wǎng)絡規(guī)劃實例一

3.1準備階段 3.1.1

地理信息數(shù)據(jù)采集某市位于東經119o30'～121°，北緯35o35'～37o09'。東南瀕臨黃海，東北與煙臺市毗鄰，西與濰坊市相連，西南與日照市接壤。青島為海濱丘陵城市，地勢東高西低，南北兩側隆起，中間低凹。全市面積中，山地約占15.5％，丘陵約占25.1％，平原約占37.7％，洼地約占21.7％。該市現(xiàn)轄市七區(qū)五市，總面積10654平方公里，總人口731.12萬，其中市區(qū)1102平方公里，人口258.4萬人。市區(qū)地物簡況

地理位置信息市北區(qū)四方區(qū)李滄區(qū)中心城區(qū)黃島3.1.2

區(qū)域分類區(qū)域類型覆蓋面積(km2)用戶數(shù)/km2密集市區(qū)

400一般城區(qū)350部分郊區(qū)

180

部分農村100高速公路80km(沿途鄉(xiāng)鎮(zhèn)密集)室內覆蓋40套(辦公樓機場車站)沿海水域30-40km3.1.3

參數(shù)確定-系統(tǒng)參數(shù)

業(yè)務類型上行下行AMR7.57.5VP7.59.5PS64/PS6467.2PS64/PS12866.8PS64/PS38467.5各業(yè)務要求的Eb/No

3.1.3

參數(shù)確定-環(huán)境參數(shù)

CluttertypeIndoorLoss(dB)陰影衰落標準差1Water052Sea053Wet_Land054Suburban_Open_Area055Urban_Open_Area056Green_Land057Forest058High_Buildings1589Ordinary_Regular_Buildings12810Paralle_Regular_Buildings12811Irregular_Large_Buildings15812Irregular_Buildings12813Suburban_Village653.1.3

參數(shù)確定-小區(qū)參數(shù)

CellID小區(qū)PN載波個數(shù)時隙轉換點小區(qū)最大發(fā)射總功率小區(qū)最小發(fā)射功率最大同頻鄰小區(qū)最大異頻鄰小區(qū)第一鄰頻ACLR第二鄰頻ACLR接收機ACS240333003232404533671333003232404533部分小區(qū)參數(shù)示例3.1.3

參數(shù)確定-天線參數(shù)

天線類型單天線增益下行賦形增益上行賦形增益定向智能天線15dBi

9dB

9dB全向智能天線8dBi

9dB

9dB天線掛高密集市區(qū)郊區(qū)農村交通干線海面覆蓋40-45m

40-45m60-80m

80-100m

3 TD無線網(wǎng)絡規(guī)劃實例二

3.2預規(guī)劃階段 3.2.1

確定建網(wǎng)目標-質量目標話音業(yè)務質量目標通信概率指標：覆蓋區(qū)域90%位置內，99%的時間移動臺可接入網(wǎng)絡

呼損率≤2%切換成功率≥95%掉話率≤5%數(shù)據(jù)業(yè)務質量目標傳輸速率業(yè)務時延業(yè)務類型阻塞率延遲時間(S)延遲概率持續(xù)時間(S)CS12.22%\\60CS642%\\180PS16/64\190%20PS32/64\190%20PS64/64\190%20PS64/128\190%64PS64/384\190%203.2.1

確定建網(wǎng)目標-覆蓋目標區(qū)域類型穿透損耗邊緣覆蓋概率密集市區(qū)Deepindoor95%市區(qū)indoorfirstwall95%郊區(qū)indoorfirstwall85%鄉(xiāng)村Incar75%在30-40km的近海區(qū)域覆蓋率≥90%。

覆蓋目標:傳播模型K值市區(qū)農村K1

35．20

32.25K2

45．6540

K3－10.094

K4

0.4

0.05K5－4.06-6.55

K6

00

Kclutter

11

K1：常量，單位：dB；K2：常量；d：接收機到發(fā)射機的距離，單位：米；K3：常量；HTxeff：發(fā)射天線等效高度，單位：米；K4：常量；Diffractionloss：繞射損耗，單位：dB；K5：常量；K6：常量；HRxeff：接收天線等效高度，單位：米；Kclutter：常量因子；覆蓋目標:信道模型區(qū)域類別密集市區(qū)普通市區(qū)近郊鄉(xiāng)村信道模型TU3Km/HTU3Km/HTU50Km/HRA50Km/H規(guī)劃采用3GPP規(guī)范中的TU3、TU50、RA50信道模型

鏈路預算表

數(shù)據(jù)速率話音12.2KCS64KPS64KPS128KPS384K系統(tǒng)參數(shù)頻率（MHz）20102010201020102010帶寬（MHz）1.61.61.61.61.6熱噪聲密度(dBm/hz)-174-174-174-174-174移動臺參數(shù)移動臺最大發(fā)射功率(dBm)2424242424移動臺發(fā)射天線增益(dBi)00000移動臺發(fā)射機EIRP(dBm)2424242424基站參數(shù)噪聲系數(shù)(dB)55555干擾余量(dB)22222要求的Eb/(Io+No)(dB)87.5666處理增益(dB)103.112.880.030.05基站接收機靈敏度(dBm)-110-104-105-102-102基站接收天線增益(dBi)1515151515賦形增益(dB)99999饋線和接頭損耗(dB)11111其它參數(shù)人體損耗(dB)30000切換增益(dB)00000陰影衰落標準差(dB)1010101010陰影衰落余量(dB)1111111111路徑損耗建筑物穿透損耗(dB)1818181818最大允許路徑損耗(dB)1231201211181182.2.1

確定建網(wǎng)目標-容量目標本次規(guī)模網(wǎng)絡技術應用試驗工程無線網(wǎng)設計以滿足試驗網(wǎng)測試需求為目標，同時考慮部分發(fā)展友好用戶，分期規(guī)劃，分步實施。

設備能力單站支持的業(yè)務量(Erl)站型扇區(qū)數(shù)支持的語音業(yè)務量（Erl）支持的CS64業(yè)務量（Erl）上行支持的數(shù)據(jù)業(yè)務量（kbps）下行支持的數(shù)據(jù)業(yè)務量（kbps）o1110.810.1159.9259.92S1/1221.620.23119.83119.83S1/1/1332.430.34179.75179.75S2/2/2374.860.99450.79450.79S3/3/33119.021.72741.81741.81不同配置業(yè)務支持能力支持的業(yè)務量(Erl)單載波兩載波三載波業(yè)務類型上行下行上行下行上行下行CS12.216.6316.6338.3938.3961.0461.04CS642.282.286.616.6111.4911.49PS16/647.833.1218.117.8328.8712.88PS32/643.123.127.837.8312.8812.88PS64/643.123.127.837.8312.8812.88PS64/1283.121.067.833.0612.884.72PS64/3843.120.107.830.5212.881.08預規(guī)劃結果區(qū)域類型天線高度覆蓋半徑（米）站間距（米）穿透損耗（dB）密集市區(qū)30~35300~400500~70020普通城區(qū)25~35500~700900~110015郊區(qū)40~451500~30002000~400012農村40~452000~40003000~60008高速公路50~603000~40004000~50006近海區(qū)域80~10030000~40000根據(jù)覆蓋廣度確定0-3針對不同的無線傳播模型，根據(jù)不同的基站高度和周圍具體的建筑物情況取典型覆蓋半徑如下表。

預規(guī)劃結果基站規(guī)模覆蓋區(qū)域描述備注密集市區(qū)市區(qū)的部分熱點區(qū)域普通城區(qū)市區(qū)及周圍市區(qū)和下屬縣城城關郊區(qū)農村城鄉(xiāng)接合部、郊縣、風景區(qū)等高速公路高速公路室內覆蓋40近海區(qū)域4-6根據(jù)基站覆蓋能力分析，可得到試驗網(wǎng)基站規(guī)模如下

組網(wǎng)建議-密集市區(qū)

密集市區(qū)的建筑物比較密集，且大型建筑較多。同時，密集市區(qū)通常還具有話務量集中，業(yè)務需求多樣化，要求多種業(yè)務連續(xù)覆蓋及容量高等特點。為了節(jié)省站址和投資，通常選用大容量宏基站來滿足這類地區(qū)較高的業(yè)務需求。天線高度的選擇往往以周圍建筑物高度為基礎，高于周圍平均建筑物高度5米左右即可。在站址選擇時需要盡量保證基站的均勻分布，相鄰基站天線高度也不要相差太大，天線高度一般為30~35米左右，基站站間距一般可取為600米左右。在該場景下，微基站常常被用來實現(xiàn)熱點地區(qū)話務量的吸收、補盲以及對一些特定街區(qū)的覆蓋。組網(wǎng)建議-一般城區(qū)

一般城區(qū)大型建筑較少，且建筑物的密度較小，建筑物之間往往有比較清晰的街道或者綠地將建筑物相互之間區(qū)分開來。對于一般城區(qū)，初期建設以扇區(qū)化宏基站為主，微基站大多用于盲點補充。一般城區(qū)以宏蜂窩基站覆蓋為主，根據(jù)容量和覆蓋的要求選擇不同的基站配置。天線高度一般為30~35米左右，基站站間距一般可取為1公里左右。組網(wǎng)建議-郊區(qū)在郊區(qū)環(huán)境下，建筑物的分布比較稀疏，同時多以低矮建筑物為主。因此，相對來說，郊區(qū)環(huán)境屬于較為開闊的場景，無線傳播環(huán)境不是很復雜，用戶密度也不是很高。郊區(qū)的基站站型需要根據(jù)當?shù)貙嶋H話務量的稀疏情況，合理選擇全向宏基站或者扇區(qū)化定向宏基站來滿足覆蓋和容量的要求。天線高度的選擇主要根據(jù)站址情況和話務情況來決定，一般可取為40米左右?；镜姆植几酉∈?，站間距一般可取為2~3公里左右。此外，在城區(qū)中的一些大面積綠地或者空場，也可考慮作為郊區(qū)環(huán)境來看待。組網(wǎng)建議-農村典型的農村環(huán)境一般遠離市區(qū)，以大片的土地為主，偶爾會有一些低矮的建筑物，具有人口分散，地域廣闊，容量要求低，覆蓋距離廣等特點。對于農村，主要以全向宏基站為主進行覆蓋，但在靠近鄉(xiāng)鎮(zhèn)和村莊處，基站站型可以根據(jù)當?shù)貙嶋H話務量和覆蓋的需求情況來選擇全向宏基站或者扇區(qū)化宏基站來進行覆蓋。由于農村話務密度一般較低，為節(jié)省站址數(shù)量，需要盡可能提高單基站的覆蓋能力，因此通?；镜奶炀€高度盡量選取在40～50米左右。農村的基站站間距相對較大，基站的分布往往需要根