四川电信密集城区规划思路指导书

- i - 编号： 【绝密】 密集城区规划思路 四川 电信移动建设部 二 零零九 年 六 月 密集城区规划 - i - 目 录 1 理论分析 . 1 1.1 CDMA 无线网络理论基础和特点 . 1 1.1.1 多址技术 . 1 1.1.2 CDMA 特点 . 2 1.1.3 CDMA 关键参数说明 . 4 1.2 CDMA 与 GSM 规划比较 . 4 1.3 CDMA 与 PHS 规划比较 . 5 2 密集城区规划思 路 . 6 2.1 密集城区的特点 . 6 2.2 成都密集城区示例 . 6 2.3 密集城区规划总体思路 . 7 3 密集城区规划流程与方法 . 8 4 密集城区解决方案示例 .11 4.1 单栋高楼解决方案示例 .11 4.2 多栋高楼解决方案示例 . 12 4.3 繁华商业区的覆盖解决方案示例成都春熙路 . 13 4.4 繁华商业区的覆盖解决方案示例深圳东门国贸 . 14 4.5 达州密集城区窄巷子覆盖解决思路 . 14 附录 A C 网站距考虑因素 . 17 A.1 站间距确定流程 . 17 A.2 理论基站极限密度 . 17 A.3 从仿真角度模拟最小站距 . 18 A.4 PN 规划确定最小站间距 . 18 A.5 链路预算 (密集城区 ) . 19 A.6 容量估算 . 20 A.6.1 语音反向容量计算 . 20 A.6.2 语音业务容量及需要载扇估算 . 21 A.6.3 数据业务容量计算 . 21 A.6.4 综合业务需要的载扇数 . 21 A.6.5 容量需求得到的站间距 . 21 A.7 综合站距取定 . 22 密集城区规划 - 1 - 引言 密集 城区 是人口众多、建筑物密集的区域，无线传播环境极其复杂，但同时也是话务量最高、数据业务开展良好的区域。 因此 ， 密集城区的网络质量成为至关重要的问题，密集城区的网络规划也相对复杂 。 本文从 CDMA 理论分析入手，结合密集城区的特点，提 出了密集城区的规划思路，以及详细的规划流程和方法，旨在 指导在实际网络建设中如何更有效地对密集城区进行规划，提升无线网络质量，提高用户感知度。 本指导书由 中国电信四川公司移动建设部牵头，由 四川设计院和中兴公司合作完成，案例引入出自中兴 公司 编写的手册和网优中心的 达州窄巷子深度覆盖专项优化试点工程报告 。移动建设部对提供案例的单位表示感谢，同时对参与文档制作的四川设计院表示感谢。 本指导书为开放性文档， 欢迎各位同事根据自己掌握的理论知识以及在实际应用中的先进经验对该文档进行补充，我们将及时对文档进行整理和升级并 在全省推广。 。 1 理论分析 1.1 CDMA无线网络 理论基础和 特点 1.1.1 多址技术 多址技术使众多的用户共用公共的通信线路。为使信号多路化而实现多址的方法基本上有三种，它们分别采用频率、时间或代码分隔的多址连接方式，即人们通常所称的频分多址（ FDMA）、时分多址（ TDMA）和码分多址（ CDMA）三种接入方式，如下图所示： T D M A时间频率时间F D M A频率C D M A频率时间码 图 1-1 三种多址方式概念示意图 FDMA 是以不同的频率信道实现通信的， TDMA 是以不同的时隙实现通信的，CDMA 是以不同的代码序列实现通信的 。 密集城区规划 - 2 - CDMA 无线通信系统采用 CDMA 作为多址技术 ，各个用户间共享相同 的频率和时间资源，因此系统用户间只能通过码道进行区分，由于码的不完全正交性， CDMA 系统不可避免的存在自干扰。 ； 1.1.2 CDMA特点 在 CDMA 中，基站对每一个移动台的信号接收都受到了本小区其它移动台以及相邻小区移动台的干扰。 在 CDMA 系统中， 采用了功率控制技术 ， 可以保证 所有移动台的信号在到达基站的接收机时必须（或近似）是相同的功率电平，功率控制是减少链路干扰的最佳方法。 对于基站侧接收到的信号电平 C/I 可以表示为 btbt RWNEfCMNCINCIC/1)1(00 其中： C：接收功率； 0N ：热噪声功率； tI ：其它干扰； M：工作用户数； ：话音激活系数； f：其它小区干扰与本小区干扰比； 忽略热噪声，得到用户数 M 的上限，即得到最大用户数 btb RWNEfM /)1( 1m a x 从邻区干扰因子 f 定义可以分析得到，当扇区负荷不均匀时，负荷轻的小区的容量可以被负荷重的小区索借用，这也是 CDMA 系统软容量的一个重要体现； 小区负载被定义为激活的用 户数与最大允许的用户数的比例。最大允许的用户数依赖于平均 Eb/Nt，平均话音激活系数，频率复用系数和处理增益 W/Rb（ W 是 CDMA 信道带宽， Rb 是数据速率）。 m a xMM最大用 户激活的用 户小区 数数负载 由于 CDMA 系统的自干扰提高了接收机的噪声基底，使接收机的灵敏度降低，增加了接收机的最低接收门限。由于干扰而增加的接收机接收门限，以干扰余量的方式体 密集城区规划 - 3 - 现。干扰余量定义为总干扰噪声与热噪声的比值、表示了干扰使背景噪声提高的程度 。干扰余量与小区负载的关系由下式表示 ： )1/(1lo g10 图 1-2 上行链路干扰余量与小区负载的函数关系 从以上分析可以看出，但小区用户增加时，小区负荷上升，系统内部自干扰增加，降低了接收机的灵敏度，导致系统覆盖范围减少，小区边缘通信质量下降。 反之，容量的减小，覆盖范围会有相应的增大 。 另一方面，为了达到更广的覆盖，可以适当降低业务信道功率，增加导频信道的功率占用比率，这样又会影响容量和通话的质量。 总体上讲， CDMA 系统采用了码分多址、软切换、功率控制、分集接收等关键技术，网络性能有如下特点 ： 1. 系统覆盖、容量、质量三者 相互制约，相互依存 ，在网络规划 中，必须综合考虑 三方面的因素，在网络覆盖、容量和质量之间找到一个最优的平衡点 ； 2. 系统容量与前反向干扰、软切换比例、所需的服务质量等因素有关 ： CDMA 系统是自干扰系统，本基站内部的干扰、基站之间的干扰会造成系统容量减小，因此控制系统内部干扰，合理建设网络，是网络规划的重要内容 软切换比例的大小直接关系到基站系统容量的利用率，过大的软切换比例导致系统可用资源在一定程度上的浪费，而过小的软切换比例又会引来在小区边缘部分地区覆盖不连续，话音质量下降，软切换不平滑带来掉话 话音和数据业务所需的服务质量的不同对网络容量也有很大影响 3. 软切换边界可变 无线移动网络的覆盖随用户发展不断变化：建设初期用户较少，基站覆盖 密集城区规划 - 4 - 半径相对较大；用户逐渐增多时，基站的覆盖半径相对有一定的减小，这时软切换区域会发生变化 4. 数据业务和话音业务共存 数据业务的覆盖与话音不同，而数据用户与话音用户共用资源，在进行网络规划时，要充分考虑覆盖区数据业务和话音业务的容量需求及覆盖需求 5. 实际地形地貌非常复杂 实际网络规划时，由于地形地貌的不同，无线传播模型不同，传播损耗差异很大，在网络规划站址选择时，要充分考虑地形地貌的影响 1.1.3 CDMA关键参数说明 在 CDMA 系统中衡量覆盖的 主要有三个指标： 系统的 Ec/Io、手机的发射功率和接收功率 。一般要求手机的发射功率和接收功率在合理的范围内即可，比如城区手机发射功率 15dBm，接收功率 大于等于 -90dBm，更重要的是要求系统的 Ec/Io 指标，一般要求大于等于 -12dB， Ec/Io 指标越高，说明系统内部干扰越小，网络性能越好。 要得到合理的 Ec/Io 指标，必须合理规划站址，特别是在密集城区传播环境比较复杂，片面的追求加密站间距，虽然在一定程度上提高了手机的接收功率，但 Ec/Io 指标未必变好。在CDMA 系统中，所谓的信号强度主要是指 Ec/Io 指标，其含义是更加讲究的是信号的“纯度”。 1.2 CDMA与 GSM规划 比较 CDMA与 GSM由于在本身技术体制上的不同，导致在网络规划上存在一定的区别。 对于十分成熟的 GSM 网络来讲，其系统特性决定规划特点，系统容量由载波和设备硬件配置决定，覆盖范围由功率和天线决定。 因次 GSM 网络的规划和优化的核心问题都是围绕着频率规划展开的。 在网络需要进行扩容时只需要 给相关的小区增配频率就能提升容量 。 而 CDMA 由于全网同频，码分复用，带内干扰对小区的覆盖和容量起到决定性的影响作用 ， 也就没有了传统的覆盖和容量之间的区别 。“呼吸 效应”使得 CDMA 网络的容量成为软容量。因此 在规划 CDMA 网络时 需遵循“一次规划，分布实施”的原则，在规划初期就 必须考虑网络的扩容性 ， 尽量避免 在以后的网络扩容中出现 重大 的 拓扑调整 ，影响网络的整体性能。 以下是 CDMA 与 GSM 网络规划方法比较： 表 1-1 CDMA与 GSM网络规划方法比较 密集城区规划 - 5 - 类别 CDMA GSM 规划方法 预测和仿真 预测 覆盖规划 动态覆盖 ,与容量和干扰有关 静态覆盖 频率规划 简单， N=1 复杂，关键技术 容量规划 干扰受限 ,动态容量 静态容量 数据业务规划 多业务、高速率 语音业 务为主 1.3 CDMA与 PHS规划比较 PHS 系统的接入方式采用 时分多址 ， 在规划方面和 CDMA 存在以下方面的不同。 发展目标： CDMA 网络发展以移动通信网络为目标，覆盖深度和广度必须与其他运营商相当，以支持移动漫游和快速切换为目标，提供全覆盖高质量网络性能 。 PHS 网络是无线市话延伸，追求短期效益回收和高话务区域覆盖，不追求全覆盖和快速切换性能 规划策略： CDMA 网络规划遵循 “ 一次规划，分步实施 ” 原则，网络拓扑和站址目标统筹考虑中远期目标，根据资金情况滚动分期实施。网络扩容以增加载波主要形式，尽量避免重大拓扑调整 。 PHS 网络扩容主要以增加基站，话务热点重叠覆盖解决容量问题。 组网方式： CDMA 采用以宏蜂窝基站为主，以微蜂窝、直放站和室内分布系统为补充的组网方式。 PHS 以微微蜂窝为主，以小覆盖的基站叠加为组网方式。 覆盖能力： CDMA 网络采用了扩频、交织、信道编码等手段提升接收灵敏度，较 PHS 高近 20dB，前向发射功率也达到 20w，也高出 15dB 以上。而且覆盖主要指标不是电平值，而是 Ec/Io。 CDMA 覆盖还存在呼吸效应，容量和覆盖存在密切关联性， PHS 无此特点 系统容量： CDMA 单扇区容量远高于 PHS 基站，一般 单扇区可以支持 35个用户同时通话，而 PHS 只支持 4 个左右。 CDMA 由于软切换的存在，要求 30以上的重叠覆盖区域，会牺牲部分容量， PHS 无此要求。扩容方式CDMA 也较为多样， PHS 只能采取组控和加站。 从上面可以看出， CDMA 的网络规划具有自身的特点，和 GSM 和 PHS 的网络规划有很大的区别，需要结合自身特点进行规划。 密集城区规划 - 6 - 2 密集城区规划思路 2.1 密集城区 的 特点 密集城区 区域内建筑物平均高度 或平均密度明显高于周围建筑物，地形相对平坦，中高层建筑可能较多，主要特点如下： 密集城区是覆盖区域中最重要的区域，有商场、超市、 写字楼、宾馆、酒店、政府机关、公司机构、小区、会展中心、体育中心、车站、地铁等等大量的重要场所。 人口密度极高， 话务量 大 ，高端用户所占比例高，对数据业务有较高的需求，用户对网络质量很敏感，要求有稳定的信号，清晰的通话质量，较快的数据传输速率，高的接通率，低的掉话率。 无线传播环境复杂，高层建筑物多，建筑物导致穿透损耗很大， 而且由于建筑物自身的屏蔽和吸收，容易形成无线信号覆盖的弱场强区甚至盲区，高层建筑的相互阻挡导致高层建筑 的底层部分和电梯无线信号衰减严重；建筑物的高层存在信号杂乱现象 。用户密度较高的个别大型 商场、会展中心存在容量不足的现象。 2.2 成都 密集城区示例 成都市二环路内话务密度高，建筑物密集的区域，如春熙路、盐市口，以及二环路外羊西线一带、人南立交桥附近等区域，都可以看成是密集城区。下图是成都的春熙路、总府路一带照片，是较典型的密集城区。 密集城区规划 - 7 - 图 2-1 密集城区示例图 2.3 密集城区规划总体思路 对于密集城区，规划的总体思路 如下 ： 规划之前需仔细评估现网网络质量，分析网络存在的问题，核实与规划相关的基础数据的准确性和完备性，为规划输入作准备。 规划需结合 总体网络建设流程 ，即 规划工程建设维护优化规划 ，形成一个闭环的 工作。在规划时应具有前瞻性，充分考虑到密集城区的特殊性， 构建一个合理的、可承受未来若干年业务和用户发展的、符合 CDMA 网络技术特性的无线网络架构体系，为未来网络发展奠定良好的网络结构基础，预留一定的发展空间 ，为网络优化奠定一个良好的基础。 在密集城区，需通过 点、线、面结合，从广度覆盖向深度覆盖，从粗犷规划向精细规划转变，因地制宜，科学、合理、灵活地运用多种解决方案来满足实际场景的需求， 结合室外基站的优化调整和室内分布系统的完善，在实现覆盖的前提下使网络容量提升，质量改善， 力求达到最好客户感受 ，从而达到规划以市场为目标，以效益为主线。 密集城区规划 - 8 - 3 密集城区规划流程与方法 结合密集城区规划的总体思路 和目前实际的建网经验，拟定密集城区规划流程与方法如下： 第一步：收集整理规划所需的输入数据，保证输入数据的准确性和完备性，输入数据包含以下内容： 密集城区现网基站的详细信息 (站址，站型，设备类型，工参 (天线方位角，下倾角 ， PN 码 等 )； 密集城区 DT， CQT 测试数据，近期话统数据，用户投诉情况 ； 密集城区新的市场需求情况 ； 对于成都这种典型的密集城区，建议准备 5 米数字地图，采用射线跟踪模型， 更精确地仿真街道波导效应，建筑物对信号的遮挡，以及信号从建筑物之间的缝隙之间的穿透等 。 运用中兴公司专用网络优化工具 CDT， 作为 DT和 CQT 的补充， 对网络问题进行 更准确的 定位和分析 ，为规划做准备。 CDT 是可以一个 24 小时开启，能够跟踪当前接入系统的所有用户的关键性数据，包括他们接入时的无线环境，以及在接入过程中，我们系统内部针对该用户接入进行处理过程的关键性数据 ， 是实现无线网络自动化和智能化的一个基础设施，它不需要路测，在网管侧即可得到 通过 CDT，可以及时、准确的对坏小区，经常掉话的 IMSI 进行特别分析 并做出优化方案 通过 CDT，可以针对有问题的区域、站点、小区所带来的高掉话、高接入失败给与充分的数据证明 通过 CDT，可以逐步对仿真、 DT、 CQT、性能统计等手段无法定位的问题清晰的定位 通过 CDT，可以从微观上掌握整个网络，所有用户的情况 CDT 的 详细使用说明请参照中兴公司 CDT 工具手册。 第二步： 网络问题分析 (关注要点 ) 对 DT， CQT 数据进行分析， 对于密集城区，衡量 覆盖 质量的 主要指标不是 接收 电平值，而是 Ec/Io，针对 Ec/Io 较差的区域，需 具体问题具体分析，结合多种手段 进行解决 ； 密集城区站距较密， 基站容量 出现 问题时， 应 优先考虑升载波， 而慎重 考 密集城区规划 - 9 - 虑 减少站间距，增加基站，由此破坏网络 整体 的拓扑结构， 增加导频污染，给网络质量带来冲击 ； 对于密集城区， 在站型选择上除了通过普通的宏蜂窝基站进行广度覆盖外，还要根据特定的环境灵活选择多种类型基站，如采用单扇区、两扇区、射频拉远、扇区功分站等，来解决局部建筑物阻挡区域、话务热点区域的覆盖。天线选择多种半功率角类型，供不同环境使用，在下倾角大于 6 度的情况下，建议采用电调下倾和机械下倾相结合的方式。 密集城区高层建筑物繁多，对信号的阻挡严重，造成低层出现信号盲区，而 高层 窗边无线传播环境较好，手机能够收到相当多的强导频，无法形成主控信号，即使有室内分布系统，室内导频信号在众多干扰信号作用下，也难以形成保证通话质量的主导频信号，从而引起起呼失败、掉话、通话质量差和数据传输速度慢等现象，即产生“高层导频污染问题”。因此，在进行密集城区的规划时需要着重关注室外室内的协调规划，通过调整现有室外基站的天馈参数 (方位角和俯仰角，天线挂高等 )，选择特殊化天线 (电调、宽垂直波瓣天线等 )、天线分裂、优化邻区关系、以及完善室内分布系统等方法来解决高层导频污染问题。 密集城区的站距过密，覆盖规划 不合理，容易发生 PN 混淆、 同 PN 干扰的问题。过密的基站和过多的室内可能还会导致 PN 码不够用的问题， 可能需要 对 PN 进行重新仔细规划和验证 。 第三步： 规划输出 运用精确仿真技术，统筹新增站点规划和现网改造结合，优化现网的网络拓扑结构，对一些高站和拓扑结构不合理的站点进行整改。避免根据主观判断盲目加站，避免加站后反而降低了网络质量 对于密集城区存在的典型“高层导频污染”现象，可采用如下手段进行 室内外协调规划 室外站分层覆盖 ：一个扇区功分成两扇区或者直接采用两扇区。分层扇区调整灵活，覆盖高层的同时可以覆盖周围的建 筑物。如下图所示： 密集城区规划 - 10 - 图 3-1 室外站分层覆盖 示意图 室外站 +宽垂直波瓣角天线：覆盖高层的同时可以覆盖周围的建筑物，但如果建筑物过高，一根天线可能无法覆盖整栋楼。 室外站 +普通天线旋转 90 度覆盖：简单易行，适用于单栋楼的覆盖 在用这三种方案时注意 基于覆盖目标的高度及覆盖宽度，选择合适的天线参 数 在满足目标覆盖的前提下，尽量控制因为无线信号反射而对相邻基站覆盖 区构 成的干扰 。 控制好天线的高度，避免对周围小区的干扰 。 室内分布系统解决方案：对于体积庞大的建筑物，结构复杂，墙壁层数很多，穿透损耗大，室外基站很难解决室内覆盖问 题，为了解决室内、地下室、电梯、以及高层覆盖，可以采用室内分布系统来解决。 对于密集城区的 PN 规划，要特别注意 同一宏站小区的邻区中不能配置相同 PN 的室内站小区 ，对于 PN 码资源出现紧缺的时候可考虑室外室内采用不同的 PN 间隔进行规划，并且做好室内 PN 码的预留以保证后续扩容的需要。 通过以上几章内容的介绍，从理论分析到规划流程，我们建议对于密集市区 的规划需深刻领会 CDMA 覆盖，容量和质量三者的相互关系，不要一味地加密基站，在规划之前需对现网情况准确摸底，具体问题具体分析，灵活使用分布式基站进行网络补盲和特殊场景的 解决方案，重视室外室内的协调规划 和 PN 码的灵活规划 。 密集城区规划 - 11 - 4 密集城区解决方案示例 4.1 单栋高楼解决方案示例 华敏大厦是目前成都最高楼，楼层总数 45 层，高度 163.9m，成为春熙路段新坐标 ，如下图所示 。 图 4-1 华敏大厦 照片 图 4-2 华敏大厦 以及周边建筑物 示意图 如果只覆盖该建筑物，可选的解决方案： 密集城区规划 - 12 - 边上较低建筑物上建设室外站 +普通天线旋转 90 度覆盖方案 室内分布系统解决方案 4.2 多栋 高楼解决方案示例 成都 铂金时代、全兴大厦、兴龙洋酒店、时代凯越大厦 等位于人民中路二段，如下图所示： 密集城区规划 - 13 - 图 4-3 成都铂金时代、全兴大厦、兴龙洋酒店、时代凯越大厦 等建筑物 示意图 对于该多栋高楼例子， 覆盖解决方案 有两个可供选择： 解决方案 1：在四川标准化研究院楼顶假设基站，通过室外站分层覆盖 、室外站 +宽垂直波瓣角天线、室外站 +普通天线旋转 90 度覆盖等方案解决高楼内和楼周围的道路和窄巷 解决方案 2：铂金时代、全兴大厦、兴龙洋酒店、时代凯越大厦等做室内 分布系统。高楼周围的道路和巷子如果有覆盖盲区可以通过室内分布系统拉出天线进行覆盖 4.3 繁华商业区的覆盖 解决方案示例 成都春熙路 春熙 路是成都最具代表性、最繁华热闹的商 业步行街，位于成都市中心地带，如下图所示： 图 4-4 成都春熙路 示意图 对于成都春熙路，一般可以选用如下的方案： 在春熙路两边合适建筑物建设基站，主要用来覆盖街道、高度比较低，穿透损耗较小的建筑物。 高层建筑可以用前面提的高楼解决方案。 穿透损耗特别大的建筑物通过室外基站很难覆盖，则可以建设室内分布系统。 密集城区规划 - 14 - 4.4 繁华商业区的覆盖 解决方案示例 深圳东门国贸 深圳东门国贸一带是最繁华的商业区，高楼林立，有大量的写字楼、商务楼、酒店、高档商场等，如下图所示： 图 4-5 深圳东门国贸一带 示意图 对于深圳东门国贸一带可以采用如下的解决方案： 图中建筑物（ 1）上建设基站，主要用来覆盖街道以及周边比较低的建筑物。 图中建筑物（ 1）西南侧的高楼可以通过室外分层覆盖解决。 图中建筑物（ 2）以及右边的高档商务楼通过室内分布系统解决。 图中建筑物（ 3）以及周围的高楼通过在建筑物（ 3）中间建设基站解决。 图中建筑物（ 4）城中村通过在周围的楼上建基站 +大下倾角解决。 4.5 达州密集城区窄巷子覆盖解决思路 达州城区楼房高且密集 (多为 12 层左右 )，道路和 巷子狭窄且分布广，无线传播环境恶劣，人口密度大 。信号覆盖电平的大小受建筑物密度、高度及墙壁厚度，材料等多种因素影响很大，使得周围基站对低矮处的覆盖出现盲区和阴影区，特别对于达州众多的窄巷子影响颇大。 密集城区规划 - 15 - 图 4-6 达州窄巷子示例图 对于达州典型窄巷子可以采用如下的 室外分布系统 解决方案： 采用 BBU+RRU 作信号源，以布放 无源天馈方式进行 CDMA 网络的深度覆盖。 密集城区规划 - 16 - 将 RRU 输出信号通过二功分均分，用 1/2 馈线连接在两块美化天线上，然后通过无线信号传播在巷子店铺纵深处。如下图所示： 图 4-7 达州窄巷子覆盖示意图 需要注意的问题是 ： 由于窄巷子本身存在导频信号，再加上新开的 RRU 信号，必 然会导致整个街道出现导频污染。为了让巷子得到深度覆盖，又避免导频污染，需要对基站开通进行调试，通过 DT， CQT 测试后对邻区配置，发射功率，天线工参进行合理调整和优化。 密集城区规划 - 17 - 附录 A C网站距考虑因素 A.1 站间距确定流程 根 据 不 同 区 域 的 业 务分 类 和 传 播 环 境 ， 将区 域 细 分根 据 预 测 用 户 数 和 各 区域 话 务 比 例 得 到 各 区 域所 需 话 务 量统 计 不 同 区 域 面积区 域 划 分通 过 仿 真 模 拟理 论 基 站 极 限密 度从 P N 规 划 角 度推 导 理 论 基 站极 限 密 度确 定 理 论 基 站极 限 密 度链 路 预 算容 量 估 算从 链 接 预 算 得到 不 同 传 播 环境 、 不 同 业 务速 率 的 站 间 距从 容 量 估 算 得到 不 同 区 域 的站 间 距链 路 预 算参 数各 地 市 用 户数 、 话 务 比例业 务 模 型容 量 估 算 参数载 频 配 置室 内 分 布系 统 吸 收的 话 务 比例综 合 取 定 站 间距站 间 距 取 定 图 A-1 站间距确定基本流程 A.2 理论基站极限密度 通过分析理论 基站极限密度 ， 得出理论极限平均站间距， 用于实际站间距选择时做参考。当基站设置很密时，实际站间距尽可能不小于理论 极限 平均 站间距；当基站设置 密集城区规划 - 18 - 稀疏时，实际站间距的选取可兼顾理论 极限平均 站间距，以便在容量需求大时，仍能加入站点，不破坏拓扑结构。 A.3 从仿真角度模拟最小站距 由于 CDMA 系统的自干扰性，尽管 CDMA 功率可调，但容量和干扰仍会出现瓶颈。 通过在 AIRCOM 上搭建仿真平台，按站间距 300 米、 350 米、 400 米、 450 米、 500米、 550 米、 600 米批量布站，统一取定基站天线挂高 30 米，下倾角 12 度。通过对每扇区业务量从高到低设置，得到单站的阻塞率、失败率、软切换率及 Ec/Io=-12dB 的覆盖率。提取满足 Ec/Io = -12dB 的覆盖率大于 98%，阻塞率小于 2% 的每扇区最大业务量。多次仿真筛选后结果如下： 表 A-1 仿真模拟最小站距 站间距要求（ m） 下倾角 每扇区业务量（ erl） 中心站 Blocking Rate Failure Rate 软及更软切换率 Ec/Io 覆盖率(=-12dB) MAX AVR MAX AVR 600 12 25 1.62% 0.73% 4.39% 1.79% 48.56% 98.77% 550 12 20 0.00% 0.00% 0.44% 0.15% 56.13% 99.71% 500 12 16 1.72% 0.73% 3.94% 1.91% 74.54% 100.00% 450 12 14 0.00% 0.00% 0.82% 0.27% 64.92% 100.00% 400 12 15 1.51% 0.56% 4.15% 2.00% 73.61% 100.00% 350 12 15 0.00% 0.00% 1.42% 0.47% 75.06% 99.67% 300 12 15 0.00% 0.00% 1.55% 0.52% 68.18% 100.00% 从上表数据可以发现，在站间距 500 米以上时，软切换比例和每扇区业务量正常；站间距在 500 米以下时，软切换比例很高，同时每扇区的业务量较低。故理论基站极限密度对应的理论极限平均站间距取定为 500 米。 A.4 PN 规划确定最小站间距 从 PN 复用距离不足的角度出发，探讨最小站间距。 在 CDMA 系统中，如果 PN 延迟估计出错，导频有可能被错误解调，极大的影响网络质量，带来切换失败、掉话等严重的问题。需要保证不同导频的基站之间有一定的最小距离，避免出现不同小区之间由于导频解调错误产生干扰。 从功率干扰的角度来分析，要求两 基站间的 PN 复用距离应遵循下列准则： 密集城区规划 - 19 - 1、来自远端的相同 PN 的导频信号的功率与服务导频的比值必须低于某一门限； 2、为避免相邻导频无法区分两个复用的导频，要求两个复用的导频中至少有一个与相邻导频的功率比值低于检测门限。 在满足上述两条准则下，计算得到密集市区站间距大于 703 米，考虑到覆盖遮挡、站高等各种因素影响，为保证不出现由于 PN 复用距离不够带来的网络质量严重下降，在密集区，宏基站之间的最小站距不低于 500 米。 A.5 链路预算 (密集城区 ) 参数取定： 基站天线增益： 15.5dBi 负载因子： 75% 覆盖区边缘 通信概率： 90% 正态衰落方差： 8dB 建筑物穿透损耗： 20dB 基站天线高度： 30m 传播模型：下表采用 HATA 模型 表 A-2 密集市区 CDMA2000 1X 链路预算 1X数据业务 1X 语音 业务速率（ kbps） 153.6 76.8 38.4 19.2 9.6 9.6 移动台最大发射功率（ dBm) 23 23 23 23 23 23 移动台天线增益（ dBi） 0 0 0 0 0 0 人体损耗（ dB） 0 0 0 0 0 3 移动台有效全向发射功率（ dBm) 23 23 23 23 23 20 基 站天线增益（ dBi） 15.5 15.5 15.5 15.5 15.5 15.5 基站跳线损耗（ dB） 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 基站馈缆损耗（ dB/100m） 4 4 4 4 4 4 基站馈缆长度（ m） 30 30 30 30 30 30 其它损耗估计（ dB） 1 1 1 1 1 1 基站天馈损耗（ dB） 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 热噪声谱密度（ dBm/Hz） -174 -174 -174 -174 -174 -174 噪声系数（ dB） 3 3 3 3 3 3 Eb/No（ dB） 0.49 0.96 1.56 2.40 3.50 4.20 基站灵敏度（ dBm） -118.65 -121.19 -123.60 -125.77 -127.68 -126.98 负载（ *100%） 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 密集城区规划 - 20 - 干扰裕量（ dB） 6.02 6.02 6.02 6.02 6.02 6.02 软切换增益（ dB） 4.06 4.06 4.06 4.06 4.06 4.06 正态衰落方差（ dB） 8 8 8 8 8 8 覆盖区边缘的通信概率 (*100%) 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 正态衰落裕量（ dB） 10.25 10.25 10.25 10.25 10.25 10.25 最大允许的空间损耗（ dB） 142.33 144.87 147.28 149.45 151.36 147.66 覆盖半径估算 建筑物穿透损耗（ dB） 20 20 20 20 20 20 上行链路损耗（ dB） 122.33 124.87 127.28 129.45 131.36 127.66 基站天线高度（ m） 30 30 30 30 30 30 移动台高度（ m） 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 射频中心频率（ MHz） 825 825 825 825 825 825 Hata 模型地形修正（ dB） 0 0 0 0 0 0 1km 损耗 A（ dB） 125.43 125.43 125.43 125.43 125.43 125.43 斜率 B 35.22 35.22 35.22 35.22 35.22 35.22 覆盖半径（ km） 0.82 0.96 1.13 1.30