D3 TD和W网络规划对比分析.doc

内部公开内部公开 本文中的所有信息均为中兴通讯股份有限公司内部信息 不得向外传播 TD SCDMA 和和 WCDMA 网络规划对比分析网络规划对比分析 1 网络规划原则的对比网络规划原则的对比 1 2 网络规划流程的对比网络规划流程的对比 1 3 链路预算的对比链路预算的对比 2 4 覆盖规划的对比覆盖规划的对比 3 5 容量规划的对比容量规划的对比 4 6 频率资源规划的对比频率资源规划的对比 5 7 码资源规划的对比码资源规划的对比 5 内部公开内部公开 本文中的所有信息均为中兴通讯股份有限公司内部信息 不得向外传播 1 1 网络规划原则的对比网络规划原则的对比 WCDMA TD SCDMA 网络规划原则基本相同 在建设 WCDMA TD SCDMA 网 络时 都需综合考虑覆盖 容量 服务质量 成本等几方面因素 1 TD SCDMA 网规原则 一次规划 分层建设 规划时考虑系列化基站 不同区域采用宏蜂窝 微蜂窝分层覆盖 规划时考虑当前网络规模 来规划载波 对大容量地区采用异频分层组网 优化时考虑后期网络规模的增加 直接加频点来满足扩容需求 2 TD SCDMA 采用这种网规原则的原因在于 各业务的覆盖半径差别不大 网络的拓扑结构简单 频率资源丰富 码资源充足 3 WCDMA 网规原则 一次规划 分期建设 WCDMA 频率资源有限 频率利用率较 TD SCDMA 低 各业务同心覆盖 语音业务和数据业务覆盖半径差别很大 不能直接增加频点来进行网络扩容 当后期随着容量增加不能满足要求时 需要重新 进行网络规划 2 网络规划流程的对比网络规划流程的对比 WCDMA TD SCDMA 的网规流程基本一致 具体如下图所示 内部公开内部公开 本文中的所有信息均为中兴通讯股份有限公司内部信息 不得向外传播 2 由于 TD SCDMA 和 WCDMA 使用的关键技术 网络性能上的差异 两者的链路预算 有不同 体现在一些参数的取值上 若忽略 TD SCDMA 和 WCDMA 占用频点不同而引起的略微差异 传播模型基本相同 在传播模型测试方法 校正原则上 两者没有差别 目前 TD SCDMA 使用的是智能天线 不管圆阵还是线阵都不能电调下倾 只能预制 下倾角 线阵可以机械下倾 而 WCDMA 则可实现电下倾和机械下倾 目前使用的网络仿真软件不同 TD SCDMA 使用基于 Unix 系统的 Planet 规划软件 WCDMA 使用的是基于 Window 系统的 Aircom 软件 3 链路预算的对比链路预算的对比 链路预算是覆盖规划的前提 通过计算业务的最大允许损耗 可以求得一定传播模型 下小区的覆盖半径 从而确定满足连续覆盖条件下基站的规模 通常覆盖规划都是以手机 能够达到的最大半径为基础进行计算 即上行链路预算 因为影响前向覆盖半径的不确定 因素很多 如同时连接的用户数 用户分布 用户速率等 计算起来较为复杂 通常情况 下 基站的功率都是满足覆盖需求的 即覆盖是上行受限 影响链路预算的因素很多 除了手机的发射功率 基站的接收灵敏度外 还有阴影衰 落余量 建筑物的穿透损耗 业务的速率和品质因素 Eb No 等 所以 链路预算也应 该区分地理环境和业务种类进行 内部公开内部公开 本文中的所有信息均为中兴通讯股份有限公司内部信息 不得向外传播 3 目前 链路预算中的一些参数取值正在通过外场测试和系统仿真进行调整和验证 因 此 无法提供确切的参数取值及分析结果 TD SCDMA 与 WCDMA 在主要在如下方面存在差异 a 扩频带宽 b 基站接收机的热噪声系数 c 基站接收机的干扰余量 d 基站接收机的处理增益 e 基站接收机所需的 Eb No f 基站接收机的天线增益 g 基站接收机的馈线损耗 h 快衰落余量 i 切换增益 根据现有的链路预算和相关分析可以得出 在 TD SCDMA 系统中 不同业务的覆盖 半径是基本相同的 上行的业务信道覆盖范围要小于下行公共信道和下行各种业务的覆盖 范围 因此 TD SCDMA 系统属于上行覆盖受限 根据现有标准定义的无线参数情况下 除了 384kbps PS 域业务之外 TD SCDMA 网络的其他业务覆盖半径均略小于 WCDMA 4 覆盖规划的对比覆盖规划的对比 WCDMA TD SCDMA 的覆盖规划流程基本相同 具体如下 1 了解规划区域的范围和重点覆盖区域 2 将整个规划区域按传播环境类型划分为若干子区域 确定各子区域的覆盖范围 传 播环境类型可分为密集城区 一般城区 郊区 农村等 3 根据实际传播环境类型进行链路预算 估算各种传播环境下小区覆盖半径 链路预 算中的具体参数根据实际情况进行取值 4 计算满足各子区域覆盖要求的载扇数 5 根据具体的地形地貌环境确定站型 计算满足各子区域覆盖要求所需站点数 6 对于每个子区域 还要考虑满足该区域容量需求的站点数 与第 5 步中站点数比较 取大者 得到各子区域同时满足覆盖和容量需求的站点数 7 将各子区域所需基站数相加 得到整个规划区域所需站点数 内部公开内部公开 本文中的所有信息均为中兴通讯股份有限公司内部信息 不得向外传播 4 5 容量规划的对比容量规划的对比 WCDMA TD SCDMA 的容量规划流程基本一致 具体如下 1 调查并预测一个地区的用户容量需求 2 估算话音 数据业务容量的需求 3 估算满足容量需求的载扇数 4 按片区统计需要的载扇数 5 确定基站数量和站型 理论上 TD SCDMA 是一个资源受限系统 我们按照码道受限的原则来进行 TD SCDMA 的容量规划 1 TD SCDMA 系统采用时分方式 上下行链路在同一个载波上交替完成 无需使用成 对频段 充分利用了频谱资源 同时通过对时隙中上下行切换点的调整 更给上下行的容 量分配带来了很大的灵活性 2 TD SCDMA 系统采用频分方式 不同频率的载波可以同时传输 提高了系统容量 3 TD SCDMA 系统采用码分多址方式 每个频点每个时隙可以容纳 16 个码道 对于 下行扩频因子可达 16 也就是说可以同时有 16 个正交码数据流在同一个时隙中传输 以 语音用户为例 每个 AMR12 2K 占用两个码道 则一个时隙内可以容纳 8 个用户 4 TD SCDMA 系统上下行射频信道的对称性 使得更有利于利用智能天线和联合检测 技术 又使得基站可以利用上行信号的 DOA 估计出 UE 的位置 通过智能天线的下行空 间波束赋形 实现信号空分的方式 在保持小区覆盖不变的情况下 降低总的射频发射功 率 提高了接收机性能 减少不同位置用户的干扰 有效合并多径分量 抵消多径衰落 提高上行容量 5 TD SCDMA 系统是一个同步系统 在理想状态下 上行链路各终端发出的信号在基站 解调器处完全同步 保证了正交扩频码的各个码道在解扩时的正交性 相互间不会产生多 址干扰 提高了系统容量 以码道受限系统计算 对于 CS12 2kbps 业务 下行单时隙最多可以满足 8 个语音业务 的接入 若采用 3 上 3 下的时隙结构 系统在 1 6MHz 带宽内满码道可允许 24 个用户接入 内部公开内部公开 本文中的所有信息均为中兴通讯股份有限公司内部信息 不得向外传播 5 对于 CS64kbps 业务 同样采用 3 上 3 下的时隙结构 系统在 1 6MHz 带宽内满码道可允许 6 个用户接入 对于 PS144kbps 业务 采用 2 上 4 下的时隙结构 系统在 1 6MHz 带宽内 满码道可允许 4 个用户接入 对于 PS384kbps 业务 采用 2 上 4 下的时隙结构 系统在 1 6MHz 带宽内满码道可允许 1 个用户接入 TD SCMDA 系统在 10MHz 带宽内可支持的用户数如下表所示 表 3 5 1TD SCDMA 系统在 10MHz 带宽内可支持的用户数 业务类型时隙分配方 案 容量 用户数 12 2kbps3 上 3 下144 个 64kbps3 上 3 下36 个 144kbps2 上 4 下24 个下行用户 384kbps2 上 4 下6 个下行用户 此外 TD SCDMA 呼吸效应不明显 WCDMA 系统则存在明显的小区呼吸效应 TD SCDMA 系统由于采用 TDD 模式 其上下行时隙可根据需要灵活配置 上下行容量也可以 灵活配置 这一特性非常适于不对称业务 6 频率资源规划的对比频率资源规划的对比 在中国 TD SCDMA 的频率资源丰富 TD SCDMA 系统的频谱利用率高 TD SCDMA 独享 TDD 频段 利于全球漫游业务的开展 而 WCDMA 则与 CDMA2000 共享 FDD 频段 全球漫游业务的开展上存在固有弱点 TD SCDMA 由于有丰富的频率资源 因此其组网方式灵活 并且由于采用接力切换方 式 因此 从减少系统干扰的角度来说 优选异频组网 WCDMA 技术优选同频组网 也 就是说频率规划居于次要地位 这是因为其异频组网或异频补盲不易实施的缘故 7 码资源规划的对比码资源规划的对比 WCDMA 在实际的网络规划工作中 不需要对信道化码和同步码做特别的规划 主要是进行下 行扰码的规划 也就是为小区分配主扰码 WCDMA 下行扰码规划原则 1 同扰码复用时 复用基站间要有足够的地理隔离 内部公开内部公开 本文中的所有信息均为中兴通讯股份有限公司内部信息 不得向外传播 6 2 扰码规划应充分考虑网络分步建设的特点 预留一定数量的扰码 以备网络扩容以 及室内分布系统使用 3 要预留一定数目的扰码作为边界基站协调使用 4 相邻小区的扰码最好在不同扰码组中 TD SCDMA 由于码资源的生成机制不同 导致 TD SCDMA 的码资源 下行同步码及复合扩频码 规划较 WCDMA 更为复杂 TD SCDMA 的码资源规划包括两部分 下行同步码和扰码规划 由于下行同步码和扰 码之间具有一定对应关系 一个下行同步码固定对应四个扰码 所以在进行码资源规划的 时候需要综合考虑 实际规划的主要原则为尽量减小相邻小区的所使用的下行同步码和复 合码 扰码乘以信道话码 的相关性来避免干扰 同时还要注意每个下行同步码对应的四 个扰码不可同时选择 下行同步码需要精细规划的原因为 下行同步码间若有较大的相关性将在 UE 侧产生 较大的影响 这一点对处于小区边缘的用户尤为重要 TD SCDMA 扰码长度短 16chip 某