TD-HSDPA最大数据承载能力分析

/TD-SCDMA网络数据卡业务承载能力分析2009年3月提纲·概述·现有网络容量·单基站支持的HSDPA数据卡并发用户数·热点地区单位面积HSDPA数据业务支持能力·小结及相关建议概

述按照公司“近期重点开展移动宽带业务和基于双模终端的话音业务〞的G3市场定位，需要充分利用现有网络及频率资源，积极采用各种新技术提高移动宽带数据业务的承载能力，满足市场开展需求。影响网络容量的主要因素用户行为取定为：HSDPA单用户平均忙时业务量为9MB；上下行业务比例1：9；用户行为小区载波配置；HSDPA载波配置网络配置时隙配比；

接入速率

据统计，一般3G网络数据卡单用户平均接入速率为100kbps左右；单用户平均接入速率为300kbps左右，用户业务体验较好;当平均接入速率到达500kbps，用户体验良好；网络利用率网络利用率取定为60％；现有网络容量（1）·HSDPA数据卡用户容量–在原有网络配置（3:3时隙配比,每小区一个HSDPA载频）下，一期、二期38城市网络支持240万HSDPA数据卡用户；–热点地区增配HSDPA载频、时隙配比调整为2:4后，一期、二期38城市网络支持HSDPA数据卡用户数到达580万户，增加142％；–按照三期可研预审核定规模，三期建成后，网络支持HSDPA数据卡用户数到达1281万户；现有网络容量（2）·语音用户容量–在原有网络配置（3:3时隙配比,每小区一个HSDPA载频）下，一期、二期38城市网络支持7312万语音用户；–热点地区增配HSDPA载频、时隙配比调整为2:4后，一期、二期38城市网络支持语音用户数降到2773万户，减少62%；–按照三期可研预审核定规模，三期建成后，网络支持语音用户数到达4552万户；单基站支持的数据卡并发用户数·在充分利用B频段的情况下，室外宏蜂窝使用6个频点（室内覆盖站点一般使用3个频点），在干扰可以有效控制的条件下宏基站最大配置为S666。·不同网络配置时基站的并发用户数比照注：最大并发用户数按伴随信道1:2帧分复用计算；单基站支持的数据卡并发用户数（引入A频段）·由于存在PHS的干扰，A频段目前只能在室内使用，室内覆盖基站最大配置为O3(B)+O12(A)；·引入A频段后，室内覆盖站点支持的数据卡并发用户数如下：注：最大并发用户数按伴随信道1:2帧分复用计算；单基站支持的数据卡并发用户数（引入空分复用）·空分复用技术可在一定空间隔离环境下提升系统吞吐量。·在室内因为用户业务感受并发用户数受限的情况下，可采用空分复用技术增加并发用户数；引入空分复用后，室内覆盖站点支持的数据卡并发用户数如下：单基站支持的数据卡并发用户数（引入空分复用）·在室内并发用户数到达最大限值的情况下，采用空分复用技术可提升用户的平均接入速率，从而改善用户感受；·采用两倍空分复用技术的情况下，用户平均接入速率如下：注：最大并发用户数按伴随信道1:2帧分复用计算；单小区支持的纯语音并发用户数·纯语音并发用户数热点地区单位面积业务支持能力（只考虑室外宏站）·假设前提：–小区采用三扇区配置–保存一个R4载频·1平方公里的业务承载能力如下：热点地区单位面积业务支持能力（考虑室外宏站及室内覆盖）·假设前提：–宏基站和室内覆盖站点数量比例为1：1–室内A、B频段各保存一个R4载频·1平方公里的业务承载能力如下：小结·在假定模型下计算得到三期工程建成后网络容量为1281万HSDPA卡用户和4552万语音用户，如果用户行为、网络配置、网络利用率及接入速率等因素发生变化，网络容量也会发生相应变化。·在假定的配置条件下，热点地区每平方公里可支持的数据卡用户容量为4095个，网络允许接入的最大并发数据卡用户为750个。·目前室外宏站主流配置为S333，在干扰可以有效控制的情况下，最大配置可达S666。在室外宏站容量需求到达S666以后，只能通过增加基站或增加新的可用频率提高容量，但这两种方式目前实施困难较大，提升空间有限；·室内覆盖站目前的主流配置是O3。在室内可通过引入A频段、空分复用、小区分裂等技术手段提升数据卡的承载能力，可提升的空间相对较大。提升数据卡容量的具体措施·采用2：4的时隙配比；·加大HSDPA载频配置；·加大室内覆盖建设力度；·在室内覆盖站点采用空分复用技术；·推动厂家开发支持A频段设备及终端，2009年进行室内小规模试用，2010年开始规模部署；·推动厂家开发支持TD/WIFI双模上网卡和终端。谢

谢！现有网络容量计算·核算条件–HSDPA用户单用户忙时业务量为9MB；–上下行业务比例1：9–小区平均吞吐量/小区峰值吞吐量=0.6–每个HSDPA时隙支持的峰值吞吐量为0.56Mbps–3:3时隙配比下，小区下行平均吞吐量取定为(0.56*2)*0.6=0.672Mbps–2:4时隙配比下，小区下行平均吞吐量取定为(0.56*3)*0.6=1.008Mbps·核算方法⎛⎞数据卡用户数HSDPA载频数⎜⎟利用率⎜9⎟⎝10⎠数据卡并发用户数·并发用户数：可同时使用业务的用户数–计算HSDPA并发用户数的方法·MIN(伴随信道支持的用户数，小区平均数据速率/单用户平均接入速率）·影响并发用户数的因素：–载频及时隙配置策略–是否配置HSUPA–下行伴随信道的帧分复用倍数–网络单用户平均接入速率数据卡并发用户数·HSDPA并发用户数－考虑伴随信道受限情况–不配置HSUPA情况下，载频码道占用如下：数据卡并发用户数·HSDPA并发用户数－考虑伴随信道受限情况–不配置HSUPA情况下·上行：共有14个伴随信道，支持14个并发用户（上行信道不支持帧分复用）·下行：共有6个伴随信道，若不采用帧分复用，支持6个用户，采用2倍帧分复用，支持12个并发用户，采用4倍帧分复用，支持24个并发用户·考虑两者之间的小值，单载频配置时HSDPA并发用户数为12个（下行2倍帧分复用）或14个（下行4倍帧分复用）数据卡并发用户数·HSDPA并发用户数－考虑伴随信道受限情况–配置HSUPA情况下，载频码道占用如下：下行TS0

上行TS1

上行TS2

下行TS3

下行TS4

下行TS5

下行TS6数据卡并发用户数·HSDPA并发用户数－考虑伴随信道受限情况–配置HSUPA情况下·下行：共有3个伴随信道，不采用帧分复用，支持3个并发用户，采用2倍帧分复用，支持6个并发用户，采用4倍帧分复用，支持12个并发用户·上行：伴随信道承载的数据可以在带内传输，不受限·考虑两者之间的小值，单载频配置时HSDPA并发用户数为3个（不采用帧分复用）、6个（2倍帧分复用）或12个（4倍帧分复用）数据卡并发用户数·单载波支持HSDPA并发用户数频率资源·根据工业和信息化部对各运营商3G系统频率使用的批复，我公司3G（TD-SCDMA）网络使用的频率为2010-2025MHz和1880-1900MHz，共35MHz，具体分配情况如下：RRU设备支持A频段情况注：以上数据来自2009年3月技术交流厂家应答材料。芯片支持A频段情况注：以上数据来自2009年3月厂家调研材料。终端支持A频段情况（1）终端支持A频段情况（2）预计支持A+B频段的终端数量（累计）3025201510502009Q1

2009Q2

手机

2009Q3数据卡

2009Q4注：以上数据来自2009年3月厂家调研材料,终端支持数量为目前厂家规划数，后期可能会随着市场情况进行调整。产业支持情况小结·网络设备：–预计在三期集采中，除爱立信外其他厂家均能提供单独支持A频段的RRU设备；–预计在三期集采中，大唐公司可提供同时支持A+B频段的单通道RRU设备，其他厂家同时支持A＋B频段的RRU时间相对较晚。·芯片：–T3G、重邮信科目前已支持A＋B频段；重邮信科将在2009年Q2再推出一块支持A+B频段的芯片；–联芯将在2009年Q2支持A+B频段；展讯将在2009年Q3支持A+B频段。·终端：–到2009Q2，预计有13款数据卡，4款手机同时支持A+B频段。–到2009年底，预计有24款数据卡，20款手机同时支持A+B频段。·天线：–一期、二期采购天线根本支持A+B，但A频段性能需要验证。TD-SCDMAA频段（1880～1900MHz）与PHS（1900～1920MHz）干扰分析·PHS对TD-SCDMA