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1、WA000010WCDMA系統(tǒng)基本原理ISSUE1.0WCDMA系統(tǒng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃第7章WCDMA系統(tǒng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃7.1概述隨著第三代移動(dòng)通信技術(shù)的興起，UMTS網(wǎng)絡(luò)的建立將帶來(lái)一場(chǎng)深刻的革命，這對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃也提出了更高的要求。目前，引起了公眾對(duì)這一新技術(shù)的極大興趣。第三代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)正方興未艾。這一全新的移動(dòng)通信技術(shù)與傳統(tǒng)的GSM網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃有著本質(zhì)的不同。在全球范圍內(nèi)，人們正緊鑼密鼓地開(kāi)發(fā)和研制新的規(guī)劃工具和計(jì)算方法，設(shè)計(jì)新的工作流程。UMTS同GSM網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的比較：1.GSM網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃GSM網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃基于基站的傳播分析。根據(jù)基站的發(fā)射功率和天線配置，計(jì)算其覆
2、蓋區(qū)域。通常只對(duì)下行鏈路進(jìn)行計(jì)算，因?yàn)镚SM技術(shù)不考慮上行鏈路的情況。下一步是由網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程師分析所需的小區(qū)容量。根據(jù)計(jì)算得到的小區(qū)面積，就可借助電子地圖估算各個(gè)小區(qū)的業(yè)務(wù)量，再通過(guò)話務(wù)量模型（如Erlang-B或Erlang-C)算出所需的信道數(shù)目。接下來(lái)就是給基站分配頻率，要做到相同的頻率只能在具有足夠間距的小區(qū)內(nèi)重復(fù)使用，以免產(chǎn)生干擾。如果將來(lái)網(wǎng)絡(luò)必須擴(kuò)容，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程師只需給相應(yīng)的小區(qū)分配新的信道。只要在總體頻率規(guī)劃中還有合適的頻率，并且擴(kuò)容量不超出基站的最大容量，就沒(méi)有必要對(duì)網(wǎng)絡(luò)作其它改動(dòng)。否則，就必須增加新的基站或扇區(qū)，還要重新進(jìn)行頻率計(jì)算和信道
3、分配。2.UMTS網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃UMTS網(wǎng)規(guī)相對(duì)GSM網(wǎng)規(guī)來(lái)說(shuō)，具有以下一些主要不同點(diǎn)：小區(qū)呼吸：CDMA網(wǎng)絡(luò)與GSM網(wǎng)絡(luò)完全不同。由于不再把信道和用戶分開(kāi)考慮，也就沒(méi)有了傳統(tǒng)的覆蓋和容量之間的區(qū)別。一個(gè)小區(qū)的業(yè)務(wù)量越大，小區(qū)面積就越小。因?yàn)樵贑DMA網(wǎng)絡(luò)中，業(yè)務(wù)量增多就意味著干擾的增大。這種小區(qū)面積動(dòng)態(tài)變化的效應(yīng)稱為“小區(qū)呼吸”。可以通過(guò)下面這個(gè)形象的例子加以說(shuō)明。在一次朋友的生日派對(duì)上，來(lái)了許多客人。同時(shí)講話的人愈多，就愈難清對(duì)話方的聲音。如果開(kāi)始是您還能同位于房間另一頭的熟人進(jìn)行交談，那么當(dāng)房間內(nèi)的嘈雜聲達(dá)到一定程度后，您就根本無(wú)法聽(tīng)明白對(duì)31WA00001
4、0WCDMA系統(tǒng)基本原理ISSUE1.0WCDMA系統(tǒng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方的話。這說(shuō)明談話區(qū)的“小區(qū)半徑”縮小了。UMTS網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程師面對(duì)的是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)。在規(guī)劃UMTS網(wǎng)絡(luò)時(shí)，首先必須考慮網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)容性。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程師不可能象規(guī)劃GSM網(wǎng)絡(luò)那樣，簡(jiǎn)單地給相關(guān)的小區(qū)增配頻率。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃初期就必須考慮一個(gè)確定的信號(hào)余量，在計(jì)算小區(qū)面積時(shí)作為因業(yè)務(wù)量增多而產(chǎn)生干擾的“補(bǔ)償”。這表明，從一開(kāi)始，就需要用較小的小區(qū)或者更多的基站建網(wǎng)，這也意外著投資成本的提高。如果業(yè)務(wù)量信號(hào)余量定得太小，那就只有一條出路，即建造更多的基站。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程師必須注意到上述問(wèn)題，因?yàn)閱我坏靥?/p>
5、高發(fā)射功率并不能消除因業(yè)務(wù)量增多而引起的接受信號(hào)的惡化。發(fā)射功率的提高只能改善某一小區(qū)的接受信號(hào)，其付出的代價(jià)是增加了對(duì)所有相鄰小區(qū)的干擾，從而影響了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的通信質(zhì)量。提高發(fā)射功率不能無(wú)限期地?cái)U(kuò)大CDMA小區(qū)的有效范圍或容量（對(duì)CDMA網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)兩者是同義詞）。當(dāng)UMTS網(wǎng)的發(fā)射功率提高一倍時(shí)，小區(qū)的容量只增加百分之十。發(fā)射功率的提高雖然增大了小區(qū)的有效范圍，但是為滿足遠(yuǎn)程手機(jī)用戶的需要，必須超比例地增加發(fā)射功率，這必然影響到其他手機(jī)用戶的通話質(zhì)量。我們回到上述派對(duì)的例子，您可以通過(guò)提高嗓音同位于房間另一頭的熟人繼續(xù)交談下去，而其他客人為了聽(tīng)清對(duì)方的聲音也必
6、須同時(shí)大聲說(shuō)話。這樣一來(lái)，整個(gè)房間只能淹沒(méi)在一片嘈雜聲中。發(fā)射功率和小區(qū)容量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系是漸近式的。UMTS網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程師必須減少網(wǎng)絡(luò)的滿載率，因?yàn)閁MTS小區(qū)的負(fù)載很容易達(dá)到飽和。具體參數(shù)取決于各種不同的業(yè)務(wù)，當(dāng)然也與網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商愿意承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)。一般來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)滿載因子預(yù)設(shè)為百分之六十。在此，“小區(qū)呼吸”效應(yīng)得到了應(yīng)用。相鄰小區(qū)之間可以相互補(bǔ)償負(fù)載容量，人們稱之為軟負(fù)荷。由于成本原因，不能大規(guī)模地增加網(wǎng)絡(luò)的容量。對(duì)數(shù)據(jù)傳輸量很高的UMTS業(yè)務(wù)所作的數(shù)學(xué)論證表明，服務(wù)小區(qū)從相鄰小區(qū)借用負(fù)載容量的概率隨數(shù)據(jù)傳輸量的增大而增加。這是一個(gè)令人滿意的結(jié)果。遠(yuǎn)
7、近效應(yīng)問(wèn)題：CDMA網(wǎng)絡(luò)的另一典型問(wèn)題是所謂的遠(yuǎn)近效應(yīng)問(wèn)題。因?yàn)橥恍^(qū)的所有用戶分享相同的頻率，所以對(duì)整個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，每個(gè)用戶都以最小的功率發(fā)射信號(hào)顯得極其重要。我們還是舉上述派對(duì)的例子，房間里只要有一個(gè)人高聲叫嚷，就會(huì)妨礙所有其他在座客人的交流。在CDMA網(wǎng)絡(luò)中，可以通過(guò)調(diào)整功率來(lái)解決這一問(wèn)題。例如UMTS網(wǎng)絡(luò)使用的是一個(gè)閉環(huán)控制電路31WA000010WCDMA系統(tǒng)基本原理ISSUE1.0WCDMA系統(tǒng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，其頻率為1500HZ。而GSM網(wǎng)絡(luò)用于調(diào)整功率的控制電路頻率為2HZ，并且只針對(duì)上行鏈路。這種所謂的快速功率控制機(jī)制已經(jīng)在UMTS硬件得到了
8、實(shí)現(xiàn)。盡管如此，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程師還會(huì)遇到這一問(wèn)題的另一
