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做座WCDMA系统覆盖和容量的平衡规划

发布时间:2021-10-10 00:32:24 阅读: 来源:刺绣机厂家

WCDMA系统覆盖和容量的平衡规划

WCDMA系统是一种同频自干扰系统,这和GSM截然不同,两者的规划开发绿色技术方法也存在很大的差异,GSM系统的容量和覆盖一般可以分别实施规划,而WCDMA系统在覆盖和容量上是互相制约的关系,这决定了在WCDMA系统中需对覆盖和容量实施平衡规划的方法。

一、WCDMA系统的容量和覆盖

WCDMA系统是一种自干扰系统,每一个移动台的信号对于其他移动台来说都是干扰信号,这种干扰主要来自两部分,一是本小区的其他用户的干扰,一是其他小区的用户的干扰。

小区的干扰水平和移动台的多少息息相关。可以接入的移动台数量越多,小区的容量则越大,信号干扰也越大。这种制约关系给络规其生产周期大概为1周左右划带来了难度。

1.小区负荷与噪声增加量

在WCDMA系统中,随着用户的增加,小区的噪声也随之增加,基站的接收灵敏度降低,结果导致小区覆盖的缩小,形成所谓的呼吸效应。图1表述了在某种无线传播环境下,小区负荷和覆盖之间的关系,从图中可以看到,当小区的负荷达到50%时,干扰提升3dB,覆盖降为空载时的84%。

2.业务速率与处理增益

WCDMA系统是扩频系统,在扩频和解扩过程中会产生扩频增益。业务速率越高处理增益越小,解调所需的CIR也越大,覆盖范围就越小。高速率的业务往往分布在基站附近,而低速率业务可以在距离基站较远处接入。

3.容量和覆盖的关系

图2为WCDMA宏小区在144kbit/s情况下覆盖和容量的关系。当小区负荷增加时,由于干扰的增加,不论是上行还是下行,小区所允许的最大路径损耗都在减少,即小区的覆盖缩小。当小区负荷比较低时,小区的上行覆盖半径小于下行覆盖半径,此时系统的覆盖和容量均受限于上行,随着负荷的增加,干扰增加,在上行方向覆盖降低,在下行方向,由于功率共享的原因其覆盖降低更快,以至于负荷达到一定程度后,小区的上行覆盖半径大于下行覆盖半径,此时系统的覆盖和容量均受限于下行。

二、覆盖和容量的平衡规划

WCDMA系统的覆盖和容量是密不可分的两个关键因素,在规划WCDMA无线络时,需要同时考虑到容量和覆盖这两个方面,既要满足络覆盖的要求,又要满足络容量的需求。图3为覆盖和容量平衡规划的一种方式。

在该图中,随着络负荷的增加,干扰增大,小区覆盖减小,所需的基站数量增多;另一方面,负荷的增加致使单个小区能承载的话务量增加,所需要的基站数目减少。这样,在某一个恰当的负荷L下,满足覆盖所需的基站数目与满足容量所需要的基站数目相等,即图中两条曲线的交点(L,N)所示。如果在该地建设N个基站,则在初期负荷小于L时,小区的覆盖会较大,这样既能够满足覆盖的需求,同时也可满足容量的需求,但在后期当络承载大于L的负荷时,由于呼吸效应,就会使覆盖出现萎缩。

一般认为WCDMA有以下两种规划方法。

1.低负荷小容量络规划

该方法使用刚好能够满足覆盖又能够满足容量需求的数目的基站,也就是采用图3所指的两条曲线的交点。采用这种方法规划出的络一般能够承载的负荷较低,当用户增加时,小区超过设计负荷,出现覆盖空洞,这时就需要增加基继续参加蒸馏水站。当然采用不改变络拓扑的其他扩容方式(如增加第二载波)也是可以的,但是由于络设计负荷较低,这会造成资源的浪费。

2.高负荷大容量络规划

对于WCDMA络,当上行负荷超过50%或者下行负荷超过75%时,我们就认为是不稳定系统。在规划时可以在该负荷下只考虑覆盖需求实施规划。这样,络既可满足覆盖又可以满足上行最大50%和下行最大75%的负荷需求。在这种情况下,当络负荷达到涉及指标时就可以不采用增加基站的方式来扩容,而考虑其他的络扩容方案(比如增加第二载波等)。但是在络运行初期,系统设计负荷过大,会造成资源浪费。

络设计时,一般会通过系统仿真确定基站位置,以保证全的性能。在这样的络上增加基站,改变络拓扑,如果站址选择不恰当,很容易增加整个系统的干扰水平,这对WCDMA这样一个干扰敏感的系统来说是不利的,但在建设初期规划大容量的络也是不合理的,在实际规划设计中,采用何种规划方法要根据投资力度合理选择。本文认为,运营商宜规划一张负荷高、容量大的络,免去今后加站造成干在电子信息、生物医学、节能减排、环境保护及智能交通等方兴未艾的新领域扰的问题,为优异的络质量打下坚实的基础打造,如果出于投入资金的考虑,可以采用一步规划到位,分步实施建设的方法,就是考虑目前及今后一段时间内容量增长的需求,络建设和基站部署分阶段、分区域进行,但部分高话务、高价值的区域可以一步建设到位。(end)

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