ＴＤ－ＳＣＤＭＡ系統網絡規劃特點及關鍵技術研究

楊海寧　周　勇

[摘要]由于TD-SCDMA系統采用了時分碼分的多址方式、智能天線、聯合檢測、接力切換、動態信道分配等一系列新型關鍵技術和無線資源算法，為網絡規劃帶來了很多新特點。因此，通過分析TDSCDMA技術帶來的變化，對TD-SCDMA無線網絡規劃的關鍵問題進行詳細的論述和探討。

[關鍵詞]TD-SCDMA網絡規劃技術研究

中圖分類號：TN92文獻標識碼：A文章編號：1671-7597(2009)0610072-01

網絡規劃是無線網絡建設和運營之前的關鍵步驟，主要根據實際的無線傳播環境、業務、社會等多方面因素，由于TD-SCDMA系統采用了時分碼分的多址方式、智能天線、聯合檢測、接力切換、動態信道分配等一系列新型關鍵技術，極大地提高了TD-SCDMA系統的性能，最終為網絡規劃帶來了很多新特點。

一、TD-SCDMA的技術特點

TD-SCDMA是一項相對較新的技術，具有很多技術優勢，具體表現在以下幾個方面：

1．時分雙工。TD-SCDMA采用時分雙工，即上下行使用同一頻率，但使用不同時隙進行通信。由于TD-SCDMA上下行采用同一頻率，因此其上下行具有相同的無線傳播特性。此外，上下行時分雙工有利于支持不對稱業務配置?？梢造`活地配置時隙轉換點，適應不同的業務需求。

2．智能天線與聯合檢測。智能天線的增益，可以有效地提升業務覆蓋能力，并降低對單個功放的功率要求。另外，智能天線的波束賦形對本小區及鄰小區的干擾具有抑制作用，同時聯合檢測亦可抑制本小區的干擾，因而可顯著減弱小區呼吸效應，提升系統容量及頻譜利用效率。

3．動態信道分配(DCA)。DCA及其參數的優化調整可為網絡后期優化提供一種改善業務質量的優化手段。DCA信道調整可以改善鏈路性能，由此可降低掉話率。另外，DCA對頻域、時域、碼域和空域資源的調整可以有效提高業務接入的成功率。

4、接力切換。接力切換是保持與兩小區的信令連接，但只與一個小區建立業務上的連接。接力切換的成功率低于軟切換成功率，高于硬切換成功率，其資源消耗等同于硬切換。因此，在對切換區進行規劃時，對切換比例不像傳統CDMA系統那么敏感，規劃以滿足切換性能為主。

二、TD-SCDMA系統組阿和規劃技術的重要變化

(一)傳播模型的變化。鑒于無線網絡規劃的復雜性，目前，仍然只能使用經驗或半經驗模型。然而，經驗模型和半經驗模型通常具有預測誤差大、適應性差的缺點。為了提高預測的準確性，通常采用分段傳播模型和進行傳播模型的校準的方法來減小預測的誤差。

1．分段傳播模型。對于TD-SCDMA系統來說，它的時分特性和智能天線帶來的空分特性，使得干擾源與有用信號在時間上或空間上錯開。干擾在TD-SCDMA系統中顯得并不太重要，更重要的是對有用信號的預測。而有用信號通常來自距離很近的宿主基站，因此，在TD-SCDMA系統中，短距傳播模型對規劃結果的正確性影響將更為重要。

2傳播模型的校準。傳播模型的校準是提高預測準確度的另一個重要手段。然而，在實際工程中，每對一個地區進行規劃，就進行大量的測試是不可行的。這樣不僅使規劃成本提高了很多，而且耽誤了工程進度。因此，在實際使用時，應該以小區為單位，通過數字電子地圖，依據小區的傳播環境選擇相匹配的傳播模型，從而提高預測的準確度。

(二)業務模型的變化。時分雙工模式這個優點使得TD-SCDMA更適合承載非對稱的數據業務。然而，如果組網和規劃不合理，這一優點非但不能夠得到體現，相反還可能出現反作用。首先，上下行時隙比例的規劃必須建立在一個準確的業務模型的基礎上。其次，目前的時隙比例規劃大多依據上下行的業務流量來制定。僅僅這樣是不夠的，必須考慮業務的優先級。另外，在依據業務模型制定時隙方案時，要同時考慮系統的干擾。

(三)干擾的變化。TD-SCDMA系統由于具有時分和空分的特點，在干擾方面與其他系統并不完全相同。在TDD模式下，新增的用戶通過智能天線賦形和發射時隙的分齲，減輕對已激活用戶的干擾，小區呼吸作用不明顯。這樣，TD-SCDMA的小區覆蓋范圍比較穩定，切換區域不易受系統負荷影響。

三、TD-SCDMA無線網絡網絡規劃

(一)TD-SCDMA無線網絡規劃方法

1、建網目標。建網目標包含覆蓋范圍、容量要求以及質量要求，其中：(1)覆蓋范圍中應明確網絡覆蓋區域以及覆蓋區域的地形信息和傳播條件；(2)容量要求應該明確可用的頻譜資源和業務類型，對用戶密度及業務密度的準確預測，以及話務模型及其分布等信息：(3)在質量要求中應明確對覆蓋概率、中斷概率的要求以及終端用戶吞吐量

2．無線網絡估算。TD-SCDMA無線網絡覆蓋估算主要是基于鏈路預算的結果得到，在TD-SCDBA系統中覆蓋主要取決于承載的最大碼發射功率和接收機解調能力。TD-SCDMA容量主要受限于有限的碼資源和功率資源，因此TD-SCDMA系統容量可根據無線資源(RU)進行估算。

3．無線網絡預規劃。預規劃過程中需要考慮以下幾點：(1)在選擇站址時應考慮網絡的連續覆蓋和網孔布局，從而保證系統的性能。(2)根據覆蓋預測得到的輸出結果，分析系統的覆蓋情況是否滿足覆蓋的要求，并對小區參數進行進一步的調整，直至得到滿意的覆蓋結果。(3)在覆蓋預測的基礎上，使用Monte Carlo靜態仿真對網絡性能進行評估，最終確定基站數、基站配置、天線掛高和天線下傾角等。

4．站址選擇與勘測。在基站選址時應盡量考慮現有網絡站址，即優先選擇共站：小區的拓撲結構并注意考慮特殊的環境：考慮機房、鐵塔、屋頂施工的可行性；考慮天線高度、方向角、下傾角、隔離度等對網絡性能的影響：注意考慮業務承載的均衡?；菊局番F場勘測的內容主要包括記錄站點的經緯度信息，記錄站高和天線掛高，記錄站點周圍環境，在站址勘測報告中應給出站址選擇建議和每個站點的工程參數建議。

5．小區規劃。良好的小區規劃是網絡正常運行的基本保證，實際的小區規劃參數包括工程參數和小區參數。實際的TD-SCDMA無線網絡規劃中，應該通過對典型網絡結構和典型覆蓋環境的理論分析和實際網絡測試驗證，得到不同情況下的小區參數配置基線并結合網絡實際情況，給出合理的參數取值建議。

四、結論

在無線網絡的具體規劃上，TD-SCDMA相比有業務覆蓋均衡、建網簡單等優點，但也存在覆蓋區域小，對無線網結構敏感等缺點。在規劃方面，TD-SCDMA可以多次規劃，分層建設，對一些基站的影響不是很大，可以通過之后的增加載頻來解決容量。