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无线网络：WCDMA规划与优化的挑战

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随着国际上3G商用网络推出的增多 ， 以及中国3G执照发行的临近 ， 3G网络规划已经被越来越多的中国移动通信运营商提到议事日程上来 。因为前期网络规划在很大程度上决定了网络的结构 ， 对网络投资以及质量起着决定性作用 ， 是将来网络发展的基础 ， 故越来越多的人开始关心3G网络的规划与设计 。WCDMA的网络规划及优化与GSM有很大的不同 ， 在此仅对WCDMA网络规划及优化面临的一些挑战做一简单介绍 。WCDMA在变革中诞生
众所周知 ， GSM由于其优越的开放标准及其良好的兼容性 ， 得到了长足发展 ， 已经成为第二代移动通信的主要标准并吸收了超过全球70%的移动用户 ， 尤其是从今年以来 ， 在全球新增用户中 ， 有超过80%用户选择了GSM 。但是 ， 随着数据业务的普及及互联网的发展 ， 终端移动用户对业务种类的多样性 ， 以及数据传输速率的要求也相应提高 ， 第三代移动通信标准UMTS应运而生 。作为第三代移动通信标准之一的WCDMA由于其良好的兼容性及可发展性 ， 是目前GSM网络的自然演进 ， 得到了广大运营商的青睐 。WCDMA所提供的可变速率 ， 多业务能力 ， 为运营商提供了坚实的技术平台以及广阔的市场空间 ， 但同时也为网络规划及优化带来了很大的挑战 。
由于WCDMA要提供可变速率的多业务能力 ， 又要考虑网络的兼容性和可扩展性 ， 故和GSM相比 ， 其网络复杂程度大为增加 。非凡是在无线接口方面 ， 业务的不同对空中接口提出了许多新的要求 。因此 ， 为了更好地治理和使用网络 ， WCDMA系统引入了许多新的技术及特性 ， 这些都和GSM大不相同 ， 相应的WCDMA网络规划和优化也和以前不同 ， 需要考虑的因素也更多 ， 复杂程度大为增加 。
规划成功的WCDMA网络
网络规划工作通常包括初规划、具体的网络规划和网络优化等内容 。初规划是在进行具体的网络规划前 ， 基于运营商业务发展计划及投资计划和质量目标 ， 进行初步容量及覆盖分析 ， 确定网络配置 ， 从而为运营商提供经济的解决方案的过程 。这是网络规划工作的初始阶段 ， 也是非常要害的一项工作 。
初规划通常由功率预算、小区大小评估、覆盖及容量的计算和初始网络配置评估等内容组成 。由于WCDMA系统的复杂性及业务多样性 ， 其初规划工作更显得尤其重要 ， 需要考虑的输入参数也较多 。一个好的初规划要考虑到规划方案的经济性、灵活性和可扩展性 ， 既要满足近期网络发展目标 ， 又要考虑到长期发展及新业务的推广 。因此 ， 基于运营商长期商业模式的话务模型是初规划非常重要的一个基本输入 。
在WCDMA中 ， 无线频率的复用因子为1 ， 同一频率被分配在所有小区中 ， 所有空中接口连接发生在同一载频上 ， 同时进行操作的用户数量对接收机的噪音水平及接收灵敏度有着直接的影响 ， 因此 ， WCDMA是一个干扰受限的系统 ， 干扰控制在WCDMA网络中显得尤为重要 。在WCDMA网络中 ， 负载和灵敏度分析都需要干扰控制 ， 它的好与坏直接影响到网络容量 。干扰评估在覆盖区猜测阶段已经至关重要 。因此 ， 干扰余量是初规划中需要考虑的一个重要参数 。
小区呼吸是WCDMA中的一个重要特征 。小区呼吸即指小区的覆盖随着网络用户数的增加 ， 网络负载增大而减小 。因此 ， 容量和覆盖规划在WCDMA中不再是两个分开的任务 ， 而是很大程度上交织在一起 ， 需要平衡后综合考虑 。用于小区呼吸的链路预算的余量值被称作干扰余量 。在初规划阶段 ， 网络的覆盖计算必须基于合适的负载目标 ， 必须考虑到网络增长的因素来设置合理的干扰余量值 。负载目标选择过小将导致用户增长时出现覆盖问题 ， 而选择过大又会出现网络投资成本过大不经济的现象 ， 因此要慎重考虑 。WCDMA的一个基本要求是多业务能力 ， 不同业务(话音 ， 数据)有不同的处理增益和由此产生的不同的接收机SNR要求 。在现有GSM覆盖规划过程中 ， 基站灵敏度是不变的 ， 每个基站的覆盖门限值都是一样的 。在WCDMA中 ， 覆盖门限是由用户数量和所有小区所使用的比特率决定的 ， 因此针对不同的业务及用户数量 ， 小区覆盖门限是不同的 ， 覆盖区域是变化的 。WCDMA的另一个特点是上行链路和下行链路中业务的非对称性 ， 通常下行链路的数据量要远远大于上行链路 ， 因此在覆盖和容量规划中必须对不同的业务分别进行分析 ， 且必须对上行链路和下行链路都进行分析 。

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