上海移动3G无线网络发展策略——ASB.doc

上海移动3G无线网络发展策略目录1前言12范围23相关文件34定义与缩略语45上海GSM网络发展状况65.1GSM网络发展趋势65.2理想网络结构75.3上海移动网络结构发展建议85.4关于GPRS数据业务的引入863G网络部署策略96.12G/3G双模网络建设思路93G建网初始阶段93G建网发展阶段106.2业务引入策略及用户发展预测106.2.1业务类型及其承载106.2.2业务承载演进策略126.2.3业务数据量及用户预测126.3网络覆盖策略136.3.1网络覆盖策略136.4在网络发展过程中的呼吸效应146.5总体建设思路147ALCATEL 3G无线网络设计及演进策略167.13G网络设计无线参数167.23G无线网络设计方法167.2.1网络设计的难点和挑战167.2.2数据收集和分析187.2.3无线网络设计217.2.4无线网络规划397.2.5综合517.33G无线网络演进方法及策略517.3.1呼吸效应对网络的影响517.3.2站间距的选择策略527.3.3提高网络性能的辅助手段和策略587.4Alcatel3G无线网络设计方法的特点和优势637.4.1普通的设计方法637.4.2Alcatel 网络设计方法638上海3G无线网络设计方案658.1业务引入及用户预测658.1.1业务引入658.1.2用户发展预测688.2上海3G无线网络部署方案688.2.13G无线网络设计688.2.2上海3G无线网络部署方案69附录A：实际建议覆盖区域72图表目录图5.1 GSM多层网示意图7表6.1 业务类型描述11表6.2 改进的业务类型描述11表6.3 业务承载演进12表6.4 移动用户渗透率及业务数据量13图6.1 3G网络覆盖的示意图13图7.1 不同的业务的覆盖范围不同17图7.2 迭代处理18图7.3 Dimensioning过程22图7.4 上下行链路的迭代处理22图7.5 上行主要影响因素23图7.726图 7.8 上行链路处理过程28图7.929图7.10 下行链路功率分配30图7.11 软切换概率31图7.12 下行链路处理过程33图7.1334图7.1435图7.15 上下行链路平衡处理36表7.1 业务输入的表格37表7.2 无线系统参数37表7.3 设计输出表格38图7.1640图7.17 地形数据库41表7.4 传播模型43图7.18 导频覆盖预测图44图7.19 UMTS系统仿真的流程图45图7.20 用户的业务状态和活动状态46图7.21 功率控制的迭代过程48图7.22 某一手机的切换状态49图7.23 业务的覆盖图50图7.24 切换区域图50图7.25 服务区域图51图7.26 小区收缩示意图52图7.2754图7.2855图7.2956图7.30 固定站间距容量分析示意图57图7.31 高功放对容量增加的作用59图7.3262表8.1 业务渗透率65表8.2 业务数据量66表8.3 上下行数据量非对称因子66表8.3 无线承载数据量67表8.4 用户密度及其发展预测68表8.5 无线网络设计输出69表8.6 上海地貌分类69表 8.7 初期覆盖热点地区70图 8.1 热点区域覆盖70图 8.2 市区覆盖71图A.1 热点覆盖区域73图A.2 内环线内覆盖区域74图A.3 外环线内覆盖区域741 前言本文由ALCATEL网络设计部（ALCATEL SBell）编写。本文的内容会根据SHMC的要求以及网络技术的发展演变作出修改。2 范围本文阐明了Alcatel 关于上海移动无线网络的发展设想。首先介绍了2G网络的情况，然后详细介绍了3G无线网络的部署策略、网络设计和演进策略。最后根据上海的实际情况，综合考虑业务引入和覆盖策略，给出上海3G网络建设的基本方案。3 相关文件3GPP Release99 June2001：1 3GPP TS 23.107 QoS Concept and Architecture 2 3GPP TS 25.101 UE Radio transmission and reception (FDD)3 3GPP TS 25.104 UTRA (BS) FDD; Radio transmission and reception4 3GPP TS 25.113 Base station EMC5 3GPP TS 25.141 Base station conformance testing (FDD)6 Dan Gardiner, Rekha Waheed, etc. "Third Generation Mobile Marketing Strategy". OVUM7 周猛，李默芳等. “十五”期间中国移动频谱最小需求预测. 电信科学，2001年第4期4 定义与缩略语 ACIR: Adjacent Channel Interference Ratio 邻道干扰率ACLR: Adjacent Channel Leakage power Ratio 邻道泄露功率比ACS :Adjacent Channel Selectivity 邻道选择性AICH: Acquisition Indication Channel 捕获指示信道ALCAP: Access Link Control Application Protocol 接入层链路控制应用协议AM_RLC: acknowledged Mode Radio Link Control 确认模式RLCAMR: Adaptive Multi Rate 自适应多速率ATM: Asynchronous Transfer Mode 异步传输模式BCCH: Broadcast Control Channel 广播控制信道BCH: Broadcast Channel 广播信道BER: Bit Error Ratio 误比特率BLER: Block Error Ratio 误块率CBS: Cell Broadcast Service 小区广播业务CCCH: Common Control Channel 公共控制信道CCH: Common Channel 公共信道CCTrCH: Coded Composite Transport Channel 码组合传输信道CN: Core Network 核心网络CPICH: Common Pilot Channel 公共导频信道CRC: Cyclic Redundancy Check 循环冗余校验CRCI: Cyclic Redundancy Check Indicator循环冗余校验指示DCCH: Dedicated Control Channel 专用控制信道DCH: Dedicated Channel 专用信道DL: Down Link (forward link) 下行链路（前向链路）DPCCH: Dedicated Physical Control Channel 专用物理控制信道DPDCH: Dedicated Physical Data Channel 专用物理数据信道DTCH: Dedicated Traffic Channel 专用业务信道FACH: Forward Access Channel 前向接入信道FDD: Frequency Division Duplex 频分复用FER: Frame Erasure Rate, Frame Error Rate 误帧率GSM: Global System for Mobile communications 全球移动通信系统NRT: Not Real Time 非实时OVSF: Orthogonal Variable Spreading Factor 正交可变扩频码RNTI: Radio Network Temporary Identity 无线网络临时指示PCCH: Paging Control Channel 寻呼控制信道PCH: Paging Channel 寻呼信道PDU: Protocol Data Unit 协议数据单元PICH: Page Indication Channel 寻呼指示信道PU: Payload Unit 净荷单元PVC: Permanent Virtual Circuit 永久虚电路QoS: Quality of Service 业务质量RAB: Radio Access Bearer 无线接入承载RACH: Random Access Channel 随机接入信道RB: Radio Bearer 无线承载RNC: Radio Network Controller 无线网络控制器RRC: Radio Resource Control 无线资源控制RSSI: Received Signal Strength Indicator 接收信号强度指示RT: Real Time 实时SCCP: Signaling Connection Control Part 信令连接控制部分SCH: Synchronization Channel 同步信道SIB: System Information Block 系统信息块SIR: Signal-to-Interference Ratio 信干比SRNC: Serving Radio Network Controller 服务RNCSSDT: Site Select Diversity 站点选择分集STM-1: Synchronous Transfer Mode 1 同步传输模式1STTD: Space Time Transmit Diversity 空分组码模式TCP/IP: Transmission Control Protocol/Internet Protocol传输控制协议/互联网协议TSTD: Time Switched Transmit Diversity 时间切换发射分集UE: User Equipment 用户设备UL: Up Link(Reverse Link) 上行链路（反向链路）UMTS: Universal Mobile Telecommunications System通用移动通讯系统URA: UTRAN Registration Area UTRAN 登记区UTRA: Universal Terrestrial Radio Access UMTS 通用陆地无线接入UTRAN: Universal Terrestrial Radio Access Network UMTS通用陆地无线接入网络5 上海GSM网络发展状况上海目前采用的网络为900/1800相互独立组网的结构，网络结构及指标稳定。目前采用的方式为：阿尔卡特覆盖地区 GSM900和DCS1800的小区选择优先级相同，并尽量减少双频间重选。采用这种策略的原因详见第二部分。目前上海全网GSM900与DCS1800网络话务负荷的比例为7：3左右。GSM900MHZ网络发挥了主力承载网的作用。但是总体上看，网络参数难以协调，动态话务平衡实现困难。上海GSM网络未来几年仍将保持很高的发展速度，移动用户也将保持高速增长。同时，数据业务在度过引入期后进入成长期，呈现快速增长的趋势。它既要占用大量的网络资源，又对网络质量提出更高的要求。现在上海的网络规模和结构蕴含着可能的一些隐患： 目前的网络结构将没有办法承受未来巨大的话务量增长：目前总量上看是平衡和超前的。但由于移动用户时间和空间分布的不平衡性，局部的高话务增长现有网络结构无法承受。 双网话务平衡，实现资源合理利用始终是个问题：手机的接入根据双频的场强大小随机接入，没有办法将巨大的话务量进行最经济合理的资源分配；同时这种组网方式将影响手机在双频之间的灵活切换。以上这两种情况都可能导致双频网络中一个阻塞严重，一个很空闲的情况，资源利用效率偏低。 GPRS高速发展将对现有网络结构提出更高的要求：如果双频网络设置了优先级，除非覆盖原因，否则GPRS业务将停留在优选频段上，没有办法充分利用双频资源；如果双频网络不设置优先级，GPRS业务将随机接入，很可能接入比较拥塞的频段，则将影响GPRS的服务质量。5.1 GSM网络发展趋势1. 网络结构要简单。简单往往和高质量联系在一起；简单意味结构清晰，设计思路明确，建设成本减少，运营和维护轻松。首先双频的两个网络要走向统一。回顾我们利用双频资源的历史，现在形成双频独立组网的结构的原因主要是当我们需要利用双频资源以扩大网络容量的时候，没有双频小区技术上实现的条件。当这种条件成熟的时候，网络的现状让我们在做出选择时面临巨大压力。但可以采取逐步渐进的方式，可以首先实现双网共MSC，在郊区没有DCS网络的区域进行双频小区的实验等，逐步推进双网走向统一结构。2. 网络走向分层是必然趋势网络分层是容量和质量的需求，是在频率资源受限的情况下，根据网络容量需求结构不平衡，采取不均匀分布网络资源的最终结果。分层是必要的，也是有限的；不应该违背网络结构简单的要求。针对上海的实际情况，建议建设两层网络：第一层宏蜂窝，第二层街道站+微蜂窝；就是说，街道站和室内分布系统的建设要结合起来。考虑到频率资源的利用效率和网络质量不推荐建设“宏宏基站”。3. 重视数据业务引入带来的影响数据业务既要和话音业务争夺资源，由于数据业务忙区和话音业务忙区有较大的相关性，加剧了网络分层的需求。另外，数据业务对网络质量提出了更高的要求，话音业务人们能忍受多“喂喂”几声，网络质量的影响并不直接和敏感；而网络质量的好坏，却直接关系到数据业务的引入和推广。5.2 理想网络结构如果采用阿尔卡特的双频小区+多层网的解决方案，将完全能满足上海移动未来网络发展的需要。如图5.1中 层 伞 站 Layer1: GSM900/1800 双 频 小 区街 道 站 layer 2:GSM900 小 区室 内 微 蜂 窝 layer2: GSM900图5.1 GSM多层网示意图这种网络的特点是： 结构简单、清晰；两层网络结构：宏站+街道站（室内分布系统） 网络建设、运维简单易行 高效利用了双频资源，满足局部高密度话务需求； 提供完美的网络服务质量(覆盖需求 + 通话质量)； 提供了清晰的数据业务双频环境下的引入方案，将双频资源各自优势充分发挥， 提供完美的GPRS服务效果 。5.3 上海移动网络结构发展建议目前上海市区已大规模采用了双频独立组网的结构，网络指标及质量已基本稳定，目前对网络进行大规模的改动及重建将存在巨大的风险，因此对于目前阶段，市区还是不宜作大规模的网络结构调整。因此目前的任务主要还是对现有双频网络进行更进一步的优化及调整。对于话务热点地区，建议结合城市地貌建设街道站。更好的满足城市日益增长的话务和数据业务的容量和质量需求。同时由于城市的不断外延及郊区经济的快速发展，外围地区也必然需要相应的采用1800M资源来起到更多的话务吸收作用。建议可先在郊区高话务密度地区建立双频小区。5.4 关于GPRS数据业务的引入根据预测，到2004年年底GPRS的用户将占到移动用户的15%，达到100万左右。同时随着GPRS业务的不断推广以及用户对移动数据业务的熟悉和依赖程度的逐渐加重，未来2005年前后数据用户的发展可能还将产生一个大的飞跃。不可否认的是GPRS业务在未来23年中的发展必然会给我们现有GSM的网络容量及质量提出新的要求，因此采用更合理的网络结构、进行更有效的优化手段都是目前我们对于GSM网络必须注重的问题。当然随着3G网络的建设，更高的服务速率及更多样的服务类型肯定会对GPRS的数据用户产生相当大的分流。因此，后期GPRS的业务发展是否能达到预期的速度还有待观察3G网络的建设和发展情况。而且GPRS本身和3G的服务相比还是存在一定的不足，未来数据用户必将更多的选择3G网络作为服务网络。而且数据用户的数量将越来越多、发展速度也会越来越快、每个用户的数据吞吐量也将越来越大，因此建立优良的3G网络以满足未来人们更广泛、更多的需求是我们未来移动网络发展的一个必然趋势。6 3G网络部署策略6.1 2G/3G双模网络建设思路 对于已有GSM网络的运营商而言，双模无线网络在网络建设初期甚至很长一段时间内将占主导道地位。双模网络对网络建设的影响可以从以下两方面考虑： 网络复杂性角度。 现有2G运营商的运营发展角度。从网络复杂性角度来看，双模网络不仅要考虑3G网络的建设，还要考虑如何实现现有2G网络升级，以及和3G网络的切换及小区重选控制。此外，如何在双模间平衡各种业务（语音和低速率数据业务），对系统进行合理调配，也是双模网络需要解决的问题。从网络的运营发展角度来看，双模网络有利于2G运营商发展用户。通过均衡2G和3G 的负荷，根据业务要求可以合理利用两个网络的资源。此外，采用双模网络有利于实现现有2G用户逐步向3G过渡。而且在建网初期无需考虑大范围或整网覆盖，网络可以先覆盖热点地区然后逐渐扩大，减少初期建网投资（只需升级小部分与3G有切换2G设备，3G只需覆盖热点地区）。在没有3G没覆盖到的地方，如郊区和乡村，可以利用2G/2.5G来提供服务，实现业务的连续覆盖。3G的双模网络需要不同的阶段采用适当的运营策略，以便有效整合2G和3G网络。关于双模运营策略的的详细描述，参见第二部分。3G建网初始阶段在3G建网初始阶段，可以采取两种策略部署网络。一种是构建一个Overlay的UMTS网络来吸引快速增长的3G新用户以及积累必要的3G网络运营经验。并且对于2G运营商而言，这也意味着不会影响现有2G网络的运营业务、网络质量及策略。这样在网络初期， 运营商能够采用已商用的UMTS 设备实现快速建网，来提供相对独立的3G业务。一种是构建一个2G/3G（R99）融合的移动网络以实现3G网络的迅速扩展。移动核心网设备应支持2G/3G的无线设备，与第一种方案不同，核心网络部分已不能简单地划分位2G或3G设备。例如，在第一种策略中的网间切换/漫游在这里为网内的切换/漫游。从接入网的角度来看，两种策略均需增加接入网设备。对于后一种策略而言，现有2G网络的运营商除了增加新的基站及控制器外，还需要将现网2G核心网设备升级至3G核心网。升级后的3G核心网设备将能承载2G/3G业务。在阿尔卡特2G GSM交换设备的后续版本也能够很好的支持与3G网络的互通（切换/漫游），并且能提供向3G设备的平滑演进方案。3G建网发展阶段如果在建网初始阶段在热点地区实现3G覆盖，在发展阶段需要考虑大范围或整网覆盖，提供整网3G业务覆盖。为了合理利用网络资源，对于语音和低速率数据业务，则考虑与2G网络平衡负荷。根据负载荷业务平衡网络资源，需要一个合理有效的机制。当3GPP完成相关R00规范的定义，阿尔卡特提供的UMTS R00产品将使运营商R99设备平滑过渡至R00网络（部分网元需升级）。阿尔卡特R00网络保证了与R99设备的兼容和互通，先进的网络结构和技术方案将提供运营商新的业务增长点。6.2 业务引入策略及用户发展预测而当用户对现存系统 的服务质量有更高的要求时，如更快的速率，新系统是具有很大优势的。而新的应用对用户更具吸引力。3G不仅以新的应用改善现存的服务，而且提供全面的新型服务。IMT2000服务目标是在高速移动、广域环境下至少提供128kbps（甚至384kbps）的业务，在低速移动本地环境下提供2Mbps（UMTS TDD）的业务。不同的应用具有不同的业务特点，对网络容量和网络覆盖均会产生影响。因此，业务模型载系统网络设计中具有重要的地位。3G中的多业务环境使其网络设计与2G相比更具挑战性。6.2.1 业务类型及其承载3GPP中定义了四种UMTS QoS类型，即业务类型：会话类（conversational class）；数据流类（streaming class）；交互类（interactive class）；后台类（background class）。这些业务类型的主要区别在于对时延的敏感程度，如会话类对时延非常敏感，而后台类则对时延最不敏感。每种业务类型中会包括多种不同的业务，如语音和视频电话属于会话类，而电子邮件和文件下载属于后台类等。对于3G无线网络设计和网络规划而言，除了采用了新的无线介入技术外，多业务环境是3G网络区别于2G网络设计显著特征。针对某种具体业务而言，该业务的无线承载类型、上下行非对称传输情况、渗透率及其数据量对3G网络设计影响很大。因此，对业务模型的市场分析和精确定义就变得尤为重要。2002年9月20日，在上海移动规划设计研究中心的组织下，该中心成员和多家厂商讨论定义了3G网络中的业务类型及其推荐承载等。表6.1为当日讨论的业务类型描述结果。Service nameConnection type User data rate (kbps)Asymmetry FactorVoiceCS12.2UL=DLVideo telephonyCS64UL=DLMMSPS64DL:UL = 50%Info services1PS64 for the first phases, 128 afterUL=20%WWWPSFirst 64, then 128 and finally 384UL=10%Data DownloadingPSUL=15%Entertainments2PS384UL=30%1 包括LBS, E-mail(no attachment), Ads等2 包括VOD, Games等表6.1 业务类型描述ALCATEL综合考虑欧洲尤其日本市场，对其作出一定的修改。Service nameConnection type DLbitrate(kbps)UL bitrate(kbps)Asymmetry FactorVoiceCS12.212,2UL=DLVideo TelephonyCS6464UL=DLMMSPS6464DL:UL=1Info servicesPS64 for the first phases, 128 after64DL:UL=5.67WWWPSFirst 64, then 128 and finally 38464DL:UL=9Data DownloadingPS64 for the first phases, 128 after64DL:UL=9EntertainmentsPSFirst 64, then 128 and finally 38464, then128DL:UL=2.33EmailPS6464DL:UL=2.33Intranet ExtensionPSFirst 64, then 128 and finally 38464DL:UL=9E-commercePS64 for the first phases, 128 after64DL:UL=4表6.2 改进的业务类型描述*红色表示作出修改的部分。表6.2中可以看到，增加了三项业务类型。对于业务类型的引进，不同的运营商都会有自己的运营策略，如以何种业务作为切入点最佳，什么样的业务用户最感兴趣。从市场角度来看，建网初期除了提供最佳切入点业务外，还应该提供6.2.1中所述的所有业务。关于业务的详细阐述，参见第四部分。此外，考虑到乡村地区对于数据业务的要求会远远小于市区，因此在乡村地区提供的最大承载为128kbps即可。这样网络建设会更加合理有效。6.2.2 业务承载演进策略业务承载演进策略对建网规模会产生一定的影响，并在一定程度上影响某种业务的市场接收度。所以演进策略应该反映客观需要，还要考虑到现实条件。Alcatel设备目前已经可以提供384kbps。运营商可以在建网初期立即推出384kbps的业务。但这并不意味着对于每一项业务均需要如此高的服务速率。对于每一项业务都应该有推荐使用的承载。Alcatel认为运营商应该根据实际情况分阶段采用不同的承载。即使某项业务（如Entertainments）的推荐承载为384kbps，也不应在初始阶段即刻采用。因此，有必要采取一个合理的业务承载演进策略。下表给出了一个业务承载的演进。运营商可以根据上海的实际情况采用合适的策略。BearerPhase 1Phase 2Phase 3Phase 4CS12.2YesYesYesYesCS64YesYesYesYesPS 64YesYesYesYesPS128NoYesYesYesPS384NoNoYesYes表6.3 业务承载演进结合表6.2可以看出每项业务的推荐承载及其演进。 例如，对于Entertainment而言，其上行和下行的推荐承载为PS128kbps和PS384kbps，但这并不意味着在初始阶段就采用推荐承载。从表6.3可以看到在第一阶段仅引入64kbps，即Entertainment在初期上行和下行仅采用64kbps，只有到第三阶段才使用推荐承载。6.2.3 业务数据量及用户预测业务数据量预测及用户预测是确定移动通信建设规模的重要依据，决定了建设投资及以后的经济效益。因此，预测及要反映客观需要，又要考虑现实条件的可能行。业务数据量和用户预测有几种方法：趋势外推法、回归分析预测法和类比法等。 业务数据量预测Service Penetration of mobile sub. (×100%)AVERAGE traffic/sub/BH - Phase 1 4DUUSURDUUSURService1Service2表6.4 移动用户渗透率及业务数据量 用户预测进行移动用户预测应符合国家的宏观经济政策和总体发展策略，并与上海的实际情况相结合。第8章给出了用户预测的情况。6.3 网络覆盖策略6.3.1 网络覆盖策略首先考虑广域覆盖，然后随着网络的发展，采用多层网优化网络资源，并考虑对室内、隧道等特殊区域的覆盖。 图6.1是一个网络覆盖的示意图。图6.1 3G网络覆盖的示意图 分期覆盖全面建设3G网络需要充分考虑网络投资规模和上海的实际情况。因此建议采用分期覆盖策略。建设初期热点地区3G覆盖，市区其余地方和郊区2G覆盖；建设中期市区3G覆盖，郊区2G；建设后期整网3G覆盖。根据上海的实际情况，建设后期也可以采取外环线以内、重点区域、城镇及道路的3G覆盖，其余地区2G网络作为补充。随着网络技术的发展和市场的需求，最终做到整网无缝覆盖。需要特别注意的是，初期覆盖区域也应考虑多个阶段的情况，以避免随着网络的发展而产生覆盖空洞。 多层网与GSM网络类似，分层网络结构是必然趋势，可以很好解决容量和覆盖问题。在建网初期，网络的覆盖和容量不会产生太大的问题。随着网络的发展，在中后期就需要采用多层网结构来满足容量和覆盖的要求。室内和隧道等特殊区域覆盖就是为了满足这样的要求提出的。上海市的室外区域和市内的三星级以上宾馆、大型商业文化体育场所、地铁全线、越江隧道都应实现无缝覆盖。6.4 在网络发展过程中的呼吸效应3G网络在发展过程中，随着网络中业务数据量的增加或早或迟会遭受小区呼吸效应的影响。这是由于3G所采用的多址接入技术CDMA本身造成的。如果用户数及其业务数据量增长迅速，则网络会出现覆盖空洞。因此，在建网初期应该事先考虑网络中数据量的增长情况。例如将某段时期的网络发展分为三个或四个阶段，每个阶段对用户数及其业务数据量的增长作出预测（可以参照运营商若干季度或若干年的网络发展计划）。根据每个阶段的预测可以计算得出网络的规模及投资，运营商据此考虑如何建网。这样就有效的避免了呼吸效应对网络造成的影响。ALCATEL网络设计方法综合考虑上下行链路平衡，并利用数学模型合理估算网络负载（而不是仅仅增加或减少一个余量来简单估计网络负载或功率分配情况）。考虑到多个阶段并通过计算，可以很好的预测网络呼吸效应所产生的影响。6.5 总体建设思路上海3G网络建设需要和上海的实际情况相结合，应充分考虑市场要求和网络技术的发展。关于3G网络总体建设思路，已经和SHMC的相关人员多次讨论过并达成共识。在网络发展的每个阶段，均须相应的双模运营策略和基站传输方案。双模策略详见第2部分。基站传输方案详见第3部分。网络建设即使在初期也应考虑今后多个阶段的发展情况。前面已经提到，可以参照运营商季度或年度网络发展计划，分为四个阶段。初期热点区域覆盖，同时采取合适的双模运营策略和基站传输方案。此时的网络容量的均衡并不是主要问题，双模切换主要解决3G网络覆盖不足的问题。而基站传输网络建议采用LMDS，可以迅速有效的部署网络。网络建设中后期逐渐实现市区或较大范围的覆盖。这时，3G不仅在网络上而且在用户及业务种类上都已经发展到一定规模，需要考虑双模网络如何在业务上实现合理分配。而传输网络采用IP网络，结合LMDS采用灵活的部署方案。7 Alcatel 3G无线网络设计及演进策略7.1 3G网络设计无线参数Alcatel无线设计参数主要来自： 通过测量和仿真而得到的参数，如地貌校正因子、慢衰落余量、快衰落余量、穿透损耗和软切换增益等； 推荐值、标准或文献中提到的参数，如终端发射功率和天线增益、基站最大发射功率、传播模型等； Alcatel在移动网络中的经验参数，如馈线损耗、地貌校正因子等； 与Alcatel设备规范有关的参数，如基站噪声系数等。我们以上所描述的参数，一些参数值与系统有关，根据Alcatel的假设通过仿真得出。Alcatel所作的假设精确的反映的实际网络的情况。一些参数值由规范给出或有测量得出，在作规划时可以根据实际情况作出改进。还有一些参数值是标准值，对所有运营商来说是相同的。7.2 3G无线网络设计方法7.2.1 网络设计的难点和挑战UMTS系统作为第三代移动通信系统，在技术方面和所面临的业务环境上都与第二代移动通信系统（GSM和DCS）有很大的不同，因而在无线网络设计时也带来了巨大的难点和挑战。我们认为这种难点和挑战主要来自两个方面：采用了新的无线接入技术 （WCDMA）；面临新的业务环境 （多业务环境）。· WCDMA技术WCDMA作为UMTS无线接入技术，和以往的系统最大的区别在于CDMA系统的载波工作在同一频段，即频率复用率为“1”。这种特性提高了系统的频率利用率，带来诸如软切换、软容量等增强系统性能的益处，同时也使得CDMA系统成为一个自干扰的系统，即用户信号既是有用信号也是干扰信号。使得CDMA系统容量与覆盖密切相关，产生呼吸效应。这些特点，给无线网络设计特别是确定基站覆盖范围带来很大的困难和挑战。CDMA系统容量与覆盖密切相关联的特性不仅要求在网络建设初期要考虑到容量和覆盖的相互关系，同时，还需要充分考虑随着用户的不断增加、业务的不断发展小区呼吸效应造成的小区覆盖范围收缩。合理的选择站间距，避免产生覆盖空洞。这不仅要求对业务和用户的增长趋势有一个较为准确的预测，同时还要求具有完善的对抗呼吸效应和小区收缩的措施及解决方案。· 多业务环境第三代移动通信网络的引入和建设不仅是为了满足话音业务的需求，更是为了满足日益增长的数据业务需求。因此UMTS 无线网络设计面临一个纷繁复杂的多业务环境。在多业务环境中，各种不同的业务在数据传输速率 (从Voice 12.2kbps 到 384Kbps)、服务质量 (阻塞, 延时, 流量, BLER) 、 连接方式 (实时和，非实时) 、行为特点和话务不对性称等方面有很大的不同。如何准确全面的确定各种业务的特点和业务流量，并根据其进行网络资源配置是UMTS 无线网络设计的又一难点和挑战。在多业务环境中，由于不同的业务具有不同的数据传输速率，因而使得接收机对不同的业务有不同的接收灵敏度，最终导致各种业务有不同的覆盖半径，如图7.1。图7.1 不同的业务的覆盖范围不同UMTS 无线网络设计过程中，在用户分布确定的前提下，小区覆盖范围的确定受到其干扰水平的影响。而小区干扰水平又和小区内业务流量直接相关，小区覆盖范围内业务流量的确定反过来受到小区覆盖范围的影响。因此小区的覆盖范围、小区干扰水平又和小区内业务流量三者相互关联相互影响。这就需要在UMTS 无线网络设计过程中需要对话务量分析和 链路预算分析进行迭代处理，最终达到容量和覆盖的相互平衡。如图7.2 小区范围小区内多业务业务流量干扰水平图7.2 迭代处理小区的覆盖范围和小区容量紧密相关是CDMA网络的重要特性，对这个特性的深刻理解有助我们设计一个精确WCDMA网络。Alcatel基于对WCDMA技术特点的深入研究和分析，并根据自身丰富的设计经验形成了一套完整、可靠、先进的UMTS 无线网络设计方法和解决方案。具体分为四个步骤：· 数据收集和分析· 无线网络设计· 无线网络规划· 综合7.2.2 数据收集和分析3G无线网络设计数据收集和分析的目的是为了明确运营商对网络的需求，确定设计的各项