WCDMA室内覆盖系统规划.doc

WCDMA室内覆盖系统规划设计蔡杰 周承诚 须佳昀 摘 要室内覆盖作为移动通信网络深度覆盖和网络优化的重要手段在当前移动通信运营商完善网络覆盖，提升服务层次等方面发挥重要作用。本文首先课题研究背景，阐述了WCDMA等为代表的3G系统的演进历程；同时结合室内覆盖建设特点和现状，就WCDMA室内覆盖建设的必要性以及面临的问题做了阐述。接着讨论了WCDMA室内覆盖规划的一些总体设计思路。包括总体设计流程，规划选点的划分方法和优先级划分。分析了各类WCDMA室内覆盖信号源的特点以及相互比较，介绍了信号源选择的基本原则。主要阐述了分布系统的设计方法与设计要点。针对当前国内运营商2G和3G共存的实际情况，讨论了WCDMA与已有2G系统共建的思路。并针对现有2G系统在兼容WCDMA方面的有缺点，进行分析。讨论了WCDMA与2G共建的合路方式，馈线、天线的改造等方法。详细分析了WCDMA与其他系统同接入一套分布系统时，抑制杂散、阻塞、互通干扰所需的隔离度。最后以实例说明WCDMA室内覆盖实际工程的基本工作内容。关键词：室内覆盖，WCDMA，3G，多系统合路，干扰分析。PLAN&DESIGN OF WCDMA INDOOR COVERAGE SYSTEMABSTRACTAs a very important method of network deep coverage and optimization,indoor coverage plays a good roll for the operateor to develop the network coverage and provide high quality service.We first discuss the background of this article, expatiate the road map of the evolution of 3G,in which WCDMA is a good example.Connecting with the indoor coverage,we then analyse the necessary to design WCDMA indoor Coverage,and the problem we must solve.We also discuss the general method of WCDMA indoor coverage design,including the flow chart of design, way of classification and priority of the buildings to be covered.We figure out the specialty of different kinds of signal sources and compare within those sources,and how to choose the suitable source for the indoor coverage and the key points to layout the antenna and feeder distribution.According to the coexistence of 2G and 3G operators in China, we discussed the thought of combining WCDMA with existing 2G system. Those disadvantages which were detected in combining these two systems have been analyzed. And we also discussed the point of combining between WCDMA and 2G and the reconstruction of feeders and antennas. Further more, we analyzed the isolation required from the lost inhibition, obstructFurther more, we analyzed the isolation required from the lost inhibition, obstruction and interoperability interference in connecting WCDMA into a distributed system with others.Keywords: Indoor Coverage，WCDMA，3G，POI，Interference.目 录摘 要IABSTRACTII目 录III一.概 述11.1课题背景11.2WCDMA概述21.2.13G技术简介21.2.2国内2G到3G的技术演进21.2.3WCDMA主要技术特点31.3室内覆盖系统概述51.3.1室内覆盖系统简介51.3.2室内覆盖分布系统61.3.3国内室内覆盖现状71.4WCDMA室内覆盖81.4.13G室内覆盖必要性81.4.23G室内覆盖现状91.4.3WCDMA室内覆盖需要解决的问题91.5本文主要内容10二.WCDMA室内覆盖规划设计总体思路122.1WCDMA室内覆盖建设总体流程122.2WCDMA室内覆盖规划设计的总体原则132.3WCDMA室内覆盖选点142.3.1室内覆盖选点目标142.3.2优先级别划分142.4WCDMA用户业务模型及业务量预测152.4.1 WCDMA业务种类152.4.2 WCDMA业务模型162.4.3 业务量预测202.4.4 业务、容量、质量相互关系212.5本章小结22三.WCDMA室内覆盖信号源的选择233.1室内覆盖小区的特点233.2信源的容量分析233.2.1NodeB/RRU小区容量分析233.2.2直放站小区容量分析253.3信源的对比分析263.4本章小结27四.WCDMA分布系统的方案设计294.1覆盖区域与目标294.2系统分布方式选择304.2.1系统分布方式类别304.2.2系统分布方式对比304.3分布系统的导频设计314.3.1设计标准314.3.2天线设计334.3.3主干设计364.4室内覆盖系统的切换策略384.4.1室内外频率组合方案384.4.2硬切换区设置方案404.5本章小结41五.WCDMA与2G分布系统共建思路425.1现有2G系统兼容WCDMA的便利425.2现有2G系统兼容WCDMA的缺陷425.3WCDMA接入2G的分布天馈改造思路435.3.1共建系统的总线结构445.3.2共建系统的其他改造455.4本章小结46六.多系统接入的干扰分析476.1多系统接入基本结构476.2多系统接入共存干扰分析486.2.1干扰机理分析486.2.2杂散需求496.2.3阻塞需求516.2.4互调需求516.2.5满足隔离度需求的途径526.2.6其他536.3本章小结53七.工程实例547.1基本背景547.2话务量预测547.3分布系统信号源建设方案547.4分布系统建设方案55八.总结与展望648.1主要结论648.2研究展望64参考文献66一. 概 述1.1 课题背景随着WCDMA网络技术的日益成熟，终端性能的改进和提高，终端价格的日趋合理，数据业务需求的快速增长，全球WCDMA网络迈入了一个良性反展的阶段，用户数量和收入都呈现快速增长的趋势。随着移动通信网络的发展，室内覆盖是实现无线覆盖、优化网络容量分布和基站配置，增加话务收入，提高用户满意度的一种重要手段，室内覆盖系统以及室内覆盖技术越来越引起相关电信运营企业和设备制造商的普遍重视。室内覆盖现在呈现以下几个特点：第一，从业务量分布角度看，无论是2G网络还是3G网络，大部分用户通话行为来源于室内，室内成为运营商业务的主要来源，也成为营业商之间进行差异化竞争的主要场所。第二，随着3G网络的不断发展和完善，3G网络深层次覆盖的缺陷也日益突出，和目前的2G网络相比，3G网络会有更多的弱性存在，特别是在建筑物内存在着盲区多，不易断线，网络表现不稳定的问题，用户的投诉也大多发生在室内。第三，共室内分布系统成为国内室内覆盖系统建设的大势所趋。当前出于建设网络的重复建设投资和多次工程设计验收等的考虑，2G和3G共用室内分布系统，是3G室内覆盖建设的必经之路。因此，无论是2G，还是3G，还是其他通信运营商，完善室内覆盖是无线网络建设的重中之重。由于3G所用的频段，业务分布特性以及系统性能指标等特殊性，在和其他系统共用室内分布系统时必然存在一系列问题，尤其是随着TD-SCDMA规模技术实验的进行，TD-SCDMA网络具有的N频点、视频转换点以及智能天线技术等，必然会给室内覆盖系统的设计和实施带来新的课题。为了给今后TD-SCDMA大规模商用奠定稳定、先进、可靠的技术设备和网络技术，必须解决好和处理好这些问题，尤其是多系统之间的互干扰问题。1.2 WCDMA概述1.2.1 3G技术简介与前两代系统相比，第三代移动通信系统的主要特征是可提供丰富多彩的移动多媒体业务，其传输速率在高速移动环境中支持144kbps，步行慢速移动环境中支持384kbps，静止状态下支持2Mb/s（以上指标国际电联对第三代移动通讯的最低指标）。其设计目标是为了提供比第二代系统更大的系统容量、更好的通信质量，而且要能在全球范围内更好地实现无缝漫游及为用户提供包括话音、数据及多媒体等在内的多种业务，同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。目前国际电联接受的3G标准主要有以下三种：WCDMA、CDMA2000与TD-SCDMA。WCDMA全称为Wideband CDMA，其是基于GSM网发展出来的3G技术规范，是欧洲提出的宽带CDMA技术，它与日本提出的宽带CDMA技术基本相同，目前正在进一步融合。CDMA2000是由IS-95技术发展而来的宽带CDMA技术，由美国主推。TD-SCDMA全称为Time Division-Synchronous CDMA（时分同步CDMA），是由中国大唐电信公司提出的3G标准。表1-1：2G、2.5G、3G技术对比2G2.5G3G标准制式GSM/IS-95GPRS/CDMA 1x/EDGEWCDMA/CDMA2000/TD-SCDMA数据传输速率9.6kbps9.6kbps-384kbps114kbps-2.4Mbps主要服务话音、WAP上网、短信话音、无线上网、MMS、铃声、图片、下载等话音、可视电话、网页浏览、电话会议、电子商务、流媒体、视频点播、音乐、电影、手机电视等交换方式电路交换分组交换分组交换1.2.2 国内2G到3G的技术演进中国市场目前存在三种3G标准，中国运营商具体如何选择3G标准存在上图所表示的各种路径，部分新进入的运营商可能由于自己没有2G网络而直接在3G网络上选择他们的标准。预计中国移动会采用GSMGPRSEDGEWCDMA（或者TD-SCDMA）的演进路线。中国联通则可能是在CDMA 1xCDMA 1xEV-DO的路线上发展。新进入的3G运营商则可能结合自己的情况直接在CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA三种标准中选择。2GWCDMAGPRSCDMA 1xIS-953GEDGEGSMTD-SCDMACDMA2000 图1-1：中国2G往3G演进路线图1.2.3 WCDMA主要技术特点WCDMA系统作为3G系统的主要标准之一，满足了业务丰富、价格低廉、全球漫游、高频谱利用率等要求，主要有以下特点：1）信道复杂，可适应各种业务需求WCDMA可通过公共信道/共享信道、接入信道和专用信道等不同类型的信道实现不同业务，适应不同时延和分布特点的要求，使资源的调配更加灵活。WCDMA所承载的业务分为会话类、数据流类、互动类、后台类等。2）更大容量和更高的业务速率WCDMA码片速率达3.84Mchip/s，载波带宽约5MHz，能够支持更高的速率，同时带来了无线传播的频率分集；对于速率大致相同的话音业务，具有更高的扩频增益，接收灵敏度更高。3）功率控制更为完善WCDMA采用开环和闭环两种功率控制方式，当链路没有建立时，开环功率控制用来调节接入信道的发射功率，链路建立后，使用闭环功率控制。闭环功率控制有包括内环功率控制与外环功率控制。4）切换机制更健全，有更灵活的分层组网结构（HCS）WCDMA具有软切换方式，利于提高覆盖，但会增加开销；具有硬切换方式，可通过压缩模式实现通话状态下跨载频，跨系统的测量，提高切换成功率。WCDMA提供分层小区结构（Hierarchical Cell Structure）组网和与GSM会和组网的灵活组网方式。HCS组网可以根据容量与密度的要求，分别选择宏小区、微小区、微微小区进行组网；与GSM系统混合组网，则能够为具有GSM网资源的运营商，在建网初期提供更高投入产出的建设策略。5)对于分组数据业务，具有灵活的资源调度机制针对分组数据业务非实时的特点，可以选择该机制均衡资料利用率和数据服务质量。WCDMA借助不同承载的业务信道和灵活的资源分配机制，根据业务类型提高的不同QoS，适应市场和网络两方面要求。此外，相对于GSM和CDMA等移动网络，一项崭新而重要的特性就是它允许对无线承载的特性进行协商。6）WCDMA的干扰来自网内和网外网内干扰时由于CDMA系统自干扰的机制决定的，网外干扰主要是来自同制式的不同系统和频率邻近的其他网络，存在远近效应。7）基站无须同步优点是不像CDMA2000一样需要美国的GPS系统，可采取较为自由的信道管理方式，缺点是需要迅速实现小区的搜索。1.3 室内覆盖系统概述1.3.1 室内覆盖系统简介室内覆盖系统是针对室内用户群、主要解决建筑物内移动通信网络的网络覆盖、网络容量、网络质量的一种方案。随着城市里移动用户的飞速增加以及高层建筑越来越多，话务密度和覆盖要求也不断上升。这些建筑物规模大，对移动电话信号有很强的屏蔽作用。在大型建筑物的低层、地下商场、地下停车场等环境下，移动通信信号弱，手机无法正常使用，形成了移动通信的盲区和阴影区；在中间楼层，由于来自周围不同基站信号的重叠，造成导频污染，手机频繁切换，甚至掉话，严重影响了手机的正常使用。另外，在有些建筑物内，虽然手机能够正常通话，但是用户密度大，基站信道拥挤，手机上线困难。室内分布系统为上述问题提供了较佳的解决方案。其原理是利用室内天线分布系统将移动通信基站的信号均匀分布在室内每个角落，从而保证室内区域拥有理想的信号覆盖。无线室内覆盖系统主要由二部分组成：信号源和室内天馈线分布系统。信号源主要分为两类：基站、RRU和直放站；室内天馈线分布系统由有源器件、无源器件、天线、缆线等组成。室内信号分布系统信号源核心网侧基站控制器图1-2：室内覆盖系统组成示意图无线室内覆盖系统的引入不受频段和通信制式的限制，满足各种通信制式建设要求，包含2G和3G移动通信系统、PHS、SCDMA、TRUNK系统。各通信制式室内覆盖系统可单独建设，满足各制式的网络指标要求；也可以多通信制式共室内分布系统建设（多制式合路），多制式合路时，各制式应满足各自的网络指标要求，并保证各制式间互不干扰。1.3.2 室内覆盖分布系统1). 系统结构天馈线分布系统由有源放大设备 (干线放大器、光端机等)、缆线（同轴电缆、光缆、泄漏电缆）、功分器、耦合器、室内天线等设备组成。信号源S/C光远端光主机光纤S/C天线S/C天线干放S/CS/CS/CS/C图中S/C表示：功分器/耦合器图1-3：室内分布系统示意图2). 系统分布方式室内天馈线分布系统按照采用的设备主要分为两种：有源方式、无源方式；按照采用线缆材料主要分为四种方式：泄漏电缆分布方式、同轴电缆分布方式；光纤分布的方式；光电混合分布方式。本文按照第二种分类方式详述。Ø 泄漏电缆分布方式泄漏电缆传输损耗大、距离短，且泄漏电缆本身线径较大，施工困难，通常用于对地铁、隧道、电梯等特定环境的覆盖。Ø 同轴电缆分布方式同轴电缆分布方式包括纯无源系统和采用有源中继放大两种情况。纯无源方式即将信号源输出能量经功分、耦合等无源器件合理分配后，利用射频电缆传输至天线，将能量均匀分布至各区域。有源中继放大方式是由于信号源输出能量不能满足楼宇覆盖需求的情况，需要增加放大器对主干信号进行放大，并通过天馈分布系统覆盖所需区域。Ø 光纤分布方式光分布方式的传输损耗小、不受电磁干扰、布线方便并且组网灵活，与同轴线缆相比，更适合于远距离的信号传输。Ø 光电混和分布方式光电混合分布方式多适用于大型建筑，应用在主干缆走线很长，布放难度较大的场景。Ø 分布方式选用原则分布方式的选择应综合上述分析，综合考虑覆盖区域面积、理论覆盖效果、设备成本、施工难易程度等因素，应遵循：效果成本施工维护的思路，并满足多制式系统兼容的要求，在最优的组合方案下，系统性价比最高。上述四种覆盖方式，电分布方式为最常用，且技术和设备成熟。1.3.3 国内室内覆盖现状目前国内的室内覆盖主要是运营商传统2G（GSM，CDMA IS95系列）和PHS，WLAN以及部分集群的建设。经过长期的建设，在国内大中型城市的三星级以上的宾馆酒店，大型购物娱乐场所，商场，体育场馆，展览中心，地铁，隧道，甲级写字楼等均已基本建成室内覆盖系统。室内的覆盖面积只占移动通信覆盖的区域总面积的20%左右，用于解决室内覆盖的基站数量只占总基站数的25左右，但在室内却产生了所有覆盖区域的业务量的70%。1.4 WCDMA室内覆盖1.4.1 3G室内覆盖必要性据专家分析，室内用户分布密度一般大于室外用户两倍以上，高价值商务客户主要集中在室内，室内静止用户更有可能使用3G丰富多彩的数据业务，因此专家预计，未来3G业务中将有90的数据业务发生在室内。可以说，保证网络良好的室内覆盖，是提高服务等级、发展客户的关键，是决定3G成败的重要因素。首先，室内是用户需求较为集中的区域，完善室内覆盖意义重大。室内是移动通信网络为用户提供高质量、高容量的通信业务的重要区域。对于3G而言，移动业务的潜在的市场也将会在几类重点区域：密集的城区，包括市中心、商业区、公司等；热闹的场所和休闲区域，包括机场、商业区、宾馆等。除此之外，还涉及宏蜂窝覆盖不到的场所，如隧道、地铁、地下区域等。室内也是运营商展开差异化的竞争的主战场之一。3G为终端用户提供了许多新的业务，包括视频电话、视频流、游戏、MMS、Email、Web等，这些新业务更容易在室内应用，而且要求更高的网络容量和QoS保证。因此可以说，完善室内覆盖意味着扩大覆盖区域，提供更大的网络容量，吸引更多的用户，产生更大的通信业务和服务消费量，从而带来营业收入的增加。业界普遍认为，室内区域是在3G发展过程中能够带来高回报的区域。其次，相对室外网络规划而言，解决室内覆盖相对来讲更加容易，而且对室外的网络是一个有益的补充。室内站点比室外站点建设更容易、更快速，不存在室外站点需要面对来自邻区电磁环境干扰的问题。而且完善室内覆盖可以减少对宏蜂窝基站的投资，扩大宏蜂窝基站的覆盖范围。3G室内站还可以减少小区的“呼吸效应”，在室内，用户共享每个扇区提供的功率，而基站提供功率取决于用户的业务和用户与其之间的距离，在较高的导频污染环境下，终端需要更大的功率，产生更多的干扰，从而降低整个系统质量；而用室内小区提供容量，在目标建筑物中提供无缝隙覆盖，可以减少室外宏站负荷，同时室内用户可以获得高质量的服务。1.4.2 3G室内覆盖现状目前，尽管中国3G室内覆盖没有正式启动，但从全球范围来看，已经存在许多3G室内覆盖解决方案成功部署的案例。如NTTDoCoMo的WCDMA室内网络成功覆盖；美国的无线通信运营商Verizon和Sprint部署了多城市EVDO室内覆盖系统；美国运营商CingularWireless在世界15个城市开通实时HSDPA网络，并在室内覆盖网络建设上重点投入。截止到今年5月，全球共有30个商用的HSDPA网络，在全球55个国家有72个运营商已经开始部署EV-DO，EV-DO的用户数已经达到2400万。LGC无线设备有限公司某负责人在接受记者采访时表示，从目前的实践情况看，在市中心，繁华地带部署室内高速网络已是一种必然趋势。3G主要是数据业务，对无线信号的稳定性和抗干扰性要求比2G高很多，外部基站的信号覆盖不能保证。室内覆盖系统可以优化环境信号，提高用户使用的流畅性，进而提高客户满意度。另外，室内覆盖使得区域定位更加精确，对于位置查询、数据广播等针对特定群体或用户的业务将更容易实现市场细分。国内运营商为了应对将来的3G室内覆盖建设高峰，纷纷未雨绸缪，在建设2G室内覆盖的同时，兼容考虑了一些3G覆盖的频段、分区等要求。并对3G接入可能带来的改造、翻新等工作量做了一些研究。1.4.3 WCDMA室内覆盖需要解决的问题1) 楼宇覆盖不能完全达标在2G向3G演进的过程中，移动通信网络的室内覆盖还存在一些问题亟待解决。目前，室内达到信号质量标准的区域仅有22.99%到23.59%，与覆盖目标相差很远，按照有关要求，在密集城区，建筑物室内3G覆盖一般要求达到信号质量标准的区域应大于95%。由此可见，室内覆盖还有很大的发展空间。2) 必须统一规划室内外网络在2G时代，室内覆盖存在的主要问题是室内外干扰的控制；到了3G时代问题就变得比较复杂了。要做好3G室内覆盖规划，包括多种解决方案选择、信号源选择、是否需要DAS以及天线点个数、直放站如何使用以及室内外同/异频选择等。另外，要做好3G室内覆盖的优化问题，包括室内外干扰控制、室内外切换等。3) 业务模型与用户习惯重新界定由于WCDMA比起以往2G系统，还提供大量的多媒体，Web，VOD等数据业务，因此其业务模型是综合话音与数据的。此外用户对这类业务的使用习惯目前在国内尚不明朗，根据国外经验，90的数据业务发生在室内。这就要求在设计时不但要有精确的业务模型，还要有数据业务覆盖与容量的达标。在WCDMA分布系统建设中，其数据容量需求与覆盖指标将决定覆盖效果。4) 多种系统的共存问题由于国内很多3G运营商将不可避免面临如何将WCDMA接入到已有的2G系统中去，需要做那些改造等。一些多家运营商合建的室内覆盖系统甚至要考虑相同（或者不同）制式的多个3G如何在1个分布系统共存。需要解决多系统室内覆盖的问题。实现多系统室内覆盖（2G/3G/Wlan）十分必要，因为目前我国移动运营商已有规模庞大的2G室内覆盖系统，而新建室内覆盖系统涉及比较头疼的业主协调问题，同时考虑节约成本的需要，需要对多系统室内覆盖进行整体规划并重点考虑共存干扰问题、器件共用及相关要求，哪些无源、有源器件能够共用，哪些必须新增，要对共用器件提出相应的技术要求，同时要处理好共用时不同系统覆盖范围不一致问题。鉴于室内覆盖在WCDMA业务发展过程中的重要地位和面临的一些问题，目前，业界针对移动通信网络的室内覆盖问题进行了深入研究，并且开发出了众多的解决方案。包括需求规划、流程设计、成本控制与提升投资效益、实现多种无线网络互补共存等方面都有相应的技术解决方案，但是在实际的网络部署中还需要结合实践的检验，探索一条建设WCDMA室内覆盖的普适的方法。1.5 本文主要内容第一章介绍了本文的课题研究背景，阐述了WCDMA等为代表的3G系统的演进历程；同时结合室内覆盖建设特点和现状，就WCDMA室内覆盖建设的现状与必要性以及面临的问题做了阐述。第二章讨论了WCDMA室内覆盖规划的一些总体设计思路。包括总体设计流程，规划选点的划分方法和优先级划分。并对WCDMA的用户业务模型和室内用户的用户业务量预测方进行了分析和讨论，是在进行WCDMA室内覆盖建设过程中首先需要处理的问题。具有普遍性，也对后续的信号源选型和配置，分布系统设计等提供了设计基础。第三章分析了各类WCDMA室内覆盖信号源的特点以及相互比较，介绍了信号源选择的基本原则。第四章主要阐述了分布系统的设计方法与设计要点。首先描述了建筑物建设分布系统如何确定其覆盖区域与覆盖目标，不同的覆盖目标确定在进行室内覆盖中提供的业务种类；然后根据建筑物的特点选择合适的系统分布方式进行覆盖。文中提供了多种分布方式进行对比，明确了各方式适合的楼宇类型；着重分析了分布系统设计中的重点，导频设计。其中包括水平层面天线的设计以及主干的设计。结合2G系统的覆盖经验数据和WCDMA的特点，大致计算了各业务覆盖所需的导频指标和天线密度，以及在主干设计中的馈线选型；最后作为室内室外信号的切换问题与切换策略，针对不同建筑物的无线情况给出了4套切换策略和方法，基本涵盖了将来WCDMA建网后建设室内覆盖的各种思路。第五章讨论了WCDMA与已有2G系统共建的思路。并针对现有2G系统在兼容WCDMA方面的有缺点，进行分析。讨论了WCDMA与2G共建的合路方式，馈线、天线的改造等方法。第六章根据多系统接入的基本结构与系统间干扰产生的机理，详细分析了WCDMA与其他系统同接入一套分布系统时，抑制杂散、阻塞、互通干扰所需的隔离度。第七章以上海科技京城为例，说明WCDMA室内覆盖实际工程的基本工作内容。二. WCDMA室内覆盖规划设计总体思路2.1 WCDMA室内覆盖建设总体流程室内覆盖的基本流程主要有前期楼宇调研，查勘模测，方案设计和工程实施四个步骤。见下图。图2-1：室内覆盖的基本流程首先，根据总体的网络建设策略和建设目标进行WCDMA室内覆盖的选点，室外覆盖方案规划作为3G室内覆盖站点的选择依据。其次进行室内覆盖的规划之后要对建筑物进行勘察，包括物理尺寸、建筑物室内的结构(包括分布格局、电梯格局、墙体隔断等)、建筑物的用途(用户种类、用户地域分布、用户时间分布和用户对业务的模型和对业务的需求)、建筑物的周围环境(了解建筑物附属的设施、周边宏蜂窝基站的建设情况)等。然后进行无线信号摸底，即电磁环境测试和模拟信号测试。目的是评估室外信号与室内信号的相互影响，制定系统设计指标、系统验收指标，确定天线点位和信号设计指标。再次，模测勘察完成后，需要进行详细方案设计。如果需要利旧2G系统考虑如何利用现有的2G如何进行改造。除方案外，还要考虑其他方面的因素。在信号源选取方面，首先是技术因素，包括建筑物的覆盖需求、容量需求、周围网络的环境、信号源安装的位置以及如何进行传输配套等的沟通；另外就是工程实施的因素，包括业主的要求和工程施工等方面的因素，另外还有远期发展因素，要适当考虑建筑物远期的业务发展需求。方案设计完成后，则进入工程的施工与验收阶段。2.2 WCDMA室内覆盖规划设计的总体原则 3G系统与2G在使用频段、编码技术等方面不同，故3G室内覆盖有一些新特点。3G室内覆盖需对覆盖、容量、质量进行统一规划，而2G系统只需考虑室内场强信号水平满足用户接入电平要求，网络质量可通过后期频率规划进行调整。由于各种业务链路损耗不同，3G系统还要考虑用户的业务需求，根据业务发展预测进行室内覆盖规划。在进行室内分布时，站点规划与室外规划要协调统一。3G室内覆盖还要重点考虑和2G系统相互干扰问题。 3G室内覆盖规划需遵守以下几个原则： 第一是统一性原则，包括室内室外站点规划、设计的统一，在建设室内覆盖时要考虑室外信号的影响，同时也要考虑到室内覆盖对室外干扰水平的提升。 第二是差异性原则。由于网络建设受到投资的限制，不可能盲目地加大室内覆盖，要以用户满意度为衡量标准，制定不同的质量目标。有的地方能够接受覆盖盲点的情况下，可以在建设策略和建设阶段上进行调整。 第三是经济性原则，对于一个特定的建筑物而言，室内覆盖解决方案可能有多种的选择，不能单纯地为了追求技术上的完善盲目扩大投资，但是也同样不能为了节省投资而选择并不适合的室内覆盖方案。 第四是兼容性原则，根据我国国情，大部分3G运营商同时拥有2G网络。因此在室内覆盖规划设计时，最大限度利用已有室内覆盖资源，并进行最合理的改造，是进行3G室内覆盖的一大原则。2.3 WCDMA室内覆盖选点2.3.1 室内覆盖选点目标建设室内覆盖是为了消除建筑物内部的信号盲、弱区，解决建筑物内部信号杂乱造成的网络质量等问题，以及分担室内业务量并改善网络拥塞。室内覆盖做为一种深度覆盖的手段和室外大网一起完成城市的无缝覆盖。根据建筑物特点与用途，本文将室内覆盖建设目标分为5类，实际建设时可结合室外基站对室内的覆盖情况做相应调整，详见表2-1：表2-1：WCDMA室内覆盖建设目标楼宇序号建筑用途建筑物类型1重要办公高级写字楼、政府机关、医院、会展/会议中心、学校、医院等2宾馆酒店三星级以上宾馆及酒店3休学娱乐体育健身场馆、大型餐饮娱乐场所、商场超市及各类专业市场等4交通枢纽机场、火车站、汽车站及地铁站等5住宅楼宇高档住宅，密集城中村、成片住宅小区等6其他交通隧道、景区以及地下场所2.3.2 优先级别划分WCDMA室内覆盖系统的建设应根据覆盖及需求等级，结合市场发展策略，确定建设优先级，统一规划，分批逐步建设。对于室外信号的盲、弱区以及业务需求大的场所应优先建设。根据信息产业部电信研究院，2004年6的对3G潜在用户的调查，在18至36周岁的年轻人占到70，大专以上高学历人士占到68。可见，年轻一代及白领、商务人士等对于新的移动通信产品的影响力最大。因此，对于新的运营商，要扩大品牌效应和影响力，应针对性的对此类人群的活动场所优先覆盖。优先覆盖的原则如下：1） 建筑物性质考虑：大型公共场所、高级办公楼优先。2） 从业务量考虑：如大型休闲娱乐场所、地铁车站枢纽等高业务需求、人流量大的区域优先。3） 从覆盖角度考虑：根据现有2G网络的特点，城区特别是密集城区的高层导频污染相当严重，建筑物室内隔断损耗严重；因此高层15层以上、单层面积在1000平米、室内隔断严重的建筑物优先。设置在地下的场所等优先。4） 对于原先有2G网络的运营商，原先建有2G系统的以上楼宇优先。2.4 WCDMA用户业务模型及业务量预测以前的2G移动通信网一般都是电路交换，换句话说是单业务模型，每个用户都在相同大小的信道上传送数据，这类网络可以很容易地使用爱尔兰B公式进行规划。伴随着网络从2G演进到3G，系统能够提供的带宽和速率大幅提高，使得人们对移动高速宽带业务的需求能够有效释放，数据业务将得到广泛应用，尽管语音业务仍然是主体性的需求业务，但其比重不断下降，数据业务比重上升的趋势不可逆转。与此同时，在3G网络中，业务模型的统计变得较为复杂，因为该系统不仅有电路交换网络（CS network）提供的连接服务，还有分组交换网络（PS network）提供的连接服务。同时3G网络能力的提升，使得存在的业务类型也是多种多样，例如话音、视频电话、E-Mail、网页浏览、流媒体等等，每种业务需要占用不同数量的网络资源，并且对信号质量的要求也不一样，所以单纯的用爱尔兰来定义话务量已经变得不太切合实际。2.4.1 WCDMA业务种类3GPP将业务分为会话类业务、交互式业务、流业务和背景类业务4类。 a）会话类业务包括语音业务和可视电话业务。 b）交互式业务主要包括移动电子商务、下载类游戏娱乐和WWW浏览等。 c）流业务主要包括音频流和视频流等单向性业务。 d）背景类业务主要是存储转发类业务，包括电子邮件、短信业务、信息服务等。 不同的业务有不同的速率要求和质量要求，同时这些业务是混合的，因此，在进行3G规划时，必须对业务进行分类预测和分析，建立3G业务模型，为系统仿真和确定网络规模打下基础。 2.4.2 WCDMA业务模型 3G业务的最大特点是多种业务的混合，最大的难点也是混合业务条件下的业务模型的建立。不建立业务模型，3G的业务规划与网络规划就缺乏基础。因此，在现阶段可以参考现有GPRS，CDMA 1X及固定互联网有关数据并结合国外业务开展情况，预测3G业务种类、比例、流量，从而建立一个虚拟的3G业务模型。 一般来讲，业务模型的建立需要4个步骤： a）定量描述业务发起情况。获得业务的忙时呼叫次数（ BHCA）或忙时会话次数（ BHSA）。 b）建立各业务特征参数。业务特征参数根据业务不同而不同。CS业务的特征参数是通话时长和激活因子。PS业务除此之外，还需要许多描述业务特征的参数，具体参数集取决于使用的数学模型。 c）获得网络规划关键数据。关键数据就是各业务的忙时业务流量，即爱尔兰（Erl）数。它将在无线网络规划的各个阶段反复使用。 d）按业务分类归纳参数与数据。 考虑到无线网络规划一般是按业务承载区别业务，进行网络仿真模拟，并且网络上新业务不断涌现，业务模型不可能囊括所有现实中的业务，因此通过按业务分类归纳参数与数据进行业务模型的归纳与整理就十分必要。 由于实际网络中可能同时提供CS 12.2K、CS 64K、PS 64K、PS 128K、PS 144K及PS 384K业务，为了尽可能准确的预计室内WCDMA系统的业务需求量，我们建议在前期规划中，将语音业务和数据业务的需求分开考虑.2.4.2.1 CS域业务模型对于CS 业务模型，基本参数包括：渗透率：所有网内注册用户中开通该业务用户的比例（CS 业务一般设为100%）；BHCA：某业务的单用户忙时平均呼叫次数；平均呼叫持续时间（s）：某业务的单次通话平均持续时间；激活因子：业务满速率发送的时间在单次呼叫持续时间内所占的比重；业务平均速率（kbps）：该业务的承载速率。衍生参数包括：平均每用户忙时话务量（Erlang）；平均每用户忙时吞吐量（kbit）。基本参数与衍生参数的关系：平均每用户忙时话务量（Erlang）=BHCA×呼叫持续时间/3600;平均每用户盲试吞吐量（Kbps）（G）=BHCA×平均呼叫持续时间×激活因子×平均速率。以WCDMA中提供的电路域业务（语音、可视电话）为例，得到CS业务模型如下表：表2-2:CS业务模型平均忙时呼叫次数(BHCA)平均呼叫持续时间(秒)激活因子平均速率kbps平均每用户忙时话务量Erlan