中国移动扩大的TD-SCDMA规模网络技术应用试验网二期
拉萨工程可行性研究报告
中国移动通信集团公司拉萨分公司
二〇〇八年九月
设计文件分发表
文件组成
本工程可行性研究报告由以下文件组成：
中国移动扩大的TD-SCDMA规模网络技术应用试验网二期拉萨工程可行性研究报告
目录
1 总论 (1)
1.1项目背景 (1)
1.2可行性研究报告编制依据 (2)
1.3可行性研究报告的范围 (2)
1.4工程拟建规模 (2)
1.5拟建项目组成 (3)
2 试验网提供的基本业务和具备的功能 (3)
2.1网络提供的业务 (3)
2.2网络提供的功能 (4)
3 工程建设方案 (4)
3.1城市及通信网概况 (4)
3.1.1城市概况 (4)
3.1.2现有通信网概况 (6)
3.1.2.1 GSM网现状 (6)
3.1.2.2 GPRS网现状 (7)
3.1.2.3无线网现状 (8)
3.1.2.4承载网现状 (9)
3.2核心网建设方案 (11)
3.2.1核心网网络架构 (11)
3.2.2核心网容量需求 (12)
3.2.3核心网络节点设置方案 (12)
3.2.3.1建设原则 (12)
3.2.3.2核心网络电路域节点设置方案 (12)
3.2.3.3核心网络分组域节点设置方案 (15)
3.2.3.4核心网其他网元建设方案 (16)
3.2.4核心网网络组织 (17)
3.2.4.1网络组织原则 (17)
3.2.4.2电路域网络组织 (17)
3.2.4.3分组域网络组织 (21)
3.2.4.4核心网接入IP承载网的方式 (22)
3.2.5编号计划 (23)
3.2.6设备号码及信令点编码 (26)
3.2.7 IP地址 (26)
3.2.7.1 IP地址分配原则 (26)
3.2.7.2业务IP地址 (26)
3.2.7.3试验网用户IP地址分配 (27)
3.2.7.4计费和网管IP地址 (28)
3.2.8网络管理 (28)
3.2.9计费 (29)
3.2.9.1计费要求 (29)
3.2.9.3核心网网元与BOSS系统的连接 (29)
3.2.10同步 (30)
3.2.10.1时钟同步 (30)
3.2.10.2时间同步 (30)
3.3无线网建设方案 (30)
3.3.1无线接入网基本组成 (30)
3.3.1.1系统组成 (30)
3.3.1.2 TD-SCDMA关键技术 (31)
3.3.2试验网覆盖场景描述 (32)
3.3.3本期工程建设目标及无线网设计指标 (33)
3.3.3.1覆盖目标 (33)
3.3.3.2容量目标 (33)
3.3.3.3承载业务目标 (33)
3.3.3.4业务质量指标 (33)
3.3.3.5业务模型 (34)
3.3.3.6链路预算 (34)
3.3.4基站子系统建设方案 (35)
3.3.4.1宏基站设置方案 (35)
3.3.4.2室内覆盖建设方案 (37)
3.3.4.3 RNC设置方案 (38)
3.3.5工作频段 (39)
3.3.6时隙规划 (39)
3.3.7 HSDP A、MBMS及HSUP A规划 (40)
3.3.8码资源规划 (40)
3.3.8.1下行同步码分配原则 (40)
3.3.8.2扰码规划原则 (40)
3.3.9网间干扰协调 (41)
3.3.9.1 TD-SCDMA与GSM共站时的干扰协调 (42)
3.3.9.2 TD-SCDMA与PHS共存的干扰协调 (42)
3.3.10基站传输需求 (42)
3.3.11基站同步 (43)
3.3.12操作维护中心的设置 (43)
3.3.13 2G BSC升级 (44)
3.3.14无线网络仿真 (44)
3.4业务平台建设方案 (51)
3.4.1现状 (51)
3.4.2基本建设原则 (53)
3.4.3主要建设内容 (53)
3.4.3.1新建多媒体广播及组播（MBMS）业务支撑平台 (53)
3.4.3.2扩容现有TD专用业务平台 (53)
3.4.3.3扩容与2G共用业务平台 (53)
3.4.4 TD-SCDMA二期工程增值业务平台投资 (54)
3.5BOSS系统建设方案 (54)
3.5.2基本建设原则 (54)
3.5.3主要建设内容 (55)
3.5.3.1呼叫中心 (55)
3.5.3.2省级BOSS（含客服）系统 (55)
3.5.3.3省级经营分析系统 (55)
3.5.3.4省级BOSS网管系统 (56)
3.5.4 TD-SCDMA二期工程业务支撑系统投资 (56)
3.6网管系统建设方案 (56)
3.6.1基本建设原则 (56)
3.6.2主要建设内容 (56)
3.6.3 TD-SCDMA二期工程网管支撑系统投资 (57)
3.7配套项目建设方案 (57)
3.7.1配套传输建设方案 (57)
3.7.1.1概述 (57)
3.7.1.2电路需求 (58)
3.7.1.3传输建设原则 (58)
3.7.1.4传输系统建设方案 (59)
3.7.1.5管线资源建设方案 (61)
3.7.2配套电源建设方案 (63)
3.7.2.1核心网机房配套电源建设方案 (63)
3.7.2.2无线基站配套电源建设方案 (64)
3.7.3土建配套建设方案 (67)
3.7.3.1核心网设备机房配套 (67)
3.7.3.2无线基站土建配套 (67)
3.7.4其它 (69)
3.8网络优化 (69)
4 工程建设进度 (69)
5 劳动定员与人员培训 (70)
5.1劳动定员 (70)
5.2人员培训 (70)
6 生产组织、电力供应、消防安全、劳动卫生 (70)
6.1生产组织 (70)
6.2电力供应 (70)
6.3消防安全 (71)
6.4劳动卫生 (71)
7 节能与环保 (71)
7.1设备能耗 (71)
7.2电磁波辐射及防治 (72)
7.3废气、废水、噪声及防治 (72)
8 投资估算与资金筹措 (72)
8.1.1无线网投资估算 (72)
8.1.1.1投资估算原则 (72)
8.1.1.2无线网投资估算 (73)
8.1.2配套项目投资估算 (74)
8.1.2.1配套传输投资估算 (74)
8.1.2.2配套电源投资估算 (76)
8.1.3其它项目投资估算 (76)
8.1.4网络优化投资估算 (77)
8.2投资估算汇总 (77)
8.3资金筹措 (78)
9 经济评价及风险分析 (78)
9.1经济评价 (78)
9.1.1企业效益评价 (78)
9.1.2国民经济评价 (79)
9.1.3经济评价结论 (80)
9.2风险分析 (80)
9.2.1政策风险分析 (81)
9.2.2市场风险分析 (81)
9.2.3业务风险分析 (82)
9.2.4产业链风险分析 (82)
9.2.5技术风险分析 (83)
9.2.6财务风险分析 (83)
1 总论
1.1 项目背景
2007年1月，中国移动全面启动北京、天津、上海、沈阳、秦皇岛、广州、深圳、厦门等8城市扩大的TD-SCDMA规模网络技术应用试验网的建设，经过1年多的艰苦努力，已全面完成国家下达的建设任务。2008年4月，8城市TD试验网已全面进入社会化业务应用测试和试商用阶段。北京2008奥运会之前，中国移动对原中国电信保定TD试验网和原中国网通青岛TD试验网接收工作也已完成。
截至2008年6月底，社会化测试客户与商用客户总量达5.2万名，其中试商用客户占15%;试商用累计收入65万元;销售平台引入5家厂商6款终端;提供6项奥运业务。
为推动国家自主创新的应用，进一步落实集团领导“统一思想、步调一致、全心全意地发展TD-SCDMA，千方百计地推动TD-SCDMA产业成熟和业务发展”的工作要求，围绕着“将TD-SCDMA建设、经营和演进作为中国移动发展的核心和关键”的发展思路，根据工信部的批复，中国移动将启动28城市扩大的TD-SCDMA 规模网络技术应用试验网的建设工作。
TD试验网二期工程的建设目标是最大限度与2G共用基础网、核心网、业务网、支撑网等网络资源；新建TD无线网，充分发挥TD网络数据业务高速率和GSM网络广覆盖的优势，利用2G/3G互操作，做到优势互补，重点在数据业务需求大的区域部署TD网络。同时，在TD网络建设的每一步都要提前考虑与TD-LTE 的衔接，要确保TD向未来TD-LTE的平滑过渡，实现较长的投资收益期，最大限度地保护投资。
TD试验网二期工程建设完成后，将实现全国31省省会、计划单列市等城市的TD网络覆盖。向覆盖区用户提供包括增强数据卡业务、手机电视与可视电话等3G特色业务在内的45类业务。
1.2 可行性研究报告编制依据
（1）中国移动通信集团公司28城市TD试验网二期工程电视电话启动会材料；（2）中国移动通信集团公司《中国移动扩大的TD-SCDMA规模网络技术应用试验网二期工程总体建设方案》；
（3）中国移动通信集团公司《3G网络技术体制》；
（4）中国移动通信集团拉萨分公司关于委托中国移动扩大的TD-SCDMA规模网络技术应用试验网二期工程可行性研究报告的函；
（5）中国移动通信集团拉萨分公司提供的现网统计资料。
（6）厂家提供的TD-SCDMA设备参数资料；
（7）设计人员调研资料。
1.3 可行性研究报告的范围
中国移动扩大的TD-SCDMA规模网络技术应用试验网二期拉萨工程可行性研究报告，主要包括如下内容：
（1）项目提出的背景
（2）试验网基本业务和功能要求；
（3) 本工程建设方案；
（4) 工程进度安排；
（5) 工程投资估算；
（6) 经济评价及风险分析。
1.4 工程拟建规模
本工程将在拉萨市建设TD－SCDMA试验网，主要覆盖拉萨，为用户提供移动基本话音业务、数据业务和增值业务。
本期工程共建设宏蜂窝基站122个，其中共2G站址基站107个，新选站址15个，共站率为87.70%。
考虑到3G数据业务多发生在室内，本工程将在41个重要的物业点进行TD-SCDMA网的室内分布系统建设，其中对2G分布系统进行改造的有20个物业点，21个物业点新建TD室内分布系统。
核心网建设规模如下表所示：
表1.4-1 核心网建设规模
本项目还将同期建设相关的电源、传输、配套等设备，项目总投资为10320.09万元人民币。
1.5 拟建项目组成
本工程由以下具体建设项目组成：
拉萨TD-SCDMA试验网建设项目核心网建设部分
拉萨TD-SCDMA试验网建设项目无线网建设部分
拉萨TD-SCDMA试验网建设项目配套建设部分
其中配套项目建设部分包括传输、电源、土建专业相关建设内容。
与本工程相关的业务平台、支撑系统、网管系统等其他建设项目另立项解决，本报告仅描述有关建设原则。
2 试验网提供的基本业务和具备的功能
2.1 网络提供的业务
TD-SCDMA网络可提供的业务可分为3G特有业务、2G迁移业务两大类，其中2G迁移业务可细分为基于网络提供的业务和基于业务平台提供的业务，具体业务类型如下表：
表2.1-1 TD-SCDMA网络可提供的业务类型
2.2 网络提供的功能
本试验网络具有支持2G基本功能和3G新增功能。
2G基本功能主要包括：移动性管理功能、基本业务功能、多网多号的网络功能、信令的加密及完整性保护功能、运营商间业务互通功能、安全功能等。
3G新增功能主要包括：TD-SCDMA与2G互操作功能、TD-SCDMA系统所定义的服务质量机制、HSPA、MBMS功能、用户分类服务功能、视频类业务功能、五元组鉴权、双向鉴权等。
3 工程建设方案
3.1 城市及通信网概况
3.1.1 城市概况
拉萨是西藏自治区首府，是西藏自治区的政治、经济、文化中心。拉萨市位于西藏自治区中部稍偏东南的雅鲁藏布江支流拉萨河中游，地跨东经89°45'11"~92°37'22"，北纬29°14'26"~31°03'47"。东与林芝地区交界，南与山南地区紧连，西与日喀则地区接壤，北与那曲地区毗邻。幅员29518平方公里。市府驻地城关区，海拔3650米，距青海省格尔木市1155公里，距四川省成都市2410公里。
萨市于1960年设市，现辖堆龙德庆县、尼木县、曲水县、林周县、达孜县、墨竹工卡县、当雄县和城关区八县（区）,64个乡（镇、办事处）,269个村委会（社区居委会）。全市行政区域东西跨距277公里、南北跨距202公里，总面积29518平方公里。2000年全市辖7县1区、57个乡（镇）、6 个办事处、28个居民委员会、324个村民委员会。共有户籍人口403752人，其中藏族人口为365614人，占全市总人口的90.55%；汉族人口为36181人，占全市总人口的8.96%；回族人口为1741人，占全市人总人口的0.43%；还有白族、蒙古族、满族等其他
少数民族34个，216人，占全市总人口的0.06%。
拉萨以风光秀丽、历史悠久、文化灿烂、风俗民情独特、名胜古迹众多、宗教色彩浓厚而闻名于世，是国务院首批公布的24个历史文化名城之一，位于城市中心的布达拉宫、大昭寺、罗布林卡被联合国教科文组织列入世界文化遗产名录。
念青唐古拉山脉屹立于拉萨西北，并蜿蜒于东南。逶迤的岗地斯山脉矗立于南部，并向东西延伸。整个地势由西北向东南倾斜，西北部为藏北草原的南缘地带，平均海拔在4500米以上，最高海拔唐古拉山主峰为7168米。中南部为拉萨河谷和雅鲁藏布江河谷，平均海拔在3500米左右，平原宽阔，植被蓊郁，物产富饶，是拉萨市的主要农业区。由于地势高耸，河谷平原狭长，形成了独特的高原季风气候。主要表现为：日照充足，太阳辐射强烈；日温差大，年温差小；四季不明显，冬无严寒，夏无酷热；降水量少；干湿季分明，干季多大风，湿季多夜雨；蒸发量大，空气干燥。拉萨地处西藏中部稍偏东南,雅鲁藏布江中上游北部及其支流拉萨河流域及西北地区,高原温带半干旱季风气候,其特点为：辐射强,日照时间长,年日照时数在3000小时以上,有”日光城”之称；平均气温低,日温差大,6月平均气温为15.7℃,平均最高气温为22.9℃,是一年中温度最高的月份,1月平均气温为-2℃,平均最低气温-9.7℃,是一年中最低的月份,多年极端最高温度为29.6℃,极端最低气温-16.5℃,分别出现在6月和1月,夏季无高温,是夏季的避暑胜地；干湿季明显,雨季降水集中,多为昼晴夜雨的天气。
拉萨市根据自治区项目投资指南，结合本市实际，在巩固现有发展成果的基础上，本着易开发、易出成果、易带动农牧民增收的原则，结合专业村建设，把拉萨养鸭基地建设、藏猪养殖基地建设、人工饲草料基地建设、无公害蔬菜基地建设、牛羊短期育肥基地建设等12个特色产业项目下达各县（区）。项目实施后，预计可带动农户12507户56281人，实现项目区农牧民人均增收533元。拉萨旅游业在2007年呈现“井喷式”发展。全年接待国内外游客274万人次，比上年增长61％。其中：接待国内旅游者259万人次，比2006年增长64%；接待海外旅游人数15万人次，比2006年增长25％。全年实现旅游总收入28.4亿元，增长57.78％。创汇4403.3万美元，增长23％。
3.1.2 现有通信网概况
3.1.2.1 GSM网现状
(1) GSM话路网状况
西藏移动网中设有1个独立TDM一级/二级汇接中心、1个软交换汇接中心。话路网采用两（三）级网结构，全网共建有MSC Server 3个(其中一个覆盖拉萨)、MGW 7个（其中2个覆盖拉萨），HLR 7个，网内未设置独立GMSC,各本地网分别由一个MGW兼做GMGW。
2008年，西藏移动计划进行软交换IP化工程，全省新建3个MSC Server 和7个MGW,采用华为软交换设备，直接VOIP入网，替换原有网内所有阿尔卡特端局。
同时，还将进行HLR的替换工程，新建2个华为HLR(采用1＋1动态备份方式)，替换网内所有业务区HLR.。
上述两工程完成后，西藏核心网络具体建设情况如表：
表3.1-1 现有网元情况表
替换工程完成后，拉萨1个TMG/SG通过同机房的接入路由器接入IP专用承载网，通过IP承载网实现与其他所有TMG/SG的连接，并受成都SS控制；拉萨所有GS和GM均接入IP承载网，本地和长途话务均通过IP承载网疏通。拉萨GS的省际BICC信令经成都SS/CMN转接，本省GS间的BICC信令直达。
拉萨移动GSM网网络组织现状如图：
图3.1-1 拉萨移动GSM网络组织图
(2) GSM网信令网状况
西藏移动网中设有1对独立H/LSTP，目前正在进行信令网9期工程建设，9期工程后，具体建设情况如表3.1-2。
表3.1-2 信令转接点设备
替换工程完成后，拉萨主备HLR和所有GS设置直达信令链路，HLR和GS均与一对HSTP直联。
3.1.2.2 GPRS网现状
西藏移动2008年GPRS/EGPRS扩容工程后，全省共建有1套SGSN设备，总容量达到30万附着用户；1台GGSN设备，总容量达到3万PDP激活用户（全部支持内容计费功能）。SGSN及GGSN具体设备规模如表3.1-3。
表3.1-3 GPRS设备情况表
图3.1-2 拉萨移动GPRS网络组织图
3.1.2.3 无线网现状
GSM网络规模：截至2008年9月，拉萨市GSM无线网络总计有BSC 8个，无线载频2604RX，其中900M基站263个、载频2604TRX，宏基站222个，室内覆盖41个，全网总忙时话务量7500erl。目前网络正在进行扩容工程建设，规划建设宏基站23个，扩容和新增净增载频共计230个,预计到2008年底，全市将有286基站，2808个载频，全市的无线网络容量是14800erl。
GPRS现状：拉萨公司的GPRS无线接入网采用GPRS数据信道与GSM信道共载频的方式，根据小区的载频数量和数据量需求配置GPRS信道。截至2008年9月，共计有13590个GPRS信道（其中专用GPRS信道1262个，动态GPRS信道12328个）。GPRS的热点地区主要集中在市区，忙时集中在11点～15点，20点～23点，与GSM话音的忙时并不一致，全市的忙时GPRS数据量为380Mb，EDGE数据量为640Mb。
覆盖情况：目前GSM无线网已基本实现市区、郊区、县城、镇全覆盖。主要
交通干线（包括高速公路、国道、铁路，以及抽查的城市之间主要道路和市区主要道路）覆盖率在99％以上，CQT定点测试平均覆盖率为99.6%，城区DT覆盖率为99%以上。在网络建设的同时中国移动西藏公司也在不断进行网络的优化工作，提高网络运行质量。2006年1～12月份，网络的无线接通率大都在99.5%以上，掉话率0%～1%之间。
业务分布分析：对GSM网络最近一月连续一周的小区忙时话务量进行统计分析，得出以下统计，见下表：
表3.1-4 分区域小区忙时话务分析一览表
通过统计分析可以看出，拉萨市GSM网小区忙时话务分布很不均衡，一般市区所占比例很高而且密度很大，分别为63%和172erl/km2。
对GSM网络最近一月连续一周的小区忙时数据流量进行统计分析，得出以下统计，见下表：
通过统计分析可以看出，拉萨市GPRS数据业务除了集中在市区外，郊区也有一定分布。造成这种情况的原因，是由于拉萨市郊区及农村、县城等地驻扎了大量部队，广大官兵对数据业务的应用需求非常大。
3.1.2.4 承载网现状
(1) 网络层次
西藏移动IP专用承载网省内延伸二期工程完成后，西藏移动省内IP专用承载网现网为两层的拓扑结构。
①汇聚层网络：
在拉萨使用原有的2台骨干网接入路由器（AR）兼作西藏自治区全区汇聚路由器（BR）和拉萨市接入路由器（AR），两台BR之间设置1条GE高速互联链路。
②接入层网络：
作为接入节点，各地区AR路由器NE40E之间采取GE电口互联，形成负荷分担，互为备份的工作方式，并分别接入到全区相应的汇聚节点（BR1、BR2）。(2) 网络拓扑
西藏移动IP专用承载网省内延伸二期工程完成后，拉萨原有两台骨干网AR 兼作西藏全区汇聚路由器BR和拉萨市接入路由器AR，在日喀则、林芝、昌都、山南、那曲、阿里等6地市分别部署1台高端路由器作为接入路由器，分别采用1条155M POS方式与西藏BR中的1台进行连接。
本期工程网络结构图参见下图所示：
图3.1-3省内延伸二期工程网络拓扑图
(2) 中继设置
西藏移动IP专用承载网省内延伸二期工程完成后，现网中继电路配置如下表所示：
表3.1-6 西藏移动IP专用承载网省内延伸二期工程中继电路表
3.2 核心网建设方案
3.2.1 核心网网络架构
本工程核心网采用3GPP R4版本架构，由电路域(CS)和分组域(PS)组成。其中电路域由MSC server、MGW、VLR、HLR、AUC等功能单元组成。分组域由SGSN、GGSN、BG、CG、DNS、HLR、AUC等功能单元组成。电路域和分组域共用HLR、AUC功能单元。基本组成如图所示：
图3.2-1 核心网网络架构
3.2.2 核心网容量需求
根据试验网二期工程总体建设方案，二期工程28城市核心网总容量为1000万，其中手机终端用户与纯数据卡用户的比例为80%和20%，即手机终端用户800万用户，纯数据卡用户为200万。上述用户容量含转网用户和新增用户，其中拉萨新增用户为5.5万，转网用户为2.5万。
拉萨核心网建设规模如表所示。
表3.2-1 核心网建设规模
3.2.3 核心网络节点设置方案
3.2.3.1 建设原则
根据本次试验网的业务及功能要求，结合3G技术发展状况，试验网核心网节点的建设应遵循以下原则：
(1) 采用3GPP R4标准的体系架构，包括电路域和分组域。
(2) 核心网电路域和分组域采用升级现有2G设备的方式，原则上不再新建TD-SCDMA专用的核心网设备。在充分试点的基础上，对现有2G网络部分网元进行升级改造，实现2G、TD核心网的融合。
(3) 试验网所在城市的全部HLR实施升级改造，优先利用现有设备的空余容量，并根据需求扩容以同时支持2G/TD业务，支持2G用户携带号码转网。
(4) 不单独考虑容灾备份，与2G网统一考虑。
(5) TD与2G网络共用GMSC、七号信令网、软交换长途汇接网。
3.2.3.2 核心网络电路域节点设置方案
(1) MSC Server设置方案
R4版本的MSC Server处于核心控制层面，主要处理呼叫和移动性管理相关的信令消息，媒体流则由MGW来处理。根据中国移动现有网络架构原则，MSC Server应以省为单位设置，并采用集中化的建设原则，本工程应保持与现有网络
架构的一致性，也采用分城市并相对集中的设置方式。
根据二期工程建设原则，本期工程原则上不新建TD-SCDMA专用设备，利用现有各城市2G MSC Server进行升级改造。选择原则如下：
①选择2G V oIP端局（MSC SERVER）进行升级改造.为了避免对现网业务
的影响，保证二期工程进度，建议在满足TD容量需求的前提下，升级
改造的数量不宜过多，原则上考虑2-3个。所选局的2G覆盖范围尽量
与TD无线覆盖范围相邻或重叠。
②优先选择2008年底前完成IP化改造、业务负荷轻的V oIP局。
③当本地无V oIP局时，在满足进度要求和商务条件的情况下，可选择TDM
承载的软交换局，同期进行V oIP改造。
④如果不具备上述条件，或现网设备升级支持TD特色业务的时间不能满
足工程进度要求，可采用新建V oIP局方式，且新建局需具备TD、2G
双接入能力，支持TD特色业务。
升级局容量配置原则
?新增TD用户的处理优先利用现有设备的空余容量。
?若现有设备的空余容量不足，则对该局进行扩容。
新建局容量配置原则
?满足TD与2G的业务需求。
?单局容量门限遵循现网原则。
(2) MGW设置方案
MGW负责媒体流的处理与传送，受MSC Server的控制，并与无线网相连，应靠近无线接入网设置，因此本工程各城市均需设置MGW。
本工程原则上对已选2G MSC Server所带的MGW进行升级，连接TD无线网。覆盖范围重叠、具有切换关系的RNC与BSC应连接至相同的MGW。
升级MGW的容量配置原则：
?新增Iu接口数根据RNC数量确定，原则为每个RNC配置2个A TM STM-1接口；且需具备新增Iu CS接口IP承载的能力。
?优先利用现有MGW的空余容量，若空余容量不足，则通过扩容解决。
新建MGW容量配置原则
?满足TD与2G的业务需求。