中国联通WCDMA无线网络规划思路介绍(联通设计院)
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浅析联通WCDMA网络规划策略作者:刘士卿来源:《移动通信》2013年第16期【摘要】首先介绍了WCDMA网络结构和规划的基本原则,然后从核心网和无线网络方面全面阐述了网络规划的策略,并结合联通WCDMA网络规划策略进行具体探讨和分析,从不同角度以实例阐述网络规划的方法和流程,希望通过合理的网络规划策略为规划建设提供参考,提供更好的客户服务。
【关键词】WCDMA 网络规划 UTRAN1 引言随着电信业重组的进一步完成,中国联通的3G网络选择了WCDMA制式,如何利用WCDMA制式建设好网络,是各大运营商争夺通信网络市场份额的基础。
因此,在3G网络建设中,如何做好WCDMA网络的建网规划很重要。
本文结合早期进行CDMA2000网络规划积累的经验,同时针对WCDMA网络的特点,从核心网到无线网络,提出了联通WCDMA网络的规划策略。
2 WCDMA网络规划概述2.1 WCDMA系统简介WCDMA系统框图如图1所示。
WCDMA系统包括无线接入网络(UTRAN,UMTS Terrestrial Radio Access Network)、3G核心网(CN,Core Network)、终端(UE,User Equipment),其网络规划与建设主要是3G核心网(CN)和无线接入网(UTRAN)。
2.2 WCDMA网络规划简介WCDMA网络规划作为网络建设的前期工作,主要涵盖了两方面:3G核心网网络规划和无线网络规划。
3G核心网网络规划包括电路域核心网网络规划和分组域核心网网络规划;无线网络规划主要包括链路预算、容量、所需小区站址数目的计算以及各基站站址的详细覆盖和参数规划。
由于3G核心网设备网元数量较少,网络规划比无线网络规划简单,因此通常所说的网络规划就是指无线网络规划。
WCDMA无线网络规划时要考虑到系统采用的CDMA关键技术,如功率控制、软切换和更软切换等因素对无线规划产生的影响。
由于WCDMA系统引入了多种数据业务,多业务环境和WCDMA系统本身的特点使得WCDMA系统规划更具难度,因此WCDMA系统无线网络规划要在容量、覆盖和服务质量三者间寻求平衡点。
中国联通WCDMA无线网络优化技术方案(2009年)中国联通集团移动网络公司运行维护部二○○九年五月目录1概述 (4)1.1背景介绍 (4)1.2内容综述 (4)1.3优化目标要求 (4)2单站优化 (4)2.1单站优化的目的 (4)2.2单站优化的测试内容和方法 (5)2.2.1基站基础数据库检查 (5)2.2.2站点配置验证 (6)2.2.3基站导频覆盖测试 (6)2.2.4基站业务功能测试 (6)2.3单站优化的验证项目 (6)2.4单站优化的输出 (7)3无线环境优化 (7)3.1无线环境优化的目的 (7)3.2无线环境优化的标准 (8)3.3无线环境优化的测试方法 (8)3.4无线环境优化方法 (8)3.4.1无线环境优化的和流程 (8)3.4.2覆盖不足问题分析 (9)3.4.3覆盖不足问题解决方法 (11)3.4.4干扰问题分析 (11)3.4.5干扰问题解决方法 (12)3.4.6导频污染问题分析 (12)3.4.7导频污染解决方法 (14)3.5相关重要参数设置 (15)3.5.1小区最大发射功率(MaxPCPICHPower) (15)3.5.2PCPICH的发射功率(Primary CPICH Power) (15)3.5.3PSCH、SSCH的发射功率(PSCHPower SSCHPower) (16)3.5.4BCH的发射功率(BCHPower) (16)3.5.5F ACH的最大发射功率(MaxF ACHPower) (17)3.5.6PCH的发射功率(PCHPower) (17)3.5.7PICH的发射功率(PICHPowerOffset) (18)3.6无线环境优化输出 (18)4通用参数核查 (18)4.1系统广播消息 (18)4.2邻区参数核查与优化 (19)4.2.1邻区规划原则 (19)4.2.2邻区参数核查 (20)4.2.3邻区关系优化 (20)4.3PSC码核查 (23)5接入性能优化 (23)5.1接入性能优化的目的 (23)5.2接入性能优化的标准 (23)5.3接入性能的测试办法 (24)5.4接入性能优化方法 (25)5.4.1接入性能优化流程 (25)5.4.2接入性能问题分析 (26)5.4.3接入问题解决方法 (34)5.5相关重要参数设置 (36)5.6接入性能优化输出 (42)6呼叫保持性能优化 (42)6.1呼叫保持性能优化的目的 (42)6.2呼叫保持性能优化的标准 (42)6.3呼叫保持性能优化的测试办法 (42)6.4呼叫保持性能优化方法 (43)6.4.1软切换优化 (43)6.4.2硬切换优化 (45)6.4.3系统间切换优化 (48)6.4.4掉话优化 (50)6.5相关重要参数设置 (55)6.5.1小区选择和重选 (55)6.5.2同频切换参数 (59)6.5.3异频切换参数 (65)6.5.4异系统切换参数 (74)6.6切换和掉话优化输出 (82)7数据业务性能优化 (82)7.1数据业务性能优化的目的 (82)7.2数据业务性能优化的标准 (82)7.3数据业务性能优化的测试方法 (83)7.4数据业务性能优化问题的分析 (83)7.4.1无线环境优化 (83)7.4.2数据业务接入成功率优化 (83)7.4.3数据业务掉线率优化 (87)7.4.4数据业务速率问题优化 (88)7.4.5PS参数 (92)7.4.6HSDPA参数 (93)7.5数据业务优化输出 (96)附件《中国联通WCDMA无线网络DT/CQT测试技术指导书》 (96)1概述1.1背景介绍为配合《中国联通WCDMA无线网络优化实施方案》的贯彻实施,总部组织制定了《中国联通WCDMA无线网络优化技术方案》,作为各分公司在下半年3G移动网络优化过程中的技术参考和标准性文件。
中国联通WCDMA网络规划与建设要点作者:庄惜民来源:《中国新通信》2013年第13期【摘要】在二十一世纪的今天,通信业飞速发展,更为可喜的是在2009年1月17日,中国3G卡正式发放,各界人士再次将关注焦点集中到3G业务上。
相比之前一直猜测何时发放牌照,现在更多的是关注三大运营商怎样快速建设覆盖面较大的3G网络,本文下面将对其优势进行阐述。
【关键词】中国联通WCDMA网络规划建设要点在现在的通信行业,三大运营商一直在不断推陈出新。
中国电信公司高调推出天翼手机;中国移动公司一直致力于“3G”品牌,然而中国联通掌握着WCDMA牌照,WCDMA牌照是全球应用最广泛、最成熟的通信运营牌照。
中国联通的低调举动在很大程度上反映了联通公司吸取了当年运营CDMA网络时的失败经验。
如今在拥有更优质的WCDMA牌照的前提下,依然选择了低调务实的招标建设策略,很明显避开了早期因为网络建设不够完善而影响后期手机推广销售的战略失误。
文章将针对中国联通对于优质的WCDMA运营牌照的建设优化工作,阐述在网络规划中的重大要点。
一、中国联通WCDMA网络建设现状简析中国联通在WCDMA的网络建设可谓初见成效。
现今,联通公司计划在55个重要城市率先推出3G商用业务,预计年底这一商用业务覆盖面积将达到282个城市,各个地方均能使用网络视频电话。
中国联通已经完成了较大范围的WCDMA的网络基础布置,而这意味着WCDMA网络进入了全面的招标工作。
在2009年,中国联通投资近600亿元用于WCDMA的一期建设工作,将完成多达77272个网络基站。
这也表明中国联通会在短期内完成WCDMA 网络的建设工作。
二、关于中国联通WCDMA频谱规划与策略根据国家无线电频谱管理研究所何廷润对中国联通的业务发展分析,联通公司在WCDMA网络的建设过程中已经获得了一定的频率资源,具备了3G网络早期和中期的业务发展的基本条件。
何廷润同时指出,联通公司的3G频率并不发达。
网络公司运维部网络技术研究院2015年7月中国联通WCDMA 网络基础优化指导书内部资料 注意保存目录1优化目标 (3)2优化内容 (3)2.1射频优化 (3)2.1.1整体流程 (3)2.1.2覆盖有效性评估与优化 (3)2.1.3干扰评估与优化 (3)2.2边界问题 (4)2.2.1整体流程 (4)2.2.2网元边界问题 (4)2.2.3行政区边界问题 (4)2.2.4厂家边界问题 (5)2.3接入性能优化 (5)2.3.1整体流程 (5)2.3.2RRC建立成功率 (6)2.3.3RAB建立成功率 (9)2.4保持性能优化 (12)2.4.1整体流程 (12)2.4.2掉话问题排查流程 (13)2.5资源与容量优化 (14)2.5.1整体流程 (14)2.5.2拆闲补忙 (14)2.5.3小区负荷与资源监控 (15)2.5.4NodeB负荷与资源监控 (16)2.5.5资源调配原则与方法 (16)2.6数据业务优化 (17)2.6.1整体流程 (17)2.6.2数据业务问题定位 (17)2.6.3CQI优化 (18)2.6.464QAM应用与效果评估 (20)2.6.5DC应用与效果评估 (21)2.6.6数据业务参数核查及调整 (22)2.6.7资源核查与调度优化 (25)2.6.8RF核查与配置调整 (26)2.7多网协同优化 (26)2.7.1整体流程 (26)2.7.2Fast Return效果评估与问题定位 (26)3工作要求 (27)3.1总体要求 (27)3.2时间安排 (27)4附表:网络性能指标门限 (28)1优化目标WCDMA网络是目前业务承载的主力网络,继续稳步提升3G网络质量的工作不可忽视。
本优化指导书针对3G现网存在的普遍性问题,重点旨在发现和解决射频、边界问题,优化3G网络资源配置,提高多网协同能力等。
各省分公司应当提高认识,按照指导意见所列方案进行问题排查和优化方案的制定,督促相关问题的解决,将优化效果落到实处。
WCDMA无线网络规划技术探讨摘要:本文介绍了wcdma的系统结构,阐述了wcdma系统无线网络规划的关键点,指出了wcdma无线网络规划的内容,并提出了wcdma网络容量与覆盖规划的具体实施。
关键字:wcdma 无线网络规划流程一、引言第三代移动通信系统是一种能提供多种类型、高质量多媒体业务,是目前移动通信发展的主要方向。
各通信运营商要想在移动通信市场竞争中占据有利地位,取得一定的市场份额,一个切实可行、科学合理的网络规划是必不可少的。
二、wcdma系统结构简介从系统结构和功能上看,wcdma系统主要由用户终端设备(ue)、无线接入网(utran)以及核心网(cn)三部分构成,此外核心网还可以与外部网络通信,以提供更丰富的业务,如许多基于因特网的业务。
1.用户设备用户设备主要包括基带处理单元、射频单元、协议栈模块及应用层软件模块,其物理实体包括移动设备和umts用户识别模块两部分。
2.无线接入网无线接入网连接移动用户设备和核心网,实现无线接入和无线资源管理。
由于采用了umts的陆地无线接入网络技术,所以又称为umts陆地无线接入网络。
3.核心网核心网负责处理wcdma系统内语音呼叫、数据会话,以及与外部网络的交换和路由。
三、wcdma系统无线网络规划的关键点1.小区呼吸效应如果假定移动台的发射功率固定,那么可以认为改变基站接收功率相当于改变了移动台与基站间的路径损耗,这也就意味着基站覆盖的有效范围—小区大小是随着小区中激活的用户数n、用户数据速率rb、激活因子v在不断变化的。
这种变化就被称为“小区呼吸”,这也是cdma系统特有的特点。
2.wcdma网络规划中的软容量和软覆盖wcdma系统是一个干扰受限系统,由上面的小区呼吸效应也知道在进行网络规划的时候,容量和覆盖的规划要联合起来考虑。
这主要是由于小区的负荷会对小区允许的最大传播损耗产生影响,也就是对覆盖产生影响,同时小区负荷又是小区容量的决定因素。
2008年9月17日窄带时分多址,多频点全网硬切换为资源受限型网络,单业务独享硬容量频率规划复杂成功率是关键资源管理简单支持软切换频率复用度高软切换是双刃剑无线资源管理复杂业务规划是前提WCDMA承载R99业务的能力码字受限情况下每载扇最大支持同时链接数业务类型 业务速率 SF 链接数 AMR12.2 12.2kbps 128 124 CS64 64kbps 32 31 PS 64 64kbps 32 31 PS128 128kbps 16 15 PS384 384kbps 8 7一般情况下每载扇最大支持同时链接数(多小区条件下室外宏蜂窝)业务类型 链接数 AMR12.2 50~56 CS64 9~12 PS 64 12~15 PS128 6~10 PS384 3~4注:上表为根据厂家提供的理论分析和厂家提供的测试结果,只代表一般情况,特殊情况应进行具 体分析。
由上表可以看出:WCDMA单载扇的承载能力远大于GSM和CDMA1x, WCDMA初期网络规划一般来说单载扇即可满足业务发展需求,覆盖规划 要重于容量规划。
-31-内容提纲n WCDMA与GSM规划的差异 n WCDMA的站距规划 n WCDMA网络承载能力规划 n 引入HSPA后的组网性能 n WCDMA站点选择原则 n 室内外协同规划-32-HSDPA概述nWCDMA规范一个很主要的部分 n 在 3GPP R5中引入 不需独立载波 性能提高: n 更高的速率: 10~14 Mbpsn更高 速率nnn更多的高速音频视频应用 n 减少了下载时间 更高的系统容量: 2 ~3 倍 n 减少运营商每Mbyte 成本 减少往返延迟 > 50% reductionnKey Idea: 根据无线环境和可用资源的变化做快速适配-33-引入HSDPA后的覆盖能力分析在实际组网条件下,HSDPA的覆盖能力受到多种因素的影响 用户的信道质量和多径环境 HS-SCCH和上行ADCH信道覆盖 系统资源分配用户数 n调度算法nHSDPA的覆盖性能 UE能力级用户使用的业务-34-引入HSDPA后的覆盖能力结论ü结论一: HSDPA独立载频组网时,HSDPA的引入不影响R99信道的覆盖 性能。
2008年9月17日
窄带时分多址,多频点全网硬切换为资源受限型网络,单业务独享
硬容量频率规划复杂
成功率是关键资源管理简单
支持软切换频率复用度高软切换是双刃剑
无线资源管理复杂业务规划是前提
WCDMA承载R99业务的能力
码字受限情况下每载扇最大支持同时链接数
业务类型 业务速率 SF 链接数 AMR12.2 12.2kbps 128 124 CS64 64kbps 32 31 PS 64 64kbps 32 31 PS128 128kbps 16 15 PS384 384kbps 8 7
一般情况下每载扇最大支持同时链接数(多小区条件下室外宏蜂窝)
业务类型 链接数 AMR12.2 50~56 CS64 9~12 PS 64 12~15 PS128 6~10 PS384 3~4
注:上表为根据厂家提供的理论分析和厂家提供的测试结果,只代表一般情况,特殊情况应进行具 体分析。
由上表可以看出:WCDMA单载扇的承载能力远大于GSM和CDMA1x, WCDMA初期网络规划一般来说单载扇即可满足业务发展需求,覆盖规划 要重于容量规划。
-31-
内容提纲
n WCDMA与GSM规划的差异 n WCDMA的站距规划 n WCDMA网络承载能力规划 n 引入HSPA后的组网性能 n WCDMA站点选择原则 n 室内外协同规划
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HSDPA概述
n
WCDMA规范一个很主要的部分 n 在 3GPP R5中引入 不需独立载波 性能提高: n 更高的速率: 10~14 Mbps
n
更高 速率
n
n
n
更多的高速音频视频应用 n 减少了下载时间 更高的系统容量: 2 ~3 倍 n 减少运营商每Mbyte 成本 减少往返延迟 > 50% reduction
n
Key Idea: 根据无线环境和可用资源的变化做快速适配
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引入HSDPA后的覆盖能力分析
在实际组网条件下,HSDPA的覆盖能力受到多种因素的影响 用户的信道质量和多径环境 HS-SCCH和上行ADCH信道覆盖 系统资源分配
用户数 n调度算法
n
HSDPA的覆盖性能 UE能力级
用户使用的业务
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引入HSDPA后的覆盖能力结论
ü结论一: HSDPA独立载频组网时,HSDPA的引入不影响R99信道的覆盖 性能。
ü 结论二:R99与HSDPA共享载波组网时,如引入HSDPA后小区负载高于原 R99规划负载,则会由于下行干扰的增加而导致R99信道的覆盖半径降低,但可 以采用对同比增加公共信道和专用信道功率配比来解决。
ü 结论三:以CS64连续覆盖设计到网络,如果50%功率给HSDPA,小区边 缘速率能达到300~500kbps。
-35-
HSDPA可提供的理论最大容量
u 理论极限容量
理论上当采用全部的15个码字,编码效率为1,采用16QAM,并不 考虑任何其他开销,则HSDPA理论极限容量为: 3.84 /16*15* 1og216=14.4(Mbps)。
u 协议极限容量
3GPP协议规定2ms最大的数据发送量为27952bit(考虑了必要的 协议开销),则HSDPA单载波支持最大容量为: 27952 * 500/106=13.97(Mbps)。
u 一般芯片稳定支持的最大容量
现有芯片实现“稳定”编码效率最大为3/4(这里指的 保持稳定性能的最大编码率,在实验室中也可以创造出 高于3/4编码效率的场景,但性能不足够稳定),因此实 际最大吞吐率:
thmax_ r = 10.8Mbps
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HSDPA实际可承载的容量分析
在实际组网条件下,HSDPA可承载的容量受到多种因素的影响: 用户数 功率资源分配 终端能力
码资源分配
HSDPA 实际容量
上行速率和 BLER
平均信道条件
HS-SCCH 是否功控 UE移动速率 调度算法
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HSDPA的典型承载容量能力
Ø
HSDPA独立载波的承载能力
组网蜂窝环境 室外宏蜂窝 室内微蜂窝 小区吞吐率 2 Mbps~4Mbps 4Mbps~7Mbps
HSDPA cell throughput 2500
注:上表为场景提供的一般能力取值.
2000
1500 5 codes 15 codes 10 codes 1000
Ø
HSDPA与R99共享载波的承载能力
ü HSDPA与R99共享载波的小区,下行吞吐率 与R99功率占比和码字占用情况关系很大。
500
0 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% DCH pow er, % of PA
组网蜂窝环境 分配给H的功率 分配给H的码 小区吞吐率 室外宏蜂窝 室内微蜂窝 30%~50% 30%~50% 50%以上 5 10 10 0.5Mbps~1.5Mbps 0.7Mbps~2.5Mbps 3~5Mbps -38-
HSUPA概述
HSUPA-High Speed Uplink Packet Access
l 在 3GPP R6中引入 l l l l 不需独立载波 可以进行软切换 仍然采用1500Hz功率控制 提高上行容量50~70%.
更高 上行 速率
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引入HSUPA后的覆盖能力分析
HSUPA采用的是基于NodeB的多个用户综合调度方式,并且允许 多个HSUPA用户被同时调度,因此HSUPA用户所能获得的边缘速率 和同时被调度用户数、终端能力、调度算法、上行R99负荷、上行 RoT门限等多种因素有关,需要根据具体情况来分析。
Ø
-40-
。