無線網絡規劃設計論文

導語：無線網絡規劃設計論文一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1引言

在移動互聯網、智能手機、上網本和平板電腦的快速發展和推動下，越來越多的移動通信用戶逐漸發展成為移動互聯網用戶，從而推動了移動數據流量的爆發性增長。TD-LTE是一種融合了互聯網與移動通信特點而發展起來的創新技術，是目前在中國通信行業廣泛興起的新型時分技術。目前，隨著TD-LTE在全國范圍內的商用，必將進一步推進TD-LTE產業鏈特別是各類TDD制式的終端產品快速走向成熟，TD-LTE也將成為未來通信領域的總體發展趨勢。為了應對今后更大規模TD-LTE網絡建設中可能碰到的問題，本文對TD-LTE的網絡規劃和優化方法進行探討和分析。

2TD-LTE網絡概念

TD-LTE即TimeDivision-LongTermEvolution（分時長期演進），是由阿爾卡特朗訊、諾基亞西門子通信、大唐電信、華為技術、中興通訊、中國移動等業者所共同開發的第四代（4G）移動通信技術與標準[1]。TD-LTE技術的設計目標如下：具備靈活的帶寬配置，支持1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz；峰值速率(20MHz帶寬）達到下行100Mbit/s，上行50Mbit/s；控制面時延小于100ms，用戶面時延小于5ms；能為速度大于350km/h的用戶提供100kbit/s的接入服務；支持增強型MBMS（E-MBMS）；取消CS域，CS域業務在PS域實現，如VoIP；系統結構簡單化，低成本建網。

3TD-LTE關鍵技術

3.1物理層技術

TD-LTE網絡物理層技術中包括基本傳輸技術和多址技術、編碼調制技術、MIMO技術以及幀結構等。LTE中傳輸技術采用OFDM調制技術，可以減輕由無線信道的多徑時延擴展所產生的時間彌散性對系統造成的影響。在信道編碼方面，LTE采用Turbo碼，采用可以適應宏小區、微小區、熱點等各種環境的MIMO技術。同時規定了2種子幀長度，即基本的子幀長度為0.5ms，當考慮與TD-SCDMA系統兼容時，采用0.675ms子幀長度。

3.2網絡層技術

LTE和傳統的3GPP接入網相比，減少了RNC節點，采用由NodeB構成的單層結構，有利于簡化網絡和減小時延，實現了低復雜度、低時延和低成本的要求，逐步趨近于典型的IP寬帶網結構。

4TD-LTE網絡規劃

TD-LTE建網初期，主要布局在高數據流量區域，降低2G網絡負荷，滿足用戶對高速率數據的需求。初始的網絡布局，需同時考慮覆蓋和容量，結合現網2G/3G數據流量站點分布，在充分利用現有2G/3G網絡站點資源和配套資源的基礎上，部分區域適當采用新建站點的形式，對于TD-LTE的無線規劃將采取分片連續覆蓋，以信號覆蓋區域內的各項無線網絡指標達到商用要求為目標。

4.1需求分析

在進行TD-LTE規劃前，首先需要做的是需求分析，包括明確總體的建網策略、建網指標，并且需要同時滿足當前用戶的具體需求以及未來一定時期內的發展需要。需要收集的數據有現網GSM/TD-SCDMA基站信息、業務需求信息、三維電子地圖等，只有在這些數據高準確性的提前下，才能確保后續TD-LTE無線網絡規劃的正確發展。

4.2網絡規模估算

網絡規模估算的目的是確定出相對比較具體的TD-LTE網絡建設基本規模，這一步主要是通過覆蓋估算和容量估算這2個維度來確定的。具體做法是根據當地的無線網絡傳播模型和現有的基站分布情況，確定不同區域內的小區覆蓋半徑和未來TD-LTE網絡的覆蓋狀況，從而估算出滿足既定覆蓋要求的基站數量。容量估算是在分析一定時隙及配置條件的前提下，對TD-LTE網絡可承載的系統容量進行分析和估算。通過網絡規模估算，得出一個比較明確的方案和數據，以便后續規劃任務的順利開展和執行。

4.3站址規劃

TD-LTE網絡規劃的第三階段是站址規劃階段，該階段主要是結合現網的站址資源和網絡鏈路預算所建議的新建站點，完成網絡站址的初步布局工作。在完成初步布局后，還需要結合現有資料或現場勘測來確定站點的可用性，對初步方案進行進一步修正，從而最終確定覆蓋區域內可以使用的現網站點以及新建站點。在規劃的過程中應當綜合考慮站點周邊地理無線環境以及工程可實施性條件等方面因素。

4.4網絡仿真

網絡仿真階段需要設定詳細的參數并且進行仿真試驗，包括需要使用相應的TD-LTE仿真工具對規劃方案進行測試，重點需要注意覆蓋以及容量的仿真分析。具體而言，應當包括規劃數據導入、傳播預測、鄰區規劃、時隙和頻率規劃、用戶和業務模型配置以及蒙特卡羅仿真。對于所得結果應當認真考慮是否滿足要求，對于接近臨界值的數據予以重點關注，確保網絡實施后能夠按照預期狀況投入工作。此外，這一環節還包括各種詳細參數的設定，包括天線高度、方向角、下傾角等小區基本參數、鄰區規劃參數、頻率規劃參數、PCI參數等。

4.5無線參數規劃

TD-LTE無線網絡參數配置規劃包括鄰區規劃、頻率規劃和擾碼（PCI）規劃。

（1）鄰區規劃

TD-LTE的鄰區規劃是在綜合考慮各小區的小區屬性、覆蓋范圍、站間距、方位角等基礎上進行的，其原理與3G網絡的鄰區規劃原理基本相同。在與本網絡進行合理鄰區規劃的同時，還需要特別注意與TD-SCDMA以及GSM等異系統網絡間的鄰區規劃，避免出現因鄰區設置不合理而引起的覆蓋異常。

（2）頻率規劃

目前有同頻和異頻2種組網方式。在同頻組網中，所有小區可以使用相同的頻率，頻譜利用率高，對各子信道之間的正交性有嚴格的要求，主要采用干擾隨機化、干擾消除、干擾協調等方法避免頻率干擾。異頻組網中，相鄰小區為了降低干擾，使用不同的頻率，在頻譜效率方面相對于同頻要差，同時由于RRM算法實現簡單，相對于同頻組網其邊緣速率要高。異頻組網受限于頻帶資源，存在干擾控制與頻帶使用的平衡問題，需要進行合理的頻率規劃，確保網絡干擾最小。

（3）PCI規劃

LTE的物理小區標識PCI是用來方便終端對不同小區的無線信號進行區分。PCI在任何一個小區的覆蓋區域是唯一的，且一個小區的相鄰鄰區不能有相同的PCI。基于實現簡單、清晰、容易擴展的目標，目前采用的規劃原則為：同一站點的PCI分配在同一個PCI組內，相鄰站點的PCI在不同的PCI組內。對于存在室內覆蓋場景的情況，規劃時需要同時考慮是否分開規劃。

5TD-LTE網絡基礎優化

5.1TD-LTE網絡優化定義

TD-LTE無線網絡優化主要是通過調整各類無線系統參數和無線網絡工程設計參數，從而滿足現有各類業務對各種無線網絡指標的要求，盡可能提升用戶業務感知。由于系統對無線網絡的要求總是在不斷地變化，優化調整過程往往是一個周期性的過程。根據網絡建設所處階段的不同，TD-LTE網絡優化一般分為工程優化階段和運維優化階段。工程優化即開網優化，主要包括單站驗證、簇優化、縣市優化和全網優化；運維優化是指日常優化工作，是在網絡運維期間的優化工作，主要工作是對投入運行的網絡進行數據采集分析，找出影響網絡質量的原因，使網絡達到最佳的運行狀態。TD-LTE網絡優化目標主要有3個：最佳的系統覆蓋、合理的切換帶控制、最小的系統干擾。

5.2TD-LTE網絡基礎優化方法

TD-LTE網絡優化方法主要有天饋優化、功率調整、鄰區優化、小區PCI優化、重選、切換參數優化、特性算法應用等。這些方法相輔相成，缺一不可。

5.2.1天饋優化

天饋優化是TD-LTE基礎優化的重點，主要通過現場調整天線的方向角、下傾角等天饋參數來改變干擾區域的各干擾信號強度，調整的原則是增強主覆蓋扇區的電平，減弱其他扇區的電平，從而改變信號在該區域的分布狀況，消除覆蓋不合理、弱覆蓋、越區覆蓋、頻繁切換等現象。

5.2.2功率調整

功率調整可以和天線調整配合使用，達到小區覆蓋要求、切換關系符合預期、信號質量提升的目的。

5.2.3鄰區優化

鄰區優化使得站和站之間的重選、切換可以順利進行。對全網鄰區關系進行分析，對于鄰區漏配、冗余小區進行調整，達到鄰區關系最優化，提升切換成功率等網絡指標。

5.2.4小區PCI優化

鄰區之間的PCI規劃不合理，會導致鄰區之間的干擾抬升，影響用戶感知，通過鄰區之間的PCI優化調整，提升網絡整體質量。

5.2.5重選、切換參數優化

通過調整重選參數，對用戶的Idle態過程進行優化，保證用戶重選和起呼過程，提升接入成功率；調整切換參數，保證用戶業務的可連續性和用戶感知。

5.2.6特性算法應用

在網絡基礎優化完成后，可以通過特性算法提升網絡整體性能，如準入控制、負載控制、抗干擾的ICIC算法、降低干擾提升用戶吞吐量的BF算法等。

6結束語

對TD-LTE無線網絡進行科學、合理的規劃設計，對于未來TD-LTE的無線網絡部署意義重大。本文主要從需求分析、網絡規模估算、站址規劃、網絡仿真、無線參數規劃等5個階段對TD-LTE無線網絡規劃進行了研究，同時對TD-LTE網絡的各種基礎優化方法進行了介紹。但TD-LTE是一種新興的技術，需要在實際應用中不斷得到發展和完善，因此，對于TD-LTE的規劃和優化方法也需要進行不斷地改進和提升。

作者:鄭國惠單位:中國移動通信集團浙江有限公司紹興分公司