1、表 31 不同的时隙比例分配的利用率从上表可以看出，在这种业务模式下，3：3 的分配比例更为合适。随着数据业务的增长，可以采用上述方法计算出资源利用率从而设置合理的比例。3.23 交叉时隙干扰的处理针对交叉时隙的干扰，有以下两种方案来处理。1. 基于牺牲交叉时隙的规划策略针对相邻小区间因不同的上/下行业务时隙配置方式而产生的干扰问题，可以根据系统不同的业务类型，分别为不同区域配置不同数量的上/下行业务时隙。并且当两相邻小区分别牌上/下行业务时隙数量配置不同的区域时，可以将两相邻小区中的一个或者多个小区禁止使用业务时隙（具体数目可根据干扰测试而定） ，而另一小区的上/下行业务时隙配置方式保持不变
2、，从而避免上/下行干扰的引入。本方案的不足之处是牺牲了交叉时隙的容量，降低了灵活性，在容量需求大的区域，此方案不可取（应尽量将交叉区域选择在话务需求不高的区域） 。2. 基于无线资源管理的时隙规划策略对基于牺牲交叉时隙容量的方案做进一步的考虑，即便对于这些切换不一致的相邻小区，也完全可以不禁止交叉时隙，而采用无线资源管理的方法，将相邻小区远离边界一侧的用户分配给交叉时隙，避免同时进行上/下传输的用户距离过近，在交叉时隙造成强干扰。也可以通过终端和网络的实时测量，得到该时隙的干扰信息，从而由网络来决定是否将用户分配到该时隙。本方案的不足之处是会加大系统无线资源管理的负荷，而且由于实际情况复杂，很
3、难满足需要。3.3 码资源规划不同制式的蜂窝移动通信系统中，通常通过采用不同的技术特征参数来区分相邻小区的信号。在第三代移动通信广泛采用了码分多址接入方式，系统的基本特征就是以不同的码字来区分用户，TD-SCDMA 系统中则用掩码来区分同频网络的相邻小区，表 32 给出了TD-SCDMA 系统中各种码间的对应关系。表 32 TD-SCDMA 系统中各种码间的固定对应关系码组 下行同步码 ID 上行同步码 ID 扰码 ID 基本 Midamble码 ID0 01 12 2第 1 组 0 07（000111）3 34 45 56 6第 2 组 1 815（000111）7 7(n-1)*4 (n-
4、1)*4n-1 (n-1)*8n*8-1(000111) (n-1)*4+1 (n-1)*4+1时隙比例 3：3 2：4 1：5资源利用率（%）(364*260)/(364*2)=85.71 (364*260)/(364*3)=80.00 (364*260)/(364*6)=40.00(n-1)*4+2 (n-1)*4+2(n-1)*4+3 (n-1)*4+3124 124125 125126 126第 32 组 31 248255（000111）127 127TD-SCDMA 系统中所使用的码分为 32 组，即 32 个码组。每个码组对应有：1 个下行导频（同步）码 SYNC_DL（序号 0
5、 至 31） 、8 个上行导频（同步）码 SYNC_UL(序号为 0 至225)、4 个扰码（序号为 0 至 127）以及 4 个基本中间码 Midamble(序号为 0 至 127)。其中，下行导频码的小区初搜过程中用于区分不同的小区，上行导频用于 UE 的随机接入过程，上行导频与下行导频码存在一定对应关系。3GPP 规范中定义了 TD-SCDMA 系统 128 个扰码序列，该序列不仅可用于完成 TD-SCDMA 系统上/下行扩频序列加扰，而且可对来自 TD-SCDMA 网络的相邻小区信号进行标识。因此，128 个扰码序列在理论上可用于标示 TD-SCDMA 网络的 128 个相同频率的相邻
6、小区信号。TD-SCDMA 系统中所使用的码分为 32 组，即 32 个码组。每个码组对应有：1 个下行导频（同频）码 SYNC_DL（序号为 0 至 31） 、8 个上行导频（同步）码 SYNC_UL(序号为 0至 127)。其中，下行导频码在小区初搜过程中用于区分不同的小区，上行导频码用于 UE的随机接入过程，上行导频码与下行导频码存在一定对应关系。第三章 TD-SCDMA 网络规划的特点3GPP 规范中定义了 TD-SCDMA 系统 128 个扰码序列，该序列不仅可用于完成 TD-SCDMA 系统上/下行扩频序列加扰，而且可以对来自 TD-SCDMA 网络的 128 个相同频率的相邻的小
7、区信号。小区间用户的扩频码和扰码长度都是 16 个码片，两都相乘生成得到的扩频调制码的长度也是 16 码片。TD-SCDMA 系统共 128 个扰码，每个扰码和 16 个扩频码相乘后得到128*162048 个编码比特的扩频调制码，这些扩频调制码中存在重码和相关性很强的码对。禽小区的两通信 UE 使用了重码，两者仅中间训练序列不同。虽然中间训练序列码要以区分用户，但是两者的数据域相重合时，双方均将无法正确解调。由此可见：扩频调制码序列的相关情况才最终对数据符号的解调起作用（而不是单独的扩频码或扰码起作用） ，所以在码分配时不但要考虑下行同步码的相关对 UE 小区搜索的影响，不宁 考虑不同的扩频
8、调制码组之间有无重码或相关很强的码对，并且不将这些码分配覆盖区交叠的相邻小区/扇区。第四章 TD-SCDMA 网络的整体规划在现在有的 GSM 网络基础上，进行 3G 网络建设，从经济角度以及实际使用方面需要考虑利用现有 2G 网络建网经验，进行 TD-SCDMA 网络的规划。下面就分别从覆盖规划、网络层次规划、切换区规划、位置区规划以及与 2G 协同规划等方面分别介绍。4.1 覆盖规划接力切换需要的时间包括切换测量时间、切换判断时间、TD-SCDMA 网络在建设初期有两种覆盖规划方式可供选择：或者是首先覆盖局部城市，后期逐步实现全覆盖；或者是初期就嵛覆盖网络，但容量、性能及业务能力在后面逐步
9、提高。两种方式各有优缺点，采用第一种覆盖规划方式的的优缺点如下：（1） 可以降低 TD-SCMDA 建设初期设备不成熟所带来的风险，而且建设相对容易，运维相对简单。（2） 由于 3G 主要的用户群在城市，所在这种建设方式具有明确的目标客户群，有利于市场以及整个产业链的推动和发展。（3） 不连续覆盖，会导致业务提供的不连续，因此在某种程度上降低用户感受。（4） 采用第二种覆盖规划方式的优缺点如下：（1） 连续覆盖客户群范围更大，而且会给用户带来良好的感受，更有利于业务的推广。（2） 对于没有其它移动网络运营的运营商，连续覆盖可以更加迅速的建成一个全覆盖的网络。（3） 设备成熟度不高时，全覆盖建设
10、风险相对较大，运维难度相对较高。（4） 目标客户群不明确。首先分析一下在没有 2G 网络覆盖的情况下，利用 TD-SCDMA 进行独立组网的情况。这种情况下，首先解决的问题就是覆盖的问题。此时，TD-SCDMA 初期覆盖规划与 2G网络初期覆盖规划是相同的，首先就是要保证覆盖，才能保证其基本的移动性和漫游性。此外，TD-SCDMA 建网初期除了满足覆盖的前提之下，还要求覆盖薄网络有所不同，这主要是由于 3G 网络竞争的情况与 2G 时代已经有了显著覆盖的差别。因此单独建设 TD-SCDMA 话，在建网初期，为了满足竞争的需求，即使在偏远地区也要实现良好的覆盖。TD-SCDMA 和 2G 协同组
11、网与 TD-SCDMA 独立组网在建网策略上有着比较大的差别 TD-SCDMA 和 2G 协同组网时，考虑 2G 网络已经可以提供良好的语音覆盖，TD-SCDMA 网络主要在于提高整个网络的数据业务能力。因此，TD-SCDMA 在与 2G 协同组网建网初期，首先要覆盖在数据业务需求的重点城市和地区。综合上述分析，在没有良好的 2G 网络可以利用的情况下，建设全面覆盖的 TD-SCDMA 网络是较好的选择，有利于所建设的 TD-SCDMA 网络的发展以及产业的发展。在拥有覆盖和性能良好的 2G 网络来补充其它城市的覆盖，同时在有 TDSCDMA 覆盖的城市要尽量实现连续覆盖，利用 2G 网络来弥
12、补其容量、性能等方面能力的不足。考虑到数据业务适用场景很大部分在室内，具体到每个城市的 TDSCDMA 网络建设时，又要首先覆盖热点地区和室内部分。由于 TDSCDMA 工作的 2GHz 频段穿透能力和绕射能力都相对较差，在建网初期，室内覆盖就将成为整个覆盖的重点，所以 TD-SCDMA 建设初期，采用室外室内并重的覆盖规划形式。4.2 网络层次规划无线组网试有平面式结构和立体分层式结构两种。平面式结构可以满足大部分情况的正常覆盖；立体分层结构则能灵活的适应各种环境、场景和业务的需求，达到更好的效果。因此，TD-SCDMA 的组网中，在需要的环境中可考虑采用立体分层式结构。TD-SCDMA 单
13、载波所占带宽与 WCDMA 相比较窄。而国家分配给 TD-SCDMA 的频段相对较多。在设备及终端支持的前提下可用频率资源较丰富，可考虑利用 TD-SCDMA 可灵活分配上/下资源的特点，规划时采用多种分层组网方式。考虑 TD-SCDMA 的特点，较好的分层方式可有三种，在实际建设时候，应根据具体的网络环境的状况，选择其中的一种或者多种方式，使网络达到最优的服务状态。第一种：TD-SCDMA 单独组网的初期的建网在有覆盖要求的城市内实现连续覆盖，一个区域的连续覆盖应该通过建设连续的宏蜂窝来实现。在业务量大的热点区域会出现容易问题，这时候可以采用增加一层覆盖的方式来解决热点地区的容量问题。TD-
14、SCDMA 上/下行时隙的灵活配置可以非常有效的适合非对称数据业务，2：4 或 1：5 的时隙配置提供了下行更大的传输带宽。在外场测试中测过 384kbit/ts 流媒体业务，效果良好，甚至在 120km/h 的高速移动情况下，仍然可以实现非常高的下载速度。具体的应用及实现方式如下：（1） 建设连续的宏蜂窝，形成连续的全覆盖网络，实现连续覆盖并满足基本容易要求。（2） 业务量大的热点地区，增加一层蜂窝覆盖，吸收话务量，解决热点地区的容量问题。（3） 数据业务（尤其是不对称数据业务）业务量大的地区，增加一层蜂窝，并且利用TD-SCDMA 上/下行时隙转换点可灵活配置的特点，合理配置上/下行时隙，
15、如在低层加 2：4 或 1：5 的时隙配置的微蜂窝，满足非对称数据业务的要求，不过不注意采用合理的隔离措施来降低交叉时隙干扰。（4） 该方式经常应用于密集城区和城区内，网络结构的示意图如图 41第二种：有覆盖要求的城市内实现连续覆盖是 TD-SCDMA 单独组网的建网要求。在空旷的郊区，网络建设受环境因素影响小，而且业务相比密集城区小，因此在大部分情况下，采用连续的宏蜂窝就可以实现连续覆盖。在环境复杂、盲点多的区域，可以采用在基本覆盖层之上加“帽子”的方式来满足覆盖要求。此外，为了实现 TD-SCDMA 的高速移动场景下的业务提供，也需要建设多层次网络结构。如果小区覆盖面积小，当用户高速移动的
16、时候出现频繁的切换，易导致掉话或者业务中断。为了避免高速移动场景下的频繁切换，可以在已连续覆盖的网络上面建设一个更大覆盖面积的宏蜂窝，来减少切换频率，保证业务质量。具体应用及实现方式如下：（1） 建设连续的宏监察，形成连续的全覆盖网络。（2） 为解决环境复杂、盲点多的区域，在基本覆盖层之上加“帽子”可以用对称时隙或非对称时隙。（3） 快速交通道路等特殊场景，在基本覆盖层上加“帽子” ，使用对称时隙，来减少切换频率，保证业务质量。 该方式的网络结构的示意图如图 42 所示。第三种：还有一种方式是多载波争层，具体应用及实现方式如较 43 所示。（1） 某小区载波 1 是基本覆盖层，与邻区连续覆盖，
17、为增加容易该小区增加载波 2，多载波使用相同的时隙转换点。（2） 载波 1 可以使用较多功率，而载小使用较少功率，吸收离基站较近处用户的话务量。（3） 具体应用及实现如图 43 所示。4.3 切换区规划TD-SCDMA 采用接力切换技术，接力切换是 TD-SCDM 移动通信系统的关键技术之一。其设计思想是利用智能天线和上行同步等技术，在对 UE 的距离和方位进行定位的基础上，根据 UE 方位和距离信息作为辅助信息来判断目前 UE 是否移动到了可进行切换的相邻基站 的临近区域。如果 UE 进入切换区，则 RNC 通知该基站做好切换准备，从而达到快速、可靠和高效的目的，切换区的规划 也是 TD-S
18、CDMA 网络建设中的重要环节。首先分析一下切换区规划应该遵循的原则：（1） 切换区域如果设置过大，则覆盖单位区域需要更多的小区，增加设备投资，并且加重小区干扰，同时由于切换区域内两个小区都可以接入，容易发生乒乓切换。（2） 切换区域如果设置过小，容易造成覆盖空洞，并且高速切换时容易掉话，但不易产生乒乓切换现象。（3） 切换区域应该设在非话务密集区，尽量减少切换次数。接力切换并不像软切换一样需要占网络覆盖面积比例较大的切换区域。接力切换在与目标基站建立通信的同时要断开与原有基站的通信，因此它的判决相对于软切换来讲要更加严格：用户注重处理对本小区的测量结果，如果本小区服务质量足够好，他不会对其它
19、小区进行测量；如果质量不足够好，才会对其它小区的测量，以上的原因都使得 TD-SCDMA的切换率降低。此外，接力切换或者硬切换对于容量没有影响，不会占用太多资源，因此 RD-SCDMA 的切换区规划不像 WCDMA 中那么关键，对于区占网络覆盖面积的比例等方面没有具体的要求，在设置时参考前面所述的设置原则即可。对于单个切换欧来说，为了保证切换在切换区中及时成功完成， ，对于切换区的大小有相应要求。切换执行时间，具体典型实测值如下：（1） 测量时间为 1 s（2） 切换判断时间为 150ms（3） 切换执行时间为 1s（室外）/1750ms（室内）计算得到，总的切换时间为：2150ms （室外）
20、/1750ms （室内）室外，苦车速分别为 80、120、140、160km/h，计算出对应的最小切换区长度分别为48、72、84、96m。步行速度以及室内，切换区长度为 3m 即可满足要求。根据以上结论分析可知，在步行及室内情况下，切换区的大小很容易达到要求，不会出现由于来不及切换而发生掉话的现象。对于道路覆盖的小区，切换区的长度就要满足如上计算的要求才能保证切换成功率。此外，基站与高速公路的垂直距离也是需要考虑的因素。当基站距离高速公路太近时，处于两扇夹角之间的路段是扇区间切换区，其大小可能偏小。当基站距离高速公路太远时，又无法实现理想的覆盖。因此需要根据实际情况，合理选择基站在路边的位置
21、。4.4 位置区规划移动通信系统中，由于寻呼信道容量的限制，对移动台的寻呼消息不可能整网下发，就需要引入一个位置区的概念，在该位置区中包含许多小区，对移动台的寻呼是通过对移动台所在位置的所有小区的寻呼来实现的。有了位置区的概念，就引出了位置更新。位置更新分为正常位置更新、周期性位置更新、IMSI 附着位置更新。正常位置更新，也即跨位置的位置更新，是指当移动台发现其存储器内的 LAI 和接收到的小区的 LAI 号不一致时，通知网络来更改它所存储的移动台的位置信息；周期性位置更新，是为了保持移动台和网络之间密切联系，让网络及时掌握移动台状况的位置更新，网络要求移动台每隔一时间向网络发起周期性位置更
22、新请求，这种位置更新叫周期性位置更新；IMSI 附着位置更新，是指移动台开机时，移动台会向网络发送消息，把自己的开机状态告知网络，网络收到此消息后，根据其 TMSI 或 IMSI 号，将在系统数据库中注明该用户的当期位置等状态信息，并向移动台发送其当前小区的 LAI。在 TD-SCDMA 系统中，存在 CS 与 PS 域，由于 CS 和 PS 交换方式的不同，系统分成位置区 LA 和 RA 是同覆盖的，而 CS 业务的实时性要求高，寻呼相对 PS 业务更加频繁，因此下面只讨论位置工的规划。一个位置区包含多个小区，一个 RNC 下的小区可以划分为若干个位置区一个位置区内的小区可以属于不同的 RN
23、C，此时在用户跨 RNC 切换时不一定会发生位置区更新进程。位置区大小的规划需要考虑用户位置更新频率、用户待机时间、同时还要考虑 PCH 信道对 PCCPCH 信道的影响。如果位置区范围设置过大，可以减少用户进行位置更新的频率，但是同时由于用户增多，网络中寻呼同一移动台的寻呼消息会在众多的小区中发送，导致 PCH 信道负荷过重；并且，当寻呼某用户时，与其同组的其他用户检测到 PICH 指示为全 1 时，就会解读本不属于自己的 PCH 消息，导致 PCH 信道负荷过重，这样寻呼就可能超出小区寻呼容量，从而导致手机耗电增加；别处，由于 PCH 映射到 SCCPCH 上，并且一般在 TSO 上发送，
24、所以它会对 PCCPCH 造成一定干扰，所以如果 LA 设置过大，频繁的发送 PCH 信息，特别是会降低处于小区边缘的用户正确接收广播消息的概率。如果位置区范围设置过小，那么用户会频繁的发起位置区更新，对 HLR，MSC ，RNC 造成不必要的信令负荷，同样的也会增加手机耗电。在位置更新的过程中，由于网络和 UE理解不一致，也会造成寻呼的呼损。从位置更新方面来看，希望位置区尽量大些，以减少位置更新的次数；从寻呼来看，在特定话务模型下，一个位置区所包含的用户数不能超出某个什，以保证 PCH 信道负荷在一个合理的取值范围。下面简单分析一下为了避免寻呼负荷过重，一个位置区内含的最大用户数。PAGIN
25、G TYPE 1 消息开销如下：（1） 网络侧发起的寻呼过程：在该种情况下，针对一个 UE 的 PAGING TYPE 1 消息大致需要 10B。（2） UTRAN 发起寻呼以触发状态的迁移（寻呼响应的小区更新或 URA 更新）：针对该 UE 的 PAGIGN TYPE 1 消息大致需要 6B。（3） UTRAN 发起寻呼以触发 UE 读取更新后的系统信息：针对小区所有 UE 的PAGIGN TYPE 1 消息大致需要 711B。根据 2G 网络运营经验，假设话务模型如下：1） 本地网平均呼叫时长60s,2） 移动用户平均忙时话务量0.02Erl/户3） 寻呼响应引起的位置更新 1 次/h/户
26、，4） 系统消息更新 0.05 次/h/户。移动用户平均忙时话务量为 0.02Erl/户，本地网平均呼叫时长为 60s,因此可以计算得到平均每户每小时发起呼叫次数为：0.02*3600/60=1.2 次/h平均每用户每妙发起呼叫次数为：1.2/3600 次因此估算每用户每小时 PAGING TYPE 1 消息开销大约为：1.2*80+1*6*8+0.05*9*8（取 711 的中间值）bit=147.6 bit携带 PAGING TYPE 1 消息的 PDU 大小为 240 bit (或 80 bit),传输时间间隔 TTI 为 20ms。按照每个小区配置一个寻呼信道来计算，一个寻呼区能支持的
27、最大用户数为：240（或者80）*（1000/20）*3600/147.6=29.26 万（或者 9.76 万）如果实际网络中的话务模式与上述经验话务模型差距大的时候，可以按照上述方法重新计算每个位置包含的用户数。目前，厂家生产的 RNC 可以支持的用户数为 60 万左右，有的甚至可达到 100 万，因此一个 RNC 可能包含多个位置区。4.5 与 2G 协同规划TD-SCDMA 网络建设是一个循序渐进的过程，而 2G 网络所拥有的优质覆盖、充足的站址资源、忠实的用户群这些竞争优势必须加以充分利用，尤其在建设初期需要 2G 网络弥补其不足，因此对将来可能同时拥有这两种制式网络的运营商而言，如何
28、保证两张网络的协调发展和最终的融合就显得尤为重要。4.51 2G、3G 业务分担场景分析无论在 TD-SCDMA 系统还是现有 2G 系统中，业务都可被分为两大类别：语音精力和数据业务。当今 2G 系统已经有了良好的语音业务覆盖，在数据业务方面也可以提供比较丰富的服务。但是 2G 相对与属于 3G 的 TDSCDMA 系统，在数据业务提供能力方面还有一定差距。下面来分析，在有良好覆盖的 2G 系统的前提下引入 TDSCDMA 时，应该让两者在业务承担方面扮演怎样的角色。考虑到 TD-SCDMA 网络在提供数据业务方面具有的优势以及其发展 3G 是为了丰富数据业务的宗旨，因此，发挥和发展它的数据业务承担能力是必须的，而语音业务则面临两种不同的选择，也就是说在与 2G 网络协同规划时，TD-SCDMA 建网初期的业务承担模式可以有两种选择：（1） 语音业务与数据业务并重发展。（2） 主要承担数据业务，绝大部分语音业务由 2G 网络承担。下面将分析两种方式各自的特点：1、 语音业务与数据业务并重发展优点：（1）直到目前为止，移动业务依然还是以语音为主，短时间内，并不会因为 3G 到来，而有本质上的改变。因此 TD-SCDMA 网络刚刚引入的时候，移动业务也依然会以语音为主，让 TD-SCDMA 承担较多的语音业务，有利于 TD-SCDMA 网络的迅速发展壮大。
