ｆ．一ｉ一． 曼 篓￡ 陉霸 无线通信网络规划的研究 文◎摘要：ＷＣＤＭＡ网络规划是移动通信网建设 的核心部分，无论是ＷＣＤＭＡ网络建设初期还 是网络的扩容时期，细致周密的网络规划对 丁新平（辽河油田兴隆台采油厂辽宁盘锦） 进行解扩。通过这种为不同用户分配不同的 扩频码作为区分标志的方式，达到在同载频 内多用户互不干扰且同时通信的目的。由于 最大容量（极限值）可以用如下公式计算： 巩 ：＿星＿—Ｌ．Ｉ－１ ｄ ｆ１＋ 于网络的建设成本与运行质量都具有极为重 大的意义。本文结合ＷＣＤＭＡ的技术特点，在汲 取ＧｓＭ网络建设经验的基础上，对ＷＣＤＭＡ无线 网络规划的特点、内容、过程等进行了初步 的探讨，并重点对规划过程进行了研究。 式中，ｏ代表话音激活因子，ｄ表示信 ＷＣＤＭＡ采用了ＣＤＭＡ多址方式，所以ＷＣＤＭＡ的技 噪￣ＬＥｂ／Ｎｏ，Ｂ代表其它小区的干扰占本小区 干扰的比例（基站越密集，扇区之间重叠越 术特点更接近ＣＤＭＡ，但ＷＣＤＭＡ网络规划远比 ＣＤＭＡ网络规划更复杂，因为ＷＣＤＭＡ面对的是多 种类型的数据业务达到的可能性。 多，该值越大），ｇ代表系统的处理增益，从 业务混合的业务环境，规戈０时要充分考虑各 极限容量的公式来看，Ｂ就表示其它小区对 关键词：ＷＣＩ）ＭＡ；网络规划；网络优化 扰码规划：功率控制 １、绪论 ＷＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ ＣＤＭＡ）是第三代移动通 信系统（３Ｇ，３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）三大主流技术 标准之一，３Ｇ目前已经成为通信行业的热门 话题。随着用户的不断增长和数字通信的发 展，第二代移动电话系统逐渐显示出它的不 足之处。随着科学技术和通信业务的发展， 需要的将是一个综合现有移动电话系统功能 和提供多种服务的综合业务系统，所以国际 电联要求，在２０００年实现商用化的第三代移 动通信系统，即ＩＭＴ一２０００。 本文就一小城市的城区设计一个ＷＣＤＭＰｔ蜂 窝通信网络。第二章主要介绍了ＷＣＤＭＡ数字蜂 窝移动通信网网络的组成、结构、特点和关 键技术；第三章详细介绍了ＷＣＤＭＡ蜂窝通信网 网络规划流程。第四章对文章进行了总结， 并且展望了ＷＣＤＭＡ技术的发展。 ２、ＷＣＤＭＡ移动通信系统 ＷＣＤＭＡ技术是核心网基于ＧＳＭ／ＧＰＲＳ 网络的演进，保持与ＧＳＭ／ＧＰＲＳ网络的兼 容性的同时可基于ＹＤＭ（Ｔｉｍｅ Ｄｉ ｖｉ Ｓｉ ０Ｆｔ Ｍｕ１ｔｉ Ｐｌ ｅｘ，时分复用）、ＡＤＭ（Ａｄｄ／Ｄｒ０ｐ ＭｕＩｔｉＰｌｅｘ，分插复用）和ＩＰ技术向全ＩＰ网络 结构演进。要做好ＷＣＤＭＡ网络预规划，需要进 行关于ＷＣＤＭＡ无线网络规划原理准备，了解 ＷＣＤＭＡ相关技术特点是基本前提和基础。 ＷＣＤＭＡ系统的组网采用了与第二代通 信系统类似的结构，包括无线接入网络 （ＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ，ＲＡＮ）和核心网络 （Ｃ０ｒｅ ＮｅｔＷＯｒｋ，ＣＮ）。其中，无线接入 网络ＲＡＮ义包括陆地无线接入网（ＵＭＴＳ Ｙｅｒｒｅ ｓｔｒｉａ１ Ｒａｄｉ０ ＡＣＣ ｅｓ ｓ ＮｅｔＷＯｒｋ． ｕＴＲＡＮ）和用户终端设备（ｕＳｅｌ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ， ＵＥ），负责处理所有与无线有关的功能，而 ｃＮ处理系统内部所有的话音呼叫和数据连 接，并实现与的交换和路由功能。ｃＮ从 逻辑上分为电路交换（Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｓｗｉｔｃｈ，ＣＳ） 域和分组交换（Ｐａｃｋｅｔ Ｓｗｉｔｃｈ，ＰＳ）域。 ＷＣＤＭＡ作为３Ｇ的技术标准之～，其核心频率为 ２ＧＨｚ，上行频段为１９２０—１９８０Ｍｔｔｚ，下行频段 ２１１ ０－２Ｉ ７０ＭＨｚ，每载频带宽为５ＭＨｚ。ＷＣＤＭＡ 系统是基于ＣＤＭＡ的码分多址接入技术，只是 在更宽频谱上进行直接序列扩频。和ｃＤＭＡ一 样，ＷＣＤＭＡ也是一个自干扰系统。其单扇区的 本小区的干扰，也就是ＷＣＤＭＡ系统内部的自干 扰。因此，如果设计不合理，使系统存在严 重的导频污染的话，系统的容量就会大为下 降。 在ＷＣＤ￣ＩＡ系统中，功率管理是一个非常重 要的环节。这是因为在ＷＣＤＭＡ系统中，功率是 最终的无线资源，所以最有效地使用无线资 源的惟一手段就是严格控制功率的使用。在 功率管理部分，一方面提高针对某用户的发 射功率能够改善该用户的服务质量：另一方 面ＷＣＤＭＡ系统具有自干扰性。蜂窝式Ｍｓ在小区 内的位置是随机的，而且经常变动，所以路 径损耗会大幅度变化。在ＷＣＤＭＡ系统中，所有 小区均采用相同频率，理论上不同用户分配 的地址码是正交的，但实际上很难保证，造 成各信道问的相互干扰，从而不可避免地引 起严重的“远近效应”和“拐角效应”。 因此，如何有效地进行功率拧制，在保 证用户要求的ＯｏＳ的前提下，最人程度地降低 发射功率，减少系统干扰，增ＪＪ Ｉ】系统容量是 ＷＣＤＭＡ网络规划关键技术中的关键。ＷＣＤＭＡ系 统有前向功率控制（即控制基站发射功率）和 反向功率控制（即控制移动台发射功率）。其 中反向功率控制尤为重要，因为要确保系统 容量和通信质量，克服衰落和解决远近效应 等问题，很大程度上都要依靠它。 ３、ｗＣＤＭＡ无线网络规划流程 无线网络规划是根据规划需求和网络特 性，设定工程参数和无线资源参数，在满足 定信号覆盖、系统容量和业务质量要求的 前提下，设计最优化的网络，使工程成本虽 低。ＷＣＤＭＡ无线网络规划的目标和原则是综合 建网成本最小、盈利业务覆盖最优、有限资 源容量最大和核心业务质量最优。ＷＣＤＭＡ无线 网络规划包括链路预算、对所需小区站址数 目进行估算、小区参数规划等。与ＧＳＭ网络规 划相比，ＷＣＤＭＡ的网络规划因系统的白干扰和 软容量特性以及引入具有多种速率￣ｔｌＯｏＳ要求 的混合业务而变得复杂。 从技术上，ＷＣＤＭＡ系统采用了ＣＤＭＡ的多 址方式，其原理是基于扩频技术，把需要传 送的具有一定信号带宽的信息数据，用一个 带宽远大于信息带宽的高速伪随机码进行调 制，使原信息数据的带宽被扩展，再进行载 波调制并发送出去。利用不同伪随机码序列 之间的自相关特性和互相关特性，由接收端 站址选择在整个网络规划过程中是非常 关键的工作。站址选择合理，规划时只需要 对参数进行微调就可以满足要求；反之如果 站址选择不合理，常常导致规划性能不佳， 甚至重新选择站址，使前一阶段的规划工 作的作废。根据覆盖和容量的需要确定站点 的站型，在此基础上搭建合理的网络拓扑结 构。在站点分布规划中，根据综合的因素选 择网络单元，这些因素包括：地形、地貌、 覆盖、容量、机房条件等，组网中常见的网 元有宏蜂窝、微蜂窝、射频拉远、直放站 等。把他们灵活运用到网络建设当中，以取 得良好的效果。 ＷＣＤＭＡ无线网络规划站址勘察是网络规划 工作的重要组成部分，必须认真对待。网络 规划基站勘察人员必须认真进行站点的规划 勘测，确保勘察数据的真实性和准确性，为 将来的网络建设作好准备，为后期网络优化 工作提供一份有效的规划报告。进行无线网 络勘察的目的是确认规划所选站址是否满足 建站要求。 ４、总结 本文介绍了移动通信的发展过程、移动 通信的国内外现状，ＷＣＤＭＡ数字蜂窝移动通 信网的基本结构，频率配置，基本参数的配 置。就一个给定城市区域从满足容量和覆盖 两个方面来对该小区进行了设计。通过小区 容纳的信道数和小区半径之间的关系来权衡 信道数和小区半径，并总结出小区容量和小 区覆盖之问的关系，小区的容量和小区的覆 盖是成反比的关系。同时对基站的发射功率 进行了调整，使下行链路的半径和上行链路 的半径相等，这个时候基站的功率最小，这 样也节约了基站的功率，同时减少了小区里 的十扰。同时，结合本文的工作，可以进一 步针对本课题的主要内容，在现有ＷＣＤＭＡ网络 的基础上而进行的网络的规划。 参考文献： ［１］张玉胜．ＷＣＤＭＡ无线网络有关覆盖问 题的分析…．电信工程技术与标准化，２ ００４． ［２】向际鹰．ＣＤＭＡ２ ０Ｏ０技术特征及现状 …．通信世界，２００１． ［３］Ｔｏ Ｓｋａｌ ａ Ａ，Ｈｏ１ｍａ Ｈ．Ｍｕ Ｓ ｚｙｎ Ｓｋｉ Ｐ．ＥＴｓＩ ＷＣＤＭＡ ｆ０ ｒ ＵＭＹＳ［Ｊ］．Ｉ ＥＥＥ ５ｔ ｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔ ｉ ｏｎａ ｌ７９
