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目前,中國的3G通訊網絡即將進入商用化應用階段,對技術標準的取舍選擇也成為移動運營商需要仔細考慮的問題。WCDMA和td-scdma在技術上各有千秋,從目前的情況來看,不會出現哪種標準“一統江湖”的局面。至于誰能在3G時代占據更大的市場份額,關鍵是看哪種技術標準更符合市場需求和競爭的需要。

混合組網原則

在進行TD-SODMA建網時,考慮到現有的WODMA預規劃,建議采用如下混合組網原則:在3G網絡建設初期,TD-SCDMA網絡無法進行獨立組網形成全國性連續覆蓋網絡的前提下,建議使用wcdma/TD-SCDMA雙模終端,這樣既可以充分借用WODMA網絡,避免覆蓋盲區,同時又能保證用戶可以很好的享受高端業務的服務;依靠WODMA網絡規劃資源,結合其實際布網情況,利用TD-SCDMA網絡做重點局部(密集城區、城區的室外和重點樓層的室內)地區覆蓋,實現熱點地區的業務需求;由于WCDMA語音業務和數據業務覆蓋半徑差別很大,不能保持良好的網絡拓撲結構,影響網絡性能。TD-SODMA以補充實現高速數據業務的連續覆蓋為規劃目標,在大城市的商業區室外保證高速數據業務的連續覆蓋;在大城市的辦公樓、酒店等商業價值高的樓盤,室內實現高速數據業務的覆蓋;網絡規劃要充分利用資源,在滿足網絡性能和網絡結構的情況下,盡可能結合兩種制式的優勢,各盡所長,降低建設費用和加快建設速度;TD-SODMA覆蓋邊緣選擇應盡可能選在話務量較低的區域,邊界處WCDMA信號要覆蓋很好,同時TD--SODMA覆蓋邊緣的信號避免出現深衰落;混合組網異系統的切換區域應設置在話務量較低的區域,不是所有地方都可以實現系統間切換,這樣可以避免服務質量和系統性能的明顯下降。

混合組網互干擾分析

在1920MHz頻點附近,TD-SCDMA系統工作于上下行,WCDMA系統工作于上行。WODMA下行頻段和1920MHz頻點有190MHz的頻率間隔(3GPPTS25.141規范要求UTR,A/FDD能夠支持190MHz的收發間隔),TD-SCDMA對WODMA下行的干擾和WCDMA下行對TD-SCDMA的干擾主要是雜散輻射,但由于有190MHz頻率保護帶,其干擾問題不是本文的研究內容。因此在1920MHz頻點處,考慮TD-SCDMA系統和WCDMA系統共存時,干擾分為四大類(見圖1):

1.TD-SCDMA上行干擾WCDMA上行(TD-SCl)MA比—WODMABS)

2.TD-SCDMA下行干擾WODMA上行(TD-SODMABS—WCDMABS)

3.WODMA上行干擾TD-SODMA上行(WODMA比一TD-SODMABS)

4.WODMA上行干擾TD--SODMA下行(WCDMAUE—TD-SCDMAUE)

通過仿真得到以下結論:1通過附加的頻率保護間隔可部分消除TD-SCDMABS與WODMABS間的干擾。可以通過提高WODMAUEAOLB要求或3.3MHz的頻串保護間隔抑制WODMAUE對TD-SODMABS的干擾。良好的工程規劃可降低兩系統共存的射頻參數要求,但不能有效消除兩系統間的干擾。兩系統BS間距的增大導致WODMAUE對TD-SODMABS干擾的增大,B3間距的減小導致TD-SODMABS對FDDBS干擾的增大。兩系統B日間距位于(0,R/2)區間范圍內能夠較好的協調WODMAUE干擾TD-SCDMABS及TD-SODMAB3干擾WODMAB日的AOIB要求。

在工程上,通過空間隔離、頻帶隔離和工程技術等方法,可一定程度地解決TD-SODMA和WODMA系統混合組網時互干擾的問題。

混合組網的探討

1.組網方式

方式一:考慮到TD--SCDMA話務吸收能力,混合組網時考慮在WCDMA網絡下,以TD-SODMA網絡覆蓋高速率業務的熱點地區網絡,即圖2中的藍色區域。

方式二:空間上的分區組網:不同地區,利用WODMA和TD-SODMA系統分別組網,其中TD-SODMA負責解決熱點地區的覆蓋,即圖3中的藍色區域。宏蜂窩分區覆蓋;宏蜂窩和微蜂窩結合分區覆蓋——主要將TD-SODMA網絡應用到室內覆蓋中去。

2.組網策略可行性分析

在5GPP的協議標準中,TD-SODMA與WODMA的不同之處主要在于UTBAN部分,即無線接入網絡部分,在核心網中無大的差別。因此,對應TD-SODMA的RNO與WODMA的BNO在高層協議處理過程上大部分是相同的,只有個別協議過程有區別。從技術層面上說,進行TD--SODMA和WODMA的混合組網是可行的。

3.移動性管理策略分析

網絡選擇和接入策略:用戶可以有多種網絡選擇方式,分別是優選WODMA網絡、優選TD-SODMA網絡和無優先級。建議對混合組網方式一,用戶采用優選WODMA網絡的方式對混合組網方式二,用戶采用無優選方式。

采用優選網絡的方式,可以使用戶在覆蓋區域內始終駐留在原制式網絡中,減輕不必要的切換給網絡帶來的額外負荷;當系統判定由于容量、覆蓋或干擾等原因,原網絡制式無法接入的情況下需要發起定向重試,通過系統間切換或小區重選等方式,將移動終端接入到另一種制式網絡中,保持業務的正常接入。

在網絡運營的初期,網絡容量充裕的情況下,完全可行;至于中后期,用戶增長迅速,容量受限的情況下,運營商可以充分利用TD-SODMA的優勢,采取增加載頻、多用戶檢測、智能天線、小區分裂等技術增加相應的容量。即使在容量一時無法增加時,也可利用接入定向重試、系統間負荷均衡或基于測量的系統間切換等技術將WCDMA系統可承擔的業務切換到TD-SODMA系統,以保證系統的服務質量和平穩運行。

小區重選策略:對于混合組網方式一,基于WCDMA的用戶應該盡可能的駐留在WCDMA網絡中,在WCDMA網絡負荷正常的情況下,只要網絡質量能滿足最低業務速率接入的需要,即可以駐留。出于同樣的考慮,在TD--$CDMA網絡中WCDMA小區重選門限應該高于TD-SCDMA小區的重選門限,使駐留在TD-SCDMA網絡中的用戶減少異系統間切換。

負荷分擔策略:當WCDMA網絡負荷偏高時,網絡應該有能力對小區選擇門限進行調整,適當調高WODMA小區的選擇門限,使部分WCDMA用戶選擇到TD-SGDMA站點中以減輕WCDMA站點的負荷。該過程根據網絡負荷自動執行并且可逆。同時在網絡規劃當中,要考慮RNc的負荷分擔。

切換策略:當一個用戶在WCDMA系統中進行了呼叫并移動到TD-SCDMA系統的邊緣,此時其無線質量變差,

對于混合組網方式一,如果用戶駐留的WCDMA小區有同覆蓋的TD-SCDMA小區,則不需要打開測量,通過盲切換實現WCDMA到TD-SCDMA的切換。而對于混合組網方式二,則通過打開壓縮模式和系統間測量實現WCDMA到TD-SCDMA的切換。

在進行系統間切換時還需要考慮切換業務特點:兩種制式提供的Cs域業務服務質量基本相同,由于cs域掉話用戶感受明顯,所以cs域業務對切換成功率要求較高;而PS域業務掉話用戶感受不明顯,且P3域業務掉話后會自動重新進行連接。因此在切換策略各有側重點,cs域業務以盡可能保證切換成功率為主,Ps域業務以盡可能保證用戶的帶寬為主,即用戶從共同覆蓋區向其中一種制式覆蓋區移動時,cS域切換發生較早,Ps域切換發生較晚。

4.網絡規劃策略分析

頻點規劃策略:由于TD-SCDMA頻率資源豐富,而WCDMA通常采用同頻組網,因此,對于頻點的規劃要考慮:相鄰TD—SCDMA小區之間采用異頻組網;相鄰TD-SCDMA和WCDMA小區之間增大頻帶隔離度。

碼資源規劃:TD-SCDMA與WCDMA混合組網的網絡規劃過程中不存在擾碼規劃的問題。

呼吸效應解決策略:對于混合組網方式一,WCDMA產生的呼吸效應應該由WCDMA系統自身來解決。對于混合組網方式二,在僅有WCDMA覆蓋下的地區,產生的小區呼吸效應應由WCDMA自身規劃時解決。由于TB--SCDMA系統呼吸效應不明顯,因此在與TD-SCDMA網絡相鄰的WCDMA小區發生呼吸效應時,可考慮由TD-SCDMA系統分擔一部分WCDMA小區邊緣用戶的接入要求,提高系統的整體容量。

總結

TD-SCDMA與WCDMA混合組網的網絡規劃方案,實際上是對設備商的RNc設備性能提出了新的要求,使其具備TD-SCDMA和WCDMA的RNC相融合的能力。考慮到混合組網過程中兩種系統的NodeB可能共站址,設備商必須根據現有試驗網的測試分析,采用抑制互干擾技術,使TD-SODMA與WODMA系統可以共站址。

通過分析和驗證,充分說明了利用TD-SCDMA與WCDMA之間的繼承性、采用統一軟硬件平臺、從技術上支持混合組網的可行性。但是,考慮到混合組網存在的諸多技術瓶頸問題,現階段并不大力推行和建議使用混合組網的網絡規劃方案。