1、摘 要伴隨著移動(dòng)通信的快速發(fā)展，人們對(duì)移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的通信質(zhì)量要求越來(lái)越高，原有的移動(dòng)通信系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足人們的需求。第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)相比于第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)分的眾多優(yōu)勢(shì)勢(shì)必取代第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)。第三代移動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)在一些發(fā)達(dá)國(guó)家普及應(yīng)用，而3G在中國(guó)才剛剛起步。具有中國(guó)自主只是產(chǎn)權(quán)3G系統(tǒng)TD-SCDMA與WSCDMA、CDMA2000并列為3G系統(tǒng)中的三個(gè)主要標(biāo)準(zhǔn)。TD-SCDMA采用了上行同步、智能天線、聯(lián)合檢測(cè)、時(shí)分工、軟件無(wú)線電等諸多關(guān)鍵技術(shù)，比其他第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)具有更高的頻譜利用率和更低的成本，并且在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方面具有獨(dú)到指出，它可以滿足語(yǔ)音業(yè)務(wù)的需求，也可以滿足上、下行不對(duì)

2、稱數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)。對(duì)于在中國(guó)剛起步的第三代移動(dòng)通信，中國(guó)自主研發(fā)的TD-SCDMA有其廣闊的市場(chǎng)前景，對(duì)于中國(guó)的第三代移動(dòng)通新發(fā)展具有著積極的作用。目前對(duì)于TD-SCDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化還處于一個(gè)非成熟期，所以有些問(wèn)題仍然是一個(gè)探索和發(fā)現(xiàn)到解決的過(guò)程，由于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化主要是通過(guò)調(diào)整各種相關(guān)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計(jì)參數(shù)和無(wú)線資源參數(shù)，并使其滿足系統(tǒng)現(xiàn)階段對(duì)各種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)的要求。所以優(yōu)化調(diào)整過(guò)程往往時(shí)一個(gè)周期性的過(guò)程，因?yàn)橄到y(tǒng)對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的要求在不斷變化。本文針對(duì)TD-SCDMA系統(tǒng)，提出了TD-SCDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的流程，TD-SCDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的方法，通過(guò)流程和方法，提出解決TD-SCDMA

3、網(wǎng)絡(luò)中問(wèn)題的辦法，使網(wǎng)絡(luò)的品質(zhì)提升一個(gè)臺(tái)階，通過(guò)對(duì)TD-SCDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的研究，使TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化能學(xué)素的定位和分析，有利于及時(shí)對(duì)問(wèn)題定位和分析，并提出解決方案。關(guān)鍵詞： TD-SCDMA 無(wú)線網(wǎng)絡(luò) 優(yōu)化目 錄第一章 緒論51.1 項(xiàng)目背景5第二章 TD-SCDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)簡(jiǎn)要分析62.1 TD-SCDMA系統(tǒng)的基本原理62.1.1 TD-SCDMA的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)62.1.2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型62.2 TD-SCDMA系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)介紹72.2.1智能天線72.2.2聯(lián)合檢測(cè)82.2.3時(shí)分雙工92.2.4同步技術(shù)132.2.5動(dòng)態(tài)信道分配142.2.6接力切換152.

4、2.7軟件無(wú)線電162.3TD-SCDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的性能分析182.3.1覆蓋182.3.2容量202.3.3切換分析方法212.3.4性能分析實(shí)例21第三章 TD-SCDMA無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)評(píng)估和網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵性能KPI指標(biāo)253.1 網(wǎng)絡(luò)評(píng)估（無(wú)線網(wǎng)絡(luò)評(píng)估）253.2 業(yè)務(wù)評(píng)估273.3 網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵性能KPI指標(biāo)29第四章 TD-SCDMA無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化分析324.1 TD-SCDMA與GSM無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的區(qū)別324.2TD-SCDMA的優(yōu)化目標(biāo)和優(yōu)化流程33網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化目標(biāo)33網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化內(nèi)容及流程344.3 TD-SCDMA碰到的非常規(guī)問(wèn)題分析394.3.1覆蓋優(yōu)化394.3.2容量394.3.3服務(wù)質(zhì)量

5、39第五章 TD-SCDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的實(shí)現(xiàn)405.1 關(guān)于弱覆蓋的優(yōu)化405.1.1 弱覆蓋405.1.2 弱覆蓋區(qū)域優(yōu)化方法405.1.3弱覆蓋實(shí)例405.2 關(guān)于越區(qū)覆蓋的優(yōu)化415.2.1 越區(qū)覆蓋415.2.2 越區(qū)覆蓋的優(yōu)化方法415.3關(guān)于掉話的優(yōu)化42 掉話425.3.2 關(guān)于掉話的優(yōu)化425.3.3掉話的實(shí)例435.4關(guān)于干擾的優(yōu)化45干擾產(chǎn)生的原因45減少干擾的方法46第六章 總結(jié)與展望47致 謝48參考文獻(xiàn)49第一章 緒論1.1 項(xiàng)目背景TD-SCDMA（時(shí)分同步碼分多址接入，Time Division-Synchronous Code Division Multipl

6、e Access）第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)是信息產(chǎn)業(yè)部電信科學(xué)技術(shù)研究院（現(xiàn)大唐集團(tuán)）在國(guó)家主管部門的支持下，經(jīng)過(guò)多年的研究而提出的具有一定特色的第三代移動(dòng)通信（3G，3rd Generation）系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，是中國(guó)百年通信史上第一個(gè)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)際通信標(biāo)準(zhǔn)，在我國(guó)通信發(fā)展史上具有里程碑的意義并將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。該標(biāo)準(zhǔn)文件在我國(guó)原無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)組（CWTS，Chinese Wireless Telecommunication Standardgroup）最終修改完成后，經(jīng)原郵電部批準(zhǔn)，于1998年6月代表我國(guó)提交到國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU，International Telecommunicatio

7、n Union）和相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織。TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)公開(kāi)之后，在國(guó)際上引起強(qiáng)烈的反響，得到西門子等許多著名公司和眾多運(yùn)營(yíng)商的重視和支持。1999年11月在芬蘭赫爾辛基召開(kāi)的國(guó)際電信聯(lián)盟會(huì)議上，TD-SCDMA被列入ITU建議ITU-R M.1457中，成為ITU認(rèn)可的第三代移動(dòng)通信無(wú)線傳輸技術(shù)（RTT，Radio Transmission Technology）主流技術(shù)之一。2000年5月世界無(wú)線電行政大會(huì)正式接納TD-SCDMA為第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，從而使TD-SCDMA成為與歐洲、日本提出的WCDMA以及美國(guó)提出的cdma2000并列的三大主流3G標(biāo)準(zhǔn)之一。這是百年來(lái)中國(guó)電信史

8、上的重大突破，標(biāo)志著我國(guó)在移動(dòng)通信技術(shù)方面進(jìn)入世界先進(jìn)行列。2002年10月23日，信息產(chǎn)業(yè)部公布TD-SCDMA頻譜規(guī)劃，為TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)劃分了總計(jì)155MHz（18801920MHz、20102025MHz及補(bǔ)充頻段23002400MHz）的非對(duì)稱頻段，2006年1月20日，信息產(chǎn)業(yè)部正式頒布TD-SCDMA為我國(guó)通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。第二章 TD-SCDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)簡(jiǎn)要分析2.1 TD-SCDMA系統(tǒng)的基本原理 TD-SCDMA的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)TD-SCDMA系統(tǒng)結(jié)構(gòu)完全遵循3GPP指定的UMTS（Universal Mobile Telecommunication System）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，

9、可以分為UMTS地面無(wú)線接入網(wǎng)（UTRAN，UMTS Terrestrial Radio Access Network）和核心網(wǎng)（CN，Core Network）。按照現(xiàn)有3GPP的TD-SCDMA LCR標(biāo)準(zhǔn)，其核心網(wǎng)，甚至業(yè)務(wù)平臺(tái)與WCDMA是相同的。 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型TD-SCDMA系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)化組織3GPP制訂的UMTS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是一樣的，按照功能可分為兩個(gè)基本域，用戶設(shè)備域（User Equipment Domain）和基本結(jié)構(gòu)域（Infrastructure Domain），如圖1-1所示。圖1-1 UMTS域和參考點(diǎn)a.用戶設(shè)備域用戶設(shè)備域由具有不同功能的各種類

10、型設(shè)備組成，如雙模GSM/UMTS用戶終端、智能卡等。其中，前者能夠兼容一種或多種現(xiàn)有的接入（固定或無(wú)線）設(shè)備。用戶設(shè)備域可進(jìn)一步分為移動(dòng)設(shè)備（ME，Mobile Equipment）域和用戶業(yè)務(wù)識(shí)別單元（USIM，UMTS Subscriber Identity Module）域，如圖1-1所示。(1)移動(dòng)設(shè)備域： 移動(dòng)設(shè)備域主要完成無(wú)線傳輸和應(yīng)用，其接口和功能與UMTS的接入層和核心網(wǎng)結(jié)構(gòu)有關(guān)，而與用戶無(wú)關(guān)。(2)用戶業(yè)務(wù)識(shí)別單元（USIM）域： 用戶業(yè)務(wù)識(shí)別單元包含清楚而安全地確定身份的數(shù)據(jù)和過(guò)程。這些功能一般存入智能卡中。它只與特定的用戶有關(guān)，而與用戶所使用的移動(dòng)設(shè)備無(wú)關(guān)。b.基本結(jié)構(gòu)

11、域基本結(jié)構(gòu)域可進(jìn)一步分為接入網(wǎng)域和核心網(wǎng)域。接入網(wǎng)域由與接入技術(shù)相關(guān)的功能模塊組成，直接與用戶相連接，而核心網(wǎng)域的功能與接入技術(shù)無(wú)關(guān)，兩者通過(guò)開(kāi)放接口連接。從功能方面出發(fā)，核心網(wǎng)又可以分為分組交換業(yè)務(wù)域和電路交換業(yè)務(wù)域。網(wǎng)絡(luò)和終端可以只具有分組交換功能或電路交換功能，也可以同時(shí)具有兩種功能。2.2 TD-SCDMA系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)介紹智能天線a.智能天線的基本概念在移動(dòng)通信環(huán)境條件下，復(fù)雜的地形、建筑物的結(jié)構(gòu)都會(huì)對(duì)電波的傳播產(chǎn)生影響，大量用戶間的相互作用也會(huì)產(chǎn)生時(shí)延擴(kuò)散、瑞利衰落、多徑、信道干擾等，從而會(huì)使通信質(zhì)量受到影響。這個(gè)時(shí)候，采用智能天線可以有效地解決這些問(wèn)題。智能天線采用空分多址技術(shù)，

12、利用信號(hào)在傳輸方向的差別，將同頻率或同時(shí)隙、同碼道的信號(hào)區(qū)分開(kāi)來(lái)，最大限度的利用有限的信道資源。智能天線的核心在數(shù)字信號(hào)處理部分，它根據(jù)一定的準(zhǔn)則，使天線陣列產(chǎn)生定向波束指向用戶，并自動(dòng)地調(diào)整權(quán)重系數(shù)以實(shí)現(xiàn)所需要的空間濾波。b.智能天線的技術(shù)優(yōu)勢(shì) TD-SCDMA系統(tǒng)中由于采用智能天線，將會(huì)帶來(lái)以下優(yōu)勢(shì):（1）提高信號(hào)干擾比，改善通信質(zhì)量。采用窄波束的主瓣接受和發(fā)射信號(hào)，旁瓣和零點(diǎn)抑制干擾信號(hào)，可以降低系統(tǒng)干擾、提高陣列的輸出信噪比，即提高系統(tǒng)的抗干擾能力。此外，對(duì)于移動(dòng)通信中的多徑干擾也有一定的削弱能力，因此大大改善了通信質(zhì)量。（2）增加系統(tǒng)容量，提高同時(shí)通信的用戶數(shù)量采用窄波束接收和發(fā)射移

13、動(dòng)用戶信號(hào)，降低了其他用戶的干擾，對(duì)于自干擾的CDMA系統(tǒng)，可以有效地提高系統(tǒng)容量。同時(shí)采用空分技術(shù)復(fù)用信道，也增加了系統(tǒng)容量。（3）擴(kuò)大通信覆蓋區(qū)域，提高頻譜利用率智能天線的輻射方向圖在理論上可以用軟件進(jìn)行控制，在網(wǎng)絡(luò)覆蓋需要調(diào)整或由于新的建筑物等原因使原覆蓋改變等情況下，均可以非常簡(jiǎn)單地通過(guò)軟件來(lái)優(yōu)化，非常簡(jiǎn)便。隨著移動(dòng)通信需求的增長(zhǎng)，可以在不新建或盡量少建基站的基礎(chǔ)上增加系統(tǒng)容量，降低運(yùn)營(yíng)成本。（4）降低基站發(fā)射功率，減少電磁輻射環(huán)境在使用普通天線的天線基礎(chǔ)中，發(fā)射信號(hào)采用的時(shí)高效率放大器，而在TD-SCDMA中使用了智能天線，由于波束形成的增益可以減少對(duì)功放的要求，大大降低了基站的發(fā)射

14、功率，同時(shí)也減少了電磁環(huán)境輻射。聯(lián)合檢測(cè)a.聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)簡(jiǎn)介聯(lián)合檢測(cè)（JD,Joint Detection）是多用戶檢測(cè)（Multi-User Detection）的一種。CDMA系統(tǒng)中多個(gè)用戶的信號(hào)在時(shí)域和頻域上是混疊的。接受時(shí)需要在數(shù)字域上用一定的信號(hào)的分離方法把各個(gè)用戶的信號(hào)分離出來(lái)。信號(hào)分離的方法大致分為單用戶檢測(cè)技術(shù)和多用戶檢測(cè)技術(shù)兩種。在實(shí)際的CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中，存在多址干擾（MAI），這是由于各個(gè)用戶信號(hào)之間存在一定的相關(guān)性。由個(gè)別用戶產(chǎn)生的MAI固然很小，可是隨著用戶數(shù)的增加或信號(hào)功率的增大，MAI就成為寬帶CDMA通信系統(tǒng)的一個(gè)主要干擾。傳統(tǒng)的CDMA系統(tǒng)信號(hào)分離方法是把

15、MAI看作熱噪聲一樣的干擾，導(dǎo)致信噪比嚴(yán)重惡化，系統(tǒng)容量也隨之下降。這種將單個(gè)用戶的信號(hào)分離看作是各自獨(dú)立的過(guò)程的信號(hào)分離技術(shù)稱為單用戶檢測(cè)（Single-User Detection）。聯(lián)合檢測(cè)算法可以分為三類：非線性算法、線性算法、判決反饋算法。b.多小區(qū)聯(lián)合檢測(cè)在TD-SCDMA系統(tǒng)中，相鄰小區(qū)的業(yè)務(wù)可采用相同的頻點(diǎn)，只根據(jù)擾碼進(jìn)行區(qū)分，這樣同頻小區(qū)間干擾成為不得不考慮的問(wèn)題。同頻干擾在小區(qū)交接帶比較嚴(yán)重，導(dǎo)致系統(tǒng)性能惡化和系統(tǒng)容量降低。對(duì)于小區(qū)間MAI，單小區(qū)算法只是單純地把它們看作無(wú)法消除的干擾即白噪聲來(lái)處理，這就減少了先驗(yàn)證信息量，降低了解調(diào)門限。而要利用這些先驗(yàn)證信息完成多小區(qū)聯(lián)

16、合檢測(cè)，則需要得到相鄰小區(qū)的完整的結(jié)構(gòu)化信息，包括擾碼、信道響應(yīng)、擴(kuò)頻系數(shù)和擴(kuò)頻碼。多小區(qū)聯(lián)合檢測(cè)是在單小區(qū)聯(lián)合檢測(cè)的基礎(chǔ)上，將鄰小區(qū)的用戶或者碼道信息也納入到聯(lián)合檢測(cè)的方程組中，然后將相鄰?fù)l小區(qū)的用戶干擾也進(jìn)行消除。c.聯(lián)合檢測(cè)的優(yōu)缺點(diǎn)分析聯(lián)合檢測(cè)充分利用MAI，把所有用戶信號(hào)當(dāng)作有用的信號(hào)來(lái)對(duì)待，而不是看作干擾信號(hào)，從而都分離出來(lái)。基于這種理論和技術(shù)，聯(lián)合檢測(cè)可以為移動(dòng)通信帶來(lái)一下幾方面的好處：（1）不再將多址干擾作為噪聲，其效果優(yōu)于傳統(tǒng)的RAKE接收機(jī)。（2）采用結(jié)合智能天線和聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)的時(shí)空聯(lián)合檢測(cè)算法和時(shí)空濾波器，可大大提高接收機(jī)的靈敏度，系統(tǒng)抗干擾能力增強(qiáng)，有助于同頻組網(wǎng)。（3

17、）充分利用MAI的所有用戶信息，使得在相同誤碼率的前提下，降低SNR（Signal to Noise Ratio）的接受要求，大大提高了接收機(jī)性能并增加了系統(tǒng)容量。在理想情況下可以使系統(tǒng)容量提高2.8倍，這意味著具有更高的頻譜利用率。（4）降低用戶設(shè)備（UE）的發(fā)射功率，提高UE的待機(jī)及通話時(shí)間，同時(shí)降低了設(shè)備成本和故障率。（5）具有克服“遠(yuǎn)近效應(yīng)”的能力，對(duì)功率控制的要求比用RAKE接收機(jī)的方法低。由于聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)能消除MAI干擾，因此產(chǎn)生的噪聲量將與干擾信號(hào)的接受功率無(wú)關(guān)，從而大大減少“遠(yuǎn)近效應(yīng)”對(duì)信號(hào)接收的影響。時(shí)分雙工時(shí)分雙工（TDD,Time Division Duplex）是一種通

18、信系統(tǒng)的雙工方式，在移動(dòng)通信系統(tǒng)中用于分離接收與傳送信道（或上下行鏈路）。與FDD的區(qū)別在于，TDD的系統(tǒng)接收和傳送是在同一頻率信道，即載波的不同時(shí)隙，用保護(hù)時(shí)間來(lái)分離接收與傳送信道；而FDD則是在分離的兩個(gè)對(duì)稱的頻率信道上，用保護(hù)頻段來(lái)分離接收與傳送信道。TDD與FDD的原理如圖1-2所示：圖1-2 TDD和FDD原理a.TDD優(yōu)缺點(diǎn)分析在同樣滿足IMT-2000要求的前提下，TDD系統(tǒng)有其他系統(tǒng)不可比擬的優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)在以下幾方面。(1)提高系統(tǒng)的頻譜利用率TDD的時(shí)隙按照上/下行鏈路所需的數(shù)據(jù)量動(dòng)態(tài)分配，這不僅適應(yīng)于對(duì)稱業(yè)務(wù)，如傳統(tǒng)的語(yǔ)音業(yè)務(wù)，而且非常適合于日益增長(zhǎng)的非對(duì)稱的實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)

19、的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，如多媒體、因特網(wǎng)所需要的IP業(yè)務(wù)。動(dòng)態(tài)地按需分配時(shí)隙，可以使得頻譜資源得以最大、最優(yōu)地利用。另外，TDD能使用各種頻率資源，不需要成對(duì)的頻率，它能有效使用零碎的頻率資源。在提供同樣速率的業(yè)務(wù)時(shí)，TDD模式占用的帶寬較FDD模式少。(2)降低對(duì)功率控制的要求在FDD模式的CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中，為減少同頻干擾，每個(gè)終端必須在保證可接收性能的前提下以最低功率傳送信息，這需要很精確的功率控制。同時(shí)為克服所謂遠(yuǎn)近效應(yīng)，需要快速高效的功率控制。另外上下行鏈路的衰落因子是不相關(guān)的，這需要用閉環(huán)功率控制。所以FDD模式的CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)對(duì)功率控制極其敏感，功率控制的失敗會(huì)導(dǎo)致十分嚴(yán)重的系統(tǒng)容

20、量下降。但對(duì)TDD模式的CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)，上下行鏈路的衰落因子是相關(guān)的，僅需開(kāi)環(huán)功率控制即可。而且，上下行鏈路采用相同的發(fā)射頻率，系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)功率也可以做得比較準(zhǔn)確。這樣的系統(tǒng)設(shè)計(jì)使系統(tǒng)的發(fā)射功率可以更迅速有效地收斂到理想的功率點(diǎn)。(3)提高終端的接收性能在移動(dòng)通信系統(tǒng)中廣泛采用分集接收技術(shù)來(lái)減少信道的衰落。對(duì)于選擇性分集，接收機(jī)通過(guò)測(cè)量相互獨(dú)立的路徑來(lái)選擇最好的路徑接收信號(hào)電平，以提高接收性能，但接收機(jī)的復(fù)雜性也相應(yīng)提高了。在這種情況下，基站能容忍復(fù)雜性的提高，而終端則不行，此時(shí)天線（空間）分集是為終端提供分集接收僅有的一種方法。根據(jù)TDD模式原理，基于TDD模式的系統(tǒng)在上下行鏈路上的衰落

21、是相同的，基站通過(guò)測(cè)量它從每個(gè)天線接收到的上行鏈路信號(hào)功率估計(jì)最強(qiáng)的路徑，從而估計(jì)和選擇最好的天線用于下行鏈路下一幀的傳送。這樣終端可在不增加復(fù)雜性的情況下，借助基站的天線分集設(shè)備實(shí)現(xiàn)天線選擇分集，使接收性能得以改進(jìn)。(4)適合采用智能天線技術(shù)一個(gè)智能天線系 統(tǒng)由一個(gè)多天線陣、相干接收機(jī)和高級(jí)數(shù)字信號(hào)處理算法組成。與僅有一個(gè)固定波束的傳統(tǒng)天線比較，智能天線能夠有效地形成多波束賦型，每一個(gè)波束指向一個(gè)特 定的用戶且能自適應(yīng)地跟蹤任何移動(dòng)用戶。但由智能天線的工作原理可知，其高效率是建立在上行鏈路和下行鏈路在無(wú)線路徑方面的對(duì)稱性基礎(chǔ)上的，即需要盡量保 證無(wú)線環(huán)境和傳輸條件的相同。只有這樣，上行鏈路的

22、估計(jì)參數(shù)才能比較完好地符合下行鏈路而進(jìn)入下行波束賦型器陣列。TDD模式的優(yōu)勢(shì)在于用戶信號(hào)的發(fā)送和接收都發(fā)生在完全相同的頻率上，因此，在上下行兩個(gè)方向中的傳輸條件是相同或者說(shuō)是對(duì)稱的，這樣智能天線才能正常工作，并將小區(qū)間的干擾降到最低，從而獲得最佳的系統(tǒng)性能。(5)更容易實(shí)現(xiàn)低功耗的多模小終端低功耗多模式的小終端不僅給移動(dòng)用戶帶來(lái)通信與攜帶的方便，也使購(gòu)買與使用的成本降低，這是未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)的必然要求和追求的目標(biāo)。TDD模式系統(tǒng)具有上下行信道的互惠性，對(duì)功率控制的要求相對(duì)較低，適合采用智能天線等新技術(shù)，使得TDD模式的終端可以配置比FDD模式終端更少的功能單元，從而更容易實(shí)現(xiàn)低功耗的、小尺寸的

23、多模終端。當(dāng)然，任何系統(tǒng)在具備優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，也會(huì)存在劣勢(shì)。和FDD系統(tǒng)比較，TDD系統(tǒng)的主要問(wèn)題在于終端的移動(dòng)速度和覆蓋距離等方面，主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。對(duì)系統(tǒng)覆蓋的影響 TDD系統(tǒng)平均功率與峰值功率之比隨時(shí)隙數(shù)的增加而增加，考慮到耗電和成本因素，用戶終端的發(fā)射功率不可能很大，故通信距離（小區(qū)半徑）較小，而FDD系統(tǒng)的小區(qū)半徑可達(dá)到幾十公里。另外，在TDD模式中，上下行保護(hù)時(shí)隙寬度決定覆蓋半徑的大小，從而限制了小區(qū)的覆蓋范圍。干擾問(wèn)題。 TDD模式的CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)的干擾問(wèn)題主要包括上下行鏈路之間干擾、不同運(yùn)營(yíng)商之間的干擾和來(lái)自功率脈沖的干擾。上下行鏈路之間的干擾分為小區(qū)內(nèi)上下行鏈路之間的干擾

24、和小區(qū)間上下行鏈路之間的干擾。前者是因?yàn)樵谝粋€(gè)小區(qū)內(nèi)用戶間的同步受到破壞或上下行鏈路的時(shí)間分配不平衡。對(duì)于后者，則是因?yàn)榉菍?duì)稱的TDD時(shí)隙影響鄰近小區(qū)的無(wú)線資源并導(dǎo)致小區(qū)間的上下行鏈路干擾。另外，大功率的基站會(huì)阻塞鄰近小區(qū)的基站接收本小區(qū)的終端，處于小區(qū)邊界的大功率終端也會(huì)阻塞鄰近小區(qū)的具有不同時(shí)隙分配的終端。不同運(yùn)營(yíng)商之間的干擾主要來(lái)自鄰頻干擾，而且TDD系統(tǒng)中的鄰頻干擾比FDD系統(tǒng)更大，因?yàn)門DD系統(tǒng)對(duì)同步要求很高，干擾產(chǎn)生的失步會(huì)嚴(yán)重影響TDD系統(tǒng)。來(lái)自功率脈沖的干擾則緣于兩方面的原因：一是短TDD幀的短傳輸時(shí)間；二是在小型終端內(nèi)部設(shè)備之間的脈沖傳輸。同步要求高 由于基站不能同時(shí)接收和發(fā)

25、送，移動(dòng)終端的傳送必須在基站停止發(fā)送時(shí)開(kāi)始，這意味著同一小區(qū)內(nèi)的不同用戶之間、用戶與基站之間需嚴(yán)格同步。如果同一小區(qū)內(nèi)的用戶間發(fā)生不同步行為，則將導(dǎo)致小區(qū)內(nèi)的用戶干擾；而如果用戶與基站間不同步，則可能發(fā)生通信阻塞。這是FDD的CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)所沒(méi)有的問(wèn)題。另外，因?yàn)樾^(qū)之間和不同終端之間的干擾問(wèn)題，鄰近小區(qū)的基站之間要求同步，并且一般是符號(hào)級(jí)的精確同步。這樣的同步要求在基站內(nèi)有GPS接收機(jī)或公共的分布式時(shí)鐘，這些都增加了移動(dòng)網(wǎng)的建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。移動(dòng)速度目前難以與FDD模式相比 目前ITU要求TDD系統(tǒng)達(dá)到120km/h，而FDD系統(tǒng)則要求達(dá)到500km/h。這主要是因?yàn)镕DD系統(tǒng)是連續(xù)

26、控制，而TDD系統(tǒng)是時(shí)間分隔控制的。在高速移動(dòng)時(shí)，多普勒效應(yīng)將導(dǎo)致快衰落，速度越高，衰落變換頻率越高，衰落深度越深。總而言之，在第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)中，TDD模式比FDD模式能更有效地利用頻譜，節(jié)省運(yùn)營(yíng)投資，更適合于傳送非對(duì)稱業(yè)務(wù)。隨著新技術(shù)和新業(yè)務(wù)的發(fā)展及應(yīng)用，TDD模式必將日益受到重視。而且，通過(guò)采用時(shí)分雙工、聯(lián)合檢測(cè)、智能天線、接力切換等關(guān)鍵技術(shù)，TD-SCDMA系統(tǒng)也必將會(huì)體現(xiàn)出越來(lái)越大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。同步技術(shù)a.概述TD-SCDMA的同步技術(shù)包括網(wǎng)絡(luò)同步、節(jié)點(diǎn)同步、初始化同步、傳輸信道同步、無(wú)線接口同步、Iu接口時(shí)間校準(zhǔn)、上行同步等。其中，網(wǎng)絡(luò)同步是選擇高穩(wěn)定度、高精度的時(shí)鐘作為網(wǎng)絡(luò)時(shí)間基

27、準(zhǔn)，以確保整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間穩(wěn)定。它是其他同步的基礎(chǔ)。初始化同步使終端成功接入網(wǎng)絡(luò)；節(jié)點(diǎn)同步、傳輸信道同步、無(wú)線接口同步和Iu接口時(shí)間校準(zhǔn)等，使終端能正常進(jìn)行符合QoS要求的業(yè)務(wù)傳輸。b.節(jié)點(diǎn)同步節(jié)點(diǎn)同步用來(lái)估計(jì)和補(bǔ)償U(kuò)TRAN節(jié)點(diǎn)（Node B）之間的定時(shí)誤差。FDD和TDD模式對(duì)定時(shí)誤差估計(jì)及補(bǔ)償?shù)木纫蟛煌９?jié)點(diǎn)同步分為兩種：RNC到Node B的節(jié)點(diǎn)同步、Node B間的節(jié)點(diǎn)同步。TDD模式下的Node B間的節(jié)點(diǎn)同步有兩種方式：一種方式是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)同步端口獲得，另一種方式是通過(guò)空中接口獲得。c.初始化同步移動(dòng)終端開(kāi)機(jī)建立下行同步過(guò)程被稱為初始化小區(qū)同步過(guò)程，即小區(qū)搜索。小區(qū)搜索的最終目的

28、就是讀取小區(qū)的系統(tǒng)廣播消息，獲得進(jìn)行業(yè)務(wù)傳輸?shù)膮?shù)。這里的同步不僅是指時(shí)間上的同步，還包括頻率、碼字和廣播信道的同步，要分4步進(jìn)行，分別是DwPTS同步、擾碼和基本中間碼的識(shí)別、控制復(fù)幀的同步以及讀取廣播信道。（1）DwPTS同步：終端首先對(duì)系統(tǒng)中32個(gè)SYNC-DL碼字進(jìn)行相關(guān)搜索，峰值最大的碼字被認(rèn)為是當(dāng)前接入小區(qū)的SYNC-DL。同時(shí)，根據(jù)相關(guān)峰值的時(shí)間位置可以初步確定系統(tǒng)下行的定時(shí)。一般使用一個(gè)或多個(gè)匹配濾波器完成。（2）擾碼和基本中間碼的識(shí)別：在第一步識(shí)別出SYNC-DL碼字后，也就知道了對(duì)應(yīng)的中間碼組。終端只需要用相關(guān)方法逐一測(cè)試這4個(gè)基本碼的不同相位即可找到當(dāng)前系統(tǒng)所用的Mida

29、mble碼，從而也知道了對(duì)用的擾碼。（3）控制復(fù)幀的同步：即終端通過(guò)檢測(cè)DwPT相對(duì)于P-CCPCH中間碼的QPSK調(diào)制香味便宜來(lái)到廣播信道控制復(fù)幀的主信息塊在P-CCPCH中得位置。（4）讀取廣播信道：通過(guò)第三步的檢測(cè)，接下來(lái)的子幀就是廣播信道交織周期的第一個(gè)子幀。根據(jù)檢測(cè)的無(wú)線信道參數(shù)來(lái)讀取廣播信道的信息，知道了完整的小區(qū)信息，初始化小區(qū)同步完成。動(dòng)態(tài)信道分配a.動(dòng)態(tài)信道分配概述TD-SCDMA系統(tǒng)的無(wú)線資源包括頻率、時(shí)隙、碼字、功率及空間資源，系統(tǒng)中得任何一條物理信道都是通過(guò)它的載頻/時(shí)隙/擴(kuò)頻碼的組合來(lái)標(biāo)記的。信道實(shí)際分配上就是一種無(wú)線資源的分配過(guò)程。動(dòng)態(tài)信道分配（DCA）算法有如下特

30、點(diǎn)：（1）根據(jù)移動(dòng)通信的實(shí)際情況及約束條件，設(shè)法使更多用戶接入，從而高效率地利用有限的無(wú)線資源，提高系統(tǒng)容量（2）適應(yīng)3G業(yè)務(wù)的需要，尤其是高速率的上、下行不對(duì)稱的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和多媒體業(yè)務(wù)。b.主要的DCA形式一般來(lái)講，DCA包括兩個(gè)方面：慢速DCA和快速DCA。前者將資源分配到小區(qū)，后者則把資源分配給承載業(yè)務(wù)。c.DCA的優(yōu)缺點(diǎn)分析采用DCA是TDD系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)所在，能夠靈活地分配時(shí)隙資源，動(dòng)態(tài)的調(diào)整上下行時(shí)隙的個(gè)數(shù)，從而可以靈活地支持對(duì)稱及非對(duì)稱的業(yè)務(wù)。因此，DCA具有頻帶利用率高、不需要信道的預(yù)規(guī)則、可以自動(dòng)適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中負(fù)載和干擾的變化等優(yōu)點(diǎn)，也有助于提高系統(tǒng)容量，可以更有效地利用有限的信道資源

31、。其缺點(diǎn)在于，DCA算法相對(duì)于固定信道分配（FCA）來(lái)說(shuō)較為復(fù)雜，在信道分配上占用的系統(tǒng)開(kāi)銷也比較大。接力切換a.接力切換的基本概念接力切換（BH,Baton Handover）是TD-SCDMA系統(tǒng)的核心技術(shù)之一。其設(shè)計(jì)思想是利用智能天線和上行同步等技術(shù)，在對(duì)UE的距離和方位進(jìn)行定位的基礎(chǔ)上，以UE方位和其距離信息為輔助信息來(lái)判斷目前UE是否移動(dòng)到了可進(jìn)行切換的相鄰基站的鄰近區(qū)域。接力切換通過(guò)與智能天線和上行同步等技術(shù)有機(jī)結(jié)合，巧妙地將軟切換的高成功率和硬切換的高信道利用率結(jié)合起來(lái)，是一種具有較好系統(tǒng)性能優(yōu)化的切換方法。實(shí)現(xiàn)接力切換的必要條件是：網(wǎng)絡(luò)要準(zhǔn)確獲得UE的位置信息，包括UE的信號(hào)到

32、達(dá)方向（DOV）和UE與基站之間的距離。b.接力切換的過(guò)程接力切換分3個(gè)過(guò)程，即測(cè)量過(guò)程、判決過(guò)程和執(zhí)行過(guò)程。c.接力切換性能簡(jiǎn)要分析接力切換是介于硬切換和軟切換之間的一種新的切換方法。與軟切換相比，兩者都具有較高的切換成功率、較低的掉話率以及較小的上行告饒等特點(diǎn)。它們的不同之處在于接力切換并不需要同時(shí)有多個(gè)基站為一個(gè)終端提供服務(wù)，因而克服了軟切換需要占用的信道資源較多、信令復(fù)雜導(dǎo)致系統(tǒng)負(fù)荷加載加重以及增加下行鏈路干擾等缺點(diǎn)。與硬切換相比，兩者都具有較高的資源利用率、較為簡(jiǎn)單的算法以及系統(tǒng)相對(duì)較輕的信令負(fù)荷等特點(diǎn)。不同之處在于接力切換斷開(kāi)原基站和與目標(biāo)基站建立通信鏈路幾乎同時(shí)進(jìn)行的，因而克服了

33、傳統(tǒng)硬切換掉話率較高、切換成功率較低的缺點(diǎn)。接力切換的突出優(yōu)點(diǎn)是切換高成功率和信道高利用率。軟件無(wú)線電a.軟件無(wú)線電的概念軟件無(wú)線電（SDR，Software Defined Radio）指的是采用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，在可編程控制的通用硬件平臺(tái)上，利用軟件定義實(shí)現(xiàn)無(wú)線電臺(tái)的各部分功能，包括前端接收、中頻處理以及信號(hào)的基帶處理等，即整個(gè)無(wú)線電臺(tái)從高頻、中頻、基帶直到控制協(xié)議部分全部由軟件編程來(lái)完成。采用軟件無(wú)線電技術(shù)的目的是，盡可能多的無(wú)線通信及個(gè)人通信功能由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，將無(wú)線通信新系統(tǒng)、新產(chǎn)品、新業(yè)務(wù)的開(kāi)發(fā)逐步通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用軟件無(wú)線電技術(shù)的好處在于為無(wú)線通信系統(tǒng)的升級(jí)提供了靈活性。同時(shí)，軟

34、件無(wú)線電把話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)混合，將帶來(lái)更低的成本容量、質(zhì)量和覆蓋的互換性。無(wú)線通信系統(tǒng)中的軟件無(wú)線電平臺(tái)構(gòu)成如圖2-1所示。圖2-1 軟件無(wú)線電平臺(tái)示意圖SDR的核心思想是將寬帶模/數(shù)（A/D）及數(shù)/模（D/A）變換器盡可能靠近射頻天線；軟件無(wú)線電結(jié)構(gòu)中通過(guò)引入寬帶AD變換技術(shù)，可以使多個(gè)信道共享寬帶AD變換器，降低每信道的投資。SDR平臺(tái)使用DSP軟件完成數(shù)字信號(hào)處理（由DSP完成基帶信號(hào)的處理），完成各種不同信號(hào)的調(diào)制、解調(diào)；根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際需要，在軟件中添加各種不同的算法，可以完成特定功能。b.軟件無(wú)線電的關(guān)鍵技術(shù)軟件無(wú)線電技術(shù)是軟件化、計(jì)算密集型的操作形式。它與數(shù)字和模擬信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換、計(jì)

35、算速度、運(yùn)算量、存儲(chǔ)量、數(shù)據(jù)處理方式等問(wèn)題息息相關(guān)，這些技術(shù)決定著軟件無(wú)線電技術(shù)的發(fā)展程度和進(jìn)展速度。寬帶/多頻段天線、A/D/A轉(zhuǎn)換器件、DSP（數(shù)字信號(hào)處理器）技術(shù)及實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)是軟件無(wú)線電的關(guān)鍵技術(shù)。(1)寬帶/多頻段天線理想的軟件無(wú)線電系統(tǒng)的天線部分應(yīng)該能夠覆蓋全部無(wú)線通信頻段。通常來(lái)說(shuō)，由于內(nèi)部阻抗不匹配，不同頻段電臺(tái)的天線是不能混用的。而軟件無(wú)線電要在很寬的工作頻率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)障礙通信，就必須有一種無(wú)論電臺(tái)在哪一個(gè)波段都能與之匹配的天線。所以，實(shí)現(xiàn)軟件無(wú)線電通信，必須有一副可收發(fā)各種頻率信號(hào)而且線性性能好的寬帶天線。軟件無(wú)線電臺(tái)覆蓋的頻段為2MHz2000MHz。一般情況下，大多數(shù)

36、系統(tǒng)只要覆蓋不同頻段的幾個(gè)窗口，不必覆蓋全部頻段，故可采用組合式多頻段天線的方案。即把2MHz2000MHz頻段分為2MHz30MHz、30MHz500MHz、500MHz2000MHz三段。這不僅在技術(shù)上可行，而且基本不影響技術(shù)使用要求。(2)A/D/A轉(zhuǎn)換器件在軟件無(wú)線電通信系統(tǒng)中，要達(dá)到盡可能多地以數(shù)字形式處理無(wú)線信號(hào)，必須把A/D轉(zhuǎn)換盡可能地向天線端推移，這樣就對(duì)A/D轉(zhuǎn)換器的性能提出了更高的要求。為保證抽樣后的信號(hào)保持原信號(hào)的信息，A/D轉(zhuǎn)換要滿足Nyquist抽樣準(zhǔn)則，而在實(shí)際應(yīng)用中，為保證系統(tǒng)更好的性能，通常抽樣率為帶寬的2.5倍。軟件無(wú)線電通信系統(tǒng)一般采用低分辨率的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器

37、，但是由于其分辨率很低，所以信號(hào)處理的精度就會(huì)降低，增加轉(zhuǎn)換器的精度成為一大熱點(diǎn)。對(duì)于更高的轉(zhuǎn)換帶寬要求，可以用并行A/D轉(zhuǎn)換的方法完成。(3)DSP技術(shù)DSP主要完成電臺(tái)內(nèi)部數(shù)據(jù)處理、調(diào)制解調(diào)和編碼解碼等工作。由于電臺(tái)內(nèi)部數(shù)據(jù)流量大，進(jìn)行濾波、變頻等處理運(yùn)算次數(shù)多，必須采用高速、實(shí)時(shí)、并行的數(shù)字信號(hào)處理 器模塊或?qū)Ｓ眉呻娐凡拍苓_(dá)到要求。要完成這么艱巨的任務(wù)，必須要求硬件處理速度不斷增加，芯片容量擴(kuò)大。同時(shí)要求算法進(jìn)行針對(duì)處理器的優(yōu)化和改進(jìn)，這兩個(gè)方面的不斷提高將是數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)發(fā)展的不懈動(dòng)力。只有這樣，才能實(shí)現(xiàn)電臺(tái)內(nèi)部軟件的高速運(yùn)行和多種功能的靈活切換及控制。(4)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)軟件無(wú)線電

38、實(shí)現(xiàn) 的重要基礎(chǔ)是處理器速度的提高，然而在一定的處理速度限制下，需要有效的實(shí)時(shí)應(yīng)用處理軟件和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)支持，才能充分發(fā)揮處理器的性能。與通用操作系統(tǒng) 相比，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)對(duì)處理任務(wù)的時(shí)間調(diào)度控制更加明確，在進(jìn)行高速數(shù)字信號(hào)處理時(shí)可以更有效地分配有限的處理資源。針對(duì)不同通信體制的共同點(diǎn)，可以采用、 開(kāi)發(fā)高效而靈活的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和實(shí)時(shí)應(yīng)用軟件，來(lái)完成多種通信模式。并且隨著移動(dòng)通信的繼續(xù)發(fā)展，也需要增加具有新功能的系統(tǒng)模塊，為用戶提供更先進(jìn)的服務(wù)。c.軟件無(wú)線電的優(yōu)勢(shì)軟件無(wú)線電提供一個(gè)新概念和通用無(wú)線通信平臺(tái)，在此基礎(chǔ)上，基于軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)新業(yè)務(wù)和使用新技術(shù)。因此大大降低了開(kāi)發(fā)成本和周期，使產(chǎn)品能跟上技

39、術(shù)發(fā)展的額水品。此外，隨著技術(shù)的進(jìn)步，無(wú)線通信產(chǎn)品的生命周期越來(lái)越短，因此針對(duì)單一產(chǎn)品線，投資風(fēng)險(xiǎn)較大。基于SDR產(chǎn)品的生產(chǎn)將比傳統(tǒng)產(chǎn)品原材料成本低，且產(chǎn)品壽命長(zhǎng)。同時(shí)，由于它使硬件簡(jiǎn)單化及標(biāo)準(zhǔn)化，使得產(chǎn)品更容易生產(chǎn)，也降低了投資風(fēng)險(xiǎn)。 2.3TD-SCDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的性能分析系統(tǒng)的覆蓋、容量和服務(wù)質(zhì)量相互制約。在規(guī)劃中，必須將系統(tǒng)的覆蓋、容量和服務(wù)質(zhì)量統(tǒng)一起來(lái)，進(jìn)行綜合性能分析。性能分析方法：系統(tǒng)設(shè)計(jì)不僅要求滿足無(wú)縫覆蓋的基本要求，還要考慮到容量對(duì)系統(tǒng)的影響。覆蓋覆蓋的性能評(píng)估指標(biāo)：系統(tǒng)覆蓋質(zhì)量，是一種綜合評(píng)估的結(jié)果。不僅包括前向覆蓋質(zhì)量，反向覆蓋質(zhì)量，還要區(qū)分業(yè)務(wù)信道的覆蓋質(zhì)量和導(dǎo)頻信道的

40、覆蓋質(zhì)量。因此系統(tǒng)性能指標(biāo)主要包括業(yè)務(wù)質(zhì)量和導(dǎo)頻信號(hào)質(zhì)量指標(biāo)。下面介紹幾個(gè)反映覆蓋性能指標(biāo)的重要參數(shù)1.Ec/Io（dB）：定義為一個(gè)PN碼片周期累積的導(dǎo)頻能量與接收帶寬內(nèi)總的功率譜密度之比（單位dB）。移動(dòng)臺(tái)必須接收到足夠強(qiáng)度的導(dǎo)頻才能獲得基站的基本同步信息，并進(jìn)行信道估計(jì)和相關(guān)2.Eb/Nt（dB）：定義為接收到的合并的每比特能量與等效噪聲（噪聲加干擾）功率譜密度之比（單位dB），體現(xiàn)了業(yè)務(wù)信道的質(zhì)量。功率控制Eb/Nt目標(biāo)值與很多因素有關(guān)，包括移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度，業(yè)務(wù)類型、速率及QoS要求和多徑環(huán)境等因素有關(guān)。規(guī)劃過(guò)程中需要得到該Eb/Nt曲線，經(jīng)常采用查表的方式實(shí)現(xiàn)。這種所謂的鏈路性能表

41、是事先通過(guò)鏈路仿真工具得到的。3.FER/BLER：業(yè)務(wù)質(zhì)量（比如話音質(zhì)量）是一個(gè)相對(duì)主觀的概念，通常是通過(guò)誤幀率來(lái)描述，因此在前反向都要盡可能將FER減小到可以接受的程度。用戶可接受的話音誤幀率通常要小于1；對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的誤幀率則可以容忍到5，不同的業(yè)務(wù)也會(huì)有所不同。FER屬于統(tǒng)計(jì)性的性能指標(biāo)，定義為單位時(shí)間內(nèi)接收到的誤幀與總幀數(shù)的比。由于FER和業(yè)務(wù)信道Eb/Nt有對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以通過(guò)鏈路仿真得到。所以通常通過(guò)Eb/Nt來(lái)反映FER情況。4.MS發(fā)射功率（dBm）：規(guī)劃中假設(shè)功率控制總是有效，所以移動(dòng)臺(tái)總是以能夠克服基站端的干擾的最低功率發(fā)射，因此移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射功率反映了反向覆蓋情況，是評(píng)估網(wǎng)絡(luò)

42、質(zhì)量的一個(gè)重要參數(shù)，同時(shí)也是可以通過(guò)測(cè)試移動(dòng)臺(tái)得到的。通常移動(dòng)臺(tái)的最大發(fā)射功率在21dBm左右，如果所需移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率大于此值時(shí)，就認(rèn)為反向無(wú)法覆蓋。5.MS接收干擾功率（dBm）：移動(dòng)臺(tái)接收的功率包括服務(wù)小區(qū)業(yè)務(wù)信號(hào)和其它小區(qū)發(fā)來(lái)的干擾信號(hào)以及熱噪聲。該參數(shù)反映了移動(dòng)臺(tái)端的干擾水平，是評(píng)估網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的重要參數(shù)之一。a.覆蓋性能分析方法覆蓋分析方法：覆蓋分析的主要目標(biāo)是針對(duì)用戶的特定的規(guī)劃區(qū)域，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)覆蓋和業(yè)務(wù)容量進(jìn)行分析，得出網(wǎng)絡(luò)的重要鏈路性能指標(biāo)、前反向覆蓋范圍以及業(yè)務(wù)量負(fù)載情況。覆蓋分析是對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的詳細(xì)分析，需要提供相關(guān)的詳細(xì)數(shù)據(jù)，包括電子地圖、業(yè)務(wù)密度分布、基站位置以及參數(shù)設(shè)計(jì)、天線參

43、數(shù)以及傳播模型等信息。在此需要強(qiáng)調(diào)的是在覆蓋分析的過(guò)程中，默認(rèn)功率控制是有效的，即能夠保證基站和移動(dòng)臺(tái)以滿足業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)正確調(diào)制解調(diào)需要最低功率發(fā)射。前向覆蓋分析：對(duì)前向鏈路而言，要得到各種性能指標(biāo)，最關(guān)鍵的是要得到各基站的發(fā)射功率。基站的發(fā)射功率大小是與移動(dòng)臺(tái)分布和業(yè)務(wù)密度情況密切相關(guān)的，因而要準(zhǔn)確獲得各基站的發(fā)射功率，需要通過(guò)靜態(tài)仿真方法，循環(huán)迭代計(jì)算得到。后向覆蓋分析：對(duì)于反向鏈路而言，與前向鏈路類似，最為關(guān)鍵的是得到移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射功率，由此得到各小區(qū)發(fā)射天線處的干擾強(qiáng)度大小，從而進(jìn)一步得到其它各項(xiàng)性能指標(biāo)。容量a.容量分析方法：1. TD-SCDMA系統(tǒng)的純?cè)捯魳I(yè)務(wù)根據(jù)覆蓋分析的結(jié)果（前反向

44、覆蓋平衡的結(jié)果），可以得出的各小區(qū)的覆蓋范圍和話務(wù)密度圖。因此，可以統(tǒng)計(jì)出每個(gè)小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)的業(yè)務(wù)量。（1）根據(jù)用戶指定的話務(wù)密度圖進(jìn)行覆蓋分析；（2）根據(jù)覆蓋分析結(jié)果和話務(wù)密度圖可以計(jì)算得到覆蓋區(qū)域內(nèi)的業(yè)務(wù)容量；（3）分別計(jì)算各小區(qū)前反向的負(fù)載因子；(4) 將小區(qū)負(fù)載與負(fù)載上限（由容量估算得到）進(jìn)行比較，判斷各小區(qū)是否過(guò)載, 及過(guò)載的數(shù)值。2. TD-SCDMA系統(tǒng)的話音數(shù)據(jù)混合業(yè)務(wù)：對(duì)于混合業(yè)務(wù)，首先要依據(jù)話音用戶優(yōu)先的原則進(jìn)行分析將各小區(qū)的業(yè)務(wù)量與吞吐量上限比較，得出扇區(qū)負(fù)載結(jié)果。然后選擇業(yè)務(wù)類型和業(yè)務(wù)模型。針對(duì)選擇的業(yè)務(wù)類型和業(yè)務(wù)模型用仿真的方法進(jìn)行覆蓋分析，并根據(jù)仿真結(jié)果得到前反向鏈

45、路業(yè)務(wù)的最高吞吐量，吞吐量與小區(qū)半徑之間的關(guān)系以及數(shù)據(jù)吞吐量和話音負(fù)載之間的關(guān)系。根據(jù)覆蓋分析結(jié)果和業(yè)務(wù)密度圖得到小區(qū)的吞吐量。根據(jù)容量仿真得到的最高吞吐量計(jì)算各小區(qū)前反向的負(fù)載因子。將小區(qū)負(fù)載與負(fù)載上限（由容量估算得到）進(jìn)行比較，判斷各小區(qū)是否過(guò)載，及過(guò)載的數(shù)值。通過(guò)仿真得到不同話音負(fù)荷下的前反向鏈路每扇區(qū)的數(shù)據(jù)吞吐量的上限以及吞吐量與小區(qū)半徑之間的關(guān)系。根據(jù)覆蓋分析的結(jié)果確定混合業(yè)務(wù)情況下的前反向覆蓋區(qū)域，以便將相應(yīng)業(yè)務(wù)類型的業(yè)務(wù)量數(shù)據(jù)歸入到對(duì)應(yīng)的扇區(qū)當(dāng)中。具體算法與話音業(yè)務(wù)類似，首先計(jì)算話音業(yè)務(wù)的負(fù)載情況，在扇區(qū)能夠滿足話音業(yè)務(wù)的前提下，再進(jìn)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的分析，分析方法類似話音業(yè)務(wù)。切換分

46、析方法由于TD-SCDMA系統(tǒng)的切換率大小與規(guī)劃區(qū)內(nèi)的業(yè)務(wù)負(fù)載情況、各小區(qū)的覆蓋區(qū)域和軟切換參數(shù)設(shè)置都有著密切的關(guān)系，單純依靠手工是無(wú)法完成精確計(jì)算的，所以也必須借助TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃軟件，通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬來(lái)完成，可以看作是無(wú)線覆蓋分析的內(nèi)容之一。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃軟件在進(jìn)行覆蓋分析時(shí)一般并不對(duì)每個(gè)移動(dòng)臺(tái)的動(dòng)態(tài)行為進(jìn)行模擬，而是根據(jù)業(yè)務(wù)分布預(yù)測(cè)的結(jié)果把一定的業(yè)務(wù)量分布到規(guī)劃區(qū)內(nèi)，然后通過(guò)迭代計(jì)算完成分析，是一種靜態(tài)模擬的過(guò)程。所以這樣得到的是切換區(qū)域的地理分布，以及切換區(qū)域面積占總覆蓋區(qū)面積的比例，這個(gè)比例可以近似認(rèn)為等于系統(tǒng)的軟切換率。性能分析實(shí)例下面以某工具軟件作為分析平臺(tái)對(duì)一個(gè)工程進(jìn)行覆蓋分析

47、，此工程是北京市區(qū)內(nèi)分布25個(gè)基站，如下所示。按照事先已經(jīng)得到的業(yè)務(wù)密度分布圖，完成的覆蓋分析。通過(guò)對(duì)原方案和新方案的覆蓋性能對(duì)比，可以解決覆蓋不足提高覆蓋質(zhì)量，從而達(dá)到提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋質(zhì)量的作用。A.加油站前B.加油站后下圖中最強(qiáng)導(dǎo)頻強(qiáng)度分布圖是加站后的導(dǎo)頻覆蓋分析結(jié)果，可以看出覆蓋盲區(qū)已經(jīng)得到很好解決最強(qiáng)導(dǎo)頻強(qiáng)度分布圖（加油站前）最強(qiáng)導(dǎo)頻強(qiáng)度分布圖（加油站后）覆蓋質(zhì)量（加油站前）覆蓋質(zhì)量（加油站后）第三章 TD-SCDMA無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)評(píng)估和網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵性能KPI指標(biāo)3.1 網(wǎng)絡(luò)評(píng)估（無(wú)線網(wǎng)絡(luò)評(píng)估）無(wú)線網(wǎng)絡(luò)評(píng)估旨在通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行數(shù)據(jù)的分析，給出合理的評(píng)估，包括網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中存

48、在的問(wèn)題和網(wǎng)絡(luò)投資利用率等。網(wǎng)絡(luò)評(píng)估有兩個(gè)目的： （1）對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，以確定系統(tǒng)是否滿足驗(yàn)收要求。 （2）掌握網(wǎng)絡(luò)的整體運(yùn)行狀況，為網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步優(yōu)化和建設(shè)提供直接參考。 網(wǎng)絡(luò)評(píng)估通常可按以下步驟進(jìn)行： （1）首先設(shè)定質(zhì)量指標(biāo)：定義端到端的質(zhì)量目標(biāo)、不同業(yè)務(wù)類型的性能指標(biāo)，設(shè)定考核KPI值。 （2）通過(guò)網(wǎng)管系統(tǒng)、路測(cè)設(shè)備、協(xié)議分析儀甚至用戶反饋意見(jiàn)等，收集網(wǎng)絡(luò)性能數(shù)據(jù)。 （3）對(duì)網(wǎng)絡(luò)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，給出網(wǎng)絡(luò)評(píng)判結(jié)果和優(yōu)化建議。 從技術(shù)層面來(lái)看，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)評(píng)估是圍繞著覆蓋、容量和質(zhì)量三個(gè)方面進(jìn)行。以下對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)評(píng)估的內(nèi)容和細(xì)則進(jìn)行詳細(xì)描述。 l 網(wǎng)絡(luò)覆蓋評(píng)估 網(wǎng)絡(luò)覆蓋主要用RSCP和C/I來(lái)

49、衡量，包括下/上行覆蓋狀況、公共/業(yè)務(wù)信道的平衡情況及下/上行鏈路的平衡情況。下行衡量指標(biāo)包括C/I和RSCP，上行衡量指標(biāo)主要參考終端發(fā)射功率。 l 容量評(píng)估 直接按照網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)的下/上行話務(wù)量或OMC統(tǒng)計(jì)的下/上行話務(wù)量，都不能客觀地評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)，而資源利用率則可以很好地對(duì)此進(jìn)行評(píng)估。它可反映出實(shí)際網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)資源與規(guī)劃設(shè)計(jì)總資源的比例，從而有效地提高資源利用率，使運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)的各項(xiàng)投資成本達(dá)到最大的性價(jià)比。 具體的評(píng)估過(guò)程如下：從網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案中得出網(wǎng)絡(luò)規(guī)模容量，通過(guò)話務(wù)統(tǒng)計(jì)查詢得到實(shí)際的忙時(shí)下/上行話務(wù)量，兩者愛(ài)爾蘭容量相除，即可得到網(wǎng)絡(luò)資源的利用率，從而體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的承載負(fù)荷。 l 網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量評(píng)估

50、 網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量主要受到無(wú)線傳播環(huán)境、信號(hào)覆蓋、干擾、業(yè)務(wù)容量以及設(shè)備性能的影響，是這些因素的綜合性表現(xiàn)。可參照以下評(píng)估準(zhǔn)則：在Ec/Io6dB、RSCP95dBm的全部路測(cè)數(shù)據(jù)中，話音質(zhì)量BLER5%的數(shù)據(jù)占全部數(shù)據(jù)的百分比。 l 網(wǎng)絡(luò)布局評(píng)估 網(wǎng)絡(luò)布局要求按照蜂窩結(jié)構(gòu)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。網(wǎng)絡(luò)布局評(píng)估包括：綜合網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、覆蓋區(qū)域類型、地物/地形分布、服務(wù)區(qū)設(shè)計(jì)指標(biāo)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、站址/話務(wù)密度和室內(nèi)覆蓋策略等。 在評(píng)判網(wǎng)絡(luò)布局時(shí)，可參考以下三個(gè)方面內(nèi)容： 站點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是否符合蜂窩結(jié)構(gòu) 首先按照地形劃分區(qū)域，每個(gè)區(qū)域以某個(gè)基站為中心，計(jì)算出周圍6個(gè)基站與中心的距離，從而得到平均站間距和平均小區(qū)覆蓋半徑R，再以

51、R為基準(zhǔn)，畫(huà)出標(biāo)準(zhǔn)的蜂窩結(jié)構(gòu)。周圍相鄰基站偏離標(biāo)準(zhǔn)蜂窩超過(guò)小區(qū)半徑的1/4，則統(tǒng)計(jì)一次布局不合理，依次類推完成整個(gè)區(qū)域和整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的評(píng)估。 宏蜂窩天線的掛高 首先按照地形劃分區(qū)域，每個(gè)區(qū)域?qū)μ炀€掛高取平均值，如果某基站的天線低于或者高于平均值15%，則統(tǒng)計(jì)一次布局不合理。 超閑小區(qū)和超忙小區(qū)的比例 超忙小區(qū)的出現(xiàn)會(huì)增大忙時(shí)擁塞率，嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)容。超閑小區(qū)的出現(xiàn)跟移動(dòng)用戶數(shù)、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行階段及運(yùn)營(yíng)商市場(chǎng)推廣等因素密切相關(guān)，很難完全消除。在忙時(shí)話統(tǒng)中，當(dāng)小區(qū)話務(wù)量大于0.8Erl/信道，則列為超忙小區(qū)；當(dāng)小區(qū)話務(wù)量小于0.1Erl/信道，則列為超閑小區(qū)。 在實(shí)際建網(wǎng)過(guò)程中，由于樓宇位

52、置分布不理想，站址獲取具有不確定性，網(wǎng)絡(luò)布局不合理情況難以避免。網(wǎng)絡(luò)布局評(píng)估結(jié)果從一個(gè)側(cè)面體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)狀況。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)布局評(píng)估結(jié)果不理想時(shí)，一方面反應(yīng)了復(fù)雜的無(wú)線環(huán)境，另一方面則要求投入更大的精力來(lái)開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作。 （5）話務(wù)統(tǒng)計(jì)和測(cè)試指標(biāo)的對(duì)比 話務(wù)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)和測(cè)試指標(biāo)是反映無(wú)線網(wǎng)絡(luò)性能的重要指標(biāo)，可判斷網(wǎng)絡(luò)性能是否達(dá)標(biāo)。話務(wù)統(tǒng)計(jì)更能反映出無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的整體性能，因此，在條件允許的情況下，測(cè)試指標(biāo)應(yīng)與話務(wù)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比分析。 3.2 業(yè)務(wù)評(píng)估 在業(yè)務(wù)測(cè)量中，呼叫次數(shù)、接入時(shí)長(zhǎng)、信號(hào)強(qiáng)度、干擾強(qiáng)度和間隔時(shí)間等指標(biāo)會(huì)影響業(yè)務(wù)評(píng)價(jià)正確性。為了使測(cè)試結(jié)果有統(tǒng)計(jì)意義，有現(xiàn)實(shí)可行性，業(yè)務(wù)測(cè)試中建議取值： 信

53、號(hào)強(qiáng)度：P-CCPCH RSCP95dBm。 干擾強(qiáng)度：P-CCPCH C/I6dB。 呼叫次數(shù)：50100次。 通話時(shí)長(zhǎng)：3090s。 間隔時(shí)間：1030s。 業(yè)務(wù)測(cè)量測(cè)試點(diǎn)選取要有代表性，可以參考CQT測(cè)試點(diǎn)。為了提高測(cè)試精確性，每次測(cè)試過(guò)程中，要保證測(cè)試終端在業(yè)務(wù)進(jìn)行過(guò)程中始終處于有電狀態(tài)。 1話音測(cè)量 對(duì)主叫和被叫必須都進(jìn)行測(cè)量，從而校驗(yàn)呼叫是否成功，話音是否正常，呼叫過(guò)程中是否掉話，切換是否正常。按照通話時(shí)長(zhǎng)，話音測(cè)量可分為長(zhǎng)呼和短呼兩種。短呼主要是測(cè)試呼叫接入能力，長(zhǎng)呼測(cè)試話音的長(zhǎng)時(shí)間保持能力。按照呼叫方式，話音測(cè)量可分為移動(dòng)臺(tái)撥打固話MOC（Mobile Originated C

54、all）和移動(dòng)臺(tái)撥打移動(dòng)臺(tái)MMC（Mobile to Mobile Call）兩種方式。話音測(cè)量的主要內(nèi)容有接入時(shí)延、接通率、掉話率和切換成功率。 除此之外，話音還要進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估。TD-SCDMA系統(tǒng)使用BLER，結(jié)合通信系統(tǒng)通用的話音質(zhì)量評(píng)估系統(tǒng)MOS（Mean Opinion Score）衡量標(biāo)準(zhǔn)，從話音用戶感受的角度，對(duì)話音質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估。 2可視電話 可視電話測(cè)試內(nèi)容和測(cè)試方式與話音測(cè)量是一致的，只是前者發(fā)起的業(yè)務(wù)是普通話音，后者發(fā)起的業(yè)務(wù)是可視電話。可視電話測(cè)試內(nèi)容包括接入時(shí)延、接通率、掉話率和切換成功率等方面指標(biāo)。 3PS測(cè)量 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)建立成功概率可以用GPRS附著和PDP激活兩個(gè)指

55、標(biāo)來(lái)衡量，激活成功后，通過(guò)FTP同時(shí)上傳和下載，測(cè)試PS業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳送速率。測(cè)試需要配置ftp服務(wù)器，以消除各種干擾因素。測(cè)試過(guò)程中，按照發(fā)起的PS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)速率的不同，可以分為PS64/64、PS64/128和PS64/384三個(gè)測(cè)試項(xiàng)。根據(jù)發(fā)起業(yè)務(wù)和傳輸方向不同，定義不同的傳輸文件大小，一般可采用110MB的文件用于下載。傳輸過(guò)程中，監(jiān)測(cè)傳輸速率跟測(cè)試終端分配到的時(shí)隙個(gè)數(shù)是否匹配；傳輸結(jié)束之后，文件是否正確無(wú)誤。PS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)測(cè)試指標(biāo)有PDP激活成功率、通信中斷率、最大吞吐率和平均吞吐量等。 4短信測(cè)試 檢驗(yàn)短信（SMS，Short Message Service）是否能夠成功發(fā)送和接收，以及短

56、信發(fā)送到成功接收所用的時(shí)間。在測(cè)試過(guò)程中，可以用不同長(zhǎng)度的短信來(lái)檢驗(yàn)短信的發(fā)送情況。發(fā)短信方記錄發(fā)送嘗試次數(shù)、發(fā)送成功次數(shù)、接收成功次數(shù)和及時(shí)到達(dá)次數(shù)（短信發(fā)送接收時(shí)間應(yīng)該在幾秒之內(nèi)），最后統(tǒng)計(jì)出發(fā)送成功率、發(fā)送及時(shí)率、丟失率和正確顯示率等。 5彩信業(yè)務(wù) 彩信（MMS，Multimedia Message service）與SMS測(cè)試方式一致，只是MMS的文本內(nèi)容更為豐富，可以是文本、話音和圖像的任意組合。對(duì)于MMS業(yè)務(wù)，需要統(tǒng)計(jì)發(fā)送成功率、發(fā)送及時(shí)率、丟失率和正確顯示率等。 6WAP瀏覽 WAP瀏覽測(cè)試需要配置Web服務(wù)器。在不同傳輸環(huán)境下，打開(kāi)不同的網(wǎng)頁(yè)，檢驗(yàn)Web瀏覽是否正常。WAP瀏覽

57、過(guò)程中，傳輸速率跟測(cè)試終端分配到的時(shí)隙個(gè)數(shù)相匹配，傳輸結(jié)束之后，頁(yè)面?zhèn)鬏敓o(wú)誤。記錄WAP嘗試次數(shù)、成功次數(shù)和中斷次數(shù)，最后統(tǒng)計(jì)業(yè)務(wù)成功率和中斷率等。 7流媒體業(yè)務(wù) 流媒體業(yè)務(wù)測(cè)試需要配置視頻流服務(wù)器。測(cè)試通過(guò)WAP發(fā)起流媒體業(yè)務(wù)，終端能否成功登陸視頻流服務(wù)器，并完成下載播放；是否可以順利地打開(kāi)并播放不同傳輸格式（如MPEG4和H.263等）的視頻流文件；下載播放過(guò)程中，是否傳輸速率跟測(cè)試終端分配到的時(shí)隙個(gè)數(shù)相匹配；在播放過(guò)程中，話音和視頻是否清晰同步，視頻流是否中斷。最后統(tǒng)計(jì)出流媒體業(yè)務(wù)的成功率、中斷率和下載速率。 8Java業(yè)務(wù) Java業(yè)務(wù)測(cè)試需配置Java無(wú)線服務(wù)平臺(tái)。測(cè)試終端從Java平臺(tái)以Http方式下載Java程序。測(cè)試Java程序能否安裝；安裝完成后，程序是否能夠正常使用。記錄Java業(yè)務(wù)下載速