0  前言

HSPA+" title="HSPA+">HSPA+屬于HSPA技術(shù)增強(qiáng),，包含多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),，如高階調(diào)制、MIMO,、多載頻HSPA,、干擾消除等等。HSPA+作為UMTS系統(tǒng)的下一步演進(jìn),，在帶寬增強(qiáng)方面有全面的提升。根據(jù)技術(shù)發(fā)展和終端產(chǎn)業(yè)鏈成熟情況,，結(jié)合現(xiàn)網(wǎng)實(shí)際,，可以采取逐步引入這些關(guān)鍵技術(shù)的方式。

本文主要針對(duì)中國(guó)聯(lián)通引入下行64QAM" title="64QAM">64QAM技術(shù)后的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃特點(diǎn)進(jìn)行探討,。

1  HSPA+鏈路預(yù)算特性

與HSPA+相比,，HSPA只是改變了空口調(diào)制方式，并且只是在CQI較好的條件下選擇64QAM調(diào)制方式（見圖1）,，所以HSPA+的鏈路預(yù)算和HSPA基本相同,，但是對(duì)比R99有較大差異。HSDPA+鏈路預(yù)算,，關(guān)注下行小區(qū)邊緣處的數(shù)據(jù)速率,；在R99和HSDPA+共享載頻小區(qū)半徑以R99業(yè)務(wù)覆蓋為準(zhǔn),，鏈路預(yù)算采取R99的鏈路預(yù)算方式，在HSDPA+獨(dú)立載頻的小區(qū)半徑以HSDPA業(yè)務(wù)覆蓋為準(zhǔn),，鏈路預(yù)算采取HSDPA的鏈路預(yù)算方式,。

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃" title="無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃">無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃淺析" src="http://files.chinaaet.com/images/20110610/3255442f-0e54-4115-9b14-8be0c4acd6d5.jpg" />

HSDPA與R99鏈路預(yù)算存在一些差異，在小區(qū)邊緣或軟切換區(qū)域內(nèi),，R99網(wǎng)絡(luò)允許進(jìn)行軟切換,，因此在R99網(wǎng)絡(luò)鏈路預(yù)算中，需要考慮軟切換帶來(lái)的增益,，HSDPA是硬切換,，從切換角度看，HSDPA的鏈路預(yù)算不需要考慮軟切換帶來(lái)的增益,。功率控制兩者也存在差異,，R99網(wǎng)絡(luò)所有的業(yè)務(wù)信道都支持快速功率控制，業(yè)務(wù)信道鏈路預(yù)算時(shí),，需要考慮快衰落余量,，HSDPA沒有功控，在鏈路預(yù)算中就無(wú)需考慮功控余量,。

2  HSPA+系統(tǒng)性能仿真分析

2.1  下行覆蓋性能仿真

在單發(fā)雙收條件下,，通過(guò)對(duì)微蜂窩和宏蜂窩環(huán)境進(jìn)行16QAM和64QAM用戶吞吐率CDF的對(duì)比仿真分析可知，在小區(qū)邊緣或距小區(qū)中心較遠(yuǎn)處,，64QAM與16QAM的性能相同,，這是因?yàn)橛脩粼谛^(qū)邊緣受到的鄰區(qū)干擾和大尺度衰落都比小區(qū)中心處的大，用戶處的無(wú)線環(huán)境滿足不了64QAM的使用門限,，所以小區(qū)邊緣用戶不會(huì)采用64QAM,。因此HSDPA 64QAM的網(wǎng)絡(luò)在小區(qū)邊緣UE的鏈路預(yù)算，仍然采用傳統(tǒng)的鏈路預(yù)算方式,。

在微蜂窩條件下,，扇區(qū)內(nèi)約有20%的用戶能夠獲得64QAM增益，仿真采用的是在覆蓋區(qū)域內(nèi)均勻分布用戶,，因此這意味著在這些用戶所占據(jù)的面積里是能夠獲得64QAM增益的,，該面積約占扇區(qū)總面積的20%。在宏蜂窩條件下,，由于基站可覆蓋面積增大,，但64QAM覆蓋區(qū)域未發(fā)生較大變化，因此可使用64QAM的面積比例較微蜂窩環(huán)境小很多,，仿真顯示約為2.2%,。

上述結(jié)論并不是絕對(duì)的，仿真得到的64QAM的覆蓋性能受諸多假設(shè)條件影響，如信道類型,、接收機(jī)類型,、天線數(shù)目、業(yè)務(wù)模型類型等,。更改其中的任一條件都有可能使結(jié)論發(fā)生變化,。

2.2  下行容量性能仿真

表1示出的是宏蜂窩和微蜂窩條件下，16QAM和64QAM的仿真結(jié)果對(duì)比,。5%,、50%、95%的用戶數(shù)據(jù)速率表明距小區(qū)中心距離為遠(yuǎn),、中,、近3點(diǎn)處的用戶吞吐率（例如：表中的0.129表示使用16QAM，500 m小區(qū)半徑時(shí),，有5%的用戶速率低于0.129 Mbit/s）,。

從仿真結(jié)果可以看到，微蜂窩時(shí),，64QAM相對(duì)16QAM的增益比較明顯,，在仿真所設(shè)置的參數(shù)條件下，該增益約為6%,；而在宏蜂窩時(shí),，64QAM相對(duì)16QAM的增益很小。之所以出現(xiàn)這種情況是由于當(dāng)無(wú)線環(huán)境相對(duì)較差時(shí),，用戶能夠達(dá)到64QAM使用門限的機(jī)會(huì)就非常少,，因此64QAM帶來(lái)的增益不明顯；而在微蜂窩條件下或者室內(nèi)場(chǎng)景中,，如使用較好的無(wú)線信道模型,，64QAM會(huì)帶來(lái)較為明顯的增益。

3  系統(tǒng)資源配置規(guī)劃

3.1 空口資源配置

引入下行64QAM后,，HSPA+和HSPA的小區(qū)屬性重合,，在資源分配（功率資源、碼資源等）,、多載波策略方面均繼承HSPA的方式,，沿用HSPA資源調(diào)度和多載波使用策略，僅是多了64QAM的調(diào)制方式,，系統(tǒng)根據(jù)終端能力、無(wú)線環(huán)境等因素來(lái)決定是否采用64QAM,。

3.2  傳輸資源配置

引入64QAM后,，單用戶下行峰值吞吐率最高可達(dá)到21 Mbit/s，再結(jié)合傳輸網(wǎng)絡(luò)效率及R99業(yè)務(wù)的占用，Iub接口帶寬要求配置到30 Mbit/s以上,。

但對(duì)于中國(guó)聯(lián)通,，目前的用戶規(guī)模較小，整體話務(wù)負(fù)荷和無(wú)線資源利用率較低,，傳輸帶寬的計(jì)算是根據(jù)業(yè)務(wù)模型測(cè)算而非考慮單站的空口峰值速率,。引入下行64QAM后，不會(huì)改變?cè)械膫鬏攷捰?jì)算方法,。HSPA+是一種技術(shù)提升,，增加了無(wú)線帶寬，實(shí)際業(yè)務(wù)流量在短期內(nèi)未必會(huì)增加,，所以基站的帶寬配置應(yīng)該參考現(xiàn)網(wǎng)實(shí)際話務(wù)負(fù)荷和業(yè)務(wù)模型計(jì)算后給出,。針對(duì)熱點(diǎn)或者演示站點(diǎn)，需要提供峰值速率體驗(yàn)的,，傳輸帶寬單站點(diǎn)可以考慮滿足理論峰值速率要求,。

3.3  基帶板配置

下行64QAM不額外消耗CE資源，基帶板配置沿用原有算法,?？衫^續(xù)觀察現(xiàn)網(wǎng)CE利用率統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，結(jié)合統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)變化和未來(lái)預(yù)測(cè),，調(diào)整基帶板配置,。

個(gè)別廠家的基帶板除了CE約束外，還有最高速率約束,。與傳輸類似,，引入64QAM后，可能會(huì)帶來(lái)吞吐量提升,，需觀察流量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),。針對(duì)熱點(diǎn)站點(diǎn)，需要提供峰值速率體驗(yàn)的,，建議增加基帶板,。

3.4  RNC配置

中國(guó)聯(lián)通目前的RNC配置計(jì)算方法，是根據(jù)用戶模型計(jì)算單個(gè)RNC的最大上下行流量處理能力,，所以引入下行64QAM后不影響RNC硬件計(jì)算方法,。可繼續(xù)觀察現(xiàn)網(wǎng)流量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),，結(jié)合統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)變化和未來(lái)預(yù)測(cè),，靈活調(diào)整RNC配置。

3.5  CN,、SGSN,、GGSN配置

CN和HLR需要支持下行最大峰值速率21 Mbit/s（3GPP R7協(xié)議）。與HSDPA相比，由于HSPA+能夠提供更高的吞吐量,，意味UMTS承載更高的速率,，因此需要在SGSN和GGSN上進(jìn)行一些容量上的設(shè)置，設(shè)置最大速率為8 640 kbit/s,，QoS屬性改為R7版本,。

4  現(xiàn)網(wǎng)部署HSPA+策略分析

4.1  HSPA+部署對(duì)R99業(yè)務(wù)的影響

HSDPA+的升級(jí)對(duì)R99網(wǎng)絡(luò)覆蓋的影響可以分場(chǎng)景分別討論。

a） R99/HSDPA+獨(dú)立載頻組網(wǎng)模式下,，HSDPA+小區(qū)的引入不影響R99覆蓋性能,。

b） 原R99規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)中引入HSDPA+后，如果小區(qū)保持原規(guī)劃負(fù)載不變,，小區(qū)覆蓋不受影響,。

c） 引入HSDPA+后，如果小區(qū)負(fù)載高于規(guī)劃負(fù)載,，下行干擾隨之增加,，導(dǎo)致覆蓋區(qū)內(nèi)Ec/Io惡化，原R99小區(qū)覆蓋半徑將降低,。依據(jù)仿真結(jié)果,，下行負(fù)載從50%上升到90%，Ec/Io下降2.5 dB左右,；下行負(fù)載從75%上升到90%,，Ec/Io下降0.8 dB左右。

d） 在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中,，為保證相同的覆蓋性能,，引入HSDPA+后，公共信道和專用信道功率配比需要同比增加,。小區(qū)下行負(fù)載從50%調(diào)整到90%,，公用信道與專用信道功率配比增加2.5 dB，原R99小區(qū)覆蓋將不受影響,；小區(qū)下行負(fù)載從75%調(diào)整到90%,，公用信道與專用信道功率配比增加0.8 dB，原R99小區(qū)覆蓋將不受影響,。

e） 在R99相同頻點(diǎn)上引入HSDPA+,，對(duì)于室外單小區(qū)或連續(xù)小區(qū)場(chǎng)景，原R99網(wǎng)絡(luò)上行覆蓋規(guī)劃結(jié)果沒有影響,。對(duì)于室內(nèi)單小區(qū)場(chǎng)景,，原R99網(wǎng)絡(luò)容量上行不受限情況下，引入HSDPA+對(duì)已有R99上行覆蓋規(guī)劃結(jié)果沒有影響,；原R99網(wǎng)絡(luò)容量上行受限情況下,，覆蓋半徑將隨著R99業(yè)務(wù)的增加而相應(yīng)縮小,。

由此可見，HSDPA+對(duì)R99網(wǎng)絡(luò)容量影響可歸納為以下幾個(gè)方面,。

a） 室內(nèi)應(yīng)用場(chǎng)景下，小區(qū)容量主要取決于上行容量是否受限,。引入HSDPA+對(duì)小區(qū)容量的影響取決于HSDPA+伴隨DCH的話務(wù)量,。典型情況下，1條上行PS128K信道即可支持室內(nèi)單小區(qū)的最大HSDPA+下行吞吐量,，此時(shí)上行負(fù)荷僅增加5%,。

b） 室內(nèi)場(chǎng)景下，小區(qū)的下行容量主要取決于R99/HSDPA+的碼資源分配情況,，采用動(dòng)態(tài)碼資源分配是保證小區(qū)下行容量的關(guān)鍵因素,。

c） 室外場(chǎng)景下，小區(qū)容量主要取決于下行容量是否受限,。引入HSDPA+對(duì)小區(qū)容量的影響主要是：負(fù)載提升后,，導(dǎo)致每用戶需要的下行功率增加，使小區(qū)實(shí)際可接入用戶減少,。在HSDPA+承載上下行信道速率需求非對(duì)稱性條件下,，引入HSDPA+不會(huì)影響小區(qū)上行負(fù)荷，即不影響原R99網(wǎng)絡(luò)的上行容量規(guī)劃,。

d） HSDPA+承載效率遠(yuǎn)高于R99,，因此小區(qū)總?cè)萘繉⒁蛞際SDPA+而得到提升。

e） 使用動(dòng)態(tài)碼資源及動(dòng)態(tài)功率資源分配調(diào)度算法是R99小區(qū)引入HSDPA+后保證小區(qū)容量的關(guān)鍵因素,。

因此,，引入HSPA+后，對(duì)R99業(yè)務(wù)可得出如下結(jié)論,。

a） 在獨(dú)立載頻模式下,，HSDPA+的引入對(duì)原R99小區(qū)的覆蓋與容量均不帶來(lái)影響。

b） R99小區(qū)引入HSDPA+后,，隨小區(qū)負(fù)載提升,，小區(qū)的覆蓋半徑將發(fā)生收縮，但通過(guò)提升公用信道功率配比,，原小區(qū)的覆蓋與關(guān)鍵指標(biāo)將不受任何影響,。

c） R99小區(qū)引入HSDPA+后，由于HSDPA+具有更高的承載效率,，小區(qū)容量將顯著提升,；在小區(qū)下行功率資源及碼資源得到保證的情況下，R99業(yè)務(wù)容量基本不受影響,。

4.2  現(xiàn)網(wǎng)HSPA+部署策略建議

目前中國(guó)聯(lián)通全網(wǎng)已經(jīng)開通HSPA功能,，主要城市區(qū)域都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)良好覆蓋,，個(gè)別熱點(diǎn)區(qū)域配置雙載波，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀,，建議采取以下策略有針對(duì)性地實(shí)現(xiàn)HSPA+部署,。

4.2.1  HSPA+部署頻段建議

HSPA+主要用于滿足提升數(shù)據(jù)用戶體驗(yàn)，應(yīng)對(duì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),?？紤]部署成本，以及HSPA+增益與無(wú)線信號(hào)質(zhì)量密切相關(guān)的特點(diǎn)和用戶需求,，建議采取如下HSPA+部署策略,。

a） 按照室內(nèi)頻點(diǎn)、第二頻點(diǎn),、熱點(diǎn)頻點(diǎn),、數(shù)據(jù)頻點(diǎn)的優(yōu)先順序，依次部署HSPA+,。

b） 對(duì)于雙載波站點(diǎn),，可考慮第二載波單獨(dú)承載HSPA/HSPA+業(yè)務(wù)，第一載波承載R99業(yè)務(wù),。保持良好的R99業(yè)務(wù)覆蓋和高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)感知,。

c） 在業(yè)務(wù)量較大的區(qū)域，可考慮將單載波擴(kuò)容為雙載波基站,，同時(shí)升級(jí)支持HSPA+,。

4.2.2  HSPA+部署區(qū)域建議

業(yè)務(wù)量的分布有區(qū)域之分，HSPA+的升級(jí)也應(yīng)根據(jù)市場(chǎng)需求,，分區(qū)域分重點(diǎn)進(jìn)行,。建議按照經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市（直轄市、大中型城市）,、次發(fā)達(dá)城市（地區(qū)級(jí)城市）,、發(fā)達(dá)的縣級(jí)城市、國(guó)家級(jí)著名景點(diǎn)等順序,，依次部署,。對(duì)于有重大時(shí)事觸發(fā)的重要競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)，如廣州亞運(yùn)會(huì),、上海世博會(huì),，可以考慮及時(shí)快速部署。

具體部署區(qū)域可按照先室內(nèi)（優(yōu)先選擇高檔寫字樓,、機(jī)場(chǎng),、高檔商務(wù)區(qū)、高檔社區(qū),、政府部門,、高校,，運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館等），再室外高話務(wù)區(qū)（繁華街道,、密集城區(qū)）,，最后一般城區(qū)的順序進(jìn)行部署。

5  結(jié)束語(yǔ)

HSPA+的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃應(yīng)從現(xiàn)網(wǎng)實(shí)際業(yè)務(wù)需求出發(fā),，結(jié)合其關(guān)鍵技術(shù)特點(diǎn),，合理配置系統(tǒng)資源，從而有效提高HSPA性能（數(shù)據(jù)峰值速率等）,。HSPA+的演進(jìn)相對(duì)較為平滑，網(wǎng)絡(luò)升級(jí)簡(jiǎn)單,，成本相對(duì)較低,，這對(duì)于提高中國(guó)聯(lián)通的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力、企業(yè)品牌形象,，擴(kuò)大市場(chǎng)占有率,、維持企業(yè)的持續(xù)發(fā)展具有積極的意義。

參考文獻(xiàn)：

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