《電子技術(shù)應(yīng)用》
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沿海CDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化方法
摘要: 中國既是陸地大國,也是海洋大國,。沿海地區(qū)港口眾多,、漁業(yè)突出,,為了滿足漁民出海作業(yè)及陸路通信的需要,運營商需要對海區(qū)及周圍的沿海地帶進行覆蓋,。如果能夠很好地解決海面超遠覆蓋,,同時有針對性地提供一些新業(yè)務(wù)
關(guān)鍵詞: CDMA HTC 直射信號
Abstract:
Key words :

中國既是陸地大國,也是海洋大國,。沿海地區(qū)港口眾多,、漁業(yè)突出,為了滿足漁民出海作業(yè)及陸路通信的需要,,運營商需要對海區(qū)及周圍的沿海地帶進行覆蓋,。如果能夠很好地解決海面超遠覆蓋,同時有針對性地提供一些新業(yè)務(wù),,那么這對于提高運營商的品牌效應(yīng)會有很大的幫助,,同時也將帶來可觀的收益。

沿海區(qū)域除了從事漁業(yè)的船只,,還包括了海事部門,、旅游、公務(wù),,以及商務(wù)船只,。良好的通信覆蓋,不僅為運營商帶來收益,,還可以發(fā)展出由捕魚業(yè)引申出的貿(mào)易,,加工業(yè)的流動人員的移動市場。此外,,沿海的海岸線上,,其分布的島嶼中也有不少用于人員居住或開發(fā)用途,這也是未來潛在的移動市場,。如此看來,,運營商需要做好海域的通信覆蓋,保證海事部門要求較高的海域通信,,從而維護國家的利益,,這對于運營商的名譽也有很好的幫助。

超遠覆蓋距離是關(guān)鍵

從視距及無線電波傳播損耗來看,,不同CDMA基站發(fā)射天線掛高對應(yīng)的傳播距離不同(如表所示),。結(jié)合理論分析可以看出,基站的覆蓋距離主要取決于可視距離,。

 

多種網(wǎng)絡(luò)覆蓋方式并存

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與思路

首先,,區(qū)分內(nèi)外區(qū)域,實現(xiàn)多種覆蓋,。

我國海域幅員遼闊,,大陸岸線蜿蜒曲折,,島嶼分布眾多,相當數(shù)量的人口分布在沿?;蛘邖u嶼上,。地形和人口分布的復(fù)雜性使運營商必須考慮采用多種覆蓋方式達到沿海陸地、近海和遠海的分層分區(qū)域的覆蓋效果,。其覆蓋方式涵蓋了深度覆蓋,、廣覆蓋、線性覆蓋和超遠距離覆蓋的方式等,。

其次,,主要考慮語音,部分兼顧數(shù)據(jù),。

為適應(yīng)海域用戶分布特點和業(yè)務(wù)覆蓋要求,,對于海域所有需要覆蓋的區(qū)域必須考慮CDMA 1X語音業(yè)務(wù)的覆蓋,部分如沿海岸線,、海上旅游區(qū),、漁業(yè)區(qū)和部分島嶼可同時兼顧EVDO數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的覆蓋。

第三,,采用超遠技術(shù),,實現(xiàn)超遠覆蓋。

遠海區(qū)域因沒有合適的站址建設(shè)基站,,需采用超遠覆蓋技術(shù)。對于超遠覆蓋基站,,在選擇合理的站址后,,提升上下行鏈路增益方面應(yīng)采用多種超遠技術(shù),提高基站的超遠覆蓋距離,,同時減少近距離和遠距離切換邊界的導(dǎo)頻污染問題,。

第四,規(guī)劃切換邊界,,實行模糊計費,。

各省際和地市邊界需要合理規(guī)劃和建設(shè)邊界上的基站,共同設(shè)置邊界切算法和參數(shù),,并及時相互通報建設(shè)和優(yōu)化進展,,邊界漫游計費區(qū)域雙方本著友好合作的態(tài)度,實行”模糊計費”方式,。

第五,,通過共建共享,利用已有資源,。

海域的廣覆蓋和超遠距離覆蓋需要適合的基站站址,,但是這類站址因沿海岸線和小島嶼的建站限制,,導(dǎo)致建站資源相當緊張;部分地形優(yōu)越的站址已經(jīng)被移動或者聯(lián)通運營商占用,,對于建站需求度很強的站點應(yīng)通過和移動,、聯(lián)通運營商采取共建共享的方式,利用對方已有的資源,,實現(xiàn)海域覆蓋,。

超遠覆蓋基站設(shè)置原則

基站設(shè)置是整個網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),對網(wǎng)絡(luò)性能影響很大,,關(guān)系到建成后的社會效益和經(jīng)濟效益,。超遠覆蓋基站設(shè)置應(yīng)遵從以下原則。

首先,,在超遠距離覆蓋場景下,,基站天線海拔高度直接決定覆蓋距離,如具備電源,、傳輸?shù)冉ㄔO(shè)條件下,,應(yīng)盡量在陸地或者海島靠近岸邊的高山選取站址,以便克服地球曲率對海面覆蓋范圍的限制,,同時也減少饋線過長造成的損耗,。但由于高山基站會給建設(shè)和維護帶來不便,應(yīng)綜合考慮建設(shè)和維護成本,。

其次,,對于內(nèi)外部覆蓋區(qū)域的分界線形狀為“)”、“(”和“│”的,,在選擇站點的時候應(yīng)考慮基站間距:對于“)”型,,基站間距應(yīng)略小,;對于“(”型,,基站間距應(yīng)略大。

第三,,基站設(shè)備選型可采用高靈敏度,、大功率宏基站,配合上下行功放,,或“BBU+上塔RRU”,,實現(xiàn)超遠距離覆蓋。

第四,,超遠距離覆蓋主要解決遠距離海域的覆蓋問題,,用戶密度較低,一般考慮單載波配置,;業(yè)務(wù)一般考慮CDMA 1X語音業(yè)務(wù),。

 

第五,,用戶終端可采用大功率手機或者固定臺,解決反向功率受限的問題,。

第六,,天線選型應(yīng)采用高增益、垂直半功率角較小,、不預(yù)制下傾角及前后抑制比的天線,。

第七,天線宜采用單極化天線,,利用空間分集技術(shù),,減少信號多徑衰落。

第八,,宜采用上波瓣抑制,、零點填充的賦型天線,防止信號散射和”塔下黑”的現(xiàn)象,。

第九,,天線的絕對海拔高度應(yīng)盡量高;天線方向角應(yīng)和內(nèi)外部分界線垂直,,并向海面輻射,;天線下傾角應(yīng)根據(jù)天線實際海拔高度進行合理設(shè)置。

頻率及PN規(guī)劃

目前,,導(dǎo)頻污染是海域覆蓋中最主要的問題之一,,導(dǎo)頻污染一般為同頻間的導(dǎo)頻干擾引起,對于海域采用283頻點進行覆蓋的,,應(yīng)嚴格控制沿海內(nèi)陸地區(qū)的基站信號的覆蓋范圍,,減小過覆蓋帶來的干擾;另一方面,,在無法通過調(diào)整功率、天線工程參數(shù)等常規(guī)手段解決海面導(dǎo)頻污染問題情況下,,也可通過設(shè)立海域?qū)S妙l點,,解決海域?qū)ьl污染問題:

首先,CDMA 800M頻段共有7個頻點,,已使用的頻點中,,283、242,、201頻點用于CDMA 1X語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)上,,37頻點用于EVDO數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)上,剩余3個頻點可以抽出一個頻點作為海域?qū)S妙l點,;

其次,,海域?qū)S妙l點選取也可選擇近海陸地上基站使用較少或者沒有使用的頻點,,各地應(yīng)該根據(jù)實際情況,合理選擇海域?qū)S妙l點,;

最后,,海域?qū)S妙l點應(yīng)主要使用在廣覆蓋場景和超遠距離覆蓋場景,以免深度覆蓋和線性覆蓋場景中的基站過覆蓋引起的導(dǎo)頻污染,。

目前,,大部分地區(qū)采用PILOT_INC=3或者4的PN規(guī)劃機制,PN復(fù)用度比較高,,海域覆蓋因覆蓋距離較遠,、覆蓋信號較難控制,極其容易導(dǎo)致出現(xiàn)同PN或者相鄰PN在海面上的干擾問題,。所以,,對于海域覆蓋當中基站應(yīng)遵循如下原則:相鄰扇區(qū)不要分配鄰近相位偏置的PN碼,相位偏置的間隔要盡可能大,;PN碼復(fù)用時,,復(fù)用的基站間要有足夠遠的地理隔離;考慮到海域覆蓋PN延遲的影響,,需要將PN設(shè)置為和現(xiàn)有站點PN相差比較大的值,,一般海域超遠覆蓋最大延遲可達1024碼片,可以將相鄰超遠覆蓋站點的PN設(shè)置為相差超過16的值,。

 

切換和漫游規(guī)劃

對于采用283同頻組網(wǎng)的海域覆蓋場景下,,切換規(guī)劃應(yīng)遵循如下要求:應(yīng)完善各基站鄰區(qū)列表,盡量使用戶在通話過程中的切換更加流暢,;同廠家設(shè)備間應(yīng)采用跨BSC的軟切換,,異廠家的設(shè)備間應(yīng)采用切換成功率較高的硬切換算法;開啟6路軟切換功能,。

對于采用海域?qū)S妙l點的海域覆蓋場景,,切換規(guī)劃應(yīng)遵循如下要求:用戶終端在海岸區(qū)域時,陸地基站和海覆蓋基站發(fā)生異頻硬切換,,應(yīng)在雙邊基站增加偽導(dǎo)頻以輔助海陸邊界基站進行切換,;如在系統(tǒng)允許的條件下,可開啟數(shù)據(jù)庫輔助硬切換,、開啟移動臺輔助換頻切換,,配置異頻鄰區(qū)和移動臺輔助換頻切換優(yōu)選小區(qū)以保證硬切換成功率。

各地市在規(guī)劃建設(shè)基站時,,應(yīng)有意識控制各自的覆蓋區(qū)域,,盡量減少信號的越區(qū)覆蓋;省際、地市邊界的漫游覆蓋應(yīng)通過對邊界站點的優(yōu)化,,在邊界區(qū)域形成部分站點的主導(dǎo)頻覆蓋,;通過網(wǎng)間結(jié)算、模糊計費等方式,,對漫游情況下的通話實行簡單計費,,避免用戶過多的漫游計費;

搜索窗參數(shù)

SRCH_WIN_A,、SRCH_WIN_N,、SRCH_WIN_R(激活集、相鄰集,、候選集搜索窗大?。┰诤C姝h(huán)境中,由于移動臺收到的信號主要是直射信號和海面的反射信號,,相應(yīng)的活動搜索窗大小可以根據(jù)小區(qū)覆蓋半徑來調(diào)整,。

在小區(qū)半徑參數(shù)方面,MAXCELLR(小區(qū)半徑),,應(yīng)根據(jù)小區(qū)的覆蓋半徑來設(shè)置相應(yīng)的值,。而在其他參數(shù)方面,若啟用專用頻點用于海面覆蓋,,需相應(yīng)的開啟一些參數(shù):首先,,BSC參數(shù)中應(yīng)打開移動臺輔助換頻切換開關(guān),啟用移動臺輔助換頻切換,;其次,,啟用海面專用頻點,需對換頻切換優(yōu)選小區(qū)和異頻鄰區(qū)配置進行優(yōu)化,;最后,,在換頻切換邊界的小區(qū)開啟數(shù)據(jù)庫輔助換頻切換,保持業(yè)務(wù)的連續(xù)性,。

導(dǎo)頻污染及切換控制新方法

HTC覆蓋思路

所謂HTC(Huawei Transition Carrier)硬切換方案原理,,是利用華為基站多載波特性,在邊界基站上增加過渡載波F2,;F2沒有同頻干擾,,可以在邊界區(qū)域覆蓋一個足夠?qū)挼倪^渡帶;由于F2負荷很低,,在硬切換邊界有足夠高的強度,F(xiàn)2和基本載波之間只存在1次異頻硬切換,,徹底消除了乒乓切換,;對于F2之間,采用軟切換或更軟切換,有效保障通話質(zhì)量和切換成功率(如圖所示),。

采用HTC的優(yōu)點是通過有效減少同一主設(shè)備區(qū)的導(dǎo)頻污染海域內(nèi)的掉話和不同業(yè)務(wù)區(qū)間邊界區(qū)域的乒乓切換掉話,,顯著降低海域掉話率;同時可以增大扇區(qū)的實際覆蓋范圍,。缺點是增加資源,,每打開一個HTC就必須增加一個載扇。HTC是華為設(shè)備的特有技術(shù),,只適用于華為的基站設(shè)備,。

異頻+交叉?zhèn)螌?dǎo)頻覆蓋思路

為規(guī)避沿海非海域覆蓋扇區(qū)對覆蓋海域扇區(qū)的干擾,減少近海海域的導(dǎo)頻污染,,采用跟覆蓋陸地基站扇區(qū)不同的頻點來覆蓋海域,,建議采用中間頻點160;同時,,為了保證通話狀態(tài)下不同載波間的平滑切換,,沿海網(wǎng)扇區(qū)和沿海網(wǎng)邊緣的扇區(qū)打開偽導(dǎo)頻。

采用異頻+交叉?zhèn)螌?dǎo)頻覆蓋的優(yōu)點在于:有效減少近海海域的導(dǎo)頻污染問題,;提高無線接通率,;采用更低的頻點可以減少無線傳輸損耗,增強前向覆蓋,。其缺點為,,在沿海海岸會增加載頻間的硬切換,但由于沿海海岸區(qū)域一般話務(wù)量較少,,影響不大,。異頻+交叉?zhèn)螌?dǎo)頻覆蓋適用于所有廠家的設(shè)備。

總而言之,,良好的沿海網(wǎng)覆蓋可以營造良好的社會效益和滿足沿海區(qū)域的用戶要求,,有運營商的品牌建設(shè)。沿海網(wǎng)覆蓋主要考慮社會效益,,兼顧經(jīng)濟效益,。

 

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