无线网络双频组网调整方案.doc
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1、GSM 无线网络双频组网调整方案中国地区部网络技术服务部 一、双频网建设的必要性一、双频网建设的必要性早期的 GSM 移动通信网是建立在 900M 网络上的,随着用户的迅速增加,网络容量也增长很快。GSM900 由于受到频率资源的限制,最大能承载 4000 万左右的用户数。移动通信频率资源紧张和无线信道的不足将是非常突出的矛盾。现有 GSM 网络如何适应用户快速增长的需要,是每一个运营商和设备供应商都必须考虑的问题。GSM 系统扩容有多种方法,包括小区分裂、增加微蜂窝、采用紧密频率复用技术、半速率的应用等方法。但这些方法都不能从根本上解决网络容量急剧增长的问题。如果没有一个快速、经济、有效的扩
2、容方案,无线信道不足和网络容量继续增长的矛盾将越来越突出。GSM900网络层小区配置大,扩容频点受限,容量受限;GSM900网络层频率复用过于紧密,干扰增大,通话质量降低;道路小区GSM900与DCS1800频繁切换,影响MOS值;道路小区单GSM900覆盖,无法同时兼顾道路测试和道路周边生活区覆盖;城区高层建筑增多,单层网实现立体覆盖存在一定的制约;城区部分高站、直放站对网络质量改善存在制约;利用现有的GSM900站址同址建设,可以快速、根本性地解决现有GSM900网络扩容问题;支持900M、1800M双频段 的GSM终端增多,使用双频手机的用户数量逐渐增加。引入DCS1800可以服务这部分
3、用户,缓解900M的容量压力;二、网络现状分析评估二、网络现状分析评估1 1现网站点小区载频配置分析现网站点小区载频配置分析类型站点数小区数载频数TCH 话务量占用 PDCH 的平均个数DCS 室外305 635 5039 10284.02 7683.49 DCS 室内3 6 50 56.24 84.76 GSM 室外513 1525 11774 22878.86 23163.47 GSM 室内385 498 3204 4423.62 5296.83 合计1206 2664 20067 37642.75 36228.55 室内外占比47.43%23.33%19.35%13.51%17.45%
4、1800/900 占比34.30%31.69%33.98%37.87%27.30% 表 2-1 现网载频配置统计表图2-1 现网载频分布情况上图为 4 载频及以上配置小区分布情况图,黄色为 4-6 载频,粉色为 7-8 载频,绿色为 9-15 载频,可以看出,城区分布有大量 9 载频以上配置小区(主要是 900M 小区) ,特别是市中心、及西南高校区密集度更高,导致频率复用过密加大了网内干扰几率,因此,需要加大 DCS1800 小区建设力度,减少大配置站点分布,均衡频率使用,减少网内干扰,提高网络质量。900M900M 频段:频段:图2-2 现网900M频段载频分布情况市区现网载频配置以 6-
5、10 为主,载频配置小于 S7/7/6 的站点比例为 9.50%;载频配置大于 S7/7/6 的站点比例为 90.50%,主要是高校、商场等容量站和话务密集区基站。DCS1800DCS1800 频段:频段:图2-3 现网900M频段载频分布情况市区现网载频配置以 6-10 为主,载频配置小于 S8/7/7 的站点比例为 14.94%;载频配置大于 S8/7/7 的站点比例为 85.06%,主要是高校、商场等容量站和话务密集区基站。 小区配置过大,会导致频率复用度降低,严重影响网络质量,因此,网络降配是下一步工程建设的重要工作。高校、商场等热点区域的容量站建议增加室内分布系统(宏蜂窝做信源) 、
6、小区分裂、增加共站 DCS1800 小区等手段来进行话务分担。2 2频率资源复用分析频率资源复用分析A)BCCH 复用情况分析图2-4 现网BCCH利用情况次数图2-5 现网BCCH利用情况BSC现网900M小区BCCH频点规定使用范围是72-94,因为2009年年底进行过翻频,翻频后保持比较好,现网使用分布比较平均;现网DCS1800小区BCCH频点规定使用范围是512-534,现网使用分布比较平均;另外,新开高校室分划分了587、590、610、620、630做BCCH使用。B)TCH 复用情况分析市区市区 900M900M 小区小区 TCHTCH 复用情况复用情况图2-6 现网TCH利用
7、情况BSC(900)从以上统计可以看出,900M小区TCH频点复用次数在200左右,各频点使用比较均衡;目前,E频点1020、1021、1022、1023现网也有少量使用。C)市区市区 DCS1800DCS1800 小区小区 TCHTCH 频点复用情况频点复用情况图2-7 现网TCH利用情况BSC(1800)从以上统计可以看出,DCS1800小区TCH频点复用次数在50左右,535-559频点使用密度相对偏大,627-635频点使用密度相对偏小,后期翻频中注意调整,使频点使用均衡。从网络规模来看,市区整网DCS1800小区频率复用远小于900M小区,后期需要优化DCS1800小区与900M小区
8、比例,改善900M频率复用过密现状,提高网络服务质量。3 3网络规模情况对比分析网络规模情况对比分析图2-8 现网网络规模情况注:上图为石家庄市核心城区(一环以内) 、密集城区(二环以内) 、石家庄市区(三环以内)的基站分布图。石家庄市地处华北平原腹地,北靠京津,东临渤海,西倚太行山。现辖 9 个区、12个县、5 个县级市,总面积 1.58 万平方公里,常住人口 939.5 万人,其中市区面积455.8 平方公里(三环) ,人口 231.3 万人,二环约 110 平方公里,一环核心城区约 17.5平方公里。以 5 月 31 日 2 个忙时为例(注:5-8 月话务最大的一天):HourHour覆
9、盖范围覆盖范围覆盖面积覆盖面积(kmkm2 2)站型站型TCHTCH 话务量话务量等效话务量等效话务量站点数站点数小区数小区数载频数载频数载频数载频数(kmkm2 2)10一环(核心)17.5宏7272.37 5290140358298410一环(核心)17.5微2380.39 17671582191379249.3110一环外二环内92.5宏16108.11 13432357974806110一环外二环内92.5微1644.39 14001922321391102.1810二环外三环内438.3宏10180.64 12584337892695710二环外三环内438.3微792.02 199
10、3119206157219.4621一环(核心)17.5宏6326.73 5443140358298421一环(核心)17.5微993.42 10801582191379249.3121一环外二环内92.5宏20319.05 15905357974806121一环外二环内92.5微1668.82 16761922321391102.1821二环外三环内438.3宏17758.39 15047337892695721二环外三环内438.3微2525.29 2879119206157219.46表 2-2 石家庄市区话务统计分析从以上统计,可以看出一环内商业核心区域早忙时话务大于晚忙时,一环外二环
11、内、二环外三环内均是晚忙时话务大于早忙时。从密集城区的规模对比情况来看,二环外三环内与一环外二环内、一环(核心)的网络规模差距比较大,从单位面积总载频配置来看,二环外三环内还有大量加站空间,一环外二环内密集城区还有扩容和基站分裂的空间,另外,一环外二环内的室分小区、载频数量明显少于宏站,建议根据实际情况增加一环外二环内室分小区的建设,分担室外宏蜂窝基站的话务量。下表是详细的数据对比情况:宏站宏站室分室分类别类别一环内一环内(核心)(核心)一环外二环内一环外二环内二环外三环内二环外三环内一环内一环内(核心)(核心)一环外二环内一环外二环内二环外三环内二环外三环内面积(平方公里)17.592.54
12、38.317.592.5438.3基站数140357337158192119小区数358974892219232206载频数298480616957137913911572每平方公里基站数8.00 3.86 0.77 9.03 2.08 0.27 每平方公里载频数170.51 87.15 15.87 78.80 15.04 3.59 平均配置8.34 8.28 7.80 6.30 6.00 7.63 忙时话务量(ERL)7272.37 20319.05 17758.39 2380.39 1668.82 2525.29 每平方公里话务量(ERL)415.56 219.67 40.52 136.0
13、2 18.04 5.76 忙时 GPRS 话务量(等效 ERL)5290.00 15905.00 15047.00 1767.00 1676.00 2879.00 每平方公里 GPRS 话务量302.29 171.95 34.33 100.97 18.12 6.57 表 2-3 石家庄市区站点分布分析注:(数据采用 5 月 31 日:一环采用早忙时数据,一环外二环内、二环外三环内采用晚忙时数据,5 月-8 月话务最高天的最忙时段) 。上表来看,石家庄市核心城区(一环内)单位平方公里的总话务量为 954.84ERL(语音551.59erl+数据等效 403.26erl) ,可以考虑通过减小频率复
14、用系数、小区分裂、提高无线信道利用率,建设 DCS1800 站点提高网络容量。同时石家庄市区的个别话务热点区域话务量很高,且基站密度较大,针对话务热点区域人流量特别大而且集中的高校区域及大型广场性商业区域,由于频率资源受限无法通过扩容或小区分裂来解决容量问题的,应考虑逐步引进 DCS1800 小区、加强室分、街道站建设来解决个别话务热点的容量问题。从话务量情况来看:根据中国移动 GSM 频率资源合理有效使用参考意见, 其中,总部对语音话务密度值与频率应用的建议如下表:话务密度话务密度频率应用标准频率应用标准话务密度没有达到 280Erl/km2GSM900,小区分裂超过 280Erl/km2
15、而小于 580Erl/km2减小频率复用系数、小区分裂、提高无线信道利用率超过 580Erl/km2 而小于3800Erl/km2减小频率复用系数、小区分裂、提高无线信道利用率。建设 DCS1800 系统表 2-4 语音话务密度值与频率应用建议从频率复用情况来看:石家庄市密集城区(二环内)每平方公里的载频数 102,距离核心区域(一环内)还有一定的差距,还有扩容和小区分裂的空间,频率复用效率还可以进一步提升。综合以上情况,现网所反映出的频率受限问题,首先建议引进自动分频工具提升频率使用效率,然后分为以下三种场景进行分析解决:在基站分布相对较稀疏的区域,使用小区分裂来增加容量;对基站分布较密集、
16、容量配置较小的区域,进行小区扩容;对基站分布密集、载频配置较大的热点区域,部分区域基站已满足每平方公里580erl话务量,引进DCS1800解决。4 4网络质量分析网络质量分析A)网络指标KPI电平分布分析图2-9 网络上行电平分布图 4-10 网络下行电平分布从上述石家庄全网上下行电平分布可见: 1、上下行链路存在不平衡的问题,上下行电平分布比例差距较大。2、下行电平-70dBm所占比例过高,容易增加网内干扰,需要检查功控参数设置,需要对问题区域进行RF优化。B)网络指标KPI话质分布分析71.13%53.56%65.16%28.87%46.44%34.84%0.00%10.00%20.00
17、%30.00%40.00%50.00%60.00%70.00%80.00%三环一环二环上 上行 行接 接收 收质 质量 量6 7级 级比 比例 例上行接收电平-90DB65.28%34.72%64.73%35.27%0.00%10.00%20.00%30.00%40.00%50.00%60.00%70.00%上行接收电平-90DB上 上行 行接 接收 收质 质量 量6 7级 级比 比例 例Trx=8Trx=50M上 上行 行接 接收 收质 质量 量6 7级 级比 比例 例上行接收电平-90DB图 2-11 网络上行接收质量分布41.34%20.99%32.25%58.66%79.01%67.7
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