图文：中国移动通信集团设计院研究总监李楠

图为：中国移动通信集团设计院研究总监李楠。（胡秀岩 摄/新浪科技）

　　经信息产业部科技司批准，由人民邮电出版社主办，信通传媒承办的“2008中国移动通信产业高峰论坛”将于2008年4月2日～3日在北京亚洲大酒店举行，新浪科技为独家门户支持，进行现场直播，论坛进入第二天。图为中国移动通信集团设计院有限公司研究总监李楠。

    以下为实录：

　　下面一位演讲的是中国移动通信集团设计院有限公司研究总监李楠，他演讲的题目是“TD-SCDMA系统无线网络规划与优化”，大家欢迎！

　　李楠：大家下午好！我是中国移动通信集团公司设计院的李楠，今天给大家演讲的题目是“TD-SCDMA系统无线网络规划与优化”。从题目来看，可能是老调重弹的题目，但是毕竟经过了去年到今年这样一个短暂而漫长的规划、建设的过程，我才有资格今天站在这个台上，给大家做这样一个简要的介绍。

　　就是从去年到今年，这样一个短暂而漫长的过程，在这个过程当中，我们困惑过，也思考过。也就是通过这种思考，我们获得了一些自己的心得和体会，今天在这里，也向大家做一个分享。同时，也提出我们的一些疑问，和大家做共同的探讨。

　　首先，我先介绍一下TD关键技术对于规划和优化的影响。首先，TD-SCDMA的系统的帧结构决定了常规覆盖距离是11.25千米。我们也知道UpPTS Shifting技术可以延伸覆盖，我们也通过了信产部的测试，知道TD的最远可以覆盖35公里的距离。

　　第二个就是TD的时分双工的测评。它对于非对称的数据业务有很好的支持作用。对于，非对城时期的特性，有较高的频率利用率。从这张图可以看到，我们针对不同的业务，对于不同的配比可以实现支持，实现高频谱利用率。

　　同时，时分双工也带来了一种挑战。带来了交错时隙的干扰，同频情况下，成片区域时隙交错配置时达到损失是25%。那么同频情况下室内站时隙交错配置时最大损失达到了37.5%的损失。所以，TD时隙的规划是非常重要的，对于数据业务需求增大是要密切关注，对于3：3还是2：4是一个专项的问题，应该在规划中进行详细的考虑。

　　另外，TD的特点是智能天线的引入。大家知道，智能天线作为TD的一个典型性的、标志性的技术，它的优势是不言而喻的。它可以提供相应地赋型增益，同时可以把定植广播波束来达到我们特殊的覆盖效果。在这种情况下，也有更多的挑战。尤其是工程施工，也增大了施工的难度，有很大的风阻，包括承重、安装的不便利性。同时，它有8阵元、6阵元、以及双极化的天线的争论，现在或没有一个完美的解决方案，这是我们广大同仁亟待解决的问题之一。

　　另外一个，TD的特点就是联合检测。联合检测的优势，首先它可以抑制干扰，同时降低了远近效应，降低功控要求。同时带来的挑战是增加系统的复杂度。同时，外场测试发现，系统有24个码道，与我们原来说的TD没有很强的空隙效应是不相符的。

　　那么，动态信道分配可以在频率、时率、码率带来很高的效应，同时带来了无线利用率的提高。但是，带来的挑战也是我们需要考虑的，同时老资源的重组，也是我们需要在规划当中，以及网络实施的过程当中，需要考虑的。

　　另外一个TD的特性就是上行同步。它的优势是小区同步可以帮助减少接入和切换过程中需要的测量窗口大小，进而见效测量时延，这样带来的好处对于终端可以延长它的待机时间。同时，终端上行同步可以减少多用户间相互干扰，增加系统容量。

　　同时，带来的挑战是小区同步通过GPS来实现，存在安全隐患。因为GPS是美国的技术，目前他提供的是非保障的。所以，我们也是应该大力地倡导，应该引入更多的同步技术来进行同步。基站间同步也可从传输接口提取。

　　介绍完了它的关键技术对于规划、优化的影响，我再介绍一下TD的网络规划的特点。首先，它具备了GSM、WCDMA双重特点。GSM的干扰是同邻频干扰，而TD-SCDMA是同频内码间干扰、MAI干扰、交错时隙干扰。那么覆盖GSM是与容量无关，那么TD-SCDMA是与干扰、容量存在一定关系。那么在容量方面，GSM可以带来有充足的频率资源，但是它复用和优化的工作量比较复杂，在实际的操作过程中存在一定的难度。而TD目前来说是9个频点，需要相当的优化。同时，它码字的规划和时隙比例的规划要进行密切的配合，才能达到完美的解决方案。

　　那么，TD和W比较，首先W是一个双工方式，那么TD是灵活配置的方式。而干扰、覆盖和容量，在W里面是一个紧耦合的关系，这是引起了在规划中诸多的问题，而TD系统的相关效应相比W比较弱，所以他们三者是弱耦合的关系，这样规划起来是带来了便利。

　　那么，在小区呼吸效应，在W里面是比较明显的，对于话务的负荷是非常敏感的，因此对于网络的部署和规划、覆盖和容量的折衷。而TD系统信我前面介绍的一样，覆盖还是受到了话务的一定的影响。同时，网络覆盖应该优于网络负荷。

　　在扰码的数量和规划，对于W系统中有512个扰码组，而TD系统只有32个扰码组，所以对于码资源的规划要求比较高，当然，它们两个对于码资源的规划需要有辅助的工具。

　　那么在覆盖上面，W的384覆盖是最小的，而T的是64是最小的。

　　下面我们看一下TD系统的覆盖能力。对于一个系统来说，我们应该考虑这种制式通信技术，它在覆盖和容量能力的实际情况。从这张链路预算的对比来看，我们可以发现TD系统的覆盖范围，是近似于咱们1800的覆盖对比，而是弱于W，更弱于GSM的情况。而TD系统的容量能力，通过同频和异频的真实加载的测试，我们可以得出，无论是同频还是异频，都可以达到码流受限，当然这样的场景是在一定的测试条件下和一定的场景下达到的。

　　关于，友好客户的发放，在进一步的测试和完善当中，我们会得到进一步新的结论。

　　TD网络规划的基本流程，在坐的大家可能比较熟悉。基本上分为前期的准备、预规划、详细规划、网络优化的过程。TD从这张图来看，可能大家觉得比较复杂，实际上TD的网络规划和其他的传统规划，从本质上来说是没有任何区别的。它所要做的，就是在一张地图上，我们要布下TD-SCDMA的基站，以满足用户的需求，满足用户业务、通话、数据业务的需求。这样的话，实际上是与这三个要素相关的，就是覆盖容量和质量。也就是说，在一张地图上，没有任何基站的优化，如何覆盖这样一个城市？什么地方需要覆盖？什么地方不需要覆盖？什么时候需要达到多大的覆盖率？以及多大的覆盖概率？这些都是优化人员需要考虑的。

　　而在覆盖区域满足以后，就应该在相应地覆盖区域满足在该区域条件下，用户的话务和数据吞吐量的需求，这就是容量。也就是说，在容量满足的情况下，这样的话才能够使业务区内的用户得到通信需求。在得到通信需求之后，就需要谈到质量，质量我们可以通过业务的领域来形容这个质量。就是说，达到一定质量的话，我们就可以获得一定的业务，而达不到一定的质量，我们就获得不了这样的业务。

　　也就是说，我们在较好的信号质量的情况下，就可以享受到384这样的业务，也许是视频，也许是高速的视频点播。但是，如果载质量不行的情况下，我们只能进行通话，或者是通话都进行不了，可能中间就掉话。所以，我们必须牢牢把握这三个要素，而且这三个是密切配合的。

　　那么，对于覆盖目标，我们可以把一个城市分为密集城市区、一般城、郊区、农村及偏远地区。那么，对于密集城区，我们认为至少是CS64K的业务，覆盖概率达到了95%。一般的我们要求是CS64//PS64K业务，覆盖概率是95%。那么郊区虽然覆盖概率有所降低，但是有一个明确的规定。从规划的和实施的角度，应该达到这样的效果，不同的颜色代表了不同的覆盖概率。

　　下面是容量规划的目标，容量规划的目标，我们可以通过现网的实际的情况，通过用户发展和外接的趋势，我们可以获得目标负荷因子，同时可以开展相关业务类型。同时，我们根据现网的算法，我们可以获得每用户忙时业务量，这个用户可能是早上9点可能是晚上7点，他可以达到的话音是多少，还有忙时用户的数据吞吐量可以达到多少。这样，可以作为我们对话的依据。对于有现网的运营商，我们可以通过现网的数据放大或者是相关的手段获得一些数据。而对于没有现网的运营商，我们需要把它通过某一种方式，来确定一个相关的用户忙时的业务量，通过这样的数据来做一些规矩的依据。同时，要确定用户的渗透率。比如说对于手机电视我们大概有多少，比如说100万的用户里面有多少的用户使用这样的业务，而对于384的业务有多少用户使用。

　　质量的目标大概分成了语音质量目标和数据业务质量目标。语音业务的质量目标，分成了如下若干条，一个是覆盖的连续性、接入成功率、块差错率、切换成功率、掉话率，数据业务质量目标是传输速率、块差错率和掉话率。

　　那么，在确定了业务目标之后，我们要进行路径规划的预测。那么这是通过链路预算来获得的。这要测算出对于我们的覆盖有多大，对于我们北京的多少公里的范围之内，我们可以确定数据。TD的链路预算当中，对于TD和W，与其他的系统还是有差异的。

　　而业务的解调门限是不同设备的，终端的业务解调门限不同。那么终端发射功率W系统取21dBm，那么TD系统取24dBm。那么，除了上面所列的参数以外，TD系统的链路预算，总体上跟W是一致的。

　　下一步的工作，就是进行容量的估算。语音业务的估算，实际上和我们传统的语音业务是相类似的。混合业务容量的估算大概有以下几种方法。等效爱尔兰、混合爱尔兰、坎贝尔方法。前两种是比较悲观的，现在看来是坎贝尔和混合爱尔兰结合，可以确定一个比较有效的估计。

　　那么在站址的选择，我想作为无线行业之内的业内人士，对于无线选择，尤其是无线因素在选址条件下，需要主瓣方向场景开阔的，但是实际上可能非无线的因素，导致站址选不下来的阻碍非常多。往往是由于机房的选择和智能天线的庞大，导致了站址的选择是受到了制约。所以，无线的因素使得我们往往不能够实现下来。

　　所以，希望我们的各位朋友在以后实行绿色环保的体系下，对于基站的辐射有一个正确的认识。我们通过测试，发现TD周围的电磁辐射的危险还是很小的，可以说是微乎其微的，但是这只是一家之言，大家可以一起探讨。但是，我们认为在目前测试的条件下，获得的结论，TD的辐射还是很小的，是在安全的范围之内的。

　　另外一个，需要进行的TD的规划就是频率的规划。大家知道，频率在TD系统当中，我们目前采用的是N频点技术，它的特点我就不介绍了。对于TD频率资源的规划，大概有以下几个需要注意的要点。一个就是频率资源比较充足的话，相同小区应该采用一频达到统一。目前来说，在一些厂家的设备当中，已经出现了一频算法。这里面谈到了频率资源足够，从目前来看，设备可支持的频率资源只有9个频点，那么够不够呢？是大家在争取的事情。随着网络的进一步扩大，以及大规模室内覆盖的侵略出现，所以频率资源是否足够，在现有的频点上，已经是我们面临的十分棘手的问题。尤其是像鸟巢这种大型场馆的覆盖，这种情况下频率已经非常紧张了。

　　如果我们争取上2.3和2.4这样的频率或者是项目，1800到1920这样的频段，短期内是否能够实现是一个问题。同样地话，即使是我们设备支持了这样的频段，它会不会带来功放成本的增加和性能的改变，以及很多相关联的问题。所以，这个问题还是非常突出的。即使我们的设备支持了这样的频段以后，对于室内外的频率怎样规划？是否可以在室内留够足够的专用频段？对于大型的场馆应该怎样规划？在规划当中，是否应该进行扩容？那么，扩容的话，小型分类要采用什么样的方式？会不会引来新的干扰？这都是规划方面遇到的问题。

　　所以，在频率规划方面，TD系统还是有很多很长的路要走的。TD同样有一个码资源规划的问题，这大概有以下几个要点。频率规划和码资源规划应该是结合在一起考虑的。同时，相同的效率不能使用同频同码，要使用相关码来使用。我们知道码资源的规划，往往是在规划功率中实现的。那么，应该是有一种比较科学的判决依据，来通过这种负荷码的相关性，来达到判别，最后达到码的合理性。这是我们128个扰码，分成了12个码组，只有在不同的码组之间选择，使用起来才能够使干扰有效地降低。

　　TD系统中的时隙比例的规划，也是规划的特点和特色。通过这样的例子，我们看到，某小区有100个用户，AMR语音用户有90个，PSUWK用户有5个，PS128K用户为3个，PS384K用户2个。那么，暂不考虑系统信令开销，在满足所有用户的前提下，共需要364个下行码道和260个上行码道。所以，3：3是比较有优势的时隙比例的资源利用率。那么，根据不同的业务区域的时隙比例规划，要注意非对称比例和对称比例之间形成了干扰。这是一个比较专业、细致的规划过程。

　　时隙比例的规划，就是中间的交错的孤独带的对话，这上下行会存在干扰的形态发生。一般会通过动态的信道调整，将交叠区域的用户分配到非交叉时间隙，将非交叠区域的用户分配到交叉时隙。

　　如果邻区桂荷不合理，会使它掉频，或者是规划比例不够合理。邻区规划作TD规划当中，同样是要借助规划工具来完成的。所以，前面的几点介绍来说，我们发现规划工具在CDMA和TD系统当中，都是非常重要的。

　　功率设置和区域规划。为了保证覆盖保持不变，单载频和N频点条件下公共信道功率保持不变。N频点条件下，公共控制信道最大发射功率适当降低以达到覆盖平均。分区一般准则，不能过大，最大值由寻呼信道的容量决定充分利用地理敏捷，尽量使边缘位置更新成本最低。LAC位置区不要跨越MSC/RNC。RAC不要跨越SGSN/RNC/LA。

　　这张片子主要介绍一下TD-SCDMA网络规划工具。首先来说，规划工具的作用，我想这里再强调一下。规划工具是管理整个规划和优化的全过程。我们应该在优化的过程中，坚持通过发挥规划工具的作用，达到优化的最优效果。这样，它的作用主要是验证站点布局是不是达到了覆盖、容量、质量要求，同时预测站点当中存在的问题，为我们下一步的排查提供相关的依据和优化的方向。

　　目前，国内的优化工具有多款，包括我们大唐等等都有相关的规划工具。但是，目前来说，还是存在着一些不足，比如说关键设备的算法是难以模拟的。另外一个，不同软件的内部算法方面存在着比较大的差异，比如说在我们的覆盖预测、运算中的结果，会发现比较大的差异。另外，关键指标的内部定义还是有一些不规范的地方。应该是统一到我们国家的相关规范上来。另外，从一些使用角度来说，功能略先不足。比如说规划阶段，预规划有一些是集成的，有一些是没有集成的，所以略先不足。所以，这方面我们应该继续大力推动整个的产业，包括规划工具的发展。

　　TD网络规划的调整方法，无非就是如这样一个一个流程图所示。它实际上是通过了以下几种手段。一个是拓朴结构的基站相对位置的条件，还有工程参数，就是方位角、下倾角、站高等来调整。还有无线参数，比如说公共信道功率、切换参数等等来调整。

　　而规划工具覆盖的分析和详细的方针，是两个进行规划的最重要的手段。通过循环往复的过程，最后达到了规划的完善，使个这个规划可以符合我们的网络建设的需要。

　　下面，我介绍一下特殊场景的规划要点。分别对于高速场景、大型场馆、超远距离的场景做一下介绍。

　　首先是高速场景，它是由两个小区间区域，多普勒频偏会产生一个由正向负的变，容易造成切换掉话和小区重选失败。

　　应加大单小的覆盖范围，家少小区切换、重选，避免在站内出现多普勒频偏跳变。

　　大型场馆合理选择信源，原则上不选用直放站，注意对干扰的合理控制。另外一个是注意场馆覆盖区的合理分区，并确定不同频率贷款配置下的总肉两的需求。

　　对于超远距离覆盖的情况，目前基站的覆盖半径基本上等于该站址的视距。超远距离条件下，决定小区最大覆盖半径是上行覆盖能力。因为我们传统的覆盖增强技术中的塔放和分级的功能，在TD中都已经使用了。所以，进一步通过别的手段，也没法在上行上获得更高的提升了。所以说，上行的覆盖能力，是它的一个主要能力。对于前面的测试，我印象很深刻，实际上是增加了一些外置的天线的方式，达到了上行几十公里的效果。所以，上行的覆盖能力，实际上是它的主要途径。同时，由于我们为了实现超远距离的覆盖，站址往往选得比较高，超过了百米的情况。这样，往往使用频点的天线，避免弊端。

　　下面，我介绍一下无线网络优化阶段及重点。其实TD的无线网络优化和传统的网络优化的过程是类似的。TD系统我们目前可以采用这样的优化方法，先进行单站优化，然后进行簇优化，然后进行全网的优化。单站优化是对于基站系统硬件审查、天馈系统审查、参数配置审查以达到单站功能验证。

　　那么簇优化是确定簇的规模、检查邻区列表等等，那么通过这样一个梯形和扩大覆盖的范围，形成一个全网优化的解决方案。

　　实际上，无线网络优化，是搜集和观测网络性能、定位网络问题和寻找网络参数的循环往复的过程。

　　无线网络优化通过刚才的介绍，是数据采集、数据分析和问题定位、优化方案制定和实施、优化方案验证，这是传统的2G的流程是基本上类似的。

　　无线网络优化的三要素主要是设备软、硬件问题的调整、工程参数的调整、无线参数的调整，基本上无线网络的优化基本上构造这三件事情。这往往被称为无线调配人员的三板。对于网络设备软、硬件问题的调整，要及时进行软件版本的确认和更新，设备硬件问题通常是单板故障，应更换好的单板。

　　那么工程参数的调整是包括天线方位角、天线斜角、天线挂高及天线位置等。那么无线参数是包括了无线的配制等等的方面的参数的调整，形成了网络优化。

　　那么，下面通过网络实际的优化的方法，跟大家介绍一下我们在TD的优化的过程中遇到的问题和解决的方面。对于覆盖率的解决和改善，在覆盖方面有三个，第一个是弱覆盖、过覆盖和覆盖混乱。那么对于弱覆盖我们一般采取调小天线下斜角、调整天线方位角、更换高增益天线或者赋形天线、调整邻区配置等等。那么过覆盖是调大下斜角、降低天线高度、调整CIO、邻区配置等等来解决这个问题。而覆盖混乱，是通过调整周围相关小天线的下斜角和方位角，调整周围相关小区基站导频功率等参数、调整邻区配置，增加新站引入新的信号源等等的一些手段。

　　如果消除导频污染？这是存在更多的强导频信号，但是没有过多的导频信号，强导频信号就是N大于8。分析可能是由于基站位置、天线挂高、方位角、下斜角、周边环境等等参考的。那么解决措施是通过对天线调整、无线参数的调整、采用RRU等等来达到消除导频污染的目的。

　　另外一个是如何改善切换成功率？这依然是通过相关的以下几种方式。一个是在智能天线有软、硬件的故障。尤其是在前期，智能天线馈线比较多的情况下，有可能会由于馈线的不正常会有一些问题。另外一个，功能参数的孤岛效应等等实现一些切换来调整。另外一个无线参数像小区覆盖等等来达到优化的目的。

　　改善接入成功率，一般是链路问题、覆盖问题、干扰问题、设备异常。那么我们也是通过相关资源的调整、无线资源的分配方式的改变，以及接收功率的调整，使这些问题得到有效的解决。

　　另外一个是改善掉话率，首先是覆盖掉话，切换掉话和干扰掉话，那么覆盖掉话还是覆盖不正常，通过调整过覆盖和弱覆盖的情况，可以把相关的覆盖空洞和孤岛效应的情况，达到一个覆盖良好的效果。这样的话，就能够达到避免覆盖问题。而切换掉话往往是由于配置不正常，导致了覆盖的错误，导致了经常切换的情况。根据你相应参数的调整和工程的手段，来达到优化的效应。那么，干扰是同频干扰和同码的相关性过强的干扰，以及系统间的干扰、上下行导频间的干扰、屏蔽器、雷达等的干扰。那么本质的解决方法，还是找到相关的干扰源，优化相关的扰码时隙配置来完成优化。

　　最后，做一个简单的总结。首先，TD-SCDMA系统技术特点决定了它的网络规划和优化方面，还是有其的特殊性。

　　第二个，TD的网络规划和GSM和WCDMA具有较多相同之处，但在时隙比例规划、频率规划、码资源规划等方面呈现出鲜明的特点。

　　第三个，规划工具在TD-SCDMA网络详细规划中具有重要作用。我们要密切关注优化工具，来达到网优的最佳效果。

　　最后，是TD-SCDMA网络优化在流程、方法与其他的方面是与WCDMA是基本类似的。

　　主持人姜少冰：谢谢李楠，他的报告，关于网络的规划和优化，应该是说我们TD在建设的过程当中所必需的。而且，因为TD有很多的技术特点，与其他的制式不一样，带来了很多的影响。归划和优化，据我了解好多的单位都在做。

　　今天他这个报告是比较完整、系统的，既有规划一般的要求、内容、程序、规律性的东西，同时又有一些TD的特点。特别是TD的特点，关于优化他后来讲的问题，我想可能在咱们，尤其是前三个试验网，包括现在移动后增加的8个城市，在理论的指导下，后来调测的过程当中，实践总结这个东西是很有价值的。具体的，大家还可以交流探讨。