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摘要：本文介绍了WCDMA的系统结构，阐述了WCDMA系统无线网络规划的关键点，指出了WCDMA无线网络规划的内容，并提出了WCDMA网络容量与覆盖规划的具体实施。
关键字：WCDMA 无线网络规划 流程
一、引言
第三代移动通信系统是一种能提供多种类型、高质量多媒体业务，是目前移动通信发展的主要方向。各通信运营商要想在移动通信市场竞争中占据有利地位，取得一定的市场份额，一个切实可行、科学合理的网络规划是必不可少的。
二、WCDMA系统结构简介
从系统结构和功能上看，WCDMA系统主要由用户终端设备（UE）、无线接入网（UTRAN）以及核心网（CN）三部分构成，此外核心网还可以与外部网络通信，以提供更丰富的业务，如许多基于因特网的业务。
1.用户设备
用户设备主要包括基带处理单元、射频单元、协议栈模块及应用层软件模块，其物理实体包括移动设备和UMTS用户识别模块两部分。
2.无线接入网
无线接入网连接移动用户设备和核心网，实现无线接入和无线资源管理。由于采用了UMTS的陆地无线接入网络技术，所以又称为UMTS陆地无线接入网络。
3.核心网
核心网负责处理WCDMA系统内语音呼叫、数据会话，以及与外部网络的交换和路由。
三、WCDMA系统无线网络规划的关键点
1.小区呼吸效应
如果假定移动台的发射功率固定，那么可以认为改变基站接收功率相当于改变了移动台与基站间的路径损耗，这也就意味着基站覆盖的有效范围—小区大小是随着小区中激活的用户数N、用户数据速率Rb、激活因子v在不断变化的。这种变化就被称为“小区呼吸”，这也是CDMA系统特有的特点。
2.WCDMA网络规划中的软容量和软覆盖
WCDMA系统是一个干扰受限系统，由上面的小区呼吸效应也知道在进行网络规划的时候，容量和覆盖的规划要联合起来考虑。这主要是由于小区的负荷会对小区允许的最大传播损耗产生影响，也就是对覆盖产生影响，同时小区负荷又是小区容量的决定因素。当负荷较小时，WCDMA系统是上行链路覆盖受限；当负荷比较大时，下行链路容量受限。因此，在网络规划时，覆盖和容量的规划对于上、下行链路是不同的。
3.导频功率分配
在WCDMA系统中，公共导频信道（CPICH）信号强度与系统性能有很大关系，这主要表现在：一是导频信号的大小确定了小区的服务区域，每个移动台通过导频信号决定自己的服务小区；二是基站根据导频信号大小的比较决定哪个小区可以进入激活集内进行软切换；三是移动台使用导频信号获得系统消息和进行信道估计。分配过多的导频信号功率将会减少用于业务信道的功率。
当导频信号功率过大时，此小区所能接纳的移动台数量必然会超出此小区业务信号强度所能服务的移动台数量；相反，如果导频信号功率分配过小的话，导频信号服务的小区范围必然会减小，所能接纳的移动台数量必然小于此小区业务信号强度所能服务的移动台数量。
四、WCDMA无线网络规划的内容
1.市场调查、业务及用户数的分析预测
结合当地人口、国民经济情况、消费水平等因素对服务区业务量和用户数进行分析与预测，确定用户分布、话务模型、初期和中远期容量。
2.确定建网目标
明确网络建设中分区域、分阶段的覆盖目标、容量目标、质量目标和成本目标，建立准确的业务模型，例如决定在各类型的地区实现何种业务的连续覆盖等，以获得最佳的投入产出比。
3.根据覆盖规划和容量规划综合取定基站数量
覆盖规划用到传播预测模型，这是确定系统的工作参数如：基站、移动台天线高度、增益、发射功率、接收灵敏度等的重要数据，由于无线传播环境千差万别，不同城市和地区应选用合适的传播预测模型，根据CW（连续波）测试校准的传播预测模型，计算出保证业务下的理论小区半径；容量规划即是根据容量目标和业务模型中的参数确定满足需求的基站数量。
4.确定站址
按照计算所得基站数量，实地现场勘察并经过模拟仿真确定适合网络规划要求的基站位置。
5.频点选择及频段干扰预测
WCDMA数字蜂窝移动通信系统存在多址干扰，即内部干扰，对系统容量起到限制作用。因此，在确定网络所选频点之前，一定要预测干扰情况，从设计方法上尽可能消除干扰的影响。
6.系统兼容
代DMA数字蜂窝移动通信系统在制式选择时应考虑能与原有的蜂窝系统相兼容的问题，所选的标准应兼容现有TDMA数字蜂窝通信系统，同时，还要预测发展中的体制标准和未来的蜂窝通信系统的开发、研制和市场趋势，使系统相互兼容。
五、WCDMA 网络容量与覆盖规划的具体实施
1. 网络覆盖规划
WCDMA网的覆盖规划主要是借助于链路预算对网络的覆盖能力分析。链路预算是对一条通信链路中的各种损耗和增益的核算。
1.1前向链路预算
对于前向链路而言，基站所能忍受的最大路径损耗由以下公式计算得出：
L1=基站最大发射功率+基站发射天线增益-基站馈线损耗+移动台天线增益-人体损耗-衰落余量-穿透损耗+软切换增益-干扰余量
1.2反向链路预算
对于反向链路而言，基站所能忍受的最大路径损耗由以下公式计算得出：
L2=移动台发射功率+移动台天线增益-人体损耗-基站馈线损耗+基站接收天线增益+软切换增益-穿透损耗-衰落余量-功控余量-干扰余量-基站接收灵敏度
2.网络容量规划
网络的容量规划必须同时满足业务容量和覆盖目标这两方面的要求。
2.1话务分布
话务量主要集中在大中城市，在城市的市中心又形成一个较为集中的话务密集区，在这样的区域内，一般还存在局部的更高的话务热点，而郊县的话务量较低。建网初期可以根据现有GSM网话务分布对覆盖区域进行分类，分布估算出每类区域的3G业务量需求。
2.2话务预测
话务预测可以有以下两种：一是根据当地经济、人口等因素预测用户分布；二是依据现有系统的用户分布。话务密度预测的方法可以利用小区规划软件，借助于数字地图，将预测的总话务量输入计算机，小区规划软件就根据现有话务分布情况，生成话务分布图。
3.基站小区容量计算
WCDMA是个干扰受限的系统，它的容量是“软容量”，数据通信占用的是辅助信道，计算数据通信要占用多少无线空中资源，目前较常用的方法是在一定的业务模型下，将数据速率要求转换成爱尔兰需求，然后沿用传统话音的计算方法求出信道需求。
计算流程如下：
第一，估算出小区的覆盖面积，将基站小区的覆盖面积乘以相应的话务密度，得到该小区目前需满足的话务量。
第二，根据话务量和指定呼损指标查爱尔兰B表，得出该基站小区所需的语音信道数。
第三，3G系统有个重要特点是软切换，所以我们在计算信道板时要考虑切换因子。基站语音信道数乘以切换因子就等到基站所需承载的信道数，再加上公用信道数，得到总信道数，最后除以每块信道板提供的信道数就可以等出信道板数了。
第四，如果估算出来的信道数超过一个基站的最大配置，则需要增加新的基站。
结束语
随着现代科学技术的不断发展，3G网络在服务社会，提高人们生活水平方面取得了巨大的经济效益与社会效益。我们要进行不断的技术探索和加强管理，以實现规划的科学性与合理性。
参考文献
[1]臧爱军.3G网络的核心技术与建设运营探讨[J].煤炭技术，2010（03）
[2]史丹等.WCDMA方式下的无线资源管理方法分析[J].数据通信，2005.（01）
[3]刘岵等.3G 系统演进中的安全问题[J].数据通信，2007（01）.
关键字：WCDMA 无线网络规划 流程
一、引言
第三代移动通信系统是一种能提供多种类型、高质量多媒体业务，是目前移动通信发展的主要方向。各通信运营商要想在移动通信市场竞争中占据有利地位，取得一定的市场份额，一个切实可行、科学合理的网络规划是必不可少的。
二、WCDMA系统结构简介
从系统结构和功能上看，WCDMA系统主要由用户终端设备（UE）、无线接入网（UTRAN）以及核心网（CN）三部分构成，此外核心网还可以与外部网络通信，以提供更丰富的业务，如许多基于因特网的业务。
1.用户设备
用户设备主要包括基带处理单元、射频单元、协议栈模块及应用层软件模块，其物理实体包括移动设备和UMTS用户识别模块两部分。
2.无线接入网
无线接入网连接移动用户设备和核心网，实现无线接入和无线资源管理。由于采用了UMTS的陆地无线接入网络技术，所以又称为UMTS陆地无线接入网络。
3.核心网
核心网负责处理WCDMA系统内语音呼叫、数据会话，以及与外部网络的交换和路由。
三、WCDMA系统无线网络规划的关键点
1.小区呼吸效应
如果假定移动台的发射功率固定，那么可以认为改变基站接收功率相当于改变了移动台与基站间的路径损耗，这也就意味着基站覆盖的有效范围—小区大小是随着小区中激活的用户数N、用户数据速率Rb、激活因子v在不断变化的。这种变化就被称为“小区呼吸”，这也是CDMA系统特有的特点。
2.WCDMA网络规划中的软容量和软覆盖
WCDMA系统是一个干扰受限系统，由上面的小区呼吸效应也知道在进行网络规划的时候，容量和覆盖的规划要联合起来考虑。这主要是由于小区的负荷会对小区允许的最大传播损耗产生影响，也就是对覆盖产生影响，同时小区负荷又是小区容量的决定因素。当负荷较小时，WCDMA系统是上行链路覆盖受限；当负荷比较大时，下行链路容量受限。因此，在网络规划时，覆盖和容量的规划对于上、下行链路是不同的。
3.导频功率分配
在WCDMA系统中，公共导频信道（CPICH）信号强度与系统性能有很大关系，这主要表现在：一是导频信号的大小确定了小区的服务区域，每个移动台通过导频信号决定自己的服务小区；二是基站根据导频信号大小的比较决定哪个小区可以进入激活集内进行软切换；三是移动台使用导频信号获得系统消息和进行信道估计。分配过多的导频信号功率将会减少用于业务信道的功率。
当导频信号功率过大时，此小区所能接纳的移动台数量必然会超出此小区业务信号强度所能服务的移动台数量；相反，如果导频信号功率分配过小的话，导频信号服务的小区范围必然会减小，所能接纳的移动台数量必然小于此小区业务信号强度所能服务的移动台数量。
四、WCDMA无线网络规划的内容
1.市场调查、业务及用户数的分析预测
结合当地人口、国民经济情况、消费水平等因素对服务区业务量和用户数进行分析与预测，确定用户分布、话务模型、初期和中远期容量。
2.确定建网目标
明确网络建设中分区域、分阶段的覆盖目标、容量目标、质量目标和成本目标，建立准确的业务模型，例如决定在各类型的地区实现何种业务的连续覆盖等，以获得最佳的投入产出比。
3.根据覆盖规划和容量规划综合取定基站数量
覆盖规划用到传播预测模型，这是确定系统的工作参数如：基站、移动台天线高度、增益、发射功率、接收灵敏度等的重要数据，由于无线传播环境千差万别，不同城市和地区应选用合适的传播预测模型，根据CW（连续波）测试校准的传播预测模型，计算出保证业务下的理论小区半径；容量规划即是根据容量目标和业务模型中的参数确定满足需求的基站数量。
4.确定站址
按照计算所得基站数量，实地现场勘察并经过模拟仿真确定适合网络规划要求的基站位置。
5.频点选择及频段干扰预测
WCDMA数字蜂窝移动通信系统存在多址干扰，即内部干扰，对系统容量起到限制作用。因此，在确定网络所选频点之前，一定要预测干扰情况，从设计方法上尽可能消除干扰的影响。
6.系统兼容
代DMA数字蜂窝移动通信系统在制式选择时应考虑能与原有的蜂窝系统相兼容的问题，所选的标准应兼容现有TDMA数字蜂窝通信系统，同时，还要预测发展中的体制标准和未来的蜂窝通信系统的开发、研制和市场趋势，使系统相互兼容。
五、WCDMA 网络容量与覆盖规划的具体实施
1. 网络覆盖规划
WCDMA网的覆盖规划主要是借助于链路预算对网络的覆盖能力分析。链路预算是对一条通信链路中的各种损耗和增益的核算。
1.1前向链路预算
对于前向链路而言，基站所能忍受的最大路径损耗由以下公式计算得出：
L1=基站最大发射功率+基站发射天线增益-基站馈线损耗+移动台天线增益-人体损耗-衰落余量-穿透损耗+软切换增益-干扰余量
1.2反向链路预算
对于反向链路而言，基站所能忍受的最大路径损耗由以下公式计算得出：
L2=移动台发射功率+移动台天线增益-人体损耗-基站馈线损耗+基站接收天线增益+软切换增益-穿透损耗-衰落余量-功控余量-干扰余量-基站接收灵敏度
2.网络容量规划
网络的容量规划必须同时满足业务容量和覆盖目标这两方面的要求。
2.1话务分布
话务量主要集中在大中城市，在城市的市中心又形成一个较为集中的话务密集区，在这样的区域内，一般还存在局部的更高的话务热点，而郊县的话务量较低。建网初期可以根据现有GSM网话务分布对覆盖区域进行分类，分布估算出每类区域的3G业务量需求。
2.2话务预测
话务预测可以有以下两种：一是根据当地经济、人口等因素预测用户分布；二是依据现有系统的用户分布。话务密度预测的方法可以利用小区规划软件，借助于数字地图，将预测的总话务量输入计算机，小区规划软件就根据现有话务分布情况，生成话务分布图。
3.基站小区容量计算
WCDMA是个干扰受限的系统，它的容量是“软容量”，数据通信占用的是辅助信道，计算数据通信要占用多少无线空中资源，目前较常用的方法是在一定的业务模型下，将数据速率要求转换成爱尔兰需求，然后沿用传统话音的计算方法求出信道需求。
计算流程如下：
第一，估算出小区的覆盖面积，将基站小区的覆盖面积乘以相应的话务密度，得到该小区目前需满足的话务量。
第二，根据话务量和指定呼损指标查爱尔兰B表，得出该基站小区所需的语音信道数。
第三，3G系统有个重要特点是软切换，所以我们在计算信道板时要考虑切换因子。基站语音信道数乘以切换因子就等到基站所需承载的信道数，再加上公用信道数，得到总信道数，最后除以每块信道板提供的信道数就可以等出信道板数了。
第四，如果估算出来的信道数超过一个基站的最大配置，则需要增加新的基站。
结束语
随着现代科学技术的不断发展，3G网络在服务社会，提高人们生活水平方面取得了巨大的经济效益与社会效益。我们要进行不断的技术探索和加强管理，以實现规划的科学性与合理性。
参考文献
[1]臧爱军.3G网络的核心技术与建设运营探讨[J].煤炭技术，2010（03）
[2]史丹等.WCDMA方式下的无线资源管理方法分析[J].数据通信，2005.（01）
[3]刘岵等.3G 系统演进中的安全问题[J].数据通信，2007（01）.