長(zhǎng)春市區(qū)GSM雙頻網(wǎng)建設(shè)策略分析

蘇 晨 齊立輝 劉春陽(yáng)

（中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司黑龍江分公司，黑龍江 哈爾濱 150080）

長(zhǎng)春移動(dòng)GSM900M網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過(guò)十幾期的工程建設(shè)已經(jīng)日趨完善。目前的GSM網(wǎng)絡(luò)建設(shè)應(yīng)以900M為主、1800M為輔助補(bǔ)充的思路為總體建設(shè)原則。而1800M的建設(shè)應(yīng)該以話務(wù)需求為中心點(diǎn)，以規(guī)劃期內(nèi)900M話務(wù)是否能滿足需求為依據(jù)。

1 長(zhǎng)春現(xiàn)有GSM900M網(wǎng)絡(luò)頻率利用情況

吉林移動(dòng)計(jì)劃E-GSM頻段09年將全部退網(wǎng)，本方案只考慮P-GSM頻段。P-GSM頻率范圍為：890.2～909.0MHz/935.2～954.0MHz，頻點(diǎn)號(hào)為1～94，共94個(gè)頻點(diǎn)。

跳頻方式。目前長(zhǎng)春地區(qū)采用的跳頻方式主要為射頻跳頻。

目前較常用的頻率復(fù)用方式?？紤]到目前移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)低端頻點(diǎn)受到聯(lián)通CDMA網(wǎng)的干擾嚴(yán)重，所以BCCH一般采用高端頻點(diǎn)（60號(hào)頻點(diǎn)以上）。

頻率規(guī)劃是以頻率優(yōu)化平臺(tái)為基準(zhǔn)，此平臺(tái)主要以小區(qū)間的C/I和干擾為分頻標(biāo)準(zhǔn)，以整體網(wǎng)絡(luò)干擾最低化為分頻原則。

2 長(zhǎng)春移動(dòng)GSM900M網(wǎng)絡(luò)承載的能力分析

理論可承載話務(wù)密度。按E-GSM頻段退網(wǎng)，僅考慮19MHz(P-GSM)的使用情況進(jìn)行討論，同時(shí)假定在以下條件下：

BCCH頻率為 3*7復(fù)用；SDCCH按TRX-2配置；

預(yù)留3M給室內(nèi)微蜂窩和網(wǎng)優(yōu)調(diào)整使用；GPRS和EGPRS占用8信道；

按照呼損2%。

按照以上條件計(jì)算得出在不同的頻率復(fù)用系數(shù)、基站間距情況下，能夠承載的最大話務(wù)密度如下：

5 *3 頻率復(fù)用方式，在基站站距為500m時(shí)，網(wǎng)絡(luò)能夠承載的最大話務(wù)密度為194Erl/km2，如果采用更加緊密的4*3復(fù)用方式，可以承載的最大話務(wù)密度為293Erl/km2。

長(zhǎng)春市區(qū)各區(qū)域話務(wù)分析。結(jié)合上述計(jì)算結(jié)論，對(duì)長(zhǎng)春市區(qū)話務(wù)量最為密集、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)最復(fù)雜地區(qū)的的頻率使用和話務(wù)量情況進(jìn)行了分析。提取了長(zhǎng)春2008年12月小區(qū)級(jí)話務(wù)量，分別考察長(zhǎng)春話務(wù)最密集區(qū)域火車站附近、人民廣場(chǎng)附近的小區(qū)及話務(wù)數(shù)據(jù)。

A、在火車站周圍區(qū)域約1.38km2的面積上，一共有9個(gè)900M宏蜂窩基站27個(gè)小區(qū)，該區(qū)域的平均基站間距約為420m，最小基站間距為130m，共承載忙時(shí)話務(wù)量728ERL；900M微蜂窩43個(gè)，承載話務(wù)量忙時(shí)話務(wù)量923ERL；2個(gè)1800M宏蜂窩基站5個(gè)小區(qū)，承載忙時(shí)話務(wù)量210ERL；2個(gè)1800M微蜂窩小區(qū)，承載忙時(shí)話務(wù)量8ERL；從而計(jì)算出，該區(qū)域室外話務(wù)密度為680Erl/km2。

B、在人民廣場(chǎng)周圍區(qū)域約4.22km2的面積上，一共有23個(gè)900M宏蜂窩基站69個(gè)小區(qū)，該區(qū)域的平均基站間距約為460m，最小基站間距為247m，共承載忙時(shí)話務(wù)量1521ERL；900M微蜂窩96個(gè)，承載話務(wù)量忙時(shí)話務(wù)量1335ERL；14個(gè)1800M宏蜂窩基站39個(gè)小區(qū)，承載忙時(shí)話務(wù)量1107ERL；6個(gè)1800M微蜂窩小區(qū)，承載忙時(shí)話務(wù)量82ERL；從而計(jì)算出，該區(qū)域室外話務(wù)密度為623Erl/km2。

3 長(zhǎng)春1800M現(xiàn)狀

長(zhǎng)春市區(qū)和縣城現(xiàn)有589個(gè)1800M小區(qū)，288個(gè)基站，3948個(gè)載頻。目前1800M平均忙時(shí)每線話務(wù)量為0.46，而900M小區(qū)的平均忙時(shí)每線話務(wù)量為0.38，資源利用率較高；與此同時(shí)，DCS網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試話音質(zhì)量、統(tǒng)計(jì)指標(biāo)也高于同區(qū)域900M網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，在DCS建設(shè)中，有力推動(dòng)了900M網(wǎng)絡(luò)減配工作，目前長(zhǎng)春市區(qū)900M小區(qū)平均配置已經(jīng)由7.1減到6.7，為減配、改頻工作打下了良好的基礎(chǔ)。

4 長(zhǎng)春1800M網(wǎng)絡(luò)是否需要連續(xù)覆蓋

1800M是基于分擔(dān)900話務(wù)的考慮而建設(shè)，而現(xiàn)網(wǎng)中話務(wù)分布不均勻，從這點(diǎn)上考慮，連續(xù)覆蓋沒(méi)有必要。

與900M同廠家共用BSC，兩網(wǎng)切換相當(dāng)于小區(qū)間切換，切換時(shí)間短，成功率高，信令負(fù)荷小。從這點(diǎn)上考慮，連續(xù)覆蓋也沒(méi)有必要。

1800M不起呼，網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)間切換和小區(qū)重選都無(wú)法避免，必然會(huì)降低網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，在密集市區(qū)此現(xiàn)象尤為嚴(yán)重，連續(xù)覆蓋能在一定程度上減少切換。

長(zhǎng)春市區(qū)站間距較大，900M話務(wù)吸收能力低，在密集市區(qū)連續(xù)覆蓋1800M能更多的分擔(dān)900M話務(wù)。

5 雙頻網(wǎng)與跳頻方式的選擇

5.1 跳頻的定義

跳頻就是按跳頻序列隨機(jī)地改變一個(gè)信道占有頻道頻率的技術(shù)。在一個(gè)頻道組內(nèi)每個(gè)跳頻序列應(yīng)是正交的，各信道在跳頻傳輸過(guò)程中不能碰撞。

在基帶跳頻中，每個(gè)發(fā)信機(jī)工作在一個(gè)不變的頻率，同一話路的突發(fā)脈沖被有控制的送入各個(gè)發(fā)射機(jī)，跳頻的實(shí)現(xiàn)是基于基帶信號(hào)的切換來(lái)實(shí)現(xiàn)的。采用基帶跳頻的小區(qū)的載頻數(shù)與該小區(qū)使用的頻點(diǎn)數(shù)是一樣的。

在射頻跳頻中，一個(gè)發(fā)信機(jī)處理一個(gè)通話的所有突發(fā)脈沖所用的頻點(diǎn)，是通過(guò)合成器頻率的改變來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而不是經(jīng)過(guò)基帶信號(hào)的切換來(lái)實(shí)現(xiàn)的，收發(fā)信機(jī)數(shù)目不受載頻的限制。射頻跳頻序列頻率沒(méi)有小區(qū)載頻數(shù)限制，不管小區(qū)有多少載頻，跳頻序列最多都能使用64頻率。

5.2 基帶跳頻射頻跳頻對(duì)比

理論上，射頻跳頻的序列長(zhǎng)于基帶跳頻，射頻跳頻比基帶跳頻具有更好的干擾分集和頻率分集效果。

但是射頻跳頻的應(yīng)用也有其局限性，要求跳頻序列應(yīng)是正交的，各信道在跳頻傳輸過(guò)程中不能碰撞。在長(zhǎng)春市區(qū)，基站配置絕大部分都已超過(guò)6/6/6，在上述的數(shù)據(jù)中可以看出，現(xiàn)網(wǎng)中TCH配置數(shù)僅為59個(gè)，在這種情況下如果仍然使用射頻跳頻將無(wú)法保證跳頻序列應(yīng)是正交性，將大大增加空中碰撞的可能性，失去跳頻的作用。

采用基帶跳頻的小區(qū)的載頻數(shù)與該小區(qū)使用的頻點(diǎn)數(shù)是一樣的，而現(xiàn)網(wǎng)中，基站配置絕大部分都已超過(guò)6/6/6，這使基帶跳頻序列具有了足夠的長(zhǎng)度，跳頻效果將好于目前的射頻跳頻。

5.3 長(zhǎng)春改基帶跳頻的必要性

長(zhǎng)春正在建設(shè)雙頻網(wǎng)，建成后900M網(wǎng)絡(luò)定位是承載高質(zhì)量數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和連續(xù)覆蓋，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)要求CI高；1800M的定位在盡可能吸收話務(wù)量，不承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，C/I要求相對(duì)較低。

長(zhǎng)春現(xiàn)網(wǎng)的射頻跳頻使得干擾離散化，滿足基本語(yǔ)音9dB的需求，離散化的干擾使得沒(méi)有太差的頻點(diǎn)，但也沒(méi)有太好的頻點(diǎn)。這種現(xiàn)狀將無(wú)法應(yīng)對(duì)即將增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，借鑒其他省份城市的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，改跳頻方式勢(shì)在必行，建議900M基站小區(qū)調(diào)整至合理低配置后適時(shí)改造為基帶跳頻方式。

6 結(jié)論

長(zhǎng)春市區(qū)基站間距偏大，GSM900網(wǎng)絡(luò)話務(wù)承載能力降低。無(wú)論是在密集市區(qū)還是一般市區(qū)，話務(wù)密度均不在900MHz可用頻段能夠吸收的范圍內(nèi)。應(yīng)在密集市區(qū)加大900M小區(qū)分裂建設(shè)的同時(shí)，加大底層網(wǎng)及室內(nèi)分布系統(tǒng)的建設(shè)力度，若話務(wù)負(fù)荷仍較高，需共站址增加1800M基站。

采用更靈活緊密的頻率復(fù)用、更加緊密的基站布局，提升網(wǎng)絡(luò)容量。

基站布置不合理，例如火車站附近區(qū)域內(nèi)四平街1800M基站位置應(yīng)該增加900M基站。

為提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，降低網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)間切換和小區(qū)重選，建議密集市區(qū)小范圍話務(wù)量高的局部區(qū)域1800M連續(xù)覆蓋。

盡量利用1800M頻率資源，提高1800M單小區(qū)載頻配置，更多的分擔(dān)900M話務(wù)。

在1800M網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的同時(shí)進(jìn)行基帶跳頻的改造工作。

[1]張威.《GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化—原理與工程》人民郵電出版社 2003年10月.

[2]信息產(chǎn)業(yè)部綜合規(guī)劃司《900/1800MHZ TDMA數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》