郭希蕊　聶昌

通過介紹WCDMA 900MHz產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展現(xiàn)狀，分別從WCDMA 900MHz關(guān)鍵技術(shù)研究、聯(lián)通外場組網(wǎng)性能分析等方面，研究引入U900后對GSM900和WCDMA 900網(wǎng)絡(luò)性能的影響，并結(jié)合中國聯(lián)通的網(wǎng)絡(luò)特點，提出了建設(shè)WCDMA 900MHz網(wǎng)絡(luò)的部署建議。

WCDMA 頻率規(guī)劃 AMR半速率 緩沖區(qū)

The development of WCDMA 900MHz industry chain is introduced. The effect on the network performance of GSM900 and WCDMA 900 is studied after introducing U900 from the aspect of the key technologies of WCDMA 900MHz and Unicom outdoor network performance analysis. Combined with network characteristics of China Unicom， some suggestions for the deployment of WCDMA 900MHz network are proposed.

WCDMA frequency planning AMR half rate buffer

1 前言

當(dāng)前，國家提出快速發(fā)展農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)，為響應(yīng)國家要求，加快推進(jìn)農(nóng)村信息化的進(jìn)程，中國聯(lián)通WCDMA網(wǎng)絡(luò)將逐步向鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村地區(qū)發(fā)展，實現(xiàn)省會、地市、縣城到鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村的3G網(wǎng)絡(luò)連續(xù)覆蓋。由于中國聯(lián)通WCDMA網(wǎng)目前承載在2.1GHz頻段，而使用2.1GHz頻段在廣大鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村地區(qū)覆蓋時面臨很大困難，2.1GHz傳播性能相對較差，站點投資成本高，覆蓋面積小，無法保證連續(xù)覆蓋，因此從全球移動通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展來看，使用900MHz頻段移動通信網(wǎng)絡(luò)來解決廣覆蓋問題是一個較好的方案。并且900MHz頻段傳播特性好，無線電波傳播損耗要小于2.1GHz。

2013年10月GSA統(tǒng)計顯示，目前全球已有49個國家72家運營商發(fā)布UMTS900（以下簡稱U900）商用網(wǎng)。U900產(chǎn)業(yè)鏈的成熟度，尤其是終端的成熟度，為U900市場發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)部署提供了充足的支撐動力。

使用U900進(jìn)行農(nóng)村廣覆蓋已成為全球主流的3G建設(shè)模式。國際上采用U900進(jìn)行廣覆蓋部署時，大部分采用UMTS標(biāo)準(zhǔn)5MHz帶寬組網(wǎng)，但中國聯(lián)通900MHz的頻譜資源只有6MHz，如果考慮引入5MHz帶寬的WCDMA，那么GSM900（以下簡稱G900）系統(tǒng)將無法組網(wǎng)，需要遷移到1 800MHz頻段，對聯(lián)通GSM現(xiàn)網(wǎng)影響較大。目前主要解決方案是WCDMA基站采用“帶寬更窄”的3.8MHz帶寬，使得G900可以在業(yè)務(wù)和載波配置相對低一些的農(nóng)村地區(qū)采用緊密的頻率復(fù)用實現(xiàn)GSM900 S111的連續(xù)覆蓋。本文將主要對U900的關(guān)鍵技術(shù)、外場組網(wǎng)性能以及部署策略原則進(jìn)行介紹和分析。

2 U900關(guān)鍵技術(shù)研究

由于聯(lián)通自身G900頻譜資源太少，產(chǎn)生了聯(lián)通WCDMA廣覆蓋的需求與G900網(wǎng)絡(luò)在短期內(nèi)還無法完全退網(wǎng)的矛盾，從而出現(xiàn)了一系列的關(guān)鍵技術(shù)問題需要關(guān)注和解決。

2.1 G900頻率規(guī)劃研究

在引進(jìn)U900后需要對頻譜進(jìn)行重組，為減少對其他運營商GSM系統(tǒng)或其他系統(tǒng)的干擾，G/U900的頻率分配方案采用三明治頻率分配方案，如圖1所示：

中國聯(lián)通U900基站帶寬選用3.8MHz，中心載頻為基站下行957MHz、上行912MHz。應(yīng)用U900后，G900存在的頻率規(guī)劃方案有10頻點和8頻點方案。如果GU900中心間隔2MHz（緊鄰頻），那么此時G900可用頻點為10個；如果GU900中心間隔2.2MHz（間隔1個GSM載頻保護(hù)帶），那么G900將剩余8個頻點。

（1）10頻點方案：96—100、120—124頻點均用于G900站點的規(guī)劃可用頻點。該方案的優(yōu)點是有利于G900網(wǎng)絡(luò)的翻頻和保障G900網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量（尤其在平原場景下）；缺點是部分小區(qū)（主要是100號和120號小區(qū)）的U900下行容量有一定損失。

（2）8頻點方案：96—99、121—124頻點用于G900站點的規(guī)劃可用頻點，100和120頻點用作GU保護(hù)帶。該方案的優(yōu)點是對U900網(wǎng)絡(luò)的容量及覆蓋影響相對較?。蝗秉c是比較難翻頻，G900網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量不易保障（尤其在平原場景下）。

2.2 G900話務(wù)解決方案研究

部署U900后，在U900覆蓋區(qū)和緩沖區(qū)內(nèi)，G900最多剩余10個可用頻點資源，對于該區(qū)域內(nèi)G900話務(wù)量過高的站點，需要對原G900網(wǎng)絡(luò)開展減容降配。G900小區(qū)減容到1載頻后，可采用以下方案解決可能的GSM話務(wù)過高的問題：

（1）AMR半速率提升話務(wù)容量

小區(qū)忙時話務(wù)量大于1.6Erl時，通過在GSM側(cè)開啟AMR半速率功能，可以達(dá)到提升GSM單載波話務(wù)承載能力的目的。

（2）少量新增G1800載頻吸納話務(wù)

根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)話務(wù)負(fù)荷分析，單載波100% AMR半速率仍然不能滿足容量需求的，可通過新建或擴容G1800分擔(dān)話務(wù)。

（3）市場行為遷移GSM話務(wù)

在U900區(qū)域，通過設(shè)置2G/3G互操作參數(shù)將G900話務(wù)往U900系統(tǒng)上轉(zhuǎn)移，降低G900話務(wù)負(fù)荷。但這種策略受限于U900終端的滲透率。

2.3 緩沖區(qū)規(guī)劃研究

目前U900主要應(yīng)用在農(nóng)村場景，城區(qū)等沒有進(jìn)行Refarming的地區(qū)的G900覆蓋可以使用農(nóng)村U900系統(tǒng)的頻譜資源。在這種情況下，農(nóng)村/郊區(qū)U900系統(tǒng)與城區(qū)G900系統(tǒng)間會產(chǎn)生同頻干擾，且不能通過濾波器來消除。endprint

就目前來說，只能在復(fù)用區(qū)域和沒有復(fù)用區(qū)域間預(yù)留保護(hù)帶，并通過地理上的隔離來克服同頻干擾。農(nóng)村地區(qū)部署U900頻率規(guī)劃示意如圖2所示。其中，B區(qū)域為緩沖區(qū)不使用C區(qū)域U900占用的頻譜，C區(qū)域中的頻點可以與A區(qū)域中的相同。

確定緩沖區(qū)區(qū)域大小可分為4步，需要對GU900四個方向上的干擾情況進(jìn)行分析：

（1）確定UMTS和GSM（終端和基站）接收機靈敏度。

（2）確定UMTS和GSM（終端和基站）接收機靈敏度惡化范圍。

（3）根據(jù)接收機靈敏度惡化值計算干擾噪聲門限值。

（4）確定路徑損耗值。

從表1的計算結(jié)果來看，緩沖區(qū)的瓶頸在于GSM終端對UMTS基站的干擾，需要保證大于145dB的耦合損耗。緩沖區(qū)的計算可以簡化為一個方向的干擾，即GSM終端對UMTS基站的干擾，需要保證大于145dB的路徑損耗。但是考慮到GSM終端不是始終滿功率發(fā)射，故考慮路徑損耗相對較大的方向，即GSM基站對UMTS終端的干擾方向，需要保證大于144dB的耦合損耗。

緩沖區(qū)的估算方法如下：

方法一：采用鏈路預(yù)算的方式，緩沖區(qū)的距離根據(jù)Okumura-Hata模型或校正后的U900傳播模型通過鏈路預(yù)算的需求計算得到，該方式計算相對簡單，但最大的缺點是緩沖區(qū)的范圍計算中沒有考慮當(dāng)?shù)氐匚锏孛驳挠绊?，計算出的結(jié)果精度不高。

方法二：基于GSM以及UMTS覆蓋預(yù)測的方式，規(guī)劃緩沖區(qū)的范圍，本文推薦采用此方式。采用基于覆蓋預(yù)測的緩沖區(qū)規(guī)劃方法，需要借助于UNET或Atoll等規(guī)劃工具的GSM以及UMTS覆蓋預(yù)測功能，詳細(xì)規(guī)劃步驟參見文獻(xiàn)[2]。

緩沖區(qū)規(guī)劃完以后，由于實際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜，理論計算的緩沖區(qū)范圍與實際需要的緩沖區(qū)范圍存在偏差，因此需要對緩沖區(qū)的合理性進(jìn)行驗證。本文建議采用以下兩個方向的驗證：

方向一：G900基站干擾U900終端的方向，在G900翻頻后，U900未開通前，通過掃頻測試U900覆蓋區(qū)域內(nèi)的G900同頻信號強度并進(jìn)行信號求和，對緩沖區(qū)設(shè)置的合理性進(jìn)行驗證。

方向二：GSM終端干擾U900基站的RTWP值，對緩沖區(qū)設(shè)置的合理性進(jìn)行驗證。

在山區(qū)場景和平原場景下，G900翻頻前、10頻點翻頻和8頻點翻頻后，G900 MOS分變化不大；開通AMR半速率與未開通AMR半速率對G900 MOS分基本無影響。

山區(qū)場景由于緩沖區(qū)規(guī)劃簡單，并具有地理環(huán)境形成的天然干擾隔離，因此G900翻頻前、10頻點翻頻和8頻點翻頻后，C/I>9的比例基本無變化；而平原場景由于頻點難以規(guī)劃、干擾信號易于產(chǎn)生，G900翻頻前、10頻點翻頻和8頻點翻頻后，C/I>9的比例逐漸惡化，10頻點翻頻后對C/I值的變化比8頻點翻頻要小。

綜上所述，U900開通后，在山區(qū)場景下，G900網(wǎng)絡(luò)在10頻點組網(wǎng)和8頻點組網(wǎng)時網(wǎng)絡(luò)性能相差不大，但在平原場景下，G900網(wǎng)絡(luò)在使用10頻點進(jìn)行組網(wǎng)時比使用8頻點組網(wǎng)時性能要好；開通AMR半速率與未開通AMR半速率對G900 DT各指標(biāo)基本無影響。

（2）U900網(wǎng)絡(luò)性能測試分析

U900網(wǎng)絡(luò)在空載和加載50%情況下，8頻點翻頻時U900短呼接通率要稍好于10頻點翻頻時，都在97%以上。

U900網(wǎng)絡(luò)在空載和加載50%情況下，8頻點翻頻時U900 MOS分要稍好于10頻點翻頻時，為3.4～3.8分。

U900網(wǎng)絡(luò)在空載和加載50%情況下，8頻點翻頻時HSDPA吞吐率要好于10頻點翻頻時。U900空載時，HSDPA吞吐率為2.16～284Mbps；U900加載50%時，HSDPA吞吐率為1.74～2.37Mbps。

U900網(wǎng)絡(luò)在空載情況下，8頻點翻頻時HSUPA吞吐率要好于10頻點翻頻時，吞吐率為1.51～2.56Mbps。

U900開通后，U900網(wǎng)絡(luò)在使用8頻點進(jìn)行組網(wǎng)時比使用10頻點性能要好。

上文對G900和U900在10頻點及8頻點翻頻后外場的實測數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，而在實際U900組網(wǎng)中，G900頻點規(guī)劃方案應(yīng)遵循以下原則：

在頻率規(guī)劃方案滿足對G900網(wǎng)絡(luò)自身干擾影響較小的前提下，應(yīng)優(yōu)先采用8頻點進(jìn)行頻率規(guī)劃。

對于無法利用地理地形隔離實施有效G900網(wǎng)絡(luò)低自干擾的8頻點規(guī)劃方案的區(qū)域，可采用10頻點進(jìn)行頻率規(guī)劃，但10頻點規(guī)劃方案應(yīng)確保G900基站對U900終端的鄰頻干擾影響較小。

4 U900網(wǎng)絡(luò)部署建議

根據(jù)上文分析的U900網(wǎng)絡(luò)特性，建議采用如下部署策略建議：

（1）總體部署策略

U900重點解決中、西部省份具有一定數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求，U2100尚未覆蓋的省內(nèi)交通干線（含干線穿過的村鎮(zhèn)），以及相對封閉孤立或U900可解決未來長期話務(wù)需求的鄉(xiāng)鎮(zhèn)的3G覆蓋。

（2）網(wǎng)絡(luò)部署建議

U900基站載波帶寬應(yīng)選擇3.8MHz，中心載頻為基站下行957MHz、上行912MHz。

U900建設(shè)時應(yīng)盡量連片，避免U900孤點插花部署，以減少G900和U900的緩沖區(qū)開銷。

U900覆蓋區(qū)域內(nèi)的U900基站應(yīng)盡量與G900基站1：1共站部署；實際部署中還應(yīng)同時兼顧干線兩旁的鄉(xiāng)鎮(zhèn)及行政村覆蓋。

對于尚未部署G900的區(qū)域，建議直接部署GU900雙模基站。

工程實施中應(yīng)高度重視G900和U900兩網(wǎng)的協(xié)調(diào)優(yōu)化，尤其關(guān)注G900與U900網(wǎng)絡(luò)間的同頻干擾優(yōu)化及鄰頻干擾優(yōu)化。

5 結(jié)束語

本文主要對U900關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究，通過外場測試數(shù)據(jù)，分析了U900實際組網(wǎng)性能，并給出了相關(guān)網(wǎng)絡(luò)部署建議。由于中國聯(lián)通900MHz頻譜資源有限，在一段時間內(nèi)U900和G900兩張網(wǎng)將共存，U900網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和G900/U900兩網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化會面臨全新考驗。若中國聯(lián)通在900MHz頻段能夠再爭取新增一些頻譜或待G900完全退網(wǎng)后，將從根本上解決U900網(wǎng)絡(luò)的部署難題，且城區(qū)的WCDMA深度覆蓋問題也可一并解決。

參考文獻(xiàn)：

[1] 3GPP TR 25.816. UMTS 900MHz Work Item Technical Report（Release 7）[S]. 2013.

[2]中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信集團(tuán)有限公司. WCDMA 900MHz網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建議書[R]. 北京： 中訊郵電咨詢設(shè)計院有限公司， 2013.

[3]中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信集團(tuán)有限公司. 900MHz WCDMA系統(tǒng)特性新技術(shù)試驗測試報告[R]. 北京： 中訊郵電咨詢設(shè)計院有限公司， 2013.

[4] 華為技術(shù)有限公司. 中國聯(lián)通U900 Refarming技術(shù)建議書[Z]. 2012.

[5] GSA. UMTS900 Global Status Market/Technology Update[EB/OL]. [2013-10-07]. http：//www.gsacom.com/downloads/pdf/UMTS900_information_paper_071013.php4.endprint

就目前來說，只能在復(fù)用區(qū)域和沒有復(fù)用區(qū)域間預(yù)留保護(hù)帶，并通過地理上的隔離來克服同頻干擾。農(nóng)村地區(qū)部署U900頻率規(guī)劃示意如圖2所示。其中，B區(qū)域為緩沖區(qū)不使用C區(qū)域U900占用的頻譜，C區(qū)域中的頻點可以與A區(qū)域中的相同。

確定緩沖區(qū)區(qū)域大小可分為4步，需要對GU900四個方向上的干擾情況進(jìn)行分析：

（1）確定UMTS和GSM（終端和基站）接收機靈敏度。

（2）確定UMTS和GSM（終端和基站）接收機靈敏度惡化范圍。

（3）根據(jù)接收機靈敏度惡化值計算干擾噪聲門限值。

（4）確定路徑損耗值。

從表1的計算結(jié)果來看，緩沖區(qū)的瓶頸在于GSM終端對UMTS基站的干擾，需要保證大于145dB的耦合損耗。緩沖區(qū)的計算可以簡化為一個方向的干擾，即GSM終端對UMTS基站的干擾，需要保證大于145dB的路徑損耗。但是考慮到GSM終端不是始終滿功率發(fā)射，故考慮路徑損耗相對較大的方向，即GSM基站對UMTS終端的干擾方向，需要保證大于144dB的耦合損耗。

緩沖區(qū)的估算方法如下：

方法一：采用鏈路預(yù)算的方式，緩沖區(qū)的距離根據(jù)Okumura-Hata模型或校正后的U900傳播模型通過鏈路預(yù)算的需求計算得到，該方式計算相對簡單，但最大的缺點是緩沖區(qū)的范圍計算中沒有考慮當(dāng)?shù)氐匚锏孛驳挠绊?，計算出的結(jié)果精度不高。

方法二：基于GSM以及UMTS覆蓋預(yù)測的方式，規(guī)劃緩沖區(qū)的范圍，本文推薦采用此方式。采用基于覆蓋預(yù)測的緩沖區(qū)規(guī)劃方法，需要借助于UNET或Atoll等規(guī)劃工具的GSM以及UMTS覆蓋預(yù)測功能，詳細(xì)規(guī)劃步驟參見文獻(xiàn)[2]。

緩沖區(qū)規(guī)劃完以后，由于實際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜，理論計算的緩沖區(qū)范圍與實際需要的緩沖區(qū)范圍存在偏差，因此需要對緩沖區(qū)的合理性進(jìn)行驗證。本文建議采用以下兩個方向的驗證：

方向一：G900基站干擾U900終端的方向，在G900翻頻后，U900未開通前，通過掃頻測試U900覆蓋區(qū)域內(nèi)的G900同頻信號強度并進(jìn)行信號求和，對緩沖區(qū)設(shè)置的合理性進(jìn)行驗證。

方向二：GSM終端干擾U900基站的RTWP值，對緩沖區(qū)設(shè)置的合理性進(jìn)行驗證。

在山區(qū)場景和平原場景下，G900翻頻前、10頻點翻頻和8頻點翻頻后，G900 MOS分變化不大；開通AMR半速率與未開通AMR半速率對G900 MOS分基本無影響。

山區(qū)場景由于緩沖區(qū)規(guī)劃簡單，并具有地理環(huán)境形成的天然干擾隔離，因此G900翻頻前、10頻點翻頻和8頻點翻頻后，C/I>9的比例基本無變化；而平原場景由于頻點難以規(guī)劃、干擾信號易于產(chǎn)生，G900翻頻前、10頻點翻頻和8頻點翻頻后，C/I>9的比例逐漸惡化，10頻點翻頻后對C/I值的變化比8頻點翻頻要小。

綜上所述，U900開通后，在山區(qū)場景下，G900網(wǎng)絡(luò)在10頻點組網(wǎng)和8頻點組網(wǎng)時網(wǎng)絡(luò)性能相差不大，但在平原場景下，G900網(wǎng)絡(luò)在使用10頻點進(jìn)行組網(wǎng)時比使用8頻點組網(wǎng)時性能要好；開通AMR半速率與未開通AMR半速率對G900 DT各指標(biāo)基本無影響。

（2）U900網(wǎng)絡(luò)性能測試分析

U900網(wǎng)絡(luò)在空載和加載50%情況下，8頻點翻頻時U900短呼接通率要稍好于10頻點翻頻時，都在97%以上。

U900網(wǎng)絡(luò)在空載和加載50%情況下，8頻點翻頻時U900 MOS分要稍好于10頻點翻頻時，為3.4～3.8分。

U900網(wǎng)絡(luò)在空載和加載50%情況下，8頻點翻頻時HSDPA吞吐率要好于10頻點翻頻時。U900空載時，HSDPA吞吐率為2.16～284Mbps；U900加載50%時，HSDPA吞吐率為1.74～2.37Mbps。

U900網(wǎng)絡(luò)在空載情況下，8頻點翻頻時HSUPA吞吐率要好于10頻點翻頻時，吞吐率為1.51～2.56Mbps。

U900開通后，U900網(wǎng)絡(luò)在使用8頻點進(jìn)行組網(wǎng)時比使用10頻點性能要好。

上文對G900和U900在10頻點及8頻點翻頻后外場的實測數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，而在實際U900組網(wǎng)中，G900頻點規(guī)劃方案應(yīng)遵循以下原則：

在頻率規(guī)劃方案滿足對G900網(wǎng)絡(luò)自身干擾影響較小的前提下，應(yīng)優(yōu)先采用8頻點進(jìn)行頻率規(guī)劃。

對于無法利用地理地形隔離實施有效G900網(wǎng)絡(luò)低自干擾的8頻點規(guī)劃方案的區(qū)域，可采用10頻點進(jìn)行頻率規(guī)劃，但10頻點規(guī)劃方案應(yīng)確保G900基站對U900終端的鄰頻干擾影響較小。

4 U900網(wǎng)絡(luò)部署建議

根據(jù)上文分析的U900網(wǎng)絡(luò)特性，建議采用如下部署策略建議：

（1）總體部署策略

U900重點解決中、西部省份具有一定數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求，U2100尚未覆蓋的省內(nèi)交通干線（含干線穿過的村鎮(zhèn)），以及相對封閉孤立或U900可解決未來長期話務(wù)需求的鄉(xiāng)鎮(zhèn)的3G覆蓋。

（2）網(wǎng)絡(luò)部署建議

U900基站載波帶寬應(yīng)選擇3.8MHz，中心載頻為基站下行957MHz、上行912MHz。

U900建設(shè)時應(yīng)盡量連片，避免U900孤點插花部署，以減少G900和U900的緩沖區(qū)開銷。

U900覆蓋區(qū)域內(nèi)的U900基站應(yīng)盡量與G900基站1：1共站部署；實際部署中還應(yīng)同時兼顧干線兩旁的鄉(xiāng)鎮(zhèn)及行政村覆蓋。

對于尚未部署G900的區(qū)域，建議直接部署GU900雙?；?。

工程實施中應(yīng)高度重視G900和U900兩網(wǎng)的協(xié)調(diào)優(yōu)化，尤其關(guān)注G900與U900網(wǎng)絡(luò)間的同頻干擾優(yōu)化及鄰頻干擾優(yōu)化。

5 結(jié)束語

本文主要對U900關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究，通過外場測試數(shù)據(jù)，分析了U900實際組網(wǎng)性能，并給出了相關(guān)網(wǎng)絡(luò)部署建議。由于中國聯(lián)通900MHz頻譜資源有限，在一段時間內(nèi)U900和G900兩張網(wǎng)將共存，U900網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和G900/U900兩網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化會面臨全新考驗。若中國聯(lián)通在900MHz頻段能夠再爭取新增一些頻譜或待G900完全退網(wǎng)后，將從根本上解決U900網(wǎng)絡(luò)的部署難題，且城區(qū)的WCDMA深度覆蓋問題也可一并解決。

參考文獻(xiàn)：

[1] 3GPP TR 25.816. UMTS 900MHz Work Item Technical Report（Release 7）[S]. 2013.

[2]中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信集團(tuán)有限公司. WCDMA 900MHz網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建議書[R]. 北京： 中訊郵電咨詢設(shè)計院有限公司， 2013.

[3]中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信集團(tuán)有限公司. 900MHz WCDMA系統(tǒng)特性新技術(shù)試驗測試報告[R]. 北京： 中訊郵電咨詢設(shè)計院有限公司， 2013.

[4] 華為技術(shù)有限公司. 中國聯(lián)通U900 Refarming技術(shù)建議書[Z]. 2012.

[5] GSA. UMTS900 Global Status Market/Technology Update[EB/OL]. [2013-10-07]. http：//www.gsacom.com/downloads/pdf/UMTS900_information_paper_071013.php4.endprint

就目前來說，只能在復(fù)用區(qū)域和沒有復(fù)用區(qū)域間預(yù)留保護(hù)帶，并通過地理上的隔離來克服同頻干擾。農(nóng)村地區(qū)部署U900頻率規(guī)劃示意如圖2所示。其中，B區(qū)域為緩沖區(qū)不使用C區(qū)域U900占用的頻譜，C區(qū)域中的頻點可以與A區(qū)域中的相同。

確定緩沖區(qū)區(qū)域大小可分為4步，需要對GU900四個方向上的干擾情況進(jìn)行分析：

（1）確定UMTS和GSM（終端和基站）接收機靈敏度。

（2）確定UMTS和GSM（終端和基站）接收機靈敏度惡化范圍。

（3）根據(jù)接收機靈敏度惡化值計算干擾噪聲門限值。

（4）確定路徑損耗值。

從表1的計算結(jié)果來看，緩沖區(qū)的瓶頸在于GSM終端對UMTS基站的干擾，需要保證大于145dB的耦合損耗。緩沖區(qū)的計算可以簡化為一個方向的干擾，即GSM終端對UMTS基站的干擾，需要保證大于145dB的路徑損耗。但是考慮到GSM終端不是始終滿功率發(fā)射，故考慮路徑損耗相對較大的方向，即GSM基站對UMTS終端的干擾方向，需要保證大于144dB的耦合損耗。

緩沖區(qū)的估算方法如下：

方法一：采用鏈路預(yù)算的方式，緩沖區(qū)的距離根據(jù)Okumura-Hata模型或校正后的U900傳播模型通過鏈路預(yù)算的需求計算得到，該方式計算相對簡單，但最大的缺點是緩沖區(qū)的范圍計算中沒有考慮當(dāng)?shù)氐匚锏孛驳挠绊?，計算出的結(jié)果精度不高。

方法二：基于GSM以及UMTS覆蓋預(yù)測的方式，規(guī)劃緩沖區(qū)的范圍，本文推薦采用此方式。采用基于覆蓋預(yù)測的緩沖區(qū)規(guī)劃方法，需要借助于UNET或Atoll等規(guī)劃工具的GSM以及UMTS覆蓋預(yù)測功能，詳細(xì)規(guī)劃步驟參見文獻(xiàn)[2]。

緩沖區(qū)規(guī)劃完以后，由于實際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜，理論計算的緩沖區(qū)范圍與實際需要的緩沖區(qū)范圍存在偏差，因此需要對緩沖區(qū)的合理性進(jìn)行驗證。本文建議采用以下兩個方向的驗證：

方向一：G900基站干擾U900終端的方向，在G900翻頻后，U900未開通前，通過掃頻測試U900覆蓋區(qū)域內(nèi)的G900同頻信號強度并進(jìn)行信號求和，對緩沖區(qū)設(shè)置的合理性進(jìn)行驗證。

方向二：GSM終端干擾U900基站的RTWP值，對緩沖區(qū)設(shè)置的合理性進(jìn)行驗證。

在山區(qū)場景和平原場景下，G900翻頻前、10頻點翻頻和8頻點翻頻后，G900 MOS分變化不大；開通AMR半速率與未開通AMR半速率對G900 MOS分基本無影響。

山區(qū)場景由于緩沖區(qū)規(guī)劃簡單，并具有地理環(huán)境形成的天然干擾隔離，因此G900翻頻前、10頻點翻頻和8頻點翻頻后，C/I>9的比例基本無變化；而平原場景由于頻點難以規(guī)劃、干擾信號易于產(chǎn)生，G900翻頻前、10頻點翻頻和8頻點翻頻后，C/I>9的比例逐漸惡化，10頻點翻頻后對C/I值的變化比8頻點翻頻要小。

綜上所述，U900開通后，在山區(qū)場景下，G900網(wǎng)絡(luò)在10頻點組網(wǎng)和8頻點組網(wǎng)時網(wǎng)絡(luò)性能相差不大，但在平原場景下，G900網(wǎng)絡(luò)在使用10頻點進(jìn)行組網(wǎng)時比使用8頻點組網(wǎng)時性能要好；開通AMR半速率與未開通AMR半速率對G900 DT各指標(biāo)基本無影響。

（2）U900網(wǎng)絡(luò)性能測試分析

U900網(wǎng)絡(luò)在空載和加載50%情況下，8頻點翻頻時U900短呼接通率要稍好于10頻點翻頻時，都在97%以上。

U900網(wǎng)絡(luò)在空載和加載50%情況下，8頻點翻頻時U900 MOS分要稍好于10頻點翻頻時，為3.4～3.8分。

U900網(wǎng)絡(luò)在空載和加載50%情況下，8頻點翻頻時HSDPA吞吐率要好于10頻點翻頻時。U900空載時，HSDPA吞吐率為2.16～284Mbps；U900加載50%時，HSDPA吞吐率為1.74～2.37Mbps。

U900網(wǎng)絡(luò)在空載情況下，8頻點翻頻時HSUPA吞吐率要好于10頻點翻頻時，吞吐率為1.51～2.56Mbps。

U900開通后，U900網(wǎng)絡(luò)在使用8頻點進(jìn)行組網(wǎng)時比使用10頻點性能要好。

上文對G900和U900在10頻點及8頻點翻頻后外場的實測數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，而在實際U900組網(wǎng)中，G900頻點規(guī)劃方案應(yīng)遵循以下原則：

在頻率規(guī)劃方案滿足對G900網(wǎng)絡(luò)自身干擾影響較小的前提下，應(yīng)優(yōu)先采用8頻點進(jìn)行頻率規(guī)劃。

對于無法利用地理地形隔離實施有效G900網(wǎng)絡(luò)低自干擾的8頻點規(guī)劃方案的區(qū)域，可采用10頻點進(jìn)行頻率規(guī)劃，但10頻點規(guī)劃方案應(yīng)確保G900基站對U900終端的鄰頻干擾影響較小。

4 U900網(wǎng)絡(luò)部署建議

根據(jù)上文分析的U900網(wǎng)絡(luò)特性，建議采用如下部署策略建議：

（1）總體部署策略

U900重點解決中、西部省份具有一定數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求，U2100尚未覆蓋的省內(nèi)交通干線（含干線穿過的村鎮(zhèn)），以及相對封閉孤立或U900可解決未來長期話務(wù)需求的鄉(xiāng)鎮(zhèn)的3G覆蓋。

（2）網(wǎng)絡(luò)部署建議

U900基站載波帶寬應(yīng)選擇3.8MHz，中心載頻為基站下行957MHz、上行912MHz。

U900建設(shè)時應(yīng)盡量連片，避免U900孤點插花部署，以減少G900和U900的緩沖區(qū)開銷。

U900覆蓋區(qū)域內(nèi)的U900基站應(yīng)盡量與G900基站1：1共站部署；實際部署中還應(yīng)同時兼顧干線兩旁的鄉(xiāng)鎮(zhèn)及行政村覆蓋。

對于尚未部署G900的區(qū)域，建議直接部署GU900雙?；?。

工程實施中應(yīng)高度重視G900和U900兩網(wǎng)的協(xié)調(diào)優(yōu)化，尤其關(guān)注G900與U900網(wǎng)絡(luò)間的同頻干擾優(yōu)化及鄰頻干擾優(yōu)化。

5 結(jié)束語

本文主要對U900關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究，通過外場測試數(shù)據(jù)，分析了U900實際組網(wǎng)性能，并給出了相關(guān)網(wǎng)絡(luò)部署建議。由于中國聯(lián)通900MHz頻譜資源有限，在一段時間內(nèi)U900和G900兩張網(wǎng)將共存，U900網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和G900/U900兩網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化會面臨全新考驗。若中國聯(lián)通在900MHz頻段能夠再爭取新增一些頻譜或待G900完全退網(wǎng)后，將從根本上解決U900網(wǎng)絡(luò)的部署難題，且城區(qū)的WCDMA深度覆蓋問題也可一并解決。

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