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我们现在的2G／2.5G网络已经能够提供很好的话音业务以及一定速率的数据业务。有关统计资料表明，到2015年，移动用户对数据业务的需求将会占到总业务需求的65%。因此3G网络要面对的客户群体将是包含非常复杂需求的用户群体，对网络服务质量衡量的标准将包括对话音业务方面的覆盖（室内、车内、室外等）、呼叫成功率（掉话率、拥塞率、成功率等）、通话质量（FER、MOS等）以及对数据业务的网络覆盖、BER、吞吐量和时延等。这些都对无线网络规划和基站部署提出了更高、更严格的要求。
一、下一代基站选址规划的总体考虑
1.科学、缜密的规划考虑
无线基站网络建设的步骤主要分为三个阶段，即网络规划设计阶段、网络开通调试阶段和无线网络运营阶段。网络规划阶段对于后面的两个阶段具有重要的先导作用。此阶段的内容主要涉及对网络及用户发展规模进行预测，对业务进行设定及对网络进行勘察仿真。第二阶段工作包括路测、系统参数设置和工程参数调整。随后，需要进行网络普查、数据采集、数据分析、制定和实施优化方案等。网络规划影响网络的调整，从而影响网络的优化，又反过来影响网络规划，每个过程环环相扣，是一个循环往复的过程。
无线网络规划的方法是选取适当的模型，包括用户移动性和分布模型，话务模型等。首先需要对站点数目和小区数目的面积和容量进行估算。各地区覆盖范围是不同的。在规划设计时，需要考虑哪些是有效覆盖区域，哪些是无效覆盖区域。通过对地理环境的研究以及考虑漫游等方面的影响来得到覆盖需求数据。而容量需求需考虑的要素一是业务量种类需求，另一个是热点区域的业务需求，3G提供的数据业务将集中在热点区域。此外需要规划不同地域的覆盖目标以及分别用多大速率覆盖等。这些因素将影响网络的规模和投资。
容量规划之后，需要考虑的是质量要求，如分组型数据业务延时的要求、无线信道的要求等。成本控制也是3G基站规划中需要重点考虑的环节。3G时代，新业务会不停地出现，网络运营将集中体现“不断变化”这一特征。为了更好地控制网络运行状况和网络规模，需要根据不同区域和业务类型进行详细分析，再考虑不同业务的渗透率、不同业务的参数、业务时间分布等，相应调整无线基站部署的规模和参数。
2.精确的成本控制考虑
在3G时代，运营商面对基站建设，将会遇到如下几方面问题：首先是多运营商的竞争问题，激烈的竞争需要高质量的服务，运营商不希望在质量上输给对手；第二，运营商需要经济建网。建立一个3G网络需要高额投入，除了设备之外，运行维护中的资源消耗也需要大笔资金。仅仅把设备的成本降下来，还不足以减少运营商的成本，需要把整个解决方案成本降低，最终降低运营商的综合建网成本；第三是网络投入运营时间，未来3G建设时，运营商将站在同一起跑线，谁部署得快谁将占据市场先发优势；第四是网络容量和业务发展。运营商不希望五年之后即更换所有的设备，因此，网络容量和业务发展能力是需要着重考虑的因素。
对于基站的选择，以下几点是运营商着重要考虑的因素：首先是可靠性；其次，基站需要在各种严酷的条件下都能够非常稳定地工作；第三，生命周期的TCO要少，其中既包括设备本身的成本，也包括设备在使用中的综合维护成本，两方面都要节省。
3G基站部署的重要性不亚于其它问题。原因很简单：第一，高性能无线覆盖直接关系用户服务的范围、数量和服务质量，是提供无所不在的3G服务体验的最终保证；第二，在公用移动通信网的建设成本当中，无线覆盖占了一大半。因此，提高无线覆盖的效率对于降低3G的成本有非常关键的作用。其中，降低建设成本是运营商最关注的问题。3G部署将是一个长期的过程，需要运营商做到网络的统一规划、分步实施。首先确保重点区域的网络覆盖，随后要做到分步实施中的有序规划与合理覆盖，以保证网络建设的高起点，避免后期网络扩容中大规模小区分裂对网络造成的影响。而对于已有2G网络的运营商，需要协调好与现有网络间的关系，确保现有移动用户市场资源利用率最大化。对于提升网络部署效率，不同厂商结合各自优势给出了不同的建议，如华为的分布式基站，爱立信、北电的网络优化方案。此外，无线网络制式与种类的增加，使得运营商必须格外重视不同基站之间的干扰问题。
3.其它问题
随着无线网络的日益复杂，覆盖密度的提升，运营商将面临的问题不仅仅是基站选址、网络优化、成本控制、室内覆盖等技术问题，甚至面临如何降低辐射，消除百姓顾虑，承担城市建设环保责任等实际部署中的社会问题。
二、下一代无线基站规划、部署的指导原则
1.综合建网成本最低
3G基站部署以最小的成本获得最佳的性能,最大限度地发挥网络的效用。3G系统无线网络部分的投资接近总投资的70%，对3G的无线网络部分进行合理的规划和优化可以大大减少投资。
2.可盈利的业务覆盖情况最好
我们应从市场的角度出发，合理地安排网络布局，在日益激烈的移动通信市场竞争中获得最佳的效益。
优秀的网络规划是建设高质量网络的基础，可以提高市场竞争能力,提高运营商的信誉。
3.资源分布合理化，使网络的有效容量最大化
3G网络的预期话务容量将比GSM、TACS更大，提供的业务更多，技术也更复杂。基于一般技术的信号强度分析不能满足需求。不经过细致的规划，无法发挥3G网络的优势。
4.网络提供业务质量最优
我们应使网络可提供的各项业务质量达到最好，使用户的主观感觉最好，保持运营商在移动通信市场对用户长久的吸引力。
三、室外覆盖
目前2G网络建设已经很成熟，也达到了相当的用户满意程度。在一段时期内，话音业务仍将是主要的业务。因此，运营商进行3G网络建设的同时，要在保证GSM网络的稳定性基础上逐步开展，同时依托GSM网络保证话音业务的连续覆盖，在此基础上开展3G网络的建设。
3G网络的建设可以采用热点覆盖和成片覆盖两种方式。根据网络建设初期我们的建网目标，3G无线覆盖方案可以分为三种，下面是三种方案的比较。
方案一：仅在发达的省会城市及部分地市的市区建设3G无线网，在发达城市市区内做到成片覆盖，其它地区实现热点覆盖。这种方案的好处是既满足了频率紧张的小部分城市的高密度区的容量需求，又节省投资,并且在基础较好的地区积累了3G网络建设经验，适于进一步向全网推广。缺点是在技术实现上有较大难度，地市热点覆盖会造成GSM网络和3G网络的频繁切换，难以保证话音质量。并且丰富、高速且不中断的数据业务要求3G网络有成片的良好覆盖。另外，从竞争的角度考虑，发放新的移动牌照后，新的运营商无疑会跳过2G而直接采用大规模覆盖的方式建设3G网络，热点孤岛式覆盖难以与之竞争。方案一适合3G规模比较大的试验网采用，不适合商用网。
方案二：全面铺开3G无线网的建设，基本实现各地的地域全覆盖。方案二的好处是可以在竞争气势上压倒对手，在网络质量上有所保证。缺点是投资过大，对于经济不发达地区的效益会很差。方案二应该是在3G网络建设较为成熟和完善后才能达到的较理想目标。
方案三：全面铺开3G无线网的建设，但是按照地域环境和用户预测情况，对相对繁华地市实现市区全覆盖和重要公路的连续覆盖，对于相对欠发达的其它地区，仅覆盖市区和部分有数据需求的繁华乡镇，迅速组网，并利用塔放、天线收分集、直放站等技术手段延伸覆盖区域。这种方案的好处在覆盖质量上以成片覆盖减少2G、3G网络切换，保证网络质量，在业务提供上保证一般地市的市区都能提供3G业务，在投资数量上介于方案一和方案二之间，投资效益明显优于方案二。本方案投资仍旧大于方案一，如果没有相当的用户，投资收益也会不高。此方案可以作为3G商用网建设初期采用的方案。
1.室外基站站址的选择
(1)初始设计阶段
在确定了建网的目标后，我们就可以根据链路预算及容量估算的结果，估算出所需的站点数目。
(2)确定候选站址阶段
收集现网所有GSM基站数据，将其输入规划软件中，进行可用基站甄选，在没有合适的现有基站可用时，可以考虑挑选新站址，并在规划软件中基本确定合适的站高、天线方向、下倾角等。
(3)基站勘察
基站勘察根据不同的项目有不同的组织方法，但仍有一些典型的要求。工程师应带着初步设计资料，如天线方向、天线类型，来进行实地观测。在勘察表格上画出天线位置的草图，然后对该站拍照，基站周围环境的全景照每45度拍一张。
2.基站使用塔放带来的增益
使用塔放可以降低系统的噪声系数，相当于提高了基站接收机的灵敏度。使用塔放，其增益的计算可用下面的例子说明。
*不加塔放时
系统噪声：如NF系统(dB)=NF1+L1
其中NF1为接收机自身噪声系数，L1为馈线损耗，
设NF1＝6dB,L1=2dB,
则NF系统(dB)=NF1+L1＝6＋2＝8dB（1）
*加塔放时
系统噪声：NF系统(dB)=F1+(F2－1)/G1+(F3－1)/G1*G2
其中F1为塔放的噪声系数，G1为塔放的增益，F2为馈线的噪声系数，G2为馈线的增益，F3为接收系统的噪声系数。
设：G1＝12dB=15.85
F1＝2dB=1.58
F2=2dB=1.58
G2=0dB=1
F3=6dB=3.98
则NF系统(dB)=F1+(F2－1)/G1+(F3－1)/G1*G2＝2.58（2）
通过1和2公式的比较，系统噪声系数降低近5.4dB，即在系统中加装塔放后的灵敏度提高约5dB。
在噪声受限的覆盖区中，使用塔放可以改善上行信号；在干扰受限的系统中，一般不考虑使用塔放。在建网初期，基站数目较少，网络表现为上行链路受限，推荐使用塔放来解决上行覆盖；而当网络用户增多，干扰增加，此时网络则是下行链路受限，不再需要塔放。
3．实现无线链路广覆盖可采用的其它技术
(1)宏基站+射频远端模块：宏基站与射频远端模块RRU之间采用数字信号传输，可以减少天馈部分的损耗约3dB，10W的RRU就可以达到20W宏基站覆盖的效果，同样输出功率的RRU与宏基站相比站点数目可减少30%。
(2)微基站可以减少天馈部分的损耗约3dB，站点数目可减少30%。
(3)四天线接收分集的上行灵敏度比双天线接收分集提高约2.5dB，站点数目可以减少26%。
(4)OTSR：全向发三扇区收与1×1全向站相比覆盖能力提高约90%，可以减少45%的站点数量。
四、室内覆盖
无线通信最重要的是给用户提供一个可靠的覆盖网络。由于无线电波传播环境的复杂性，加上地形地物的影响以及城市规划和经济的发展，覆盖不良的原因有许多，主要包括以下几种：建筑物材料固有的屏蔽作用，增加了无线信号的穿透损耗，影响了网络的信号接收和通话质量；为满足网络容量增加而采取缩小基站覆盖半径方式，限制了基站架设高度，造成高层建筑物区域无线信号来自多个小区或地面、墙面的不稳定反射信号，导致频繁切换，严重影响网络覆盖质量；地铁和隧道沿线由于地面的屏蔽、弯道、车厢的阻挡等因素，阻碍了电波的传播。
3G网络的频段在2000MHz频带范围，穿透能力比900MHz弱，因此，单纯依靠室外站解决室内覆盖是远远不够的。并且，随着移动通信市场的发展，室内用户的话务量越来越多，可见，在3G网络中，室内话务量也会成为对网络话务贡献较高的部分。因此，解决好室内覆盖将成为3G网络建设的重要部分。
室内覆盖的两个设计思路是：一个是覆盖型，在地下室、隧道、电梯等密闭场所，信号微弱与其它基站基本没有关系，应采用覆盖型设计；另外一个是网络优化型，在高楼、高地势等导频污染区域，应采用网络优化型的设计思路进行设计，既要覆盖好应该覆盖的区域，又要使这个覆盖信号的导频远大于其他导频，成为主导频。
1.室内分布系统项目建设立项时必须考虑以下几个问题
(1)计划建设室内分布系统的场所的移动通信需求量。
(2)不同场所对室内移动通信质量要求的差异。政府机关、高档酒店和写字楼等场所对通信质量的要求较高。
(3)当前室内覆盖情况，包括覆盖盲区、信号微弱区、信号强杂（小区重选和切换频繁）区、覆盖良好的区域。
(4)当前室内通话质量情况，包括不能通话、通话困难、通话质量差、通话质量好等。
2.实现室内覆盖的几种方式
就3G网络来说，实现室内覆盖主要要解决以下两种特殊区域的室内覆盖：建筑物室内覆盖(包括高楼、宾馆、大型购物商场、停车场等建筑物内)、地铁和隧道内的室内覆盖。总的来说，实现以上两种特殊区域的覆盖主要有以下几种方法。
(1)宏蜂窝直接覆盖
这是常用的室外覆盖方式，同时又可以通过直接穿透实现最简单的室内覆盖，但是当室内覆盖范围大而复杂或穿透损耗过大时室内覆盖效果较差。
(2)微蜂窝直接覆盖
典型应用是对宏蜂窝室外覆盖的补充和一定区域内的室内覆盖，可以灵活选择内置、外置天线，充分发挥安装简便、吸收大话务量的特性，但是覆盖面积有限。
(3)信号源+分布式天线系统
可以采用宏蜂窝、微蜂窝和直放站为信号源，利用有源或无源同轴电缆、光纤、泄漏电缆等分布式传输介质对无线信号进行室内分配，是一种极为灵活的覆盖方式，能够很好地满足较大区域室内覆盖以及地铁、隧道的覆盖。
3.室内分布系统建设方案的选择
(1)在信号杂乱且不稳定的室内无线环境中，避免使用室内直放站引入基站信号，代之以微蜂窝或宏蜂窝基站作为信号源。例如在开放型的高层建筑中，通常选择蜂窝作为室内分布系统的信号源来抑制干扰，以保证通话质量。
(2)在室内信号较弱或为覆盖盲区的环境中，如果通过定向天线可以取得较纯净且稳定的基站信号的条件下，可以考虑采用直放站作为室内分布系统的信号引入设备。例如对于隧道、地铁车站、地下商场、酒吧等饮食娱乐场所以及其它信号屏蔽严重的场所，可以考虑用室内直放站引入基站信号，但必须考虑基站的容量和直放站对室外覆盖的干扰问题。
(3)在室内用户集中、话务拥塞的条件下，不便通过增加室外宏基站的容量和数量的方式来解决，可以考虑通过建设蜂窝室内分布系统来分流话务量，改善用户通信质量。
(4)对于话务需求量不大、面积较小的场所，宜采用直放站作信源引入设备，同轴电缆作为信号传送媒介的无源系统方案，既保证覆盖效果，又节约投资。
(5)对于话务需求量大的大型场所，如商场、机场、码头、火车站、汽车站、展览中心、会议中心等场所，宜直接选用基站（宏蜂窝或微蜂窝）作室内分布系统的信号源。
(6)对于通信质量要求特别高的高档酒店、写字楼、政府机构等场所，可以考虑采用蜂窝基站做信号源的光纤室内分布系统或是有源电缆方案，来保证高质量的覆盖效果。
五、结束语
让业界充满期待的中国3G市场开启前，与之相关的话题总能引起人们的兴趣。可期待的巨额投资令厂商趋之若鹜，无论采用哪种模式或方式部署3G，从技术层面看，如何构建一个高性能、易管理、低成本的3G无线网络，如何进行下一代无线基站的选址，无疑将会是成功进行3G部署的关键。先行一步的网络规划与建设将影响运营商在今后激烈的3G业务竞争中的市场表现。
----《通信世界》
