專利名稱：一種規(guī)劃無線通信網(wǎng)絡(luò)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃技術(shù)，特別是指一種規(guī)劃無線通信網(wǎng)絡(luò)的方法，所述無線通信網(wǎng)絡(luò)采用碼分多址(CDMA)技術(shù)。
背景技術(shù)：
對(duì)于陸地?zé)o線通信網(wǎng)絡(luò)而言，無線信號(hào)的傳輸非常復(fù)雜，不僅因?yàn)榈匦蔚匚锏牟煌?、遮擋等因素?dǎo)致無線信號(hào)的慢衰落；而且由于多徑傳輸使無線信號(hào)產(chǎn)生快衰落，快衰落的詞數(shù)幾乎達(dá)到每秒鐘20次。雖然采用CDMA技術(shù)的第三代無線通信網(wǎng)絡(luò)通過Rake接收技術(shù)，能夠有效改善多徑傳輸引起的無線信號(hào)快衰落效應(yīng)，但是目前解決多徑干涉引起的快衰落主要依靠天線的空間分集和極化分集，多天線分集在改善覆蓋性能和增加無線通信網(wǎng)絡(luò)容量方面仍然發(fā)揮著不可替代的重要作用。
受人體健康承受能力的限制，以及用戶終端體積的要求，通常用戶終端的發(fā)射功率遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于基站的發(fā)射功率，這樣，很可能出現(xiàn)用戶終端能夠接收到基站發(fā)射的無線信號(hào)，卻不能進(jìn)行正常的通信的情況，因?yàn)榛窘邮詹坏接脩艚K端發(fā)射的上行無線信號(hào)，所以無線通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋是上行受限的。因此，通過基站側(cè)采用多天線實(shí)現(xiàn)接收分集技術(shù)，分集接收不同天線接收的來自不同路徑的無線信號(hào)，經(jīng)過不同路徑傳輸?shù)臒o線信號(hào)的衰減通常是不相關(guān)的，這樣，基站分集接收到的無線信號(hào)分別包含一定的能量信息，將各路徑無線信號(hào)綜合解調(diào)，就能夠得到有效信號(hào)，從而使用戶終端進(jìn)行正常通信。對(duì)于同樣的無線發(fā)射信號(hào)，分集接收能夠接收到更多的能量；或者說，為接收同樣足夠的能量，在發(fā)射功率不變的情況下，允許更大的路徑損耗，從而改善覆蓋性能。同時(shí)，在基站側(cè)采用發(fā)射分集能夠改善下行覆蓋性能，原理與改善上行覆蓋性能的接收分集技術(shù)類似，在此不再贅述。發(fā)射分集能夠輔助實(shí)現(xiàn)上、下行鏈路的平衡，并且增加無線通信網(wǎng)絡(luò)的下行容量。通過發(fā)射分集技術(shù)，能夠避免由于上行覆蓋性能改善過多而導(dǎo)致的下行覆蓋受限。通常，采用CDMA技術(shù)的無線通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋和容量是可以互換的，即如果需要增加無線通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋性能，則必須降低無線通信網(wǎng)絡(luò)的容量；如果需要增加無線通信網(wǎng)絡(luò)的容量，則必須降低無線通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋性能。
常見的天線分集技術(shù)包括2/4天線接收分集和2天線發(fā)射分集。其中，2天線接收分集是將2個(gè)天線放在一起接收無線信號(hào)，4天線接收分集是將4個(gè)天線放在一起接收無線信號(hào)，2天線發(fā)射分集是將2個(gè)天線放在一起發(fā)射無線信號(hào)?；诓煌瑹o線信號(hào)傳輸路徑損耗的不相關(guān)特性，采用多天線接收相當(dāng)于接收了更多的無線信號(hào)能量。理論上，4天線接收分集的性能相當(dāng)于2天線接收分集性能的一倍，或4天線接收分集比2天線接收分集具有3dB的增益，這3dB的增益可看作允許4天線接收分集比2天線接收分集多3dB的傳輸路徑損耗，因此在無線信號(hào)經(jīng)過相同傳輸路徑損耗的情況下，4天線接收分集的覆蓋范圍比2天線接收分集的覆蓋范圍更大，針對(duì)單個(gè)站點(diǎn)的覆蓋范圍而言，4天線接收分集的覆蓋范圍可比2天線接收分集的覆蓋范圍大41％。
根據(jù)以上描述可見，在對(duì)采用CDMA技術(shù)的無線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)計(jì)和規(guī)劃時(shí)，必須根據(jù)預(yù)測(cè)業(yè)務(wù)量的目標(biāo)和無線通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的目標(biāo)，合理地使用各種天線分集技術(shù)，以保證無線通信網(wǎng)絡(luò)既能夠獲得良好的覆蓋性能，又能夠獲得足夠的容量。
目前，通常是設(shè)定負(fù)載門限，采用2天線或4天線接收分集，將所有業(yè)務(wù)承載于第一載波。當(dāng)?shù)谝惠d波的負(fù)載達(dá)到設(shè)定的負(fù)載門限時(shí)，增加第二載波，然后所有業(yè)務(wù)隨機(jī)地分布在兩個(gè)不同的載波上，第一載波與第二載波的負(fù)載門限相同。
通過4天線對(duì)無線信號(hào)進(jìn)行分集接收，固然能夠獲得覆蓋增益，對(duì)相同區(qū)域進(jìn)行覆蓋時(shí)，4天線接收分集技術(shù)能夠降低所需的站點(diǎn)數(shù)量；但是由于4天線需要更多的天線和射頻部件，大大增加了設(shè)備的成本；而且由于所有業(yè)務(wù)隨機(jī)地分布在兩個(gè)不同的載波上，兩個(gè)載波必須采用相同的4天線接收分集技術(shù)，因此，由覆蓋增益帶來的站點(diǎn)數(shù)量少的優(yōu)點(diǎn)會(huì)被單個(gè)站點(diǎn)的投資費(fèi)用過高的缺點(diǎn)所抵消，沒有達(dá)到降低設(shè)備的總投資成本的目的。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種規(guī)劃無線通信網(wǎng)絡(luò)的方法，合理改善采用CDMA技術(shù)的無線通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋性能，并降低設(shè)備的總投資成本。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種規(guī)劃無線通信網(wǎng)絡(luò)的方法，該方法包含第一載波采用高增益多天線對(duì)無線信號(hào)進(jìn)行分集接收，將語音業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載于第一載波；無線通信網(wǎng)絡(luò)容納的用戶終端數(shù)量增加時(shí)，引入第二載波，第二載波采用低增益多天線對(duì)無線信號(hào)進(jìn)行分集接收，將語音業(yè)務(wù)承載于第一載波，將數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載于第二載波。
無線通信網(wǎng)絡(luò)容納的用戶終端數(shù)量增加時(shí)，該方法進(jìn)一步包括用戶終端處于空閑模式時(shí)，守候在第一載波。
所述用戶終端進(jìn)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時(shí)，將數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載于第二載波。
通過重定向技術(shù)將數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載于第二載波。
所述高增益多天線為4天線。
所述低增益多天線為2天線。
無線通信網(wǎng)絡(luò)容納的用戶終端數(shù)量增加時(shí)，該方法進(jìn)一步包含對(duì)于第二載波無法覆蓋的區(qū)域，降低該區(qū)域的數(shù)據(jù)傳輸速率，將低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載于第一載波，將高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載于第二載波。
通過重定向技術(shù)將低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載于第一載波。
本發(fā)明根據(jù)語音業(yè)務(wù)與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的各自特性，將語音業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在覆蓋效果方面區(qū)別對(duì)待，在進(jìn)行采用CDMA技術(shù)的無線通信網(wǎng)絡(luò)建網(wǎng)初期的規(guī)劃時(shí)，通過高增益多天線接收分集技術(shù)使得無線通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋效果明顯改善，例如采用4天線對(duì)無線信號(hào)進(jìn)行分集接收，可比采用2天線對(duì)無線信號(hào)進(jìn)行分集接收減少30％的站點(diǎn)數(shù)量；在無線通信網(wǎng)絡(luò)的容量需要擴(kuò)充時(shí)，引入采用低增益多天線接收分集技術(shù)的第二載波，并且將語音業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載于不同的載波，如采用2天線對(duì)無線信號(hào)進(jìn)行接收，可比采用4天線分集接收技術(shù)降低20％的投資成本，大幅度降低了運(yùn)營(yíng)商建網(wǎng)初期的投資和運(yùn)營(yíng)維護(hù)費(fèi)用，并且加快無線通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)步伐，保證快速收益。


圖1為本發(fā)明中較佳實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
首先，對(duì)不同業(yè)務(wù)的特性進(jìn)行比較。表一為不同業(yè)務(wù)特性的對(duì)比表。

表一通過表一所示的比較可見語音業(yè)務(wù)作為基本的通信手段，與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、尤其是高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)相比，對(duì)覆蓋和服務(wù)質(zhì)量的要求是不一樣的，因此，將語音業(yè)務(wù)和高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在覆蓋效果方面區(qū)別對(duì)待是本發(fā)明中提出的方法的主要思想。
在進(jìn)行采用CDMA技術(shù)的無線通信網(wǎng)絡(luò)建網(wǎng)初期的規(guī)劃時(shí)，采用高增益多天線接收分集技術(shù)，如采用4天線對(duì)無線信號(hào)進(jìn)行分集接收。4天線接收分集技術(shù)通過降低對(duì)解調(diào)所需信噪比(Eb/No)的要求，可相對(duì)于2天線接收分集技術(shù)提高2.5～3dB的無線通信網(wǎng)絡(luò)上行覆蓋性能，相應(yīng)的單個(gè)基站站點(diǎn)的覆蓋面積4天線接收分集可比2天線接收分集增加40％。由于無線通信網(wǎng)絡(luò)初期處于用戶終端數(shù)量的增長(zhǎng)階段，因此容量不是該階段的主要問題，而且CDMA技術(shù)自身的先進(jìn)性使得采用CDMA技術(shù)的無線通信網(wǎng)絡(luò)即使按照較低的負(fù)載門限進(jìn)行規(guī)劃，也能夠獲得比較大的無線通信網(wǎng)絡(luò)容量。綜上所述，在采用CDMA技術(shù)的無線通信網(wǎng)絡(luò)的建網(wǎng)初期，通過高增益多天線接收分集的單載波承載所有業(yè)務(wù)，足以滿足一定時(shí)期內(nèi)所有業(yè)務(wù)的容量要求，這個(gè)一定時(shí)期可相當(dāng)于無線通信網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)建設(shè)周期。
隨著用戶終端數(shù)量的增長(zhǎng)，要求對(duì)無線通信網(wǎng)絡(luò)的容量進(jìn)行擴(kuò)充，此時(shí)對(duì)無線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化。為保證覆蓋效果不受影響，在需要擴(kuò)充容量的地方引入第二載波。由于第二載波主要解決無線通信網(wǎng)絡(luò)的容量問題，因此第二載波可不采用高增益多天線接收分集技術(shù)，而是采用低增益多天線接收分集技術(shù)，如采用2天線對(duì)無線信號(hào)進(jìn)行分集接收，以降低設(shè)備的投資成本。盡管第二載波相對(duì)于第一載波的覆蓋效果要差一些，但根據(jù)前面對(duì)不同業(yè)務(wù)特性的比較可見，高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)與語音業(yè)務(wù)對(duì)覆蓋效果的要求是不一樣的，因此，將對(duì)覆蓋要求高的語音業(yè)務(wù)和對(duì)覆蓋要求低的高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分別承載于兩個(gè)載波，即將對(duì)覆蓋要求高的語音業(yè)務(wù)承載于原有的第一載波，將對(duì)覆蓋要求較低的語音業(yè)務(wù)承載于新增的第二載波，這樣既可保證語音業(yè)務(wù)獲得良好的覆蓋效果，又滿足了部分區(qū)域需要增加業(yè)務(wù)吞吐量的要求。
在進(jìn)行無線通信網(wǎng)絡(luò)的容量擴(kuò)充后，雖然存在兩個(gè)載波，但是可要求用戶終端在空閑模式守候在第一載波。空閑模式是指用戶終端與無線通信網(wǎng)絡(luò)沒有連接的狀態(tài)。如果用戶終端需要進(jìn)行語音業(yè)務(wù)，則在第一載波上進(jìn)行業(yè)務(wù)接續(xù)；如果用戶終端需要進(jìn)行高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，則通過重定向技術(shù)將該用戶終端的高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)到第二載波承載，從而提高用戶的滿意度。
另外，由于第二載波的覆蓋效果差一些，因此在第二載波覆蓋不到的地方，降低數(shù)據(jù)的傳輸速率，通過重定向技術(shù)將降低傳輸速率后的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)到第一載波承載。
圖1為本發(fā)明中較佳實(shí)施例示意圖，如圖1所示，第一載波(F1)具有覆蓋效果好、低負(fù)載的特點(diǎn)，主要承載對(duì)覆蓋要求較高的語音業(yè)務(wù)和低速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；第二載波(F2)雖然覆蓋效果相對(duì)第一載波差一些，但是具有使用效率高、高負(fù)載的優(yōu)點(diǎn)，主要承載對(duì)覆蓋要求較低的高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。
以上所述的采用CDMA技術(shù)的無線通信網(wǎng)絡(luò)包括但不限于CDMA 2000無線通信網(wǎng)絡(luò)、寬帶碼分多址(WCDMA)無線通信網(wǎng)絡(luò)、時(shí)分同步碼分多址(TD-SCDMA)無線通信網(wǎng)絡(luò)。
總之，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種規(guī)劃無線通信網(wǎng)絡(luò)的方法，其特征在于，該方法包含第一載波采用高增益多天線對(duì)無線信號(hào)進(jìn)行分集接收，將語音業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載于第一載波；無線通信網(wǎng)絡(luò)容納的用戶終端數(shù)量增加時(shí)，引入第二載波，第二載波采用低增益多天線對(duì)無線信號(hào)進(jìn)行分集接收，將語音業(yè)務(wù)承載于第一載波，將數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載于第二載波。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，無線通信網(wǎng)絡(luò)容納的用戶終端數(shù)量增加時(shí)，該方法進(jìn)一步包括用戶終端處于空閑模式時(shí)，守候在第一載波。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述用戶終端進(jìn)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時(shí)，將數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載于第二載波。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，通過重定向技術(shù)將數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載于第二載波。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述高增益多天線為4天線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述低增益多天線為2天線。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、5或6所述的方法，其特征在于，無線通信網(wǎng)絡(luò)容納的用戶終端數(shù)量增加時(shí)，該方法進(jìn)一步包含對(duì)于第二載波無法覆蓋的區(qū)域，降低該區(qū)域的數(shù)據(jù)傳輸速率，將低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載于第一載波，將高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載于第二載波。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，通過重定向技術(shù)將低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載于第一載波。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種規(guī)劃無線通信網(wǎng)絡(luò)的方法，該方法包含第一載波采用高增益多天線對(duì)無線信號(hào)進(jìn)行分集接收，將語音業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載于第一載波；無線通信網(wǎng)絡(luò)容納的用戶終端數(shù)量增加時(shí)，引入第二載波，第二載波采用低增益多天線對(duì)無線信號(hào)進(jìn)行分集接收，將語音業(yè)務(wù)承載于第一載波，將數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載于第二載波。本發(fā)明根據(jù)語音業(yè)務(wù)與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的各自特性，將語音業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在覆蓋效果方面區(qū)別對(duì)待，大幅度降低了運(yùn)營(yíng)商建網(wǎng)初期的投資和運(yùn)營(yíng)維護(hù)費(fèi)用，并且加快無線通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)步伐，保證快速收益。
文檔編號(hào)H04W16/18GK1671073SQ200410029479
公開日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2004年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月19日
發(fā)明者譚竹, 陳秀廷 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司