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1、第六章 TD网络评估与关键性能指标KPI随着电信市场的日益逐步开放，电信运营商之间的竞争更加激烈。网络运行营质量作为向客户提供优质服务的基础，日益受到电信运营商的重视。无线网络作为用户接入的关键部分，更是运营商关注的重中之重。随着TD-SCDMA网络的不断建设，如何科学、全面的把握其无线网络质量摆在了电信运营商的面前。虽然移动电信运营商已经具备了丰富的GSM/GPRS无线网络管理经验，建立起了一定的网络质量评价体系，但是对于TD-SCDMA无线网络评价体系尚未完全建立。本章给出TD-SCDMA网络质量评价体系建立的原则与方法，提出适用于TD-SCDMA网络的KPI分类方法，以此为基础确立网络评
2、价体系，并给出各场景下的建议值。6.1 TD-SCDMA无线网络评估概述无线网络评估目的在于通过对网络运行数据的分析，客观反应网络覆盖、容量及业务性能现状，发现网络存在的缺陷与不足，明确网络优化调整目标，同时总结网络初始优化经验，指导网络运行维护及日常维护优化工作。无线网络评估是对处于实际运营中的通信网络进行一至多次全面的数据采集、统计和综合分析后对网络的无线性能、交换性能、网络运行维护质量、设备及资源的利用率直至最终的经济效益等诸多方面做出技术和经济的分析。无线网络评估用途十分广泛，在移动通信网络的建设和维护过程中，针对网络性能的各个方面和网络建设的各个时期，均需要采用网络评估技术。网络评估
3、既适用于评估无线传输技术，也适用于评估网络的业务性能，既可以用来作为网络建设前期候选技术的选择，也可以作为网络建设完成后进行网络优化的评定基础。TD-SCDMA网络评估侧重于从用户的角度、功能的角度对网络进行评价。网络评估的作用如图6-1所示。通过对正在运行的网络进行无线网络评估，分析网络质量及运行情况、总结网络问题及优化方案、得出投资利用率及建设计划建议等多方面内容，将这些反馈回来，又进一步影响了正常运行的网络，从而使得无线网络朝着网络运营管理者希望的方向发展。图6-1 无线网络评估的作用6.1.1 网络评估原则为了确保网络评估的客观公正和有效，网络评估需要遵循以下原则：（1）条件性：由于网
4、络评估是在现有的或所规划网络的具体条件受限的前提下进行，因此评估网络性能或某项技术的优劣，不能简单依据某些参数指标的好坏来认定网络是否满足标准，应该综合考虑各项指标和限制条件，做出合理的评估结论。（2）可行性：网络评估需要确立具体可行的评估方法，例如，所确定的评估参数指标应可采集得到，所采用的技术手段是现有条件下可实现的。（3）有效性：网络评估的结论能够客观真实反映所评估项目的实际情况。为了满足这个原则，需要对评估过程中各个环节予以注意。包括测试环境的设定要全面，参数指标的选择要合理，数据采集的方法要科学。（4）一致性：不同的评估者采用相同的评估方法对同一网络的评估结果应该基本一致。只有保持一
5、致性才能证明所采用评估方法的客观性，如果用同一种评估方法对同一网络的评估出现多种不同的结果，显然无法获得令人信服的结论。6.1.2 TD-SCDMA网络评估流程图6-2 无线网络评估的闭环过程网络评估目的在于客观分析网络覆盖及性能现状，发现网络存在的缺陷和不足，明确网络优化调整目标，同时总结网络初始优化经验，指导网络运行维护及日常维护优化工作。基于以上目标分析，网络评估可分阶段实施：第一阶段：侧重于网络现状分析，明确网络优化、调整和扩容目标。评估内容包括网络拓扑结构评估和无线网络性能分析评估；第二阶段：在了解网络现状的基础上，关注网络日常维护优化。评估内容在第一阶段评估的基础上增加网络优化评估
6、，深入剖析TD无线网络优化流程、方法和关键案例，为网络商用运行积累维护优化经验。网络评估过程示意如图6-2。6.1.3 TD-SCDMA网络性能评估内容从技术层面来看，无线网络评估是围绕着覆盖、容量和质量3三个方面进行的。通过评估分析，可客观了解区域内点、线、面目标区域的覆盖强度、干扰状况、业务性能等关键指标信息，并具体定位问题区域的范围和类型，明确未来优化调整的重点；并通过与GSM网络的对比，分析TD网络与GSM网络的覆盖与性能差距，明确网络建设发展重点和方向。这一小节只对概念进行大体介绍，详细的指标定义、计算以及分析将在无线网络指标体系一节中进行详细描述。6.1.3.1 网络覆盖评估无线网
7、络的首要目的就是对预定的区域进行有效的覆盖，以满足该区域内终端UE正常业务的需求（包括语音业务和数据业务）。因此，覆盖是无线网络建设首先需要完成的任务，并且应该以不同区域类型分类完成。网络覆盖质量主要依据RSCP和C/I来衡量，包括上下行不同业务覆盖平衡情状况、公共/业务信道的平衡情况及上/下行链路的平衡情况。下行衡量指标包括RSCP和C/I，上行衡量指标主要参考终端UE发射功率。6.1.3.2 网络容量评估网络容量评估的目的是评估网络的容量受限情况，因为在不同的场景下，不同业务在一定的QoS要求下，TD-SCDMA网络的容量可能表现为码道受限或干扰受限，还需要进一步对网络容量上/下行受限的情
8、况进行评估和分析。合理规划的TD-SCDMA网络容量可以表现为码道受限，对于未达到码道受限的系统，应进一步分析网络容量受限的原因，排除干扰因素，使得网络达到最大容量。6.1.3.3 网络质量评估1. 网络干扰评估在移动通信从2G向3G过渡的今天，新的通信技术不断得到应用，新的移动运营商日益发展，射频资源日趋紧张，各种潜在干扰源正以惊人的速度不断产生。旧有的专用无线电系统占用现有频率资源，不同运营商网络配置不当、发信机自身设置问题、小区重叠、环境、电磁兼容以及有意干扰都是移动通信网络射频干扰产生的原因。目前已有的移动通信体制占用的射频资源都在2.5GHz以下，因此这一频带的特点就是存在较多干扰。
9、干扰对于无线网络的影响较大，甚至可以影响整个无线系统的正常工作。对于TD-SCDMA系统，这种干扰会影响到业务质量，包括各种业务起呼失败、CS或者PS业务掉话等现象。网络干扰主要分为两类：系统内干扰与系统外干扰。系统内干扰是指部分基站越区覆盖或由于不合理的频率规划导致同频覆盖区域的重叠等，可以进行通过对基站的射频参数调整或者重新频率规划来解决上述问题；系统外干扰则是指本系统以外其他系统的电磁能量落入本系统频段内而对本系统带来干扰，对于系统外干扰，可通过频率规划或清频的方法来解决。CDMA系统对干扰极其敏感，TD-SCDMA系统也是一样，系统内干扰使蜂窝架构的合理性提到首要位置，而系统外干扰则需
10、要清频。由于信号干扰会直接影响到信号的底噪和通话质量，可以较容易的从路测中直接发现，可以在路测中考虑P-CCPCH RSCP、C/I和UE的TX Power来综合衡量干扰。2. 业务质量评估业务质量直接关系到用户的满意度，能否及时可靠的向用户提供高质量的移动通信服务，关乎到TD-SCDMA网络运营的成败。TD-SCDMA无线网络所能提供的业务按照业务类型可划分为话音业务和数据业务两大类。话务统计指标和测试指标是反映无线网络性能的重要指标，下面分别对话音和数据两种业务进行比较。（1）话音和视频电话业务评估在话音质量方面，TD-SCDMA与2G时代的GSM和IS-95的指标不同，GSM使用BER（
11、Bit Error Rate，误比特率）评估，IS-95使用FER（Frame Error Rate，误帧率）评估，而TD-SCDMA则采用BLER（Block Error Rate，误块率）评估。TD-SCDMA话音质量一方面可以通过BLER来评估，同时可以借鉴通信系统通用的MOS分衡量标准，可以从话音质量感受的角度将两者统一起来。常用的MOS分评价方法包括主观MOS分评价和客观MOS分评价。主观MOS分评价采用ITU-T P.800和P.830建议书，由不同的人分别对原始语料和经过系统处理后有衰退语料进行主观感觉对比，得出MOS分，最后求平均值。而客观MOS分评价则采用ITU-T P.86
12、2建议书提供的PESQ方法，由专门的仪器（如Agilent的VQT测试仪）或软件进行测试。对于CS64K的视频电话业务，除了有话音质量外，还有流媒体的质量，其评估标准与话音略有不同，增加了时延、时延抖动等指标。除了话音质量外，还有其他一些话音相关的KPI指标。1）呼叫接通率2）平均呼叫接通时间3）掉话率4）话音业务切换及成功率等对网络进行评估的时候，要综合以上多种指标。对于这些指标的定义，TD-SCDMA和GSM的定义基本上是一致的，由于话务统计更能反映出无线网络的整体性能，因此，在条件允许的情况下，最好使用话务统计指标进行对比。（2）数据业务的评估支持高速数据业务是3G的一个重要特点，在GS
13、M/GPRS时代，也能进行部分数据业务，但数据业务速率非常低，不能有效支持流媒体、无线上网等多种PS业务，3G可以有效弥补这一缺点。对于数据业务的评估可以通过以下KPI指标来衡量。1）PDP激活成功率2）业务平均速率3）业务时延4）数据业务切换成功率等以上指标可以通过路测得到，根据路测结果统计出各项指标，对数据业务的性能做评估。3. 无线资源利用率评估无线网路的建设投资在整个TD-SCDMA网络的建设中占有重要部分，根据以往2G的建设经验，无线网络的投资大约占整个系统投资的70%左右，占有举足轻重的作用，因此无线网络是否得到了合理利用也是衡量通信系统有效性的一个重要方面。通过资源利用率则可以很
14、好地对网络进行评估。它可以反映出实际网络运营资源与规划设计总资源的比例，从而有效提高资源利用率，使网络的各项投资成本达到最大的性价比，例如，过低的无线利用率说明了投资过于超前，造成了一定的资源浪费。6.1.4 TD-SCDMA无线网络初始优化评估网络初始优化是网络商用前的关键环节，网络规划方案的缺陷、建设方案的不合理、工程施工建设的不足、参数设置的不合理以及设备问题都会在该阶段集中出现。因此，整理优化流程，对网络初始优化的每个环节进行评估分析，总结经验，对于网络运行维护、日常优化和后期网络扩容建设具有极其关键的意义。网络初始优化评估分别从单站点验证、RF优化及接入层关键过程分析三个角度对网络进
15、行评估，流程及内容概要如图6-3所示。图6-3 UTRAN网络初始优化评估及内容概要6.2 TD-SCDMA质量评估体系从技术层面来看，无线网络评估是围绕着覆盖、容量和质量3个方面进行的。通过评估分析，可客观了解区域内点、线、面目标区域的覆盖强度、干扰状况、业务性能等关键指标信息，并具体定位问题区域的范围和类型，明确未来优化调整的重点；并通过与GSM网络的对比，分析TD网络与GSM网络的覆盖与性能差距，明确网络建设发展重点和方向。TD-SCDMA无线接入网络KPI指标包括覆盖强度、质量、网络负荷、网络运行指标等多项内容；在宏观上，具体取值与网络建设成本要求、投资收益率、市场策略及业务服务等级相
16、关；在微观上与系统基本原理、工程参数设置、接入网络关键过程实现算法密切相关。本节首先对无线接入网络评估的指标体系进行详细介绍，说明从覆盖、容量及网络质量等几个方面如何定义相应指标，评估分析网络性能。其次，从理论上分析研究指标的推导计算过程，包括确定KPI指标的网络参数、导频覆盖、系统负荷、网络运行指标的具体定义及计算过程，并针对具体指标给出网络优化分析的相关建议。最后，基于理论过程分析，并参考国内试验网络测试数据，分析确定指标建议值。6.2.1 TD-SCDMA网络拓扑结构评估在此通过对现有的TD-SCDMA无线网络系统的网络结构进行评估，以帮助我们对现有现有的TD-SCDMA无线网络有一个整
17、体了解。TD-SCDMA无线网络结构评估包括如下几个方面内容：（1）对现有的TD-SCDMA网络的RNC区域现状进行研究。（2）对现有基站（Node B）分布进行研究。（3）研究现有TD-SCDMA网络的站点拓扑结构是否符合蜂窝结构。（4）研究现有TD-SCDMA网络室外基站天线挂高是否合理。6.2.1.1 RNC区域划分设置评估RNC区域设置需考虑业务量均衡性，同时考虑隶属Node B的传输转接关系；另外，RNC边界区域划分直接影响网络切换性能，应尽可能规避用户密集区域，利用地域环境进行自然分割。因此，RNC区域设置将从业务均衡性、RNC与汇聚传输网络匹配关系和RNC边界区域划分对RNC区划
18、进行评估，针对存在的问题提出调整建议。在进行RNC区域规划时，需要遵循以下原则：（1）连续覆盖原则在规划某一RNC区时，需要遵循连续覆盖原则，将连续覆盖的一片区域内全部Node B归属同一RNC，在规划时尽量避免RNC区的插花式覆盖与其他RNC所管辖Node B在地理位置上的多次交叉。（2）减少RNC间信令/数据流量原则在规划RNC区时，需要尽可能的利用环境因素，减少RNC间的信令/数据流量。（3）话务均衡原则在高话务的大城市，如果存在两个以上的RNC区，在规划RNC区时，要求多个RNC所带话务量保持均衡，而不是简单地保持小区数的平衡。避免出现某一RNC话务量过高而另一RNC话务量过低的情况。
19、这样可以减少因RNC负荷过高、资源受限导致的准入失败、掉话等情况，也降低了高负载下设备出现故障的可能性。（4）RNC利用率原则设备利用率是预测RNC数目时需要考虑的因素，其是指每年度设备实际使用时间占计划用时的百分比。设备的使用效率是反映设备工作状态及生产效率的经济技术指标。各种区域类型的设备利用率建议值如表6-1所示。表6-1 各种区域类型的设备利用率区域类型设备利用率密集市区50%一般市区60%郊区70%农村80%6.2.1.2 Node 布局评估无线网络一般分点、线、面进行分类覆盖，分解目标区域指标体系，在场景、用户组成及网络指标间建立映射对应关系，依据区域划分结果进行分类评估。应基于典
20、型区域基站覆盖能力分析，评估目标区域Node B设置规模的合理性；在目标区域内评估站点布局的均衡性，保持同类区域单站点覆盖范围、业务量基本均衡，同时合理规避系统内干扰。TD-SCDMA网络布局要求按照蜂窝结构进行网络建设。Node B布局评估包括综合网络规模、覆盖区域类型、地形地物分布、服务区设计指标、网络结构、站址/话务密度和室内覆盖策略等。在评判Node B布局时，应遵循以下原则：（1）必要性：对规划区域进行话务量分布预测，将基站设置在真正有话务需求的地区。（2）连续性：充分考虑数据业务需求，在数据业务高密度区应保证TD-SCDMA系统基站覆盖的连续性。（3）有效性：充分考虑基站的有效覆盖
21、范围使系统满足覆盖目标要求。（4）均匀一致性：站点拓扑结构应符合标准的蜂窝布局结构，即在同一类型区域内(密集市区、一般市区、郊区等)，基站分布尽量均匀，各个基站间的站距差别尽量小，各个基站的天线高度尽可能一致。首先按照地形划分区域，在每个区域中选定一个基站作为区域中心，计算出周围6个基站与中心的距离，从而得到平均站间距和平均小区覆盖半径R，再以R为基准，画出标准的蜂窝结构。若周围相邻基站偏离标准蜂窝的距离超过，则统计一次布局不合理，依此类推完成整个区域和整个网络的站点蜂窝结构评估。（5）均衡性：应关注超闲小区和超忙小区的比例。在忙时话务统计中，当小区话务量大于0.8Erl/信道，则列为超忙小区
22、；当小区话务量小于0.1Erl/信道，则列为超闲小区。超忙小区的出现会增大忙时拥塞率，严重影响网络质量，应该对其进行及时扩容。超闲小区的出现跟移动网络用户数、网络运行阶段及运营商市场推广等因素密切相关，很难完全消除。（6）长远性：在话务密度较高的区域设置基站时，应在满足覆盖指标的前提下，充分考虑系统可用无线带宽及未来话务增长趋势，使得在较长规划期内，只需采取提高网络容量的技术手段或增加基站载频数量，而不对基站数量做较大调整就可满足容量增长需求。（7）重点特殊性：保证重要区域能够为用户提供移动通信业务，如国家重点旅游区、主要公路、金融区、居民密集区及一些大型企业集团。在实际建网过程中，由于楼宇位
23、置分布不理想，站址获取具有不确定性，网络布局不合理情况难以避免。网络布局评估结果从一个侧面体现了网络结构状况。当网络布局评估结果不理想时，一方面反映了复杂的无线环境，另一方面则要求投入更大的精力来开展网络优化工作。在实际操作过程中，RNC区域现状和Node B分布可以同时进行。通过对评估范围内的RNC以及每个RNC下的Node B进行统计，考察一片连续覆盖的区域内的全部Node B是否归属于同一RNC。在遵守连续覆盖原则的同时就能够起到减少RNC信令/数据流量的作用，例如，避免RNC区的插花式覆盖从而减少跨RNC切换，提高切换成功率，降低RNC间信令和数据流量。之后，分析每个RNC的业务流量，
24、从网络规模综合考虑基站数、扇区数、载波数、语音业务忙时话务量、RNC数据业务总流量、基站扇区数据业务平均流量，既要保证各RNC的业务负荷相当，又要保证基站各扇区能够满足用户业务的需求，并且使设备的利用率达到一个相对合适的高程度，对业务密集或稀疏的区域进行RNC和基站的添加、合并共用或位置调整。6.2.1.3 拓扑结构拓扑结构评估实际上是Node B分布评估中的一部分，但如果网络的拓扑结构不符合标准蜂窝结构会造成拓扑结构的先天不足，为网络长期建设埋下隐患，造成冗杂混乱难以管理的局面。偏离标准蜂窝结构会使网络覆盖出现盲点和重复的几率加大，继而使覆盖补点数量上升，信令及业务的传输都会变得复杂。尤其是
25、在TD-SCDMA网络建设前期，TD-SCDMA在Node B地理位置的选择上多采用与GSM基站共址建设的方式，两者基站在覆盖方面的差异和不均匀建设的情况会为之后更大范围的网络建设带来困难，还有可能带来投资方面的浪费。如前所述，在每个区域中选定一个基站作为区域中心，计算出周围6个基站与中心的距离，从而得到平均站间距和平均小区覆盖半径R，再以R为基准，画出标准的蜂窝结构。若周围相邻基站偏离标准蜂窝的距离超过R/4，则统计一次布局不合理，依此类推完成整个区域和整个网络的站点蜂窝结构评估。在地形特殊的区域可以允许一定程度的布局不合理，但在大多数非典型区域，布局不合理比例应尽量控制。6.2.1.4 基
26、站天线挂高设置天线挂高与其周边建筑物高度相比应有一个合理的的差值，有了这个合理差值才能达到一定距离的深度覆盖。因此，要求每种区域类型的基站天线挂高尽可能一致。天线挂高应根据覆盖要求，满足隔离度和频率规划的要求合理设置，密集市区天线挂高建议在30-35米m左右，一般市区天线挂高建议35-40m米左右；郊区可考虑在40-50米m左右。在评估过程中，需要对每个区域类型天线的挂高进行分析。如果某基站的天线低于建议最低值或者高于建议最高值平均的15%，则统计一次布局不合理。根据评估区域分类型统计的基站天线挂高不合理比例，对天线挂高进行适当调整。6.2.2 无线网络性能评估6.2.2.1 无线网络覆盖评估
27、网络覆盖主要用RSCP和C/I来衡量，包括上下行不同业务覆盖平衡情状况、公共/业务信道的平衡情况及上/下行链路的平衡情况。下行链路衡量指标包括RSCP和C/I，上行链路衡量指标主要参考终端UE发射功率。P-CPICH（Primary Common Pilot Channel 主公共导频信道）的覆盖强度RSCP和覆盖质量Ec/Io间接地反映了网络的覆盖强度和质量。结合使用导频RSCP和Ec/Io指标，就能同时保证上下行连接的质量。下面介绍几个反映覆盖性能的重要指标：1. RSCP（Received Signal Code Power）（1）定义RSCP定义为接收信号码功率（RSCP：Receiv
28、ed Signal Code Power），定义式如下： （6-1）式（6-1）中，为P-CCPCH信道接收信号码功率，为P-CCPCH信道发射功率，为链路最大允许耦合路径损耗，取值为P-CCPCH信道最大允许路径损耗、基本业务信道下行链路最大允许损耗、基本业务信道上行链路最大允许损耗三者中的最小值。（2）门限值设置从P-CCPCH RSCP的定义式中可以得出，在已知Node B侧P-CCPCH信道发射功率的前提下，其与RSCP之差即为链路最大允许耦合路径损耗。TD-SCDMA系统中，如果是单频点组网，那么公共控制信道和专用业务信道被安排在相同频率的不同时隙上；如果是多频点组网，那么公共控制信
29、道和专用业务信道被安排在不同频率的时隙上，例如N=3频点组网，频点差仅为1.6MHz，相差不大。另一方面，上下行业务信道被安排在相同频率的不同时隙上。所以可以认为，上行链路和下行链路，公共控制信道和专用业务信道经历着相同的路径损耗。由链路最大允许耦合路径损耗的定义可以看出，为了保证UE与Node B之间能建立相应的专用信道连接，P-CCPCH信道的路径损耗必须小于专用业务信道上行链路和下行链路最大允许损耗两者中的较小值。否则，UE与Node B之间就不能建立相应的专用信道连接。因此，P-CCPCH RSCP的门限值越高，则系统对P-CCPCH信道上允许的路径损耗要求越苛刻。P-CCPCH信道与
30、其他公共信道的覆盖平衡主要在信道功率配比关系中考虑，而业务信道上下行的平衡分析实质上就是上下行链路预算过程，通过链路预算分析最大允许耦合路径损耗，并进一步求取P-CCPCH RSCP的门限要求，分析过程如下图6-4：图6-4 P-CCPCH RSCP门限要求分析流程图覆盖场景下，P-CCPCH RSCP门限求取过程分为四步：1）确定目标区域基本业务基本业务指目标区域连续覆盖的受限业务，为了考查小区最大覆盖半径，假设为满码道工作。2）分别计算业务信道上行链路最大允许路损好象不对和业务信道下行链路最大允许路损以及P-CCPCH信道最大允许路损。各种信道链路预算的详细过程见上节。3）计算P-CCPC
31、H信道对应的最大允许耦合损耗。TD-SCDMA系统中，上下行链路为时分双工TDD系统，故可以认为上下行链路业务信道经历着相同的路径损耗。业务信道和公共信道配置在不同的时隙上，可以是相同频点，也可能是不同频点上。如果是N频点组网，假设下行业务信道和公共控制信道在不同频点上，参考COST231HATA模型，频率差异导致的路径损耗差异约等于0.1dB，可以忽略。因此，同样可以认为控制信道和业务信道经历着相同的路径损耗。所以，P-CCPCH信道对应的最大允许耦合路损为： （6-2）4）P-CCPCH RSCP门限值要求计算得到了保证上下行链路业务信道质量的最大允许耦合损耗，就可以从P-CCPCH发射功
32、率的设定值出发，计算得到P-CCPCH RSCP要求。（3）指标建议值根据上述推导方法，依据上节分析所得的受限业务链路最大允许路损结果，导出P-CCPCH RSCP要求如下表6-2所示。表6-2 P-CCPCH RSCP建议门限（保证覆盖范围内业务信道正确解调）场景密集市区一般市区郊区乡村P-CCPCH信道发送功率（dBm）27272727P-CCPCH信道EIRP（dBm）49.249.249.249.2覆盖受限业务类型CS64KCS64KCS64KCS64K覆盖受限业务方向上行上行上行上行受限最大允许路损（dB）133.3136.1137.8135.9P-CCPCH RSCP（dBm）-8
33、4.1-86.9-88.6-86.8上述导出的P-CCPCH RSCP要求值的依据是保证覆盖范围内业务信道可以正确解调。除此之外，P-CCPCH RSCP要求还要保证自身的正确解调，此时，P-CCPCH RSCP的要求值如下表。表6-3 P-CCPCH RSCP建议门限（保证自身正确解调）场景密集市区一般市区郊区乡村P-CCPCH解调门限Eb/Io（dB）9.066 9.066 9.066 10.566 P-CCPCH RSCP要求（dBm）-105.4 -105.4 -104.4 -102.9 最终，PCCPCH RSCP要求取上述两表中较大值。通常在测量时需要P-CCPCH RSCP-95
34、dbm的概率大于95%2. C/I（Ec/Io）（1）定义P-CCPCH C/I定义为P-CCPCH信道的载干比，是载波功率与干扰总功率的比值。P-CCPCH Ec/Io定义为UE侧接收P-CCPCH信道每个码片积累的能量与干扰功率谱密度的比值，直接反映着PCCPCH信号的覆盖质量。在C/I与Ec/Io的关系中，因为C为载波功率，Ec为码片能量，两者的关系为C=W*Ec，其中W为码片速率。I为干扰总功率（包括热噪声），而Io为干扰谱密度（包括热噪声），两者关系为I=W*Io，所以Ec/Io = C/I，即两者是等价的。所以，对P-CCPCH C/I与P-CCPCH Ec/Io的讨论也是等价的。
35、（2）门限值设定在TD-SCDMA网络中，业务信道和公共信道被安排在不同的时隙中，如果实现严格的同步，那么业务信道不会干扰公共信道，可以认为其它公共信道的正确解调对于PCCPCH信道Ec/Io存在限制。由于PCCPCH信道与其他公共信道确定功率配比关系，因此PCCPCH的覆盖间接地反映着其他公共信道的覆盖质量。类似于WCDMA网络中业务信道和导频信道Ec/Io间关系的推导，可以认为TD-SCDMA网络中，PCCPCH信道和其它公共信道Ec/Io之间的关系如下：（6-3）式（6-3）其中，PG为公共信道相应的处理增益。由此式便可以导出保证其它公共信道正确解调时，P-CCPCH Ec/Io的门限值
36、。（3）指标建议值UE必须接收到足够强度的导频才能获得基站的基本同步信息，并进行信道估计和相关解调。不同业务对Ec/Io的要求是不同的，必要的时候可以牺牲RSCP以确保Ec/Io满足业务的需求。依据上述公式，P-CCPCH Ec/Io要求如下表6-4所示：表6-4 P-CCPCH C/I建议门限场景密集市区一般市区郊区乡村FACH信道Eb/Io9.190 9.190 9.190 10.690 FACH信道处理增益8.950 8.950 8.950 8.950 P-CCPCH信道和FACH信道功率偏置-1.744 -1.744 -1.744 -1.744 P-CCPCH信道Ec/Io-1.504
37、 -1.504 -1.504 -0.004 如果已经实现了P-CCPCH信道和其它公共信道的覆盖平衡，可以直接从P-CCPCH信道的解调门限Eb/Io和处理增益直接得出起Ec/Io要求，与上述表格结果相同。P-CCPCH C/I的测试结果应满足P-CCPCH C/I-3dB的概率在95%以上。3. UE发射功率（1）定义UE发射功率是由UE和Node B共同决定的，Node B需要在网络中广播一些控制参数，而UE负责测量P-CCPCH RSCP，UE通过通过开环功率控制确定随机接入时UpPCH和PRACH的发射功率，以及PUSCH和DPCH的初始发射功率。（2）门限值设定UE初始发射功率的确定
38、由以下步骤完成：1）在随机接入过程中，UE根据下是式确定UpPCH的发射功率： （6-4）式（6-4）其中，为UpPCH的发射功率，为下行P-CCPCH的路径损耗测量值，根据下式计算： （6-5）是P-CCPCH的发射功率，参考值在BCH上进行广播，是P-CCPCH在UE端的接收信号码功率，由UE或检测设备测量得到。为Node B希望的UpPCH的接收功率，主要根据UpPCH上的干扰测量信息和接收端希望的SIR值确定，其值在BCH信道上广播。是随机接入的上行同步尝试次数，取值在1到上行同步最大尝试次数之间。是UE上行同步尝试失败后下一次尝试接入时功率的增加值。2）上行同步建立之后，UE根据下式
39、确定PRACH的发射功率： （6-6）式（6-6）其中，为Node B希望的PRACH接收功率，主要根据PRACH上的干扰测量信息和接收端期希望的SIR值确定，其值由Node B在FPACH上回应UE成功上行同步的信令中给出。为UE上行同步的最后成功的总尝试次数，即的最终值。3）UE根据下式确定DPCH的初始发射功率，一旦UE接收到相应信道的下行TPC命令，就将立即进入闭环功率控制状态。 （6-7）式（6-7）其中，为Node B希望的DPCH的接收功率，主要根据DPCH上的干扰测量信息和接收端期希望的SIR值确定，其值通过IE命令“Uplink DPCH Power Control Info
40、”向UE发送。上行闭环功率控制是用来调整上行专用信道（DPCH）和上行共享信道（PUSCH）的发射功率的，不属于接入覆盖部分，这里不做讨论。（3）指标建议值规划中假设功率控制总是有效，所以UE总是以能够克服基站端的干扰的最低功率发射，因此UE的发射功率反映了反向覆盖情况，是评估网络质量的一个重要参数，同时也是可以通过测试得到的。通常UE的最大发射功率在21dBm左右（目前厂家提供UE的发射功率为24dBm），如果所需UE发射功率大于此值时，就认为反向无法覆盖。4. 下行发射功率在下行链路中，开环功率控制根据UE发送的下行测量报告设置下行的初始发射功率。Node B根据下式确定DPCH的初始发射
41、功率，一旦Node B收到相应信道的上行TPC命令，就将进入闭环功控状态。 （6-8）式（6-8）其中，为用户业务比特速率，是特定承载业务所要求的目标值，为码片速率，是UE测量报告中给出的P-CCPCH的测量状况，是下行正交因子是Node B端的载频发射功率，其值向RNC汇报。下行公共信道的发射功率是由网络决定的，不同下行公共信道发射功率之间的差值并没有在3GPP中规定，可以根据网络中基站覆盖的范围以及链路损耗预算来决定。5. 网络覆盖率DT通过测量P-CCPCH信道来考察网络信号覆盖的质量，覆盖率定义为： （6-9）6. Eb/Nt定义为接收到的合并的每比特能量与等效噪声（噪声加干扰）功率谱
42、密度之比（单位dB），体现了业务信道的质量。功率控制Eb/Nt目标值与很多因素有关，包括UE的移动速度，业务类型、速率及QoS要求和多径环境等因素。规划过程中需要得到该Eb/Nt曲线，经常采用查表的方式实现。7. UE接收干扰功率UE接收的功率包括服务小区业务信号和其它小区发来的干扰信号以及热噪声。该参数反映了UE的干扰水平，是评估网络质量的重要参数之一。6.2.2.2 无线网络容量评估网络容量评估的目的是评估网络的容量受限情况，因为在不同的场景下，不同业务在一定的QoS要求下，TD-SCDMA网络的容量可能表现为码道受限或干扰受限，还需要进一步对网络容量上/下行受限的情况进行评估和分析。TD
43、-SCDMA系统采取了多种技术措施来控制干扰，提高系统容量，如联合检测、智能天线和DCA等。例如：新增用户的接入会导致其他用户业务质量的下降，通过适当的时隙安排，尽量地把来自同一方向上的用户分散到不同的时隙中，使得多址干扰降至最低。对于已经接入系统的用户，由于无线传播环境的变化导致的业务质量的下降，可以通过小区内或波束间的信道切换，减少用户增加带来的干扰。一般情况下，合理规划的TD-SCDMA网络容量可以表现为码道受限，对于未达到码道受限的系统，应进一步分析网络容量受限的原因，排除干扰因素，使得网络达到最大容量。同步对于TD-SCDMA来说是非常重要的，同步不好会引起TD-SCDMA系统容量的
44、急剧下降，这是因为如果同步不好，各用户码道之间的正交性会变差，引起容量减小。无线网络常用的容量指标包括以下几个：1. 并发用户数并发用户数指的是在某个时间同时使用无线网络进行通话的用户数目，无线网络能够承载的并发用户数越多，就表明这个系统的容量越大。从时分角度，配置单载频的小区具有6个用户时隙，即TS1 TS6 (TS0 一般用于P -CCPCH、S -CCPCH、FPACH 等公用信道)。时隙的分布可以是对称分布（上下行各3个时隙）也可以是非对称的。从码分角度，配置一个载频的小区,其上下行链路各有48个基本资源单元(即SF=16的扩频码),但PRACH固定占用TS1上一个SF=8的资源单元(
45、即两个基本资源单元)，所以时隙1最多能够容纳7个AMR12.2kbit/s话音业务的上行链路。在考虑时隙对称分布的情况下,得到单一载频小区最大理论用户数为AMR12.2kbit/s话音业务单小区23个UE，PS64/64kbit/s业务单小区5个UE，PS128/64kbit/s业务单小区3个UE，PS384/64kbit/s业务单小区1个UE。测试中应验证在实际环境下，以上提到的各种不同业务接入的最大用户数是否能够达到或接近理论最大值。需要注意的是，还应考察混合业务，如PS分组业务和AMR话音业务的混合容量，这对实际网络运行时的业务模型有较好的参考意义。具体说来，容量测试可分为静态测试和动态
46、测试两部分。其中，静态容量测试主要完成单小区内的测试，终端在固定位置发起业务，而达到的最大接入用户数；动态容量测试主要完成小区内的终端处在运动状态时,达到的最大接入用户数。静态测试时，将终端均匀放置在预先选定好的各测试点,按要求依次发起业务，路测终端和网络侧分别记录随终端数量增加而带来的无线信号的变化情况，直到最大接入用户数；动态测试时，可由测试车分别携带终端，发起业务后在小区内选定的若干测试路线上(处于不同方位、不同距离)以一定的速度行驶(具体速度视测试路线交通条件和测试要求而定)，路测设备和网络侧同时记录终端和系统的相关参数。为最大限度地消除测试结果的偶然性，测试次数应不限于一次，可根据测
47、试情况灵活确定。需要记录的参数有：（1）路测终端侧根据测试要求,在规定的测试地点,随着终端数量的增加，阶段性的记录UE的发射功率、下行业务信道的BLER 值、下行业务信道的RSCP、下行时隙的ISCP(干扰信号码域功率)等；（2）系统侧在记录测试终端参数的同时,需要记录测试过程中的基站发射功率、RTWP(宽带接收总功率)、下行业务信道的TCP、上行业务信道的RSCP、BLER等。测试时,每次测试应以满足业务的服务质量(各业务的BLER目标值)的最大用户数作为小区容量的判定原则。即在测试过程中,在每个测试地点持续接入新的UE,直到不能稳定接入,此时把能够稳定接入并保持一定通话时间的呼叫总数作为小区容量。应根据达到最大数量时的终端发射功率和基站的总发射功率作为分析判断上下行受限的依据。当基站的总发射功率先达到最大，则判定为下行受限，当终端发射功率先达到最大，则判定为上行受限；若两者同时达到最大，此时判定为上下行同时受限；若接入用户数量达到了理论上的最大值，即占满了全部的码字资源，但此时上下行功率尚未达到最大，可以判定此时为码字受限。码字受限的情况也是一个无线通信系统合理规划之后期望出现的受限方式，此时可以用增加载频的方式扩容。2. 系统吞吐量吞吐量是在给定时间段内系统完成的交换数量。即系统的吞吐量越大，说明系统在单位时间内完成的用户请求或系统请求