TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò )覆蓋及容量測量

概述

為了能夠給用戶(hù)提供可靠的通信保證，移動(dòng)通信系統的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )必須滿(mǎn)足合適的性能指標。覆蓋、容量、切換性能，都是衡量一個(gè)移動(dòng)通信系統無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )性能的關(guān)鍵指標(KPI)。

對于TD-SCDMA系統，需要在真實(shí)的無(wú)線(xiàn)環(huán)境下對網(wǎng)絡(luò )的性能進(jìn)行全面、深入的驗證，同時(shí)由于TD-SCDMA采用了智能天線(xiàn)、聯(lián)合檢測、上行同步、接力切換、動(dòng)態(tài)信道分配等關(guān)鍵技術(shù)，這對傳統的網(wǎng)絡(luò )規劃和分析方法帶來(lái)一定的影響，因此也需要通過(guò)測試來(lái)驗證各項技術(shù)的綜合效果，為實(shí)際的網(wǎng)絡(luò )建設積累一定的經(jīng)驗。

TD-SCDMA無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的覆蓋及容量測試

無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )關(guān)鍵性能指標(KPI)測試是無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )運行和服務(wù)質(zhì)量的直接驗證，需要通過(guò)對特定區域(如城區、高速公路等)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )信號的參數指標進(jìn)行客觀(guān)的考察和評估，并對測試中發(fā)現的掉話(huà)、弱覆蓋、干擾等問(wèn)題進(jìn)行分析并得出相應的解決方法。覆蓋和容量測試是其中的主要內容。

無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )關(guān)鍵性能指標測試應遵循客觀(guān)科學(xué)的原則，由制訂測試目標、確定測試內容、細化測試用例、構建測試環(huán)境、準備測試工具和儀表、執行測試方案、分析測試結果、問(wèn)題重現定位、完成測試報告等多個(gè)環(huán)節共同組成。整體流程如圖1所示。

2.1 測試目標

覆蓋測試的目標是確定被測小區各種不同業(yè)務(wù)的覆蓋范圍，確定其網(wǎng)絡(luò )覆蓋范圍是受限于上行還是受限于下行;通過(guò)測試，獲得TD-SCDMA系統在使用智能天線(xiàn)條件下，在不同的傳播環(huán)境條件及同頻、異頻組網(wǎng)條件下，其網(wǎng)絡(luò )覆蓋性能及相關(guān)的實(shí)際數據，為T(mén)D-SCDMA通信系統的網(wǎng)絡(luò )建設提供一定的指導作用。

容量測試的目標是得出TD-SCDMA小區在同頻組網(wǎng)和異頻組網(wǎng)條件下的最大用戶(hù)數量，分析TD-SCDMA的系統容量在不同條件下的受限原因，分析基站的配置、終端的性能以及業(yè)務(wù)模型等各種因素對系統容量的影響，為系統的網(wǎng)絡(luò )設計和規劃，網(wǎng)絡(luò )建設和運營(yíng)維護提供參考。

2.2 測試網(wǎng)絡(luò )環(huán)境

用于測試的網(wǎng)絡(luò )最小規模為一層蜂窩的網(wǎng)絡(luò )結構，即有7個(gè)小區構成蜂窩覆蓋，選擇中心站點(diǎn)為主測小區。測試站型可分為全向站和定向站;測試環(huán)境可選擇密集城區、一般城區、市郊和遠郊等多種環(huán)境。

2.3 測試系統和測試工具

待測網(wǎng)絡(luò )系統應處于正常工作狀態(tài)，能滿(mǎn)足多種業(yè)務(wù)(話(huà)音、可視電話(huà)、分組業(yè)務(wù))的正常進(jìn)行。RNC和基站除能實(shí)時(shí)進(jìn)行數據采集外，還應具備OCNS(Orthogonal Channel Noise Source )的模擬加載功能，從而完成某些特定測試條件的構造。

測試工具包括路測系統和網(wǎng)絡(luò )側測試儀表。路測系統是包括數據采集前端、全球定位系統GPS、筆記本電腦及專(zhuān)用測試軟件等在內的一整套系統。網(wǎng)絡(luò )側的測試儀表主要由各個(gè)接口的協(xié)議分析儀組成，結合系統操作維護平臺，獲得系統側的重要信息。通過(guò)與路測儀的記錄聯(lián)合分析，我們可以得到測試過(guò)程中在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )方面的完整信息，從而能夠準確地得出測試結果，更方便對問(wèn)題進(jìn)行定位。

2.4 測試內容

2.4.1 覆蓋測試

在每個(gè)TD-SCDMA系統的覆蓋區內，分別在同頻組網(wǎng)和異頻組網(wǎng)的條件下，選擇一個(gè)單小區進(jìn)行覆蓋能力的測試。

覆蓋測試對象包括P-CCPCH信道和各種業(yè)務(wù)信道。根據實(shí)際的網(wǎng)絡(luò )設置，對P-CCPCH信道的測試采用無(wú)線(xiàn)信號全向發(fā)射;對業(yè)務(wù)信道的測試采用智能天線(xiàn)賦形發(fā)射。業(yè)務(wù)一般包括AMR 12.2 kbit/s、可視電話(huà)、PS業(yè)務(wù)(384 kbit/s下行、128 kbit/s下行、64 kbit/s下行和上行覆蓋)等。

根據TD-SCDMA的組網(wǎng)方式為同頻還是異頻，本小區是否存在其它用戶(hù)，鄰小區是否存在干擾等，具體的測試項目分為鄰小區關(guān)閉下的覆蓋測試、同頻組網(wǎng)下的覆蓋測試、異頻組網(wǎng)下的覆蓋測試。

每一類(lèi)覆蓋測試，又分為本小區無(wú)其他用戶(hù)、本小區部分用戶(hù)(部分加載)和本小區滿(mǎn)用戶(hù)(滿(mǎn)載)3種情況。需要指出的是，由于不同業(yè)務(wù)占用的無(wú)線(xiàn)資源不盡相同，所有加載方式并不能對所有業(yè)務(wù)信道完全適用。例如PS128k下行業(yè)務(wù)占用了一個(gè)時(shí)隙全部資源，就不用進(jìn)行本小區部分加載和滿(mǎn)載條件下的覆蓋測試了。

2.4.2 容量測試

容量測試應針對上面提到的各種業(yè)務(wù)進(jìn)行。需要注意的是，應考察混合業(yè)務(wù)，如PS分組業(yè)務(wù)和AMR語(yǔ)音業(yè)務(wù)的混合容量測試。

根據TD-SCDMA的組網(wǎng)方式為同頻還是異頻、鄰小區是否存在用戶(hù)，具體的測試項目分為以下幾種情況來(lái)進(jìn)行鄰小區關(guān)閉下的容量測試、同頻組網(wǎng)下的容量測試、異頻組網(wǎng)下的容量測試。

具體測試方法

3.1 覆蓋測試方法

覆蓋測試場(chǎng)景分為室外和室內兩種。其中室外覆蓋測試分為徑向拉遠和環(huán)行覆蓋兩部分，徑向拉遠測試主要完成單小區徑向上的最大覆蓋距離的測試，環(huán)行覆蓋主要完成在小區覆蓋范圍之內，在各方向和地理環(huán)境下的業(yè)務(wù)質(zhì)量和信號效果的考察。室內環(huán)境則分為室外型基站的室內覆蓋情況和有室內分布系統的覆蓋情況兩種場(chǎng)景。

在測試之前，首先要對小區的部分參數的取值(如站型、廣播信道碼域發(fā)射功率、專(zhuān)用信道的碼域發(fā)射功率最大值、上行和下行BLER目標值等)進(jìn)行約定，以得到某種典型設置下的覆蓋情況，從而使結果更具有參考性。室外測試中，測試車(chē)攜帶路測設備，在預先選定的測試路線(xiàn)上，以低于30公里/每小時(shí)的速度行駛，路測設備和網(wǎng)絡(luò )側同時(shí)記錄終端和系統的相關(guān)參數。為最大程度消除測試結果的偶然性，測試次數不限于一次，應根據測試情況靈活確定。

室內測試中，有動(dòng)態(tài)覆蓋測試和定點(diǎn)靜態(tài)覆蓋測試兩種方式。動(dòng)態(tài)測試用于測試無(wú)線(xiàn)信號在建筑物內的某條路線(xiàn)上的連續覆蓋效果，其測試方法和室外測試基本相似;定點(diǎn)靜態(tài)測試用于測試在不同穿透損耗、不同的多徑環(huán)境下的特定地點(diǎn)的覆蓋情況，通常是分別在建筑物內的不同樓層、不同方向，有代表性地選擇穿透損耗不同的幾個(gè)測試地點(diǎn)進(jìn)行各種業(yè)務(wù)的測試，察看各點(diǎn)的業(yè)務(wù)質(zhì)量，結合該點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)環(huán)境分析影響覆蓋的主要因素。