重庆城区人口最密集的地方 [智慧城市密集城区WCDMA网络规划]

　　1 概述　　在信息技术渗透各行各业的背景下，全球多个国家纷纷将改善网络基础设施提上日程，无线城市和智慧城市的概念日益普及。在我国，电信运营商作为智慧城市建设的重要力量，更是为提供更好的网络基础设施而不遗余力。智慧城市包括城市光网、无线城市、云计算、物联网等方面。
　　无线城市的建设，包括HSPA+、云计算、物联网平台和WLAN网络的建设，以及进一步完善3G网络的覆盖。3G网络宜选用WCDMA网络，其下载峰值速率已由7.2Mbps提高到21.6Mbps，是目前国内速率最快最稳定的网络。
　　新一轮深圳总体规划明确提出，要把前海地区建设成为高端化、集群化、总部型、创新型的现代化产业合作示范区及未来深圳新城市中心。《前海深港现代服务业合作区总体发展规划》已经向国务院报批，深圳前海区域将被打造成新世纪的智慧城市。
　　本文主要研究智慧城市密集城区的WCDMA网络规划，提供高容量无线带宽从而满足智慧城市信息交流需求，为后期建设规划奠定基础。
　　2 智慧城市密集城区无线规划思路
　　2.1 区域环境特点
　　智慧城市密集城区建筑物平均高（密）度明显高于周边区域，地形相对平坦，中高层建筑较多。其主要特点如下：
　　（1）区域内有商场、超市、写字楼、宾馆、酒店、政府机关、公司、小区、会展中心、体育中心、车站和地铁等大量重要场所。
　　（2）人口密度极高，话务量大，高端用户占比高，对数据业务有较高的需求，用户对网络质量很敏感，要求有稳定的信号、清晰的通话质量、较快的数据传输速率、高接通率和低掉话率。
　　（3）无线传播环境复杂，高层建筑物多，穿透损耗很大；而且由于建筑物自身的屏蔽和吸收，容易形成无线信号覆盖的弱场强区甚至盲区。高层建筑的相互阻挡导致其底层部分和电梯无线信号衰减严重。建筑物的高层存在信号杂乱现象。用户密度较高的个别大型商场、会展中心存在容量不足的现象。
　　密集商业区的典型特征是高楼林立，大多数建筑物高度在30米（10层）以上，区域内有较多二十层以上的高层建筑物，中、低层建筑相间其中；部分建筑物庞大，有些建筑物还有一层或多层地下商业设施或停车场；地形较为平坦，道路比较宽。
　　密集住宅区的特征是多栋中高层建筑紧密相邻，建筑物内设有电梯和地下停车场，地形基本平坦，区域内有绿化带或小型山丘，道路较窄，车流较少。老城区的住宅区建筑物密集，楼高一般在20米（六七层）以下，间或有一两栋10层以上的建筑，地形基本平坦，道路为老式街道。
　　2.2 无线网络规划总体思路
　　（1）规划之前需仔细评估现网质量，分析网络存在的问题，核实与规划相关的基础数据的准确性和完备性，为规划输入做准备。
　　（2）规划需结合总体网络建设流程，即规划－工程建设－维护－优化－规划，成为一项闭环的工作。在规划时应具有前瞻性，充分考虑到密集城区的特殊性，构建一个合理的、可承受未来若干年业务和用户发展的、符合WCDMA网络技术特性的无线网络架构体系，为未来网络发展奠定良好的网络结构基础。
　　（3）通过点、线、面结合，从广度覆盖向深度覆盖、从粗犷规划向精细规划转变，结合室外基站的优化调整和室内分布系统的完善，在实现覆盖的前提下使网络容量提升、质量改善，从而满足智慧城市无线网络数据信息传输需求。
　　（4）为保证高带宽数据需要，要求配置2条E1、40M FE以上传输带宽。
　　（5）针对软切换比例过高的问题，要进行精细的扰码区规划，降低软切换比例，提高系统容量。
　　（6）采用分层组网方式，利用高低分层分割小区，提高无线系统容量。
　　（7）针对话务分布不均的问题，采用BBU+RRU的组网方式，对话务较低区域进行小区合并降低软切换比例，对话务较高区域解除小区合并增加系统容量。
　　3 智慧城市密集城区无线规划方案
　　3.1 精细规划扰码区
　　以深圳最繁华区域华强北电子商城为例，扰码规划综合考虑了建筑物密度、人口密度、用户行为、天线安装位置及原基站位置。扰码分区规划如下：
　　（1）室内外协调覆盖扰码共45个（室外天线和低层室内分布共用1个扰码）；
　　（2）室内分布扰码19个（室内话务量大，且室内信号外泄小）；
　　（3）室外街道站扰码8个（原室外基站天线改造为街道站天线）。
　　严格控制扰码分区，室内外协同覆盖，室内外小区信源统一考虑；室外基站天馈调整或扇区合并，减少室外路面的扰码小区；室外和中低层楼宇同一小区覆盖，兼顾考虑主干道的覆盖：通过以上措施，华强北的软切换比例由74.94%降为35%以下。
　　3.2 分层组网
　　高低分区规划，即大厦高层与低层使用不同小区，多小区分担话务，从而提高无线系统容量。分层组网示意图见图2：
　　3.3 BBU+RRU组网
　　采用BBU+RRU组网方式，实现容量灵活配置。根据话务增长情况，在进行智慧城市密集城区网络规划时，不用在前台进行站点建设，在后台就可进行三次“软扩容”：
　　（1）第一阶段：加载波方式
　　所使用的设备、天线口功率均按三载波预算，第一阶段扩容可在不修改硬件的条件下，通过直接使用联通第三载波来达到扩容目的。
　　（2）第二阶段：小区分裂方式
　　规划扰码分区时，通过合并同一BBU下的各RRU小区，达到分区扰码归一、减少干扰的目的；在第二阶段扩容时，可通过少改动硬件而分裂现分区达到成倍扩容的目的。
　　（3）第三阶段：室分独立小区方式
　　鉴于多数话务集中在室内，在联通3G业务大幅提升的第三阶段，可将室内话务高度集中的楼宇作独立扰码处理。
　　采用BBU+RRU的组网方式，功率按三载波预算，小区可分裂式合并，对后期网络扩展极其有利；方案设计所使用的无源器件为全频带器件，可无缝接入WLAN等宽带系统。
　　4 结论
　　智慧城市密集城区无线网络规划，主要考虑满足智慧城市的数据业务需求，在基站传输上要求高带宽。因此，本文在无线规划上提出采用扰码分区，降低软切换比例；同时采用分层组网方式，提高系统容量和上下行速率；在组网上采用灵活的BBU+RRU配置方式，网络扩展性好，可实现软扩容。
　　参考文献：
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　　[2] 张长钢,李猛. WCDMA/HSDPA无线网络优化原理与实践[M]. 北京: 人民邮电出版社, 2007.
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