無線網路規劃

無線網路規劃

無線網是通信運營企業最活躍、最靈活、最熱點的基礎業務網路;是分佈於室外空間、室內空間、地上空中的多場景、多制式、技術複雜多變的網路;是承擔多種業務接入,或承擔傳送和控制的網路;是對企業收入影響力最大的網路。任何通信運營企業,無論從戰略的角度還是提供業務的需求,都要求認真規劃好自己的無線網。

無線網規劃注意點


(1)要充分認識到以上所述無線網的各個特點,劃分出承擔中繼傳送、簡單無線接入、業務系統蜂窩無線網路等部分,然後根據不同任務特點、技術特點、業務特點、相互關係,分別規劃或協同規劃,並提出各個無線系統建設方案和建設項目以及各年度的投資,最後匯總作為無線網部分規劃內容。
(2)對於承擔中繼的無線系統,一般認為可靠性、帶寬、穩定性等方面不如光通信,當然保密性也差,所以常常是由於它建設速度快,節省資金,而作為接入前期光纜的替代品,將來光纜建好后再割接到光通信系統上。
(3)對於承擔簡單無線接入的傳輸系統,要充分了解使用頻段和可提供帶寬、發射和接收功率、技術特點、天線技術、終端技術等,對傳播鏈路進行計算,得到合適的無線接入距離,然後再考慮投資、廠商產品水平、服務水平等優選合適的系統,引入規劃期,統計建設項目和投資。
(4)對於蜂窩式無線接入系統,從前面幾節的介紹可以看出,各種系統的規劃原則近似,例如考慮覆蓋、容量、帶寬、提供業務等,然後就是投資。
從通信運營企業戰略角度考慮,我國通信市場已經從傳統單一運營商發展到了多運營商競爭的格局,新興運營商迫切希望通過能夠快速部署的無線接入技術切入市場,爭取用戶,因此無線接入作為一種非常重要的接入手段,有很大的潛在市場發展空間。窄帶無線接入主要用來提供語音業務,解決部分地區不能通過有線手段提供語音通信的問題,同時滿足部分用戶的移動語音需求,是有線接入的有效補充。寬頻無線接入主要用來提供綜合的語音和數據業務,以滿足用戶對寬頻數據業務日益增長的需求。
(5)較為複雜的是,現在通信運營企業已經擁有多種無線系統,包括簡單無線接入和蜂窩式無線接入系統。例如中國移動有GSM(900系統和1800系統)、TD-SCDMA、WLAN、LTE實驗系統等,中國聯通有GSM(900系統和1800系統)、WCDMA、WLAN等,中國電信有CDMA(800系統)、cdma2000、WLAN等。這些系統技術差別很大,使用頻段相隔也較大,提供業務能力不同,因此,如果企業要求在相同覆蓋區域,各系統並存,相互間還要可切換,這樣就使得無線系統統籌協同規劃難度大大增加。
(6)綜上所述,要把整個無線網當作一個整體來規劃。規劃的結果應反映出以下幾個方面:1)列出年度需要完成的項目;2)列出對應項目的投資和總投資;3)小結說明通過項目及投資完成企業戰略在無線網路方面落地情況;4)小結說明各個網路結構、各網路間的關係、網路安全、方便運營的改善;5)小結說明覆蓋、業務提供能力、網路演進路線等。
(7)為做好無線網路規劃,在這裡列出我國為移動通信劃分的頻段。
我國GSM通信系統採用900MHz和1800MHz頻段。
GSM900頻段為:890-915MHz(上行),935-960MHz(下行)。
DCS1800頻段為:1710~1785MHz(上行),1805~1880MHz(下行)。
由於現有的GSM900頻段不夠用,所以在GSM900頻段往下擴10MHz作為EGSM
頻段,其中中國移動使用了5MHz。
EGSM頻段為:880~890MHz(上行),925~935MHz(下行);
絕對頻點號和頻道標稱中心頻率的關係如下。
1)GSM900MHz頻段。
上行(移動台發)fl(n)= 890.2MHz +(n-1)× 0.2MHz
下行(移動台收)fh(n)= fl(n)+ 45MHz;1≤n≤124
2)EGSM頻段
上行(移動台發)fl(n)= 880.2MHz +(n-975)× 0.2MHz
下行(移動台收)fh(n)= fl(n)+ 45MHz;975≤n≤1024
3)GSM1800MHz頻段
上行(移動台發)fl(n)= 1710.2MHz +(n-512)× 0.2MHz
下行(移動台收)fh(n)= fl(n)+ 95MHz;512≤n≤885
我國CDMA800MHz系統被分配的工作頻率為:上行820~835MHz,下行865~880MHz。
實際工作頻率為:10MHz頻率帶寬,上下行頻率間隔為45MHz。
CDMA基本頻道為 283號頻道(833.49MHz)。
頻點和頻率對應公式如下:
F前向=870+n×0.03=F反向+45(MHz)
F反向=825+n×0.03(MHz)
其中,n表示頻點號。
全網共有7個可用CDMA頻道,頻道間隔為1.23MHz,不同小區可以共用一個頻點組網。
下面是我國政府已經為寬頻無線接入分配的頻率資源。
3.5GHz頻段:3.5GHz固定無線接入系統使用的FDD工作頻率為3400~3430MHz和3500~3530MHz,其中,終端站發射頻段為3400~3430MHz,中心站發射頻段為3500~3530MHz,雙工間隔為100MHz。3.5GHz頻段可用的頻率資源較少,僅有31.5MHz,在二期和三期招標中被劃分成了3個10.5MHz的頻率塊,在同一個城市,每個運營商僅可以申請1個頻率塊,即在同一個城市最多有3個運營商可以同時利用3.5GHz頻率資源提供無線接入服務。同時,絕大多數設備採用了3.5MHz通道帶寬,這意味著運營商在一個地區只能用3個頻點組網。由此看來,3.5GHz頻率資源太少,網路難以形成大的規模,也難以滿足運營商的需求。
本地多點分配系統(LMDS):允許使用的FDD頻率為24507~25515MHz(下行)/ 25757~26765MHz(上行),雙工間隔為1250MHz,共計(1008×2)MHz。
5.8GHz頻段:2002年國家正式分配了5725~5850MHz這一頻段,允許點對點或點對多點擴頻通信系統、寬頻無線接入系統、高速無線區域網、藍牙系統等共存。該頻段為開放頻段,可以用於公眾網無線通信和專網通信
2.4GHz頻段:2400~2483.5MHz為ISM(工科醫)頻段。我國政府規定該頻段作為無線區域網、無線接入系統、藍牙系統、點對點或點對多點擴頻通信系統等各類無線電台站的共用頻段。這些業務均為主要業務,因此該頻段也是開放頻段。
衛星移動通信系統工作頻段為:1980~2010MHz/2170~2200MHz
有線電視頻段可劃分為以下幾種。
· 5~65MHz:上行互動式綜合業務頻帶,包括狀態監控計算機聯網、模擬電視及數據信號等。
· 65~87MHz:上下行頻段的隔離帶。
· 87~108MHz:FM調頻立體聲廣播頻段。
· 108~550MHz:下行模擬電視傳輸頻段,可傳送59路PAL-D電視節目。
· 550~650MHz:下行數字壓縮電視頻段,主要用於NVOD或VOD業務。
· 650~860MHz:互動式綜合業務的下行傳送頻段,可開發數據、計算機聯網、電話和個人通信等業務。
國內常見對講機頻點一覽。
國內開放的民用對講機頻點中0.5W以下功率,不可自編程改發射頻率。
代表機型有MOTOROLA4508、5428、5628、5728、6200C等。共有20個頻點,頻率間隔0.0125MHz,如下所示。
(1)409.7500MHz;
(2)409.7625MHz;
(3)409.7750MHz;
(20)409.9875MHz。
我國WLAN被分配頻段為2400~2483.5MHz,屬於無需申請的ISM頻段。83.5MHz帶寬劃分為13個通道,每個通道22MHz,相臨的通道間有重疊,盡量不要同時使用,以免造成干擾。也就是說在同一個覆蓋區域可以同時使用的只有3個互不重疊的通道。
我國2002年10月為3G劃分的頻段如下。
時分雙工:1880~1920MHz;2010~2025MHz;補充頻段2300~2400MHz。
頻分雙工:上行1920~1980MHz;下行2110~2170MHz;補充頻段1755~1785MHz、1850~1880MHz。
現在各系統佔用的頻段情況如下。
TD-SCDMA:
A頻段(2010~2025MHz),共計15MHz,可供全國範圍室內室外覆蓋使用。
F頻段(1880~1900MHz),共計20MHz,可供全國範圍室內室外覆蓋使用。
E頻段(2320~2370MHz),共計50MHz,可供全國範圍室內覆蓋使用。
WCDMA:
1940~1955MHz,2130~2145MHz,共計15MHz+15MHz。
cdma2000:
1920~1935MHz,2110~2125MHz,共計15MHz+15MHz。
我國為LTE提供的實驗頻段為:
宏站使用1880~1900MHz,2575~2615MHz;
室分使用1880~1900MHz,和室外宏站同頻組網。
目前,三大運營商擁有的頻段如下。
中國移動的頻段如下。
GSM:上行890~909MHz;下行935~954MHz頻點:1~95。
EGSM:上行885~890MHz;下行930~935MHz頻點:999~1024。
GSM-R:上行885~889 MHz;下行930~934MHz。
DCS1800:上行1710~1720MHz,下行1805~1815MHz以及上行1725~1735MHz,下行1820~1830MHz頻點:512~561以及1710~1730MHz,1805~1825MHz頻點:587~636
TD-SCDMA:1880~1920MHz(F頻段)、2010~2025MHz(A頻段),
2300~2400MHz(E頻段)。
TD-LTE實驗頻段:2575~2615MHz。
中國聯通的頻段如下。
GSM:上行909~915MHz,下行954~960MHZ頻點:96~125。
DCS1800:上行1740~1755MHz,下行1835~1850MHz 頻點:662~736。
WCDMA:1940~1955MHz(上行),2130~2145MHz(下行),上下行各15MHz。相鄰頻率間隔間隔採用5MHz時,可用頻率是3個。WCDMA頻點計算公式為:頻點號=頻率×5,上行中心頻點號為:9612~9888。下行中心頻點號為:10562~10838。
中國電信的頻段如下。
CDMA:825~835MHz,870~880MHz,共7個頻點:37,78,119,160,201,242,283。其中283為基本頻道,前3個EV-DO頻點使用,后3個cdma2000使用,160號段作為隔離。
cdma2000:1920~1935MHz,2110~2125MHz,30MHz。
(8)無限網路規劃人員要充分認識到無線頻率資源是寶貴資源、不可再生資源。因此,無線網路規劃要從戰略角度考慮頻率資源的佔有、分佈、合理利用和高效利用。在申請和使用頻率資源時,不僅要考慮運營中的覆蓋、質量、業務需求,還要考慮物理上頻率傳播特性、可申請頻率資源頻段位置、寬頻、間隔、臨頻干擾、未來發展擴展空間,更要考慮產業鏈中頻段對設備製造和組網的要求與難易程度,因為這些事關規劃能否實現、成本多少和未來發展。例如,不能只顧眼前業務申請小寬頻,不能零散申請間隔距離大的幾段頻段,更不能要求都使用同樣的用途和做在一個晶元上。