UMTS - 第三代移动通信网络规划

综合业务

实际上，UMTS 网络必须同时满足各种不同业务的需求。所以，网络规划工程师要综合考虑各种业务。 对通信质量要求不高的业务， UMTS 小区有着较大的覆盖范围；

反之，对一些通信质量要求很高的业务，其小区覆盖范围就很小。这样，网络规划工程师在实际工作中不可能只考虑单一的UMTS 小区半径，因为不同的业务对应于不同的小区半径。如果把最小小区半径，也就是说把通信质量要求最高的业务作为网络规划的标准，那么建网成本是及其昂贵的，也是不现实的。未来的UMTS 网络规划工程师必须从中级业务的小区半径着手，这样，小区实际有效范围只能部分满足高级业务的需求。目前，各大网络规划软件公司已经着手开发和研制针对这种新的UMTS 网络综合业务的有效算法，这将成为这些软件公司的秘密武器。

其它不同之处

UMTS 网络与GSM 网络相比，还有其它一系列不同之处。GSM 网络用分区的方法解决容量问题。当一个小区的业务量过大时，该小区将分成多个扇区，并增加相应的天线。这种方法虽然也可用于UMTS 网络，但效果不大。一方面，小区覆盖范围的改变会导致前面所述的远近效应问题；另一方面，相互重叠的扇区因为使用同一频率而彼此产生干扰。

UMTS 网络中天线的垂直张角(机械或电子的) 起到了很重要的作用。它能减少相邻小区的干扰，并能隐含扩大小区的容量。在实际应用中，可选择垂直张角较大的天线，其倾角为7°至10°。如果相应提高天线高度，则能弥补因张角大而带来的不足。

在此，多径传播已不再成为消极因素，而是理想的结果。因为接收机能将时延至少为1 Chip (UMTS 网络数据传输率为3.84 Mbps，即1 Chip = 0.26 微秒，相当于78 米) 的信号组合成有效信号。

近天线端的前置放大器很少投入使用，因为上行链路单方面的信号放大，会破坏系统在上行链路和下行链路两个发射方向上的紧密协调。近天线端的前置放大器虽然能提高上行链路的覆盖区域，但同时也减少了下行链路的容量。这是应该避免的，因为UMTS 网络在下行链路是受容量限制的。

此外，UMTS 网络还使用所谓的软切换。在这种情况下，一个手机用户可以同时分派给多个基站。这种方式解决了网络信号的波动，但加大了网络的业务量，因为每个软切换会导致业务量的成倍增加。

UMTS 网络业务量的大小因不同的业务而不同。因此，对多种业务或综合业务来说，传统的Erlang 模型已不再适用。

与第二代传统的CDMA 网络相比，UMTS 网络有许多不同之处。尤其值得一提的是，UMTS 网络能异步运行，这就导致了传输信道的“非正交性”。让我们再回到前面派对的例子，即使理论上能作完美的安排，以确定谁在什么时间才能发言。但实际上这种理想的目标是不能达到的，因为所有客人的手表是不可能精确到同步的。

结论

通过上面的分析，我们可以清楚地看到，UMTS 网络规划与当前的移动通信网络规划相比，其代价要大得多。UMTS 网络规划是极其复杂的，因为许许多多的系统参数紧密相关，必须同时计算。而当前的移动通信网络规划则把这些参数分开计算。

UMTS 网络规划的复杂性，要求我们在各个层面都具备新技术和新知识。第一是受过专业培训的网络规划工程师，他们精通系统技术；第二是谙熟业务并富有远见的管理者，他们在建网初期就能洞悉UMTS 网络的扩容条件和成本；最后就是出类拔萃的规划软件工具，这对UMTS 网络规划是必不可少的。

CDMA 网络规划的经验虽然能给我们以启示，但这是有限的。单单由于业务范围的变化，目前所使用的 CDMA 规划工具已不能满足UMTS 网络规划的需要。因为无论在运算速度，还是在精确度以及适用性方面，都远远达不到要求。UMTS 对网络运营商、系统制造商以及网络规划软件公司来说，还是一片尚未开垦的处女地。

UMTS 话音业务中小区用户数与接收信号强度之间的关系

UMTS 业务中小区范围与业务量之间的关系，上行链路和下行链路有很大区别

作者：

Kai Rohrbacher，曾经在德国 LS telcom AG 股份公司担任UMTS 网络规划软件开发组组长

译者姜化京先生为上海特金信息科技有限公司创始人