1 引言

自2007年TD-SCDMA試驗(yàn)網(wǎng)擴(kuò)大至8城市至今，TD-SCDMA已經(jīng)在全國(guó)展開(kāi)部署，并由中國(guó)移動(dòng)正式商運(yùn)營(yíng)。一個(gè)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的成功商用部署需要產(chǎn)品支持、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、工程建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和市場(chǎng)策略幾個(gè)主要部分，其中產(chǎn)品規(guī)格性能與網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃密切相關(guān)，產(chǎn)品規(guī)格性能包括尺寸、重量、功耗、功放容量、射頻指標(biāo)、接口類型、防護(hù)等級(jí)等，這些規(guī)格指標(biāo)是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基礎(chǔ)，也是網(wǎng)絡(luò)成功商用部署基礎(chǔ)。在這些規(guī)格指標(biāo)中，功放容量是個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，關(guān)系著網(wǎng)絡(luò)的覆蓋與容量設(shè)計(jì)，以及未來(lái)是否能夠平滑地引入新的業(yè)務(wù)。

2 功放容量估算的基本原則

功放容量即基站的最大發(fā)射功率，決定著基站的覆蓋距離和能夠承載的用戶容量。基站規(guī)格設(shè)計(jì)中，功放容量的規(guī)格以估算業(yè)務(wù)功率開(kāi)銷作為參考確定。如不考慮各種限制因素，功放容量無(wú)須估算，按照技術(shù)實(shí)現(xiàn)能力，當(dāng)然越大越好，不會(huì)造成使用上的限制。但在實(shí)際使用中，因?yàn)樵拕?wù)負(fù)荷的高低和分布的不均勻性，基站安裝條件的限制和對(duì)能耗的要求等因素，過(guò)大的功放容量將導(dǎo)致資源的浪費(fèi)和龐大的體積等，不利于網(wǎng)絡(luò)的部署和運(yùn)營(yíng)。因此，研究功放容量估算原則的目的是為了得到滿足網(wǎng)絡(luò)覆蓋與容量等組網(wǎng)條件下最低的功率開(kāi)銷需求。

不同制式的移動(dòng)通信系統(tǒng)，因無(wú)線接入技術(shù)和功放技術(shù)的不同，估算功率開(kāi)銷時(shí)考慮的因素也不同。其中，覆蓋和容量是任何制式的移動(dòng)通信基站在制定其發(fā)射功率容量時(shí)必須考慮的因素，是功率開(kāi)銷估算時(shí)必須考慮的基本原則。

GSM系統(tǒng)是基于頻分多址（FDMA）和時(shí)分多址（TDMA）方式的無(wú)線接入系統(tǒng)，任一時(shí)刻，一個(gè)載波上僅有一個(gè)用戶占用。在不考慮多載波功放技術(shù)（MCPA）的前提下，GSM每個(gè)載波對(duì)應(yīng)一個(gè)功放單元，任一時(shí)刻載波上的功率資源始終是某個(gè)用戶專用的。因此，GSM基站的功放容量的大小與用戶容量和載波數(shù)量無(wú)關(guān)，而僅與覆蓋相關(guān)。在多載波功放技術(shù)引入后，GSM基站的功放容量的需求與載波數(shù)量相關(guān)。

CDMA系統(tǒng)是基于FDMA和碼分多址（CDMA）的無(wú)線通信系統(tǒng)，其無(wú)線接入是在頻分多址的基礎(chǔ)上再碼分多址，同一載波上的用戶通過(guò)分配不同的碼字區(qū)別，所有用戶共享該載波的下行功率資源以及上行的干擾，由于碼字之間不可能100%正交，因此CDMA系統(tǒng)是個(gè)自干擾系統(tǒng)。基于上述特點(diǎn)，任一時(shí)刻某個(gè)用戶所分配的功率不僅與該用戶所處位置相關(guān)，也與其他用戶產(chǎn)生的干擾相關(guān)，同時(shí)功放容量并不是某個(gè)用戶獨(dú)有，而是與其他用戶共同享有，所以CDMA功放容量的確定不僅要考慮覆蓋，還要考慮容量。

3G系統(tǒng)相比上述2G系統(tǒng)，在功放容量的規(guī)劃設(shè)計(jì)中除了需要考慮覆蓋和容量之外，還需要考慮3G新業(yè)務(wù)和新技術(shù)的引入對(duì)功率的需求。

3 TD-SCDMA系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)

如圖1所示，TD-SCDMA 系統(tǒng)是基于頻分多址（FDMA）、時(shí)分多址（TDMA）、碼分多址（CDMA）和空分多址（SDMA）的多種尋址技術(shù)有機(jī)結(jié)合的無(wú)線接入系統(tǒng)。

圖1 TD-SCDMA多址方式示意圖

TD-SCDMA系統(tǒng)的載頻帶寬是1.6MHz，碼片速率是1.28Mcps，規(guī)劃的頻段為A頻段（1880“1920MHz），B頻段（2010”2025MHz）和C頻段（2300“2400MHz）。目前，分配可用的頻段為20MHz A頻段（1880”1900MHz），整個(gè)B頻段和50MHz的C頻段（2320“2370MHz）。由分配的頻段和TD-SCDMA載頻帶寬可知，TD-SCDMA是個(gè)多載波的系統(tǒng)，系統(tǒng)通過(guò)載波的增加來(lái)擴(kuò)展帶寬和容量，這是系統(tǒng)的FDMA特點(diǎn)。

TD-SCDMA的幀長(zhǎng)是10ms，分為2個(gè)5ms的無(wú)線子幀，每個(gè)子幀6400chip。如圖2所示，每個(gè)子幀中有7個(gè)主時(shí)隙和3個(gè)特殊時(shí)隙。主時(shí)隙的TS0作為下行時(shí)隙，承載PCCPCH，SCCPCH，PICH等公共控制信道。迄今，僅主載波的主時(shí)隙TS0被用來(lái)承載公共控制信道，其他輔載波的主時(shí)隙TS0并未使用。剩余的6個(gè)主時(shí)隙作為業(yè)務(wù)承載時(shí)隙，如果上行和下行按照2:4時(shí)隙配比，則TS1，TS2為上行時(shí)隙，TS3，TS4，TS5和TS6為下行時(shí)隙。時(shí)隙TS3為上下行時(shí)隙的轉(zhuǎn)換點(diǎn)。3個(gè)特殊時(shí)隙分別為DwPts，GP和UpPts。DwPts是下行同步時(shí)隙，GP是上行和下行的保護(hù)時(shí)隙，UpPts是上行同步時(shí)隙。基于上述，對(duì)于功放容量需求的估算，就覆蓋而言，不僅需要考慮滿足覆蓋要求時(shí)的業(yè)務(wù)的功率需求，也要考慮滿足覆蓋要求時(shí)控制信道所在的主載波TS0時(shí)隙的功率需求。這點(diǎn)與其他系統(tǒng)不同。

圖2 TD-SCDMA無(wú)線幀結(jié)構(gòu)示意圖

就容量而言，TD-SCDMA因采用智能天線和聯(lián)合檢測(cè)算法，可以在某種程度上消除大部分小區(qū)內(nèi)的自干擾，小區(qū)間干擾控制在一定程度之下，使得TD-SCDMA的容量限制表現(xiàn)為碼道受限。容量達(dá)到碼道限制時(shí)，一對(duì)上下行時(shí)隙能夠承載8個(gè)CS12.2，或者2個(gè)PS64，或者2個(gè)CS64，或者1個(gè)PS128業(yè)務(wù)。TD-SCDMA本身也具備CDMA系統(tǒng)的特點(diǎn)，加之TD-SCDMA采用時(shí)分尋址和頻分多址的技術(shù)，功放容量應(yīng)支持多載波下占用同一下行時(shí)隙的所有用戶的功率開(kāi)銷要求。從達(dá)到碼道限制情況下的每時(shí)隙的容量看，對(duì)于某些TD-SCDMA業(yè)務(wù)，如PS128或者PS384，甚至是PS64和CS64，滿足其覆蓋所需要的功率開(kāi)銷基本也能滿足其容量所需要的功率開(kāi)銷，使用此類業(yè)務(wù)情況下的功放容量與其分布位置的相關(guān)性較差。但對(duì)于CS12.2這樣的業(yè)務(wù)，每個(gè)時(shí)隙承載8個(gè)用戶，如果按照覆蓋的標(biāo)準(zhǔn)推算其滿容量下的功放容量需求，即相當(dāng)于將8個(gè)用戶置于小區(qū)邊緣，功放容量顯然被高估了，因?yàn)樵谡鎸?shí)網(wǎng)絡(luò)中，一個(gè)小區(qū)某個(gè)載波上某時(shí)隙的所有用戶都處于小區(qū)邊緣的可能性很小，也就是說(shuō)，有用戶處于小區(qū)邊緣，但也有部分用戶處于小區(qū)內(nèi)。對(duì)于此類業(yè)務(wù)，功率消耗與用戶的位置分布的相關(guān)性很大。

在功放容量需求的估算中，不能忽視功率控制的影響。功率控制在CDMA系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用，TD-SCDMA的功率控制與其他CDMA系統(tǒng)一樣，也分為內(nèi)環(huán)，外環(huán)和開(kāi)環(huán)功控。其中開(kāi)環(huán)功控決定用戶初始接入的期望發(fā)射功率的大小，外環(huán)功控調(diào)整目標(biāo)SIR，作為內(nèi)環(huán)功控的參考。內(nèi)環(huán)功率控制根據(jù)估計(jì)的SIR與目標(biāo)SIR的關(guān)系，決定基站或者終端發(fā)射功率的升高或者降低。內(nèi)環(huán)功率控制的速度200次/s，內(nèi)環(huán)功控的步長(zhǎng)為1dB，2dB和3dB。根據(jù)功控的特點(diǎn)，應(yīng)在估算出的功放容量的最大基礎(chǔ)上，考慮一定量的功放余量，以降低高負(fù)荷下因功率的調(diào)整導(dǎo)致總的發(fā)射功率超過(guò)功放容量的概率。

作為第三代移動(dòng)通信3G標(biāo)準(zhǔn)之一的TD-SCDMA，支持HSUPA，HSDPA，MBMS，HSPA+等各種新技術(shù)和未來(lái)技術(shù)演進(jìn)，功放容量需支持各種新技術(shù)在不同階段引入，以保證基站不會(huì)因?yàn)楣β嗜萘康南拗贫鵁o(wú)法演進(jìn)或者即使演進(jìn)，也因功率容量小的問(wèn)題而無(wú)法正常使用，影響網(wǎng)絡(luò)的性能。

除了覆蓋、容量、功控余量等因素之外，功放容量的估算還需要考慮載波數(shù)量的影響。因?yàn)檩d波的增加意味著容量的擴(kuò)大，對(duì)功放容量的需求必然增加。在多載波情況下，每個(gè)載波在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中消耗的功率可能相同也可能互不相同，與其承載的用戶數(shù)和位置分布相關(guān)。功放容量需能夠支撐各個(gè)載波功率消耗的和。但就功放容量估算而言，如果按照實(shí)際每個(gè)載波不同用戶數(shù)和分布情況排列組合去估算功率消耗的需求，則過(guò)于復(fù)雜。按照單載波能承載的最大容量估算功率的消耗，那么對(duì)多個(gè)載波而言，其最大需求的功放容量就是每個(gè)載波都承載了最大容量情況下的功率消耗的總和，其最低需求的功放容量是保證一個(gè)載波在承載最大容量情況下的功率消耗。因此，功放容量的估算應(yīng)以單載波為基準(zhǔn)，基于單載波功率消耗估算的基礎(chǔ)上，根據(jù)功率資源管理的策略—功率均分或者功率共享，進(jìn)一步估算多載波下的功放容量需求。

4 TD-SCDMA功放容量需求的估算原則和方法

TD-SCDMA功放容量的估算首先需要考慮滿足業(yè)務(wù)和控制信道覆蓋的要求。滿足覆蓋要求的功率估算須考慮以下兩個(gè)方面：

（1）滿足業(yè)務(wù)信道上下行鏈路平衡條件下的業(yè)務(wù)功率需求。

（2）滿足各個(gè)控制信道覆蓋要求條件下TS0時(shí)隙的總功率需求。

上下行鏈路的最大覆蓋距離，或者說(shuō)上下行鏈路的最大覆蓋能力（路徑損耗）相等就是業(yè)務(wù)的上下行鏈路平衡。上下行鏈路平衡可以用公式（1）表示：

（1）

其中，P代表發(fā)射功率，G代表天線增益，Loss代表饋線損耗，S代表接收靈敏度。觀察公式（1）可知，等號(hào)左右的一些參量是完全一樣的，因此公式（1）可以進(jìn)一步簡(jiǎn)化為公式（2）：

（2）

從公式（2）可以引申出鏈路平衡的應(yīng)用范圍，即上下行鏈路平衡不僅表示一個(gè)雙向信道存在上下行鏈路平衡，也可表示不同信道間存在的上下行鏈路平衡。PService_Cov_BTS和PMS代表基站和移動(dòng)臺(tái)的最大發(fā)射功率取值，公式（2）成立，則表示上行和下行鏈路覆蓋能力的平衡，即鏈路平衡。理論上，信號(hào)在上行鏈路和下行鏈路經(jīng)歷的損耗是相同的，但由于基站與移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射功率不同，各自接收機(jī)的接收靈敏度也不同，上行鏈路和下行鏈路所能提供的允許信號(hào)克服在鏈路上傳播經(jīng)歷的損耗的開(kāi)銷能力也不同，換句話說(shuō)，就是上行鏈路和下行鏈路上信號(hào)傳播的距離或者覆蓋范圍因?yàn)樯闲泻拖滦邪l(fā)射機(jī)和接收機(jī)指標(biāo)的不同而不同。通常地，因?yàn)榻K端的發(fā)射功率是有限的，為了能夠最大程度的達(dá)到系統(tǒng)的最大覆蓋，減少網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的投資成本，CDMA系統(tǒng)的覆蓋必須滿足上行受限，即滿足公式（3）：

（3）

其中，PService_Cov_BTS即為滿足覆蓋要求時(shí)業(yè)務(wù)的功率開(kāi)銷需求。

在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，移動(dòng)臺(tái)通過(guò)控制信道讀取系統(tǒng)消息，獲得所駐留小區(qū)的必要信息以用于漫游，偵聽(tīng)尋呼和建立呼叫。同時(shí)，移動(dòng)臺(tái)依據(jù)讀取系統(tǒng)消息所獲得的該小區(qū)的鄰區(qū)信息，測(cè)量相鄰小區(qū)的控制信道的信號(hào)強(qiáng)度，作為小區(qū)重選和切換的判決依據(jù)。為了便于移動(dòng)臺(tái)獲得系統(tǒng)信息，廣播控制信道是連續(xù)發(fā)射的，其他控制信道與業(yè)務(wù)建立過(guò)程相關(guān)，是非連續(xù)發(fā)射的。控制信道與業(yè)務(wù)信道之間的覆蓋平衡以業(yè)務(wù)信道中覆蓋能力最弱的上行或者下行鏈路為參考，控制信道覆蓋面應(yīng)不大于此鏈路的覆蓋能力，以保證業(yè)務(wù)覆蓋的連續(xù)性。根據(jù)覆蓋平衡原則，可推算出控制信道的最大發(fā)射功率需求，參見(jiàn)公式（7）。

其中，MAPLService指的是可接受的業(yè)務(wù)的最大鏈路損耗，取該業(yè)務(wù)的上行和下行的最小鏈路損耗，以保證業(yè)務(wù)自身的覆蓋平衡。MAPL是Maximum Allowed Path Loss，即最大允許鏈路損耗。MAPLPCCPCH指的是控制信道的最大鏈路損耗，該損耗不大于業(yè)務(wù)的最大鏈路損耗，以保證控制與業(yè)務(wù)的覆蓋平衡。MAPLPCCPCH最大值等于MAPLservice。PCov_PCCPCH是滿足覆蓋平衡時(shí)主公共控制信道需要的發(fā)射功率。

TD-SCDMA系統(tǒng)主載波TS0時(shí)隙上可配置的控制信道除了PCCPCH，還可以配置SCCPCH，F(xiàn)PACH，PICH等。基于PCCPCH需求的功率，可以得到主載波TS0時(shí)隙需求的總功率，見(jiàn)公式（8）：

（8）

PTS0_Cov_BTS即為滿足業(yè)務(wù)與控制覆蓋平衡時(shí)的TS0時(shí)隙需求的總發(fā)射功率。

從容量角度估算功率的開(kāi)銷，首先考慮單載波上業(yè)務(wù)容量對(duì)功放容量的需求，其次考慮多載波時(shí)載波數(shù)量對(duì)功放容量的需求。

業(yè)務(wù)容量對(duì)下行發(fā)射功率的開(kāi)銷需求通過(guò)如下基本公式（9）做理論推算：

（9）

其中，A表示智能天線的波束隔離因子，a表示小區(qū)內(nèi)聯(lián)合檢測(cè)的效率，b表示小區(qū)外聯(lián)合檢測(cè)的效率，Lmean表示中值路損，Pur代表用戶的功率開(kāi)銷需求，Ii表示小區(qū)內(nèi)干擾，Ie表示小區(qū)外干擾。

公式（9）可進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為公式（10）：

（10）

其中，f為干擾系數(shù)，是小區(qū)內(nèi)外干擾比。PService_Cap_BTS即為滿足系統(tǒng)容量條件下需求的基站總發(fā)射功率。

觀察公式（10）可知，單用戶的發(fā)射功率與基站的最大發(fā)射功率之間存在比例關(guān)系，其系數(shù)與解調(diào)門限、聯(lián)合檢測(cè)效率、路損和干擾系數(shù)相關(guān)，其中解調(diào)門限和聯(lián)合檢測(cè)效率可看做是常數(shù)，與設(shè)備實(shí)現(xiàn)相關(guān)。路損與干擾系數(shù)是個(gè)變量，路損與用戶的位置相關(guān)，是個(gè)隨機(jī)量，用戶數(shù)越多，路損隨機(jī)分布的影響越顯著。干擾系數(shù)與用戶位置、話務(wù)量和相鄰小區(qū)的位置相關(guān)。路損與干擾系數(shù)取值不同，則得到的功率開(kāi)銷結(jié)果，即PService_Cap_BTS也在不同。

TD-SCDMA是第三代移動(dòng)通信的標(biāo)準(zhǔn)之一，因此系統(tǒng)支持多樣的3G特色業(yè)務(wù)，如視頻業(yè)務(wù)、交互類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、背景類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等。系統(tǒng)承載不同業(yè)務(wù)的能力不同，如每個(gè)時(shí)隙僅能承載一對(duì)視頻業(yè)務(wù)，或者一對(duì)PS64業(yè)務(wù)，或者一個(gè)PS128業(yè)務(wù)，或者8個(gè)語(yǔ)音業(yè)務(wù)。基于系統(tǒng)容量估算功率開(kāi)銷，首先需要確定業(yè)務(wù)類型，因?yàn)楣剑?0）中的路損與干擾都與用戶的數(shù)量相關(guān)，而用戶的數(shù)量又與其使用的業(yè)務(wù)類型相關(guān)。分析業(yè)務(wù)的容量特點(diǎn)可知，對(duì)于PS128單業(yè)務(wù)，PS64單業(yè)務(wù)和CS64單業(yè)務(wù)，因?yàn)闀r(shí)隙承載用戶數(shù)量有限，用戶分布對(duì)功率開(kāi)銷的影響相比語(yǔ)音業(yè)務(wù)而言要小的多，對(duì)功率開(kāi)銷的需求也小于語(yǔ)音業(yè)務(wù)。因此，對(duì)除語(yǔ)音而外的其他業(yè)務(wù)而言，因時(shí)隙承載的用戶數(shù)非常有限，基于覆蓋計(jì)算的功率開(kāi)銷可以近似視作基于容量的功率開(kāi)銷需求。相比較而言，因?yàn)檎Z(yǔ)音用戶數(shù)量較多，分布隨機(jī)，隨著用戶增加其語(yǔ)音業(yè)務(wù)消耗的總功率增加，可將語(yǔ)音業(yè)務(wù)在滿容量條件下的功率開(kāi)銷作為功放容量的需求。

基于系統(tǒng)容量的功率開(kāi)銷估算可以根據(jù)公式（10）做理論推導(dǎo)，也可以利用系統(tǒng)仿真平臺(tái)進(jìn)行功率開(kāi)銷的估算，究其實(shí)質(zhì)而言，兩者的差異對(duì)于實(shí)際產(chǎn)品規(guī)格的設(shè)定影響不大。系統(tǒng)仿真一般設(shè)定若干個(gè)小區(qū)，在由若干個(gè)小區(qū)組成的區(qū)域中建立業(yè)務(wù)并做隨機(jī)分布，多次仿真之后，取得所有小區(qū)的功率消耗，作為RRU功放容量的范圍。研究系統(tǒng)仿真的過(guò)程可知，與理論推算相比，系統(tǒng)仿真雖然通過(guò)用戶分布得到每個(gè)小區(qū)的功率開(kāi)銷需求，但就每個(gè)小區(qū)而言，與理論推導(dǎo)的原理一樣，實(shí)際都是基于路損與本小區(qū)內(nèi)外干擾變化的理論推算用戶的功率開(kāi)銷，RRU總功率的開(kāi)銷需求就是所以承載用戶的功率開(kāi)銷之和。通過(guò)賦予路損和小區(qū)內(nèi)外干擾系數(shù)不同的值，也可以視作是不同小區(qū)或者同一小區(qū)不同情況下的功率開(kāi)銷。從這個(gè)角度講，基于容量的功率需求估算，在建立小區(qū)干擾系數(shù)模型后，也可以按照公式做理論推算。

基于覆蓋和容量分別估算出單載波下在滿足覆蓋或容量情況下業(yè)務(wù)對(duì)功放容量的需求，分別為PService_Cov_BTS，PTS0_Cov_BTS和PService_Cap_BTS，那么單載波下最大功率的開(kāi)銷可由公式（11）確定：

（12）

多載波配置下，滿足最大覆蓋和容量條件下的最小和最大的功率開(kāi)銷分別是PSC_Consumed_Power和PMC_Consumed_Power，系統(tǒng)功率開(kāi)銷的范圍是（PSC_Consumed_Power， PMC_Consumed_Power）。

業(yè)務(wù)的功率開(kāi)銷范圍確定后，還需要考慮內(nèi)環(huán)功控對(duì)功率開(kāi)銷的影響。內(nèi)環(huán)功控的目的是以最合適的發(fā)射功率保證業(yè)務(wù)的質(zhì)量，功率的調(diào)整時(shí)依據(jù)測(cè)業(yè)務(wù)信道的測(cè)量的信噪比與目標(biāo)信噪比之間的關(guān)系，按照200次/s調(diào)整上下行的發(fā)射功率，每次調(diào)整步長(zhǎng)是1dB，2dB和3dB。通常在城區(qū)內(nèi)環(huán)境，系統(tǒng)以1dB的步長(zhǎng)進(jìn)行功率的調(diào)整。在此類環(huán)境中，如果系統(tǒng)容量或覆蓋導(dǎo)致的功率消耗瞬間達(dá)到或者接近功放的最大容量，那么內(nèi)環(huán)功率的連續(xù)調(diào)整（+）將可能導(dǎo)致超過(guò)功放的最大輸出能力，造成阻塞。因此，在根據(jù)功率開(kāi)銷確定功放容量時(shí)，需要考慮一定的功控余量，通常考慮1”2dB的功控余量，以降低阻塞的幾率（見(jiàn)圖3）。

圖3 功控余量

移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展迅速，各種新的業(yè)務(wù)和技術(shù)不斷應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)中，如雙極化天線，HSDPA，MBMS，HSPA+等的引入。為了保證產(chǎn)品的生命周期和網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的平滑穩(wěn)定，還需要考慮未來(lái)新技術(shù)的引入對(duì)功率開(kāi)銷的影響。

綜上而言，TD-SCDMA系統(tǒng)功率開(kāi)銷的估算需要考慮的主要因素有覆蓋、容量、載波數(shù)量、功率管理算法、功控余量、新技術(shù)引入這個(gè)6個(gè)方面。功放容量最終根據(jù)基于上述6個(gè)因素估算出的功率開(kāi)銷決定。從上述過(guò)程可以知道，因功率開(kāi)銷與環(huán)境業(yè)務(wù)，分布等多種因素相關(guān)，功率開(kāi)銷不是確定的數(shù)值，而是一個(gè)范圍。比如，在給定參數(shù)取值的情況下，可以得到TD-SCDMA單載波下滿足業(yè)務(wù)覆蓋時(shí)的最大功率開(kāi)銷約為27dBm，TS0需要的功率開(kāi)銷大約為33dBm（假設(shè)配置碼道為2個(gè)PCCPCH，4個(gè)SCCPCH，2個(gè)PICH，1個(gè)FPACH），單載波語(yǔ)音滿容量時(shí)的功率開(kāi)銷平均為25dBm，最大約為30dBm。由此可得到在單載波配置下的基站的功放容量應(yīng)不小于33dBm。對(duì)于多載波基站，如9載波，此時(shí)載波數(shù)量（容量）增加導(dǎo)致功率開(kāi)銷增加，功率開(kāi)銷的范圍為25“40dBm，綜合覆蓋與功控余量，功率消耗的范圍為33”42dBm。功放容量既可以是33dBm，也可以是42dBm或者是兩者之間的任何一個(gè)值。假設(shè)功放容量定位33dBm，那么當(dāng)9個(gè)載波中的任意2個(gè)載波的容量接近滿容量或者消耗的功率接近最大時(shí)，其他7個(gè)載波將因功率資源耗盡而無(wú)法接納新業(yè)務(wù)的建立，已連接業(yè)務(wù)也會(huì)因功率消耗達(dá)到功放最大容量而增加掉話或者質(zhì)量惡化的風(fēng)險(xiǎn)。如果功放容量定在42dBm，系統(tǒng)的業(yè)務(wù)保障性和可靠性最高。但這樣會(huì)帶來(lái)資源的浪費(fèi)，因?yàn)樗休d波同時(shí)達(dá)到滿容量或者業(yè)務(wù)消耗功率達(dá)到最大的可能性在現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)中比較小。從上面的例子也可以知道，隨著載波數(shù)量的增加，決定功放容量大小的是系統(tǒng)容量而不是覆蓋。

5 結(jié)束語(yǔ)

隨著TD-SCDMA商用部署的逐漸擴(kuò)大，對(duì)頻段和新技術(shù)的需求越來(lái)越急迫，TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)正向著多頻段和多載波的方向發(fā)展，新技術(shù)如HSPA和HSPA+的引入都對(duì)TD-SCDMA基站的設(shè)計(jì)提出了挑戰(zhàn)。在TD-SCDMA基站的規(guī)格設(shè)計(jì)中，載波數(shù)量與功放容量一直是最關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo)。TD-SCDMA與WCDMA同屬以CDMA為基礎(chǔ)的第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)，兩者雖存在技術(shù)上的差異，但WCDMA的功放容量的估算與設(shè)計(jì)的流程和方式仍可以為TD-SCDMA所參考和借鑒。諾基亞西門子公司在WCDMA的基站設(shè)計(jì)方面積累了大量的經(jīng)驗(yàn)，并將之運(yùn)用到TD-SCDMA中，開(kāi)發(fā)并提供符合運(yùn)營(yíng)商需求和適應(yīng)未來(lái)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求的新一代的TD-SCDMA基站，助力TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模商業(yè)部署與運(yùn)營(yíng)。

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