基于TD-SCDMA的R4与HSDPA混合组网系统级性能研究

独立载波组网，即同一扇区内、在该网内HSDPA独享一个载波，只提供HSDPA 业务。基础性能仿真数据见表3 中的引入R4 业务前TD-HSDPA 小区平均吞吐量(三时隙)。

表1 HSDPA 业务仿真参数设置

表2 R4 业务仿真参数设置

表3 引入R4 业务前后HSDPA 小区平均吞吐量变化

4 TD-SCDMA 系统级仿真结果

4.1 引入R4 业务后HSDPA 基础性能

引入R4 业务后HSDPA 系统级仿真结果分析如下：
(1) 引入R4 业务( 加入快衰落)后且当HSDPA 业务单载波为27 dBm时，CASE 3( 图1(c)) 下的HSDPA 小区平均吞吐量比在CASE 1( 图1(a)) 下的HSDPA 小区平均吞吐量低7.1%。
(2) 引入R4 业务( 加入快衰落) 后且当HSDPA 业务单载波为34 dBm时，CASE 3( 图1(c)) 下的HSDPA 小区平均吞吐量比CASE 1( 图1(a)) 下的HSDPA 小区平均吞吐量升高了3.6%。
(3) 从图2 中可以看出在R4 和HSDPA 混合组网这种配置下，引入R4 业务( 加入快衰落) 后且HSDPA 业务单载波为27 dBm 时，CASE 3( 图1(c)) 下高速下行数据接入业务(HS 业务)受到邻小区的干扰比CASE 1(图1(a))下HS 业务受到邻小区的干扰大。
(4) 实际组网配置中建议使用优化HSDPA 业务时隙的发射功率的技术手段。通过采用灵活的HSDPA 的功率配置方案，并且经过系统仿真和外场测试的，发现：当HSDPA 业务时隙功率配置为较低值27 dBm 时，小区平均吞吐量只降低7% 左右，而对相邻小区的R4 用户干扰仍然处于可控范围。
(5) 实际组网配置中建议引入多载波、多波束的调度算法来规避HSDPA 用户对R4 用户的干扰。

4.2 引入HSDPA 业务后R4 基础性能

纯R4 业务( 加入快衰落) 下扇区发射功率平均值为31.845 dBm；引入HSDPA 业务且单载波为27 dBm 时，R4 业务( 加入快衰落) 扇区发射功率平均值为30.693 dBm；引入HSDPA 业务且单载波为34 dBm 时，R4 业务(加入快衰落) 扇区发射功率平均值为32.396 dBm。引入HSDPA 业务后R4 系统级仿真结果分析如下：
(1) 引入HSDPA 业务且单载波为27 dBm 时，图3 中黑色曲线仿真数据和红色曲线仿真数据的经验累积分布函数数据的对比情况如同CASE 3（图1(c)）和CASE 2（图1(b)）的对比，前者的平均值大约降低了1.2 dB，即R4 业务扇区发射功率平均值大约降低了1.2 dB。从仿真曲线对比数据中可以看出这种配置情况下，CASE 3（图1(c)）下R4 受到的干扰比CASE 2（图1(b)）下R4 受到的干扰小。
(2) 引入HSDPA 业务且单载波为34 dBm 时，图3 中蓝色曲线仿真数据和红色曲线仿真数据的经验累积分布函数平均值数据的对比情况同如CASE 3（图1(c)） 和CASE 2（图1(b)）的对比，前者大约升高了0.5 dB，即R4 业务扇区发射功率平均值大约升高了0.5 dB。从仿真曲线对比数据中可以看出这种配置情况下，CASE 3（图1(c)）下R4 受到的干扰比CASE 2（图1(b)）下R4 受到的干扰大。
(3) 实际组网配置中建议使用优化基于资源、载荷、干扰平衡的系统无线资源管理(RRM) 算法技术手段，并使用采用全新的动态信道分配算法(DCA)。对此，存在两种处理办法：通过智能天线和RRM 算法，控制相邻小区R4 和HSDPA 时隙间干扰；HSDPA 用户到了小区边缘由HSDPA信道切换到R4 信道，只在小区近端提供HSDPA 业务[5]。
(4) 对于中国的主流运营商来说，采用R4 与HSDPA 混合组网，需要充分考虑到HSDPA 对R4 带来的干扰。在网络发展的中后期，数据业务需求量增大时，用户会有R4 和HSDPA 并发业务的需求，运营商可以考虑HSDPA 与R4 的公用载波以支持并发业务，语音业务和HSDPA 资源可在载频间以及载频内灵活分配。

图1 HSDPA 与R4 业务混合前后仿真场景示例

图2 引入R4 业务前后HS业务受到邻小区干扰对比

图3 引入HSDPA 业务前后R4 业务扇区下行发射功率对比

5 基于TD-SCDMA 的R4与HSDPA 混合组网建议

目前TD-HSDPA 单独组网暂时不考虑承载CS 域业务，TD-SCDMA R4与HSDPA 混合组网的载波配置方案有独立载波、独立时隙和混合时隙3种方式，中国主流运营商倾向于混合组网方式。基于TD-SCDMA 的R4 与HSDPA 混合组网方式具体建议如下：

(1) 在HSDPA 建网初期，能够支持HSDPA 的终端比较少，可以通过R4 和HSDPA 分载波的方式，在保证R4 业务
的同时，满足数据卡用户的高速数据业务需求。独立载波虽然避免了R4 和HSDPA 之间的干扰，但是一个小区内的时隙切换点必须相同，在上下行3:3 时隙配置下，单独配置HSDPA 业务会浪费上行容量资源，该方式目前组网配置支持但不推荐。

(2) 混合时隙指在一个载波的同一时隙内，按码道划分HSDPA 与R4资源。混合时隙既能提供HSDPA 服务又可提供R4 服务，且两者皆处于同一时隙，可根据数据与话音