【摘 要】：随着4G网络建设进入高潮，4G无线网络规划也将成为未来几年移动通信建设工作的重点之一。研究一套相对简单的4G网络规划方法，将便于网络总体规划，提高4G无线网络规划质量，并提高无线基站勘察设计的效率。

通过分析4G（LTE）网络基本特点和关键技术、业务需求特性、国内移动网络现状和政策环境、4G网络与3G网络的异同点，总结无线网络规划流程和2/3G规划经验的基础，基于3G网络规划手段和方法，基于链路预算找出4G无线网络规划设计的思路和方法。对规划中可能存在的问题如借鉴他国经验、考虑站址共享、考虑与固网宽带融合、选择制式版本和频段，通过逐个分析处理并应用到案例中，最终通过模拟仿真的方式进行验证。

通过典型案例的模拟发现，规划方案的网络覆盖区域、网络质量和容量均能满足规划设计的目标要求，即验证出所提方法是可行的。因此，结合2/3G网络已经非常成熟的规划手段和方法，就可以顺利的完成LTE网络规划。

2013年，工信部发放TD-LTE网络牌照，意味着中国即将开始建设4G网络，4G商用即将开启。

中国移动早在4G牌照发放前就开始大规模建设4G商用试验网络。获得TD-LTE牌照后即大力推进4G（TD-LTE）网络建设，在16个城市推出商用服务。

2013年，中国移动采购近21万个TD-LTE基站设备。2013年12月，中国移动发出4G网络约5.2万基站的无线主设备的采购需求，其中TDD制式占比约为20%。

2013年10月,中国电信完成LTE基站设备招标， TD-LTE基站约占所采购的6万个基站中的30%。

2014年2月，中国移动开始对TD-LTE设备进行第二期招标，计划采购基站约27万个。加上之前的16城市TD-LTE规模试验部署，最终全网4G基站数量将达到50万个。按照中国移动集团公司的总体规划，将三年时间在全国建成TD-LTE基站约50万个TD-LTE基站,将基本完成城市以及重点乡镇的全面覆盖。

2014年6月底，中国联通和中国电信双双获得工信部发放LTE-FDD试验牌照，允许在16个重点城市开展LTE-FDD试验建设，与TD-LTE试验融合组网，并提供LTE-FDD的4G服务。

2015年是4G走向普及的一个重要年份。在通信建设领域，4G网络建设工作正在如火如荼的开展着，在今后5-7年时间内都将是4G网络建设的高峰期。4G基站覆盖规划也将是这个时期通信领域的主题之一。如何开展4G基站站址规划，则成为本文要研究的基本内容。

1.1 本文的工作内容

网络规划设计及其验证流程比较长，通常包括：需求分析、模型校正、链路预算、覆盖预测、站点布置、天线设置规划、设备配置、模拟仿真、站点及参数调整、施工设计、建设实施、现场测试、优化调整等过程。逐一环节进行深入论证不现实，所以本文主要从4G网络特点入手，查阅相应工程和技术资料，找到其与3G网络的异同点，找到适合于4G基站规划的主要方法。

第2章主要介绍移动通信网络发展历程、4G网络特点、4G关键技术、4G终端频段支持等基本情况。

第3章主要结合4G技术特点和4G基站建设需要考虑的工程问题，针对4G基站规划，分析要解决的主要问题。

第4章利用往年移动通信工程建设的经验，结合4G基站与3G基站覆盖能力对比，解决4G基站站址规划的关键问题，提出有关4G网络建设策略、规划思路及方法的建议。

最后，结合某个区域实际网络的规划过程和仿真结果进行验证，证明规划思路及方法的可行性。验证结论是可行的，即可基于本文所提的规划思路和策略，利用现有3G站址布局4G基站，结合3G网络的相关站址规划的手段和方法、4G网络特点及其与3G网络的差异进行站点补充或调整，有针对性的解决少数几个问题，就可以开展LTE无线基站站址规划。

第2章 4G网络技术特点

通过了解4G网络特点及其与3G网络的差异，是基于3G基站站址进行4G网络规划设计的重要前提。

2.1  4G网络定义

4G指第四代移动通信系统及其技术。按照国际电联的定义，能够达到和大于100Mbps（兆比特每秒）的接入速率的无线通信数据系统就算是4G网络^[1]。

2.2  4G技术标准制式

国际电联确定了LTE-Advanced、WiMax、LTE、HSPA+以及802.16m等五种技术标准正式纳入4G标准当中。

• 不同4G技术标准及其主要特点

  Long Term Evolution的英文缩写，含义是3G演进。增加了MIMO和OFDM等技术，增强空中接入技术。

在带宽为20MHz时可以提供下行接入峰值速率1000Mb/s与上行接入峰值速率50Mb/s 2 LTE-Advanced LTE的升级版，而且完全兼容LTE。

采用载波聚合功能时，带宽可以达到100MHz；

下行可以达到1Gb/s峰值速率，上行可以达到500Mb/s峰值速率。

下行最大频谱效率30bps/Hz，上行最大频谱效率15bps/Hz。

具有TDD、FDD两种不同的网络制式。 3 HSPA+ HSPA是HSUPA和HSDPA的合称，HSPA+是其衍生版本。

可以通过HSPA升级改造达到该标准，是高、经济的4G演进路线 4 WiMax 全球微波互联接入技术，采用OFDM调制技术，能提供高达70兆比特每秒的接入速度，达到是3G网络接入速度的三十倍。 5 WirelessMAN-Advance d 是WiMax的升级版本，最高可以提供1吉比特每秒的无线接入速率下行速率可以到300兆比特每秒。

从上表看出，由于存在多种技术标准，在4G网络规划时应结合国内无线环境选择产业链成熟（设备和终端成熟）、使用广泛（便于国际漫游）、成本较低（节省成本）的4G技术标准。

2.3 主流4G技术标准

由于LTE技术阵营在产业链和技术上具有强大优势，因此LTE逐渐发展成为4G主流技术，通常也把4G网络称为4G LTE。

由于双工方式的不同，4G-LTE又有着TD-LTE和LTE-FDD等两种不同制式。

TD-LTE是LTE的一个分支。基于时分双工技术。由于中国政府主要鼓励企业发展TD-LTE，通常称为国产4G标准。

LTE- FDD是基于频分双工技术，当前使用最为广泛的，对应终端种类最为丰富的4G标准制式。

截止2014年底，全球有超过138个国家（地区）的390个LTE商业网络投入使用，4G网络用户已经接近5亿。其中24个国家/地区的36家运营商（包括中国的三大运营商）推出了基于时分双工TD- LTE网络，约占所有已推出LTE网络中的八分之一。

综上，LTE-FDD成为全球主流的4G技术标准，TD-LTE则是重要的4G技术标准之一。网络规划时，同等条件下应该优选LTE技术标准。

2.4  4G网络部署频段

根据统计，在全球LTE网络建设部署中，使用的最多的频率是1800MHz频段，约占所有部署的43%。超过半数的新推出的用户终端支持在1800MHz频段的运行。未来的热门频段为2.6GHz（频段7，约占部署商用网络的27%），其次是800MHz频段（频段20，约占部署商用网络的12%）。

3G建设时期，国内CDMA2000是用800MHz频段部署， WCDMA则在2.1GHz频段上部署，TD-SCDMA则是在1800MHz和2.1GHz频段上部署。2.3GHz则是TDD的补充频段；