精益求精的网络规划 

　　好前期的网络规划，是WiMAX网络成功建设和成功运营的基础。网络规划需要考虑以下三个方面。 

　　精细的频谱利用规划 

　　有的运营商频谱资源虽然较为丰富，但分布相对松散、不规则，其建网初期的容量需求不高，而对覆盖和干扰更为敏感，前期建网时可以采用多频点组网的方式来降低干扰。比如，P运营商共有3个频段、总共35M的频谱资源，分别为12M、10M、13M，其中12M和13M两个频段的相邻频段存在于其他运营商的WiMAX网络，为此P运营商采用PUSC with all 2×3×6组网方式，信道带宽为5M，左右两边分别采用2M和3M作为保护带。与PUSC with all 1×3×3、信道带宽为10M的组网方式相比较，这种组网方式在WiMAX上行覆盖受限下，上行系统频谱效率降低0.2bps/Hz，上行覆盖概率提升 6%左右。 

　　在保证覆盖的基础上，如何更好地兼顾系统的频谱利用率，也是运营商采用WiMAX技术进行建网的重要关注点。基于频率更紧密复用的同心圆组网FFR方案，可以更好、更全面地满足运营商的覆盖和容量的两难需求。FFR 1×3×3混合组网技术充分考虑了干扰控制和频谱效率的双重需求，在信号质量较差的地方采用PUSC 1/3组网方式，而在信号质量较好的地方采用PUSC with all组网方式。比如，在10M信道带宽情况下，若采用FFR组网技术，有更多信号质量较差的终端可以接入PUSC 1/3，从而可以提升终端入网成功率25%左右。 

　　考虑到WiMAX技术上行覆盖受限的特性，降低上行干扰、提升上行信号质量也成为WiMAX技术的关注点。与传统的最大比合并接收技术相比较，采用干扰抵消合并特性，能更好地消除干扰信号间的内在相关性，从而降低或抑制相关干扰信号，提升上行信号质量。干扰源的增加和干扰相关性等的递增增加，都能提升采用干扰抵消合并接收技术所带来的干扰抑制增益。仿真研究结果表明，在上述参数相同的前提下，采用该特性所能带来的增益提升，与接收天线个数的提升倍数成比例，即干扰抵消合并增益＝天线个数提升倍数×原天线个数下的增益。 

　　完善的业务应用规划 

　　目前，WiMAX在作为家庭、政企的宽带业务接入技术的定位基础上，需要考虑宽带数据业务的高业务速率需求，应采用多天线技术等来提升系统容量，从而满足宽带数据业务需求。在对容量需求较高的中央商务区等密集城区，可通过综合考虑多天线、波束成形和功控等技术来提升系统容量，以满足宽带数据的业务需求。与传统的2发2收的多天线自适应技术相比较，采用4发4收的多天线自适应技术和多天线波束成形技术等，可分别带来10%和30%的容量提升。 

　　针对不同运营商的建网阶段、业务应用（话务模型）和应用场景的需求，可分别采用不同的技术来满足其需求。比如，若部分运营商在郊区或者普通城区初期建网时，为了快速建网和快速商用，可以采用更加成熟稳定的多天线自适应技术，采用更有商用意义和竞争力的容量规划方案。 

　　在满足高带宽数据业务高速率需求的基础上，我们可以分别通过多天线、混合重传等技术，提升整个链路质量，降低各种具体业务应用的误包率和丢包率等指标，从而使得商用网络下的各种业务应用更具竞争力。通过混合重传技术的1－3次的混合重传，可以将覆盖边缘信号质量较差地方的误包率，优化为满足其业务应用的QoS要求。 

　　全面的跨层联合规划 

　　考虑到各种新技术和新特性在WiMAX技术中的应用，以及各种业务应用在不同网络层次的开销等因素，如何综合考虑各种开销对WiMAX链路预算以及容量规划的影响，也是运营商的关注点之一。 

　　为此，PHY层HARQ特性需要增加CRC校验，MAC层需要增加通用MAC头/打包子头/分片子头，IP及TCP层需要考虑加密开销。根据分片子头数的多少，需要考虑开销22－29个字节。同时，对于IP层和TCP层的IP头、RTP和UDP头等的开销，我们在确定话务模型和具体业务速率时，要充分考虑到各种业务应用能否采用头压缩技术。例如，采用头压缩技术后，以G729A的VoIP业务为例，该业务所需要带宽可以降低为原速率的74.2%，这样的容量规划考虑更全面，也更贴近实际商用场景。 


网络优化三种途径 

　　要提升WiMAX网络的竞争力，除了前期完成精益求精的网络规划之外，还必须在后期的网络运营中持续优化网络。网络优化主要有以下三种途径。 

　　干扰控制的多层优化 

　　在网络规划的基础上，我们可通过调整天线的方位角、挂高、发射功率和波束方向等方法，初步完成整网的干扰控制。比如，D运营商曾经由于WiMAX交叠区同频干扰的原因，导致上行误码严重并使得终端容易掉网，通过各种排查方法都无法排除故障；后来通过关闭相邻基站同频扇区，并将驻波比稳定在1.4dB左右，虽然下行的CINR有明显改善，但仍然同其相应的RSSI不匹配；最后通过采用相关措施，降低该扇区天线背瓣对其他同频小区的干扰，故障终于得以解决，终端的下行CINR很稳定，而且可以采用高阶调制，上行不再出现高误码现象。 

　　在整网干扰控制初步调整的基础上，可以结合功控算法、系统负荷算法、混合重传等不同算法特性，使得系统干扰在算法配合层面得到进一步的控制。例如，N 运营商由于功控算法参数设置不合理，导致启用外环功控算法后，系统无法满足业务的QoS要求或者极大增加对相邻系统的干扰，后来N运营商重新修正功控算法的相关参数后，问题终于得到解决。另外，在干扰较低或者干扰相关性较弱的情况下，一般上行接收都采用最大比合并接收技术，但在局部干扰比较严重、干扰源相对集中的情况下，上行也可以采用干扰抵消合并接收技术来降低干扰。 

　　全面提升网络覆盖 

　　在干扰控制的基础上，多层面提升覆盖也是运营商常用的网络优化方法。 

　　首先，需要考虑外部传输环境和传输物理器件等对覆盖的影响。例如，前面说到的D运营商，在发现存在WiMAX基站附近信号质量很差的情况后，经过对各个网元的分析排查，发现网元都无异常，最后确认是由于微波天线阻挡WiMAX天线而导致基站附近覆盖差，为此D运营商通过合理调节微波天线的方位角和波束方向，之后问题基本得到解决。又如，M运营商发现在基站附近、LOS环境下的下行覆盖非常差，通过对各个网元和其他因素的分析排查后，发现各个环节及其连接均正常，而天线体有异常，于是更新天线，之后故障得到排除。 

　　其次，在传输环境和物理器件都没有异常的基础上，覆盖的全面提升主要依靠新型的组网方案和频率复用方案来保证覆盖的竞争力。FFR同心圆组网方案值得关注，因为它综合考虑了覆盖和频谱效率。在对某WiMAX项目进行优化分析时，我们建议终端入网时优先接入1/3 ZONE，充分保证用户接入成功率的提升；待完成入网之后，ZONE之间的切换尽量采用ALL ZONE，信号质量无法支撑QPSK 1/2时再切换到1/3 ZONE，充分提升系统容量和频谱利用率。采用PUSC with all 1×3×3组网方式时，入网成功率为75%；而采用FFR 1×3×3和FFR 1×3×4时，可分别提升到93%和97%。 

　　QoS体验的深度挖掘 

　　用户QoS体验的深度挖掘，主要与系统算法特性的使用及相互间的配合协调紧密相关。某些算法配置或者组合不当，会导致具体业务应用无法正常使用，严重影响用户的QoS体验。比如，P运营商曾遇到上行无法进行业务的现象，通过对不同参数和因素的逐一排查，都没发现异常情况，最后发现是版本升级带来的故障，P运营商通过修改新版本中的这一BUG，故障随即被排除。又如，N运营商由于终端和系统侧的QoS参数配置不当，终端无法入网或者入网后无法正常进行上行业务，后来通过修正匹配系统侧和终端侧的QoS参数配置后，故障得以顺利解决。 

　　各种算法特性并非组合越多，商用效果就越好。同时开启ARQ和HARQ特性后，用户所能获得的业务速率反而不如只开启一种特性时所获得的业务速率高。通过启用HARQ特性之后，系统的PER得到较好的改善，而ARQ特性更加适用于PER较高的场景，而较低PER时，其重传所带来的资源开销要大于其重传所获得的容量提升增益，反而导致系统容量降低。