移动网络规划的“魂魄”之容量
话说某员工阿宽刚刚进入网络规划领域，阿宽对移动通信技术比较了解，但进入通信规划领域，总是有点水土不服。

如果有个领路人指引一条路，那至少能加快成熟的速度。

在这个圈子里找个资深并不困难，这不，“黄师傅”出现了。

以下是这二位的师徒对话。

黄师傅热情真诚，满脸堆笑。

俗话说人之大患在于好为人师，黄师傅也一样。

听了阿宽的困惑之后，问道：“你说网络运营者建设移动网络的目的是什么呢？”
宽：“赚钱。

”
黄：“恩，你说的很直接，我们把这个目的给学术化一点，赚钱就是收入减掉成本。

因此网络的目的：增加收入，降低成本。

那网络运营者找谁收钱呢？”
宽：“当然是移动用户了。

”
黄：“这么难的问题都明白，太有才了。

要从用户腰包里拿出钱，得给用户提供好的服务，因此电信业务、价格、市场、营销等等都是让用户掏钱使用通信服务的手段。

我们做网络规划的先不谈这些，就谈网络，那怎么才能建一个让用户满意的网络呢呢？”
宽：“……”
黄：“我们分解一下：首先，用户个体流量和用户数量的乘积构成了网络容量，网络需要提供给用户满意的容量；同时，用户分布在整个城市、乡镇、深山老林、戈壁沙漠，网络还要覆盖住祖国的山山水水；另外，用户的通话和其他业务的感知如何，这些业务是否好用，以无线电波为通道的移动通信网络充满了变数，网络需要规划一系列工程参数、网络配置参数、频率配置参数、码参数、邻区参数来尽可能的降低这种变数，提升用户的业务感知。

当然，这些都必须要考虑如何节约成本。

另外，现有的网络还有什么可以继续利用的？是一步到位花大价钱铺一张大网，还是逐步升级，添油战术？是先把所有业务都覆盖了呢，还是把业务分开，专网专用？这些林林总总的问题都是运营者要考虑的。

”
宽：“好像有点明白了，那我们做网络规划要做什么呢？”
黄：“在规划阶段，网络还不存在，但人们最害怕的就是不确定，因此网络规划就是通过描绘一个网络蓝图，来给客户吃定心丸。

网络规划者要解决的问题是：如何设计一个可演进的网络？如何整合已有的网络？本网络要为多少用户提供多大面积覆盖的多好质量的服
务？”
宽“说慢点，有点晕。

”
黄：“好，那我把这几个问题拆成几个词，即网络规划的纲：容量、覆盖、质量（品质）、
整合、人。

”
容量
第二天早上8点半一上班，阿宽就找了黄师傅，说想请教一下容量规划。

黄师傅说：“大家都很忙，咱们删繁就简，半个小时把这点事搞搞清。

”
之后，他喝了口水：“根据预测，中国2010年的私人汽车保有量将达到6000万量，问题也就随之而来，建立一张多大的交通网络来满足这么多汽车的出行呢？”
宽：“这跟移动网容量有啥关系？”
黄：“交通网络规划的核心是满足交通容量，通信网络规划的核心则是满足通信容量，二者如出一辙。

所以在一些国家，交通和通信是一个行政部门。

”
黄：“再问一个问题：容量规划的本质是什么？”
宽：“不就是算网络能力吗？”
黄：“容量规划的本质，是配置。

是对网络资源的配置。

网络需要多少载波、频点、信道、时隙、负荷……。

因此与其叫网络容量规划，不如叫网络配置规划。

”
黄：“那配置的本质是什么？需求和供给。

”
宽：“我明白了，就是分析预测用户的业务需求，然后计算而得出配置的资源。

”
黄：“对。

需求来自最终用户，容量规划要预测用户对通信话务量及业务量的统计量化需求。

当然，每个用户的通话时间、通话时长、业务时长都属于个性化，即各不相同。

但是冷漠的网络不能照顾所有用户，于是只好将众多用户的不同需求表征成一个标准人的需求，用一种
高雅的词说叫“业务模型”。

”
宽：“需求很容易理解，那供给的网络资源是什么？是设备吗？”
黄：“你说设备也算对，但是我们跟运营商谈设备配置，谈的是什么配置？”
宽：“恩，对于GSM来说，一般就是谈载频。

”
黄：“2G网络的网络资源就是最直接的业务信道，因此网络资源单元即为信道、载频；”
宽：“2G网络我明白，可是3G网络都是一个载频就能组网，而且还是多业务混合，怎么进
行配置规划？”
黄：“3G网络是CDMA系统，业务信道由码来表征。

那么网络资源如何表征？CDMA系统是自干扰系统，增加一份业务，对网络就增加一份干扰，因此3G的网络资源就是干扰资源。

干扰是资源？不太好听，因此我们就粉饰一下，叫“负荷，LOAD”。

当负荷堆积到一定量时，网络就无法解码，这就是极限容量。

因此，工程师设计了一个“CE，信道单元”（TD叫BRU，基本载频单元）来表征一个基本业务的负荷。

其实，IS-95就是这么算的，不过就是IS-95设备存在信道的配置。

那么这个基本业务用什么比较好呢？3G初期当然就话音喽。

所以3G 网络的网络资源就是信道单元，实际是业务负荷。

当然业务负荷最终可能会转成码资源或者时隙（TD-SCDMA），这取决于设备商和运营商如何协商。

”
黄：“你一定想知道对于HSPA、LTE的后3G网络资源配置拿什么表征？这里先卖个关子，
反正还没到那时候呢，先不说。

”
宽：“不过，我们似乎还要配置从基站向核心网侧的资源。

”
黄：“是啊，基站向核心网元的配置则是链路和接口（A接口、IuB接口、……）。

从基站到传输侧，再到核心网，从容量角度看就是流量的汇合，这之上的通信全部是有线通信，所
以这部分容量的配置就很直观。

”
宽：“师傅，我们搞清了需求，搞清了供给，但需求是流量，供给是配置，这两个怎么对上
啊？”
黄：“这个问题算是问到点子上了。

需求到供给的匹配是容量规划的核心学问。

因为成本和资源利剑挂在上方，成本和资源是有限的，钱紧。

还是拿汽车和道路做比喻。

城市里这么多辆汽车，不可能条条马路都是双向十车道，满足所有人“一路畅通”的需求，只能根据不同
地区的流量，有针对性的配快速路、配环路，剩下还只能是红绿灯、普通路。

怎么针对日益增长的汽车需求供给道路就是个运筹学问题。

通信网络的道理一样，不可能供给“一路畅通”的网络，因此必须要想出一种在一定程度上降低用户需求，但能够有效供给的方法。

这门学问叫“排队论”。

关于排队论的学科，我不多说了，你自己学习，师傅领进门，修行在
个人。

”
宽：“师傅，最难的学问你让我自学，真有你的。

”
黄：“其实你肯定在学校里学过，拿来用一下就更熟了。

我再问你个问题，你对网络做了容量规划，但凭什么你的规划配置是最合理的？用什么来评估网络的容量规划？”
宽：“我做的配置能满足需求不就OK了。

网络建成测试时的流量能满足需求，甚至超过需
求就能评估了。

”
黄：“你提到测试，这是评估的方法，但我关心的是什么指标来评估，你认为用网络的实际流量来评估，那有个问题，如果你规划的网络配置有挺大的空闲你不是瞎花钱吗？”
宽：“我明白了，其实容量规划是有限资源的规划，因此评估网络的容量使用状况得用投入
产出比，就是效率。

”
黄：“阿宽你还挺有悟性的啊，不愧是我徒弟。

从移动通信网络角度看，网络容量规划归根结底指的是容量效率的规划，即在有限资源（如频率、设备、信道单元、负荷）的条件下，最大限度的发挥网络资源的能力。

所以说一个本地移动网络容量规划的水平单看投入多少成本不够，单看满足多大的需求也不够，要看满足需求与投入正本的比值，即利用率。

这里边有信道利用率，有频谱利用率，以后可能还会有时隙利用率，码利用率……”
黄：“好了，时间到了，你把这些总结一下。

”
宽：“总结一下，容量规划实际关注的是需求和供给，用户的通信业务需求即建立业务模型，这个研究足够再写一本书；供给就是配置资源，而资源就是能够衡量业务设备配置，信道、载频、负载、信道单元……；把资源和需求进行匹配要通过“排队论”来实现；网络容量的效果评估得用效率的思想，就是用利用率来评估。

恩，这么一理，我就清晰了，明显感觉经
验值大增啊。

”。