LTE系统容量规划方法探讨

合集下载

LTE室内分布系统规划及建设方案探讨

LTE室内分布系统规划及建设方案探讨摘要随着移动通信技术的不断发展，促进了LTE技术的快速进步，对于LTE 室内分布系统建设具有重要作用，但是目前存在一些问题，不利于移动通信的质量，因此本文主要探讨了LTE室内分布系统规划及建设方案，旨在为相关工作者提供借鉴。

关键词LTE室内分布系统；规划；建设方案LTE技术是一项重要技术，对我国移动通信技术具有重要影响，所以相关工作者应加大对LTE技术的应用力度，在室内分布系统规划过程中，应根据实际情况，合理的应用LTE技术，不断优化网络性能，满足人们对移动通信的需求。

1 LTE技术与室内分布系统概述1.1 LTE技术及其特点LTE技术主要技术包括三方面技术，即借口物理层、正交频复用以及MIMO 等技术，其中MIMO技术为重点技术，它具有许多的优点，可以提高信道容量、数据流量以及系统速率。

对于LTE技术，其特点主要表现在以下几个方面[1]：①对于通信速率与频谱效率，可以得到有效提升。

②业务目标转变为分组域，系统主要框架转变为分组交换形式。

③系统越来越灵活，应用的范围越来越广。

④在系统设计过程中，必须制定完善服务质量机制来保证其质量。

⑤对于出现的下降兼容、网络时延问题，都可以通过子帧长度变化来解决问题。

⑥对于小区边界别特速率，会得到有效提升。

1.2 室内分布系统简介（1）系统结构通过室内分布系统，可以充分发挥LTE技术的作用，LTE室内分布系统可以分为信号源系统和信号分布系统两种，其中信号源主要包括三种形式，即直放站、蜂窝基站以及宏基站，信号分布系统形式主要包括光线式以及无源式[2]。

在选择过程中，设计人员应充分考虑各项因素，保证信号源以及信号分布系统符合相关要求，可以保证通信业务质量。

（2）双极化天线传统室内分布系统，使用的造价较低、覆盖范围较广的单极子形式天线，但是随着移动通信技术的发展，对天线质量提出了更高的要求，所以在LTE室内分布系统中，采用的为双极化天线。

从系统设计分析LTE系统覆盖与容量规划

将经历快衰落的影响。
能够将高速串行数据传输等效为低速并行数据传输．克服了前述频率性选择衰落对信号传输的影响。但是在给定的
带宽内，放置信号的紧凑程度决定了系统的频谱效率。为
避免不同载频上信号之间的干扰．需要通过设计让两个信
号保持正交特性。
为了克服多径时延带来的码间串扰．除了通过接收机端采用均衡器接收的方法之外，还可以将信号波形巧妙地设计为能抗多径失真的信号，此时可以大大简化接收机。如图３所示，在相邻的符号之间插入连续的零作为保护时
Ｔ与ＬＥ技术铡瓤论坛０Ｔ
２１ＦＭ技术．ＯＤ
ｐｅｘＣ）ｒ，Ｐ来防止码间串扰，ｉｆ这种设计不仅防止了码问串扰，也保证了能够接收到完整无缺的信号波形．如图４
所示。
从移动无线环境信号传播理论可知．在移动通信系统
中传输的无线信号将会受到由于多径传播导致的时延扩
但是一个新兴的技术从标准成熟到产品商用和网络
成熟往往需要经历一段相互交错的曲折时期。纵观Ｔ．ＤＡ的发展历程．ＤＳＭＣ无线网络规划理论及方法的深入
研究对于推动其标准成熟、网络成熟和实际运营都起到了
至关重要的作用。因此，随着ＬＥ设备的发展，Ｔ进行ＬＥＴ
１前言
从２００４年年底开始，ＴＬＥ经历了长足发展的阶段，其中备受我国关注的Ｔ —ＴＤＬＥ也发展迅速。０７１月７日，２０年１３ＰＡ１ＧＰＲＮ会议通过了中国移动与２７家公司联合署名
无线网络规划相关问题的探讨十分必要。无线网络规划的重点是对网络覆盖与网络容量的规划．ＴＬＥ的系统参数设计与关键技术应用是决定网络覆盖与容量特点的根本要素，因此本文将从ＬＥ关键技术的特点出发．分析ＬＥＴＴ网络覆盖与容量评估方法．从系统物理层结构等角度深入剖析影响ＬＥ网络覆盖与容量的因素。Ｔ最后给出进行ＬＥ网络覆盖与容量规划的建议，为ＬＥ无线网络规划ＴＴ

LTE系统分析与规划

1 引言无线网络业务的发展，导致了移动终端的多样化，而移动设备的硬件发展方向可以总结为以下三点：第一，对终端芯片进行外观的创新，设计新颖独特的外观，使用好的科技含量高的材质做出优质时尚的硬件设备。

第二，对于移动终端的硬件开发更多的功能，完善服务，满足用户的需要。

第三，开发多种应用程序，提供网络的全面支持，可以做到随时随地上网。

无论近期还是长远看，移动终端的改进和完善呈现出不可阻挡的发展态势。

同时，随着终端的发展完善，对芯片技术也提出了更严格的要求，这一点从soc技术的改进上可以看出来。

但是该技术的改进也面临了两大困难：第一，就是软件和硬件的兼容性和对系统的融合；第二，芯片生产工艺的改进，要求生产的芯片体积越来越小。

这些问题都对将来td-lte芯片的发展和改革发出了挑战。

近十年来，lte技术的发展变化较大。

2007年召开的会议提出了移动公司要与其他公司签署了lte-tdd合作协议，努力将td-scdma发展为lte或者更高的体系。

而到此为止，很多专家学者也看到了td-lte与lte-fdd保持着同样的发展速度，所以两种技术的差距不是很大。

很多国内外的企业已经对这些网络的发展体系进行了测试，预计近几年，lte技术的发展会被商业化。

而在中国，对lte系统的研究也从未间断过，制造商和运营商都投入很多资金进行设计，由此看出lte的发展潜力非常巨大。

2 lte-rof技术2.1 lte-rof系统的设计rof的全称即为光载无线电，该系统包括了中心站、远端天线单元、光纤链路和用户端四个部分。

中心站也叫做头端，它可以处理数据，并把信号加载到光波上，借助光纤链路把信号传送至远端天线单元，再由光电处理器将信号还原出来。

最后对信号进行滤波和放大，在对接收到的信号进行还原后，用户就能得到基带信号。

对于lte-rof系统，家庭、小区、微蜂窝或者各种中继站的中心站功能基本相似。

所以对于头端和基站的信息可以统一处理，通过光纤链路将信号传送到rau，再发射出去。

FDD LTE系统容量研究

FDD LTE系统容量研究2014-09-24李佳俊等网优雇佣军网优雇佣军微信号：hr_opt通信路上，我们一起走！0 前言容量规划在整个网络建设过程中尤其是在网络建设的初始阶段是非常重要的，只有全面正确地掌握LTE网络承载能力，才能更加准确的评估出LTE无线网络的建设规模和确定LTE系统带宽需求、天线及系统基带配置等。

与3G采用的码分多址技术不同，LTE主要基于OFDM和MIMO技术，因此影响LTE网络容量的各种因素也有所不同；此外FDD LTE的峰值速率和小区吞吐率由于技术体制的原因，与3G和TD-LTE也有一定的差异，这些差异都需要进行分析和研究，为FDDLTE未来网络规划建设提供技术参考。

1 FDD LTE 容量影响因素1.1 载波带宽LTE系统定义6种不同的系统带宽，不同系统带宽下传输带宽和保护带宽关系如表1所示。

资源块（RB）表示LTE系统可调度的频率资源单位组，1个RB由12个子载波组成。

系统带宽配置，直接决定小区的理论峰值速率，分配给用户的RB个数越多，即系统带宽越高，系统的吞吐量越大。

在小区服务中，系统需要对用户分配带宽资源，用户带宽资源直接影响用户的数据速率。

用户分配带宽由两个因素决定，一是激活用户数目，二是资源分配算法。

1.2 循环前缀（CP）长度CP长度需要大于无线信道的最大时延扩展，以避免严重的符号间干扰（ISI）和子载波间干扰（ICI）。

CP又不能过长，过大的CP开销会带来额外的频谱效率损失。

在LTE 系统中，正常CP 的CP 开销=（5.21+6×4.67）/500=6.67%；扩展CP 的CP 开销=16.67×6/500=20%。

在使用扩展CP时，其传输开销要大于使用正常CP的传输开销，因此在满足时延扩展的条件下，使用正常CP比使用扩展CP可提供更大的系统容量。

1.3 MIMO 模式LTE网络可以根据实际网络需要以及天线资源，实现单流分集、多流复用、复用与分集自适应、单流波束赋形、多流波束赋形等，这些技术的使用场景不同，但是都会在一定程度上影响用户容量。

LTE系统分析与规划

态势。图１ＬＴＥ－ＲｏＦ系统结构图
２．２ＬＴＥ－ＲｏＦ技术中存在的难点及解决措施
在ＬＴＥ — Ｒ０Ｆ系统
中，当前主要出现了以
下几个问题：＠ＬＴＥ－ＲｏＦ信号的生成问题。在此，可以通过光外差方法、光学倍乘法和外调制器方法三种方法产生射频信号。而其中光外差方法对光信号的相干性具有一定要求；如采用光学倍乘
・
无线天地
ＬＴＥ系统分析与规划
陈爽（ＮＮ联通运行维护部，广东深圳５１８０００）
摘要：面对当前用户对数据处理能力提出的更高要求，无线网络在向ＥＰＳ发展。本文简单分析了ＬＴＥ和ＷＣＤＭＡ的联系和区别，讨论了网络的

１引言
只需负责光电信号的接收、转换和发送；＠ＲＡＵ单元的简化处理
⑥联合多种技术来处理数据，提高了工作效无线网络业务的发展，导致了移动终端的多样化，而移动减小了功率损耗；率，提现了灵活性。设备的硬件发展方向可以总结为以下三点：第一，对终端芯片进
合并方案和策略。然后对ＬＴＥ系统中的关键技术进行了介绍，设计了一种新型的ＬＴＥ — ＲｏＦ系统。最后对ＬＴＥ系统的容量进行了分析，并提出了两
种对ＷＣＤＭＡ的改进方案。关键词：ＷＣＤＭＡ；ＬＴＥ系统；ＲｏＦ技术；覆盖能力
和下行信号，，这样可以省去ＲＡＵ，有效节约成本。

TD-LTE网络容量探讨

６４ｋｂｐｓ，１２８ｋｂｐｓ，甚至根据业务需要，在某些场景可以提出５１２ｋｂｐｓ或
１Ｍｂｐｓ更高的速率目标。只要不超过ＴＤ — ｍ
系统的实际峰值速率，
ｑ３３一ＬＴＥ系统通过系统资源的分配与配置就能满足用户不同的业务速率目标要求。从目前所具备的大量仿真结果综合分析，对于１Ｏ个用户的
系统，ＴＤ — ＬＴＥ所能达到的下行小区吞吐量为１８Ｍｂｉｔ／ｓ、上行为６Ｍｂｉｔ／ｓ（基本配置同本节上文所述），也就是说，平均用户吞吐量达到了下行
ＴＤ — Ｉ肥帧结构特点：无论是正常子帧还是特殊子帧，长度均为ｌｍｓ。ＦＤＤ子帧长度也是
缘最低保障速率下的小区覆盖半径。
（二）ＯＦＤＭ技术对容量规划的影响
ＬＴＥ下行采用正交频分复用（ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｄｐｌｅｘｉ
从实际运营的角度看，我们更关注采用典型配置的系统，上下行同时可以达到的，除去系统控制面开销的数据净荷峰值。
从初期ＴＤ — ＬＴＥ的网络设备能力看，对于２０ＭＨｚ的带宽，采用下行
２发２收、上行ｌ发２收的天线配置，在上下行时隙配比为２：２时，理
样。
特殊子帧ＤｗＰＴＳ＋ＧＰ＋ＵｐＰＴＳ＝１ｍｓ时隙长度不同。ＴＤ — ＬＴＥ的子帧（相当于ＴＤ — Ｓ的时隙概念）长度
性能。从对设备能力的要求来看，需要保证边缘小区吞吐量下行不低于

LTE系统的网络优化方法与案例

LTE系统的网络优化方法与案例一、容量优化容量优化旨在提高网络的承载能力，减少拥塞现象，提供更好的用户体验。

1.频谱优化：通过频段重叠排列、载波聚合等技术，充分利用有限的频谱资源，提高网络容量。

例如，中国移动开展了2.6GHz频段的频谱清理工作，将 2.6GHz频段中部分频率划分为可用频段，增加了网络的容量。

2.载频优化：通过合理布局载频，避免相邻小区之间的干扰，提高网络吞吐量。

例如，中国联通通过优化载频，减少LTE小区的相邻小区干扰，提高传输效率。

3.功控优化：通过调整功控参数，使得终端设备发送适当的功率，避免信号过强或过弱，提高网络覆盖和容量。

例如，中国电信通过优化LTE小区功控参数，使得终端设备发送适当的功率，解决了小区内部功率不均衡的问题，提升了网络性能。

二、覆盖优化覆盖优化主要针对LTE网络的覆盖范围和质量进行优化，提供更好的信号覆盖和传输速率。

1.小区规划优化：通过合理规划小区的布局和位置，使得信号覆盖面积最大化，提高网络的覆盖率。

例如，华为公司使用数学模型和仿真工具进行小区规划优化，提供了高质量的LTE网络覆盖。

2.天线优化：通过调整天线的方向、仰角和下倾角等参数，改善信号的覆盖范围和传输质量。

例如，爱立信对南非一个LTE网络进行了天线优化，通过调整天线仰角，解决了城市区域的覆盖问题。

3.信号增强技术：通过引入信号增强技术，如中继站、分布式天线系统等，提高室内和拐角等复杂环境下的信号覆盖和传输速率。

例如，三星公司在加拿大为一个地下商场的LTE网络部署了分布式天线系统，有效提高了网络的覆盖能力和传输速率。

三、干扰优化干扰是影响LTE网络性能的主要因素之一，干扰优化旨在减少不同小区、不同制式、不同频段之间的干扰，提高网络的质量和传输速率。

1.邻区干扰抑制：通过调整邻区频率、功控参数和接入限制等，减少邻区之间的干扰。

例如，诺基亚公司针对德国一些城市的LTE网络，通过优化邻区频率的选择和调整功控参数，成功降低了邻区干扰。

TD-LTE系统容量分析

【摘要】文章首先介绍了TD-LTE系统的帧结构，接着分析了系统带宽、CP长度、上下行时隙配置和特殊子帧配置对TD-LTE容量的影响，然后分析了TD-LTE系统上下行链路开销，最后给出了计算TD-LTE峰值速率的方法。

【关键词】TD-LTE 容量链路开销峰值速率收稿日期：2011-05-12邓旭中国移动通信集团广西有限公司张建国华信邮电咨询设计研究院有限公司1 TD-LTE帧结构TD-LTE的无线帧长是10ms，每帧包含8个长度为1m s 的子帧以及2个由DwPTS、GP和UpPTS 构成的长度为1ms的特殊子帧。

一个子帧包含2个连续的时隙，T slot =0.5ms，有两种时隙结构，一种是正常C P ，1个时隙有7个OFDM符号；另一种是扩展CP，一个时隙有6个OFDM符号。

RB（资源块）为业务信道资源分配的资源单位，时域为N DLsymb个连续的OFDM符号，相当于1个时隙，频域为N RBSC个连续的子载波，相当于180kHz。

对于15kHz子载波间隔和正常CP，一个RB的大小为12子载波×7个OFDM符号，共计84个RE（资源单元）。

RE时域上为1个符号，频域上为1个子载波。

TD-LTE帧结构如图1所示。

2 影响TD-LTE容量的参数影响TD-LTE容量的参数有多个，下面重点分析系统带宽、CP长度、上下行时隙配置、特殊子帧配置对系统容量的影响。

图1 TD-LTE帧结构2.1 系统带宽对容量的影响TD- LTE没有设置特别的时域或者频域滤波器，而是通过设置过渡保护带来消除时域波形的“展宽”、“振荡”现象，降低了实现的复杂度。

保护带宽越大，泄漏到系统带宽之外的能量越小，但是过大的保护带宽带来的频谱效率损失也越大。

TD-LTE系统中的传输带宽和保护带宽关系如表1所示：表1 TD-LTE系统带宽和保护带宽系统带宽（MHz） 1.435101520传输带宽RB数615255075100子载波数721803006009001200（MHz） 1.08 2.7 4.5913.518保护带宽（MHz）0.320.30.51 1.52（%）2310101010102.2 CP长度对容量的影响C P长度需要远远大于无线信道的最大时延扩展，以避免严重的符号间干扰（I S I）和子载波间干扰（I C I）；但C P又不能过长，否则会带来额外的频谱效率损失。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

，
ｃａｐａｃｉｔｙｐｌａｎｎｉｎｇｓｐｅｃｉｆｉｃｉｎｓｔａｎｃｅｓ，ａｎｄｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｔｈｅｈｏｔｓｐｏｔｓＬＴＥｎｅｔｗｏｒｋｃａｐａｃｉｔｙｅｘｐａｎｓｉｏｎｍｅｔｈｏｄ（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｕｓｅｒｏｆｐｅｃｕｌｉａｒｔｏＬＴＥｃａｒｒｉｅｒａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎａｎｄｍｕｌｔｉ —ａｎｔｅｎｎａｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ），ｗｈｉｃｈｉｓｇｏｏｄｆｏｒｓｏｌｖｉｎｇｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｎｉｎｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔＬＴＥ
ｂｙｆａｃｔｏｒｓｓｕｃｈａｓｎｅｔｗｏｒｋｍｏｄｅ，ｔｈｅｕｓｅｒｂｕｓｉｎｅｓｓｍｏｄｅｌＩｔｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅＬＴＥｎｅｔｗｏｒｋｃａｐａｃｉｔｙｐｌａｎｎｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｔｈｅ
摘要：
与２Ｇ／３Ｇ网络相比，ＬＴＥ网络在物理层技术、网络结构、调度算法等方面都发生了很大变化，使得ＬＴＥ网络容量规划与２Ｇ／３Ｇ网络有所不同，ＬＴＥ网络容量受组网方式、用户业务模型等因素影响。详细介绍了ＬＴＥ网络容量规划方法及影响ＬＴＥ网络容量的各
ｇｒｅａｔｃｈａｎｇｅｓＩｔｍａｋｅｓｔｈｅＬＴＥｎｅｔｗｏｒｋｃａｐａｃｉｔｙｐｌａｎｎｉｎｇａｒｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｒｏｍ２Ｇ／３Ｇｎｅｔｗｏｒｋ，ＬＴＥｎｅｔｗｏｒｋｃａｐａｃｉｔｙｉｓａｆｆｅｃｔｅｄ
扩充方法（包括利用ＬＴＥ特有的载波聚合和多天线技术），对解决ＬＴＥ网络规划中容量
不足问题非常有利。
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈ２Ｇ／３Ｇｎｅｔｗｏｒｋ，ｔｈｅＬＴＥｎｅｔｗｏｒｋｉｎｔｈｅｐｈｙｓｉｃａｌｌａｙｅｒｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｎｅｔｗｏｒｋｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍｈａｓ
本期关注
磊
ＭｏｎｔｈｌｙＦｏｃｕｓＬＴＥ系统容量规划方法探讨
ＤｉｓｃｕｓｓｉｏｎｏｎＬＴＥＳｙｓｔｅｍＣａｐａｃｉｔｙＰｌａｎｎｉｎｇＭｅｔｈｏｄ
刘磊（华信邮电咨询设计研究院有限公司，浙江杭州３１００１４）
ＬｉｕＬｅｉ（ＨｕａｘｉｎＣｏｎｓｕｌｔｉｎｇＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１Ｏ０１４，Ｃｈｉｎａ）
ｖａｒｉｏｕｓｆａｃｔｏｒｓｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｔｈｅＬＴＥｎｅｔｗｏｒｋｃａｐａｃｉｔｙｉｎｄｅｔａｉｌｇｉｖｅｓｔｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｎＬ丁ＥｎｅｔｗｏｒｋｃａｐａｃｉｔｙＬＴＥｂｕｓｉ —
．
ｎｅｓｓｍｏｄｅｌａｎｄｔｈｅｔｒａｆｆｉｃｍｏｄｅｌＢａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｒａｆｆｉｃｍｏｄｅｌａｎｄｔｈｅｍａｒｋｅｔｐｒｉｃｅｓｏｆＬＴＥｉｔｇｉｖｅｓｔｈｅＬＴＥｎｅｔｗｏｒｋ
关键词：
ＬＴＥ；容量；规划方法；业务模型话务模型中图分类号：ＴＮ９２９．５文献标识码：Ａ
种因素，给出了ＬＴＥ业务模型和话务模型具体参数；在详细分析ＬＴＥ话务模型和市场文章编号：１００７ — ３０４３（２０１４）１２－０００６－０５资费的基础上，给出了ＬＴＥ网络容量规划具体实例，并提出了热点地区ＬＴＥ网络容量
ｎｅｔｗｏｒｋｐｌａｎｎｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙ．