【正文】 E R8標準中下行支持4天線發(fā)射，終端側4天線接收，下行可支持最大4層（Layer）傳輸。因此，在現階段，上行僅僅支持上行天線選擇、多用戶MIMO兩種方案。為了充分利用空間維度資源分配的自由度，增大系統(tǒng)的多用戶分集增益，需要挑選出適當的用戶，配對成虛擬的MIMO鏈路。該方案的缺點是，配對用戶信道相關性可能較大，配對用戶之間的干擾可能會比較大[12]。為了優(yōu)化系統(tǒng)參數，發(fā)射機和接收機必須收集一系列隨時間變化的信道統(tǒng)計參數，如自動增益的控制、調制和編碼格式、信道估值濾波器、信號功率以及信號帶寬等。它們可以共享一部分反饋信息。這就導致了雖然小區(qū)整體的吞吐量較高，但是小區(qū)邊緣的用戶服務質量卻較差，吞吐量較低。對于干擾隨機化而言，小區(qū)專屬交織和小區(qū)專屬加擾可以達到相同的系統(tǒng)性能。對于要進行小區(qū)間干擾刪除的用戶，必須給其分配相同的頻率資源。（3）干擾協(xié)調/避免則是目前研究的一項熱門技術，其實現簡單，可以應用于各種帶寬的業(yè)務，并且對于干擾抑制有很好的效果，適合于OFDMA這種特定的接入方式，但是在提高小區(qū)邊緣用戶性能的同時會帶來一定的小區(qū)整體吞吐量損失。完整的eMBMS架構包括MBMS邏輯實體和動態(tài)管理（MCE）功能實體，以及相關的控制面、用戶面接口，其中MBMS邏輯實體在核心網中定義，動態(tài)管理（MCE）功能實體在接入網中定義。在引入初期，TDLTE的定位首先是解決熱點區(qū)域的高速、大流量的業(yè)務需求；另外，規(guī)劃TDLTE的覆蓋區(qū)域不宜太零散，應保證一定區(qū)域內連續(xù)覆蓋，避免用戶使用業(yè)務時過多的系統(tǒng)間交互。二、 頻率規(guī)劃3種主流的3G制式都是基于CDMA的的系統(tǒng)，CDMA技術通過碼字來區(qū)分用戶、讓用戶共享載頻資源；而TDLTE系統(tǒng)則是基于OFDM/OFDMA多載波調制技術的系統(tǒng)，通過時間或頻率子帶來區(qū)分用戶。（11個）、700/800MHz(4個)，少數運營商使用了1800MHz（3個）。在2G/3G規(guī)劃中廣泛使用的經驗傳播模型OkumuraHata與COST231Hata僅適用于150~2000MHz，在2000MHz以上頻段使用時必須通過細致的測試修正才能用于對傳播損耗的估計。②發(fā)送功率對覆蓋的影響，基站發(fā)射功率增大，覆蓋能力增強，但干擾也將逐步增加，在一定功率值附近頻譜效率達到平穩(wěn)。TDLTE容量規(guī)劃可采用系統(tǒng)仿真與實測統(tǒng)計數據相結合的方法，以得到各種無線場景下的小區(qū)吞吐量和小區(qū)邊緣吞吐量。第三章 TDLTE無線網絡規(guī)劃技術分析網絡規(guī)劃主要包括無線網、傳輸網和核心網三個部分，側重點各不相同。第一節(jié) TDLTE無線網絡規(guī)劃流程按網絡建設的階段來分，無線網絡規(guī)劃可以分為新建網絡規(guī)劃和已有網絡擴容規(guī)劃兩種。而容量目標規(guī)劃則需要分析TDLTE網絡在一定時隙和基站站型配置的條件下可以承載的系統(tǒng)容量，并計算該容量是否能滿足用戶對容量的需求。規(guī)劃仿真軟件在對站址規(guī)劃方案進行詳細評估之后，輸出詳細的無線參數。然后針對各類區(qū)域的不同特點分別確定其覆蓋目標、業(yè)務種類和質量要求等。針對3個運營時期的特點，TDLTE的業(yè)務定位如下：預商用期：重點面向個人用戶、發(fā)展基于單/多模數據卡、CPE的高速無線寬帶接入業(yè)務。不同分組域數據速率的覆蓋能力有差異，在進行覆蓋目標規(guī)劃時，就要先對邊緣用戶的數據速率目標確定，如300kbit/s、5Mbit/s、10Mbit/s等，目標數據速率的差異會導致解調門限不同，進而影響小區(qū)覆蓋范圍，故而確定合理的目標速率是覆蓋規(guī)劃的基礎。但整個系統(tǒng)內小區(qū)之間的同頻干擾仍舊存在，且干擾水平會隨著網絡負荷的增加而增加，從而使得用戶SINR值下降，進而傳輸速率會相應降低，呈現出一定的呼吸效應。根據前面控制信道和業(yè)務信道鏈路預算的結果，基于目前的覆蓋目標（空載條件下，10用戶同時接入時，邊緣單用戶下行吞吐量大于1Mbit/s），系統(tǒng)最大允許的路徑損耗（不含穿透損耗）為131dB，與之相對應的上行業(yè)務信道速率約為250kbit/s，而其他控制信道的覆蓋能力均大于上述值，因此，可直接按照下行業(yè)務信道達到1Mbit/s的要求進行站址規(guī)劃[7]。④天線數量及天線使用方式根據目前技術發(fā)展情況，天線主要采用8陣元雙極化天線，邊緣用戶主要使用波束賦形方式。此外，TDLTE系統(tǒng)還采用了OFDMA和MIMO等新技術。因此，TDLTE網絡需要根據可用頻率帶寬、信道質量的實時檢測反饋，動態(tài)調整用戶數據的編碼方式以及占用的資源，從系統(tǒng)上做到性能最優(yōu)。如果小區(qū)內95%的用戶是滿意的，則此時該小區(qū)中容納的VoIP用戶總數就是該小區(qū)的VoIP容量。小區(qū)間的同頻干擾將導致系統(tǒng)的載干比（C/I）性能惡化。3. 干擾抑制干擾抑制可以分為發(fā)射端干擾抑制和接收端干擾抑制兩種。原有的信號在發(fā)送、傳輸、接收過程中受到外來其它信號的影響，使原來的信號產生失真，或使原來的信號不能順利到達，所有引起這些的原因都稱為干擾因素。： 上行雜散干擾示意圖 2 互調干擾互調干擾是指由于系統(tǒng)的非線性導致多載頻合成產生的互調產物落到相鄰系統(tǒng)的上行頻段，使接收機信噪比下降的干擾情況。第六節(jié) 本章總結本章首先介紹了TDLTE無線網絡規(guī)劃的特征，簡單明確了其規(guī)劃目標。由衛(wèi)星地圖（）可以看出，整個擬規(guī)劃區(qū)域北部、東北部及西部地區(qū)建筑密集且建筑以高樓為主，而南部地區(qū)多為山林地帶。目前TDSCDMA正在使用F頻段，這使得我們能夠優(yōu)先選擇與TDSCDMA現網共址的方案建設TDLTE基站。定向天線，18dBi增益，發(fā)射功率43dBm。四、 仿真工具及參數設置本文采用的仿真軟件ATOLL是專業(yè)的無線網絡規(guī)劃軟件，由法國FORSK研發(fā)，全面支持2G、3G、4G等技術，技術相當成熟，在過去2G、3G實踐中都能很好的完成無線網絡規(guī)劃仿真的任務。從節(jié)省運營商投資、方便網絡運營的角度考慮，應充分利用現網的站點資源。觀瀾鎮(zhèn)利用自己的地緣優(yōu)勢，大力發(fā)展外向型經濟，引進各類企業(yè)800多家。2. 調整設備除了采用工程措施外，還可以通過降低干擾基站的發(fā)射功率（會降低覆蓋），在干擾基站的發(fā)射口增加外部帶通濾波器（會增加額外的插損和故障點，同時增加了成本），在被干擾基站的接收端增加帶通濾波器（會增加接收機的噪聲系數，降低靈敏度）等手段實現各系統(tǒng)間的良好隔離。如果基站之間隔離不夠，或干擾基站的發(fā)送濾波器提供的帶外衰減未能滿足要求，則落入被干擾系統(tǒng)接收帶寬內的幅度較高，輸入信噪比降低，通信質量惡化。二、 系統(tǒng)間干擾1. 干擾原理當不同頻率系統(tǒng)間共存時，干擾類型主要有互調干擾、雜散干擾和阻塞干擾三種。2. 干擾隨機化干擾隨機化是指采用加擾或者交織的方法，把同頻鄰區(qū)的有色干擾轉化為隨機干擾，使窄帶的有色干擾等效為白噪聲干擾，干擾隨機化的方法通常分為序列加擾和交織兩種方法。在網絡部署的中后期，在不斷提高數據業(yè)務能力的基礎上，還要以VoIP形式提供語音業(yè)務，并對其性能進行優(yōu)化。2. 小區(qū)平均吞吐量和小區(qū)邊緣吞吐量容量規(guī)劃主要是考慮小區(qū)平均吞吐量，容量規(guī)劃的建議值是，在同頻組網實際用戶占用50%網絡資源的條件下單小區(qū)平均吞吐量達到5/20Mbit/s（上行/下行），空載時，小區(qū)邊緣用戶可達到250kbit/s/1Mbit/s（上行/下行），負載50%時，小區(qū)邊緣用戶可達150/500kbit/s（上行/下行）。三、 TDLTE理論峰值速率計算理論峰值速率為：（TBS*（N 子幀數+P 特殊子幀））*N 流數/5msTBS：傳輸塊大小，根據 3GPP TS 協(xié)議查表取值，與調制編碼方式、占用物理資源塊數目等有關；N子幀數：根據上下行子幀配比取值；P特殊子幀：下行傳輸時，特殊子幀中 DwPTS 傳送的數據塊大小為正常子幀的 ，取值 ；上行傳輸時，特殊子幀不傳輸數據，取值為 0；N流數：下行雙流，取值為 2，上行單流，取值為 1。作為新一代的移動通信技術，、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz帶寬的靈活配置，運營商可以根據擁有的頻譜資源進行相應的頻率規(guī)劃。②系統(tǒng)總帶寬，、3MHz、5MHz、10MHz、20MHz等帶寬，目前通常采取20MHz帶寬。但值得注意的是，目前在國內廣泛使用的動車組和高鐵列車的穿透損耗遠大于傳統(tǒng)意義上的車體損耗（7dB），并且移動速度會大于120km/h，所以在鐵路場景下設置穿透損耗以及相關參數的時候需根據動車組及高鐵的特性特別考慮。4. TDLTE覆蓋性能受到小區(qū)間干擾影響TD－LTE系統(tǒng)引入了OFDMA技術。對于各個覆蓋場景，不同運營期也有不同的覆蓋策略。由于TDLTE采用的扁平化網絡結構，減小了網絡復雜度，使網絡部署更加簡單，同時提高了業(yè)務服務質量，縮短了接入時延。區(qū)域劃分：將整個覆蓋區(qū)劃分為不同類型的業(yè)務區(qū)域。輸出的仿真結果，對其進行分析，進而驗證目前的方案在覆蓋和容量兩方面是否已達到需求目標。在估算覆蓋目標時，首先要確定帶寬等信息，了解當地的傳播模型，按需要對其進行校正。簡單來說，就是構建服務質量良好的無線通信網絡。由于PCI碼資源充足，LTE的PCI規(guī)劃較TDSCDMA的擾碼規(guī)劃相對容易。四、 容量規(guī)劃特點與TDCDMA不同，TDLTE小區(qū)的容量受很多因素的影響，包括天線技術、時隙配置方式、頻率使用方式、資源調度算法、單扇區(qū)頻點帶寬、小區(qū)間干擾消除技術和網絡結構等。3. 鏈路預算中的不同TDLTE鏈路預算的流程為：輸入系統(tǒng)帶寬和速率需求→確定天線配置和MIMO配置→確定DL/UL公共開銷負荷→計算發(fā)送端功率增益和損耗→計算接收端功率增益和損耗→輸出鏈路總預算。如何解決同頻組網下的小區(qū)間干擾，是需要在規(guī)劃中考慮的問題。截至2011年3月底，75個國家的196個運營商計劃部署LTE網絡，包括140個商用網絡和56個試驗網絡。⑤多模終端，TDLTE的顯著優(yōu)勢在于提供高速的數據業(yè)務，然而對語音業(yè)務的支持卻在發(fā)展初期時考慮不足。在TDLTE引入時，既有的2G/3G網絡正在為公眾提供成熟的移動服務。在R6/R7中，MBMS功能是通過在3G系統(tǒng)中增加新的功能實體廣播組播業(yè)務中心（BMSC）來提供與管理MBMS業(yè)務，并在已有的功能實體上（包括GGSN，SGSN，BSC/RNC和UE）增加對MBMS業(yè)務的支持，因此只是對3G系統(tǒng)的一種功能擴展。但面臨的問題是將干擾視為白噪聲處理，可能會造成由于統(tǒng)計特性不同而帶來的測量誤差。因此，系統(tǒng)可以獲得更高的小區(qū)邊緣頻譜效率和總頻譜效率。小區(qū)專屬加擾即在信道編碼后，對干擾信號隨機加擾。四、 小區(qū)間干擾控制LTE系統(tǒng)下行OFDMA多址方式使本小區(qū)內的用戶信息均承載在相互正交的不同載波上，因此，大部分干擾都來自于其他小區(qū)。也就是說，在一個TTI(Transmission Time Interval)內，對于某一用戶的某一數據流，一個層2的PDU應只使用一種調制和編碼格式，當然，在MIMO的不同流情況下，可以采用不同的AMC組合。1. AMCAMC技術針對時刻變化的信道條件，能夠動態(tài)地、選擇恰當的調制編碼方式。在路徑損耗和慢衰落變化較慢、用戶移動緩慢的情況下，可使用戶重新配對的頻率大幅度降低。在LTE系統(tǒng)中，用戶之間不能相互通信，所以該方案必須由基站統(tǒng)一調度。2. LTE中的上行MIMO技術MIMO技術在LTE中應用時，其上行天線常配置為一根發(fā)送天線和兩根接收天線，即12配置。在實際中,接收分集比發(fā)射分集應用得更為廣泛。在OFDM系統(tǒng)的發(fā)射端加入保護間隔，主要是為了消除多徑所造成的ISI。由于載波間有部分重疊，所以它比傳統(tǒng)的FDMA提高了頻帶利用率。 ： 上下行時隙比例配置表上下行配置上下行轉換周期子幀號012345678905msDSUUUDSUUU15msDSUUDDSUUD25msDSUDDDSUDD310msDSUUUDDDDD410msDSUUDDDDDD510msDSUDDDDDDD65msDSUUUDSUUD第二節(jié) TDLTE關鍵技術一、 OFDMOFDM是MCM MultiCarrier Modulation，多載波調制的一種。對于5ms周期的幀結構，即兩個半幀時隙比例一致，包括以下4種配置：① 配置0： 1DL+DwPTS+3UL。：10ms的無線幀包含兩個半幀，長度各為T=5ms。③ 所有網元都通過標準接口連接，滿足多供應商產品間的互操作性。中國工信部于2013年12月4日向中國移動通信集團公司、中國電信集團公司和中國聯(lián)合網絡通信集團有限公司頒發(fā)“LTE/第四代數字蜂窩移動通信業(yè)務（TDLTE）”經營許可。其中，目前有4個國家的5個運營商的TDLTE網絡實現商用，主要有沙特STC和Mobily、波蘭Aero2(TDD+FDD)、巴西Sky和日本軟銀。FDD和TDD兩種方式在標準上具有共同的基礎，實現技術基本一致，兩種技術信號生成、編碼技術以及調制解調技術完全一樣。Complexity（復雜性）：要求可選項最少，減小冗余。需要支持Multimedia Broadcast Multicast Service(MBMS)：降低終端復雜性，采用與Unicast同樣的調制、編碼、多址接入方式和頻段；同時支持專用話音和MBMS業(yè)務，支持成對或不成對的頻段。第二節(jié) LTE移動通信系統(tǒng)簡介一、 LTE技術目標為了應對寬帶接入技術的挑戰(zhàn)，同時為了滿足新型業(yè)務需求，國際標準化組織3GPP在2004年底啟動了器長期演進（LTE）技術的標準化工作。第一代移動通信的各種蜂窩網系統(tǒng)有很多相似之處，但是也有很大的差異，它們只能提供基本的語音會話業(yè)務，不能提供非語音業(yè)務，并且保密性差，容易并機盜打，它們之間還互不兼容