【正文】 R組網(wǎng)方式是同頻組網(wǎng)與ICIC結合的技術，目的是降低小區(qū)邊緣用戶間的干擾，從而提升小區(qū)邊緣用戶的吞吐率?；舅悸肥切^(qū)邊緣用戶使用整個可用頻段的一部分，且鄰小區(qū)相互正交，用戶全功率發(fā)送；小區(qū)中心用戶可以使用整個可用頻段，但降功率發(fā)送。(3)異頻組網(wǎng)(lx3x3) 同一基站的不同小區(qū)采用不同的頻率，同一基站的控制信道和業(yè)務信道全部異頻，但不同基站的小區(qū)間存在同頻配置。受限于頻帶資源，所以存在干擾控制與頻帶使用的平衡問題。圖32 TDLTE系統(tǒng)頻率復用方式需要說明的是，TDLTE系統(tǒng)由于最小的資源分配單位為RB，因此所謂的同頻、異頻組網(wǎng)方式與傳統(tǒng)的概念有明顯的區(qū)別，即使是同頻組網(wǎng)方式，也可以通過動態(tài)分配和調(diào)度RB資源，實現(xiàn)不同信息流在時域和頻域上錯開，從而實質(zhì)上采用部分或全部錯開頻率的組網(wǎng)方式。. 組網(wǎng)性能衡量標準 LTE小區(qū)內(nèi)的干擾都是由OFDM特性引起的，各個子載波間正交頻分復用，因此小區(qū)內(nèi)干擾很小。小區(qū)間干擾主要來自兩個小區(qū)為它的用戶分配了相同的時頻資源。如果這些時頻資源可以錯開，就避免了干擾，可以采用同頻組網(wǎng)。LTE中有各種先進的抗干擾技術來降低同頻干擾：波束賦形、ICIC、IRC等都能夠有效地抗同頻干擾。一張合格的網(wǎng)絡必須要取得覆蓋、容量、質(zhì)量、成本幾方面的良好平衡，評價LTE是否能同頻組網(wǎng)，也必須要求覆蓋、容量、質(zhì)量方面的指標能滿足要求。能否同頻組網(wǎng)的判決標準主要有以下兩個方面：(1)在同頻組網(wǎng)下，網(wǎng)絡KPI指標，如切換成功率、接入成功率和時延等，是否可以達到要求。(2)在同頻組網(wǎng)下，系統(tǒng)覆蓋容量等性能指標能達到3GPP對LTE的設計要求，主要有： ①下行吞吐率： LTE小區(qū)邊緣每MHz吞吐量為R6版本HSDPA的2~3倍、LTE小區(qū)每MHz平均吞吐量為R6版本HSDPA的3~4倍(2T2R時)。②上行吞吐率：LTE小區(qū)邊緣和平均每MHz吞吐量為R6版本HSDPA的2~3倍( IT2R時)。 ③用戶數(shù)：與R6版本HSDPA正比于系統(tǒng)帶寬。④頻譜效率：下行為R6版本HSDPA的3~4倍，上行為2~3倍。. 干擾規(guī)避措施 為了有效抑制TDLTE業(yè)務信道的同頻干擾，采用的關鍵技術有功率控制、調(diào)度、ICIC、多天線技術、跳頻等，可以滿足業(yè)務信道同頻組網(wǎng)的需求。(1)通過功率控制，可減少干擾RB的發(fā)射功率，從而降低小區(qū)間的干擾對于功率控制，PDSCH采用了AMC的鏈路自適應技術，可以通過改變調(diào)制和編碼方式來適應信道的變化，同時還可以通過功率來調(diào)整，功率的調(diào)整是被動的。當調(diào)度結束時，系統(tǒng)有剩余功率，結合系統(tǒng)中調(diào)度UE的BLER性能，對UE的發(fā)射功率進行調(diào)整。對于上行鏈路， eNode B根據(jù)自身掌握的上行鏈路信道質(zhì)量特征和系統(tǒng)復雜情況，通過協(xié)議規(guī)定的上行功率控制接口向UE發(fā)送功率控制參數(shù)。UE收到eNode B發(fā)來的功率控制參數(shù)，將其代入?yún)f(xié)議規(guī)定的功率控制公式中即可得到本次上行信息的發(fā)射功率。(2)調(diào)度技術，可以盡量優(yōu)先采用干擾低的RB資源，避免采用干擾高的RB資源，從而盡量避免小區(qū)間的干擾(3) ICIC (Inter Cell Interference Coordination)：小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)以小區(qū)間協(xié)調(diào)的方式對各小區(qū)中無線資源的使用進行限制，從而限制小區(qū)間干擾。ICIC的基本思想是通過管理無線資源使得小區(qū)間干擾得到控制，是一種考慮多個小區(qū)中資源使用和負載等情況而進行的多小區(qū)無線資源管理方案。具體而言，ICIC以小區(qū)間協(xié)調(diào)的方式對各個小區(qū)中無線資源的使用進行限制，包括限制時頻資源的使用或者在一定的時頻資源上限制其發(fā)射功率等。(4)多天線技術 多天線技術是TDLTE系統(tǒng)的關鍵技術之一，通過在發(fā)送端和接收端同時使用多根天線，擴展了空間域，充分利用了空間擴展所提供的特征，從而提高了系統(tǒng)容量。利用多天線可以獲得增益，具體方案包括BF， MIMO、BF/MIMO自適應等。(5)協(xié)作技術(CoMP) 小區(qū)間的協(xié)作傳輸方案有網(wǎng)絡MIMO、分布式MIMO和協(xié)作MIMO等。雖然稱謂不同，但各種協(xié)作傳輸方案的本質(zhì)是相同的。因此，3GPP在演進標準的討論過程中，將眾多的小區(qū)間協(xié)作傳輸技術歸納為多點協(xié)作傳輸技術(CoMP，Coordinated Multipoint Transmission/Reception)。 多點協(xié)作傳輸技術通過小區(qū)間基站的協(xié)作來達到分布式傳輸?shù)哪康?，并通過控制相鄰小區(qū)間的干擾，將原本是干擾的信號轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏眯畔ⅲ瑥睦碚撋贤黄屏藛吸c非協(xié)作系統(tǒng)的干擾受限容量，實現(xiàn)了鏈路可靠性的提高和傳輸速率的增加。多點協(xié)作技術是基于盡可能利用每個基站每根天線發(fā)送有用信號的思想，通過多基站對鏈路信道狀態(tài)信息和用戶數(shù)據(jù)信息的不同程度共享，實現(xiàn)多基站協(xié)作傳輸模式，本質(zhì)上突破了單點傳輸對頻譜效率的限制。較之傳統(tǒng)的干擾抵消技術，多點協(xié)作傳輸技術被認為是降低小區(qū)間干擾、提升小區(qū)邊緣吞吐量和系統(tǒng)吞吐量的更本質(zhì)、更有效的技術。. 控制信道性能 對于控制信道而言，同頻組網(wǎng)場景下50%的網(wǎng)絡負荷是能夠保證網(wǎng)絡質(zhì)量的網(wǎng)絡負荷條件。如果為了提高下行控制信道的整體性能，引入PDCCH自適應手段降低碰撞概率從而降低PDCCH干擾水平，同時考慮上行功率控制、下行功率分配、小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)、動態(tài)調(diào)度等技術，同頻組網(wǎng)的性能預期會有明顯提升。. 業(yè)務信道性能 LTE中采用了自適應調(diào)制編碼(AMC)技術，系統(tǒng)根據(jù)信道質(zhì)量選擇適當?shù)恼{(diào)制編碼方式獲得傳輸速率與QoS之間的平衡。同頻組網(wǎng)小區(qū)吞吐量性能劣于異頻組網(wǎng)，但在頻譜效率方面高于異頻組網(wǎng)。. 同/異頻組網(wǎng)建議 根據(jù)理論和仿真相關分析結果，同頻、異頻組網(wǎng)方案均能夠達到網(wǎng)絡吞吐量性能與網(wǎng)絡質(zhì)量要求。由于同頻組網(wǎng)方案具有更高的小區(qū)頻譜效率，因此建議采用同頻組網(wǎng)方案。在獲得較高頻譜效率的同時，同頻組網(wǎng)的劣勢在于小區(qū)邊緣區(qū)域的網(wǎng)絡質(zhì)量相對略差，需通過功率控制、CCE聚合度自適應(控制信道)和動態(tài)調(diào)度機制(業(yè)務信道)等多種手段保障小區(qū)邊緣的網(wǎng)絡性能。. TDLTE覆蓋性能分析 . TDLTE覆蓋特性 (1)目標業(yè)務為一定速率的數(shù)據(jù)業(yè)務，確定合理的目標速率是覆蓋規(guī)劃的基礎在TDLTE中，不存在電路域(CS)業(yè)務，只有分組域(PS)業(yè)務。不同PS數(shù)據(jù)速率的覆蓋能力不同，在覆蓋規(guī)劃時，要首先確定邊緣用戶的數(shù)據(jù)速率目標，如500kbit/s、1Mbit/s、2Mbit/s等，不同的目標數(shù)據(jù)速率的解調(diào)門限不同，導致小區(qū)覆蓋半徑也不同，因此確定合理的目標速率是覆蓋規(guī)劃的基礎。(2) LTE資源調(diào)度更復雜，覆蓋特性和資源分配緊密相關TDLTE網(wǎng)絡可以靈活地選擇用戶使用的RB資源和調(diào)制編碼方式進行組合，以應對不同的覆蓋環(huán)境和規(guī)劃需求。在實際網(wǎng)絡中，用戶速率和MCS及占用的RB數(shù)量相關，而MCS取決于SINR值，RB占用數(shù)量會影響SINR值，所以MCS、占用RB數(shù)量、SINR值和用戶速率四者之間會相互影響，導致LTE網(wǎng)絡的調(diào)度算法比較復雜。在進行覆蓋規(guī)劃時，很難模擬實際網(wǎng)絡這種復雜的調(diào)度算法，因此如何合理確定RB資源、調(diào)制編碼方式，使其選擇更符合實際網(wǎng)絡狀況是覆蓋規(guī)劃的一個難點。(3)傳輸模式及天線類型選擇影響覆蓋規(guī)劃 多天線技術是LTE最重要的關鍵技術之一，引入多天線技術后LTE網(wǎng)絡存在多種傳輸模式(目前有8種傳輸方式)和多種天線類型(基站側存在2天線和8天線等多種類型)，選擇哪種傳輸模式和天線類型對覆蓋性能影響較大。(4)小區(qū)間干擾影響TDLTE覆蓋性能 TDLTE系統(tǒng)引入了OFDMA技術，由于不同用戶間子載波頻率正交，使得同一小區(qū)內(nèi)不同用戶間的干擾幾乎可以忽略，但TDLTE系統(tǒng)小區(qū)間的同頻干擾依然存在，隨著網(wǎng)絡負荷增加，小區(qū)間的干擾水平也會增加，使得用戶SINR值下降，傳輸速率也相應降低，呈現(xiàn)一定的呼吸效應。另外，不同的干擾消除技術會產(chǎn)生不同的小區(qū)間業(yè)務信道干擾抑制效果，這也會影響TDLTE的邊緣覆蓋效果。因此，如何評估小區(qū)間的干擾抬升水平，也是TDLTE網(wǎng)絡覆蓋規(guī)劃的一個難點。. TDLTE鏈路預算對于TDLTE室外宏站來說，其上行鏈路預算過程可如圖33所示。圖33 TDLTE室外宏站上行鏈路預算過程其鏈路預算公式見式(31):PL_UL=Pout_UE+ Ga_BS+ Ga_UE – Lf_BS – Mf – MI– Lp– Lb– S_BS (31)其中各參數(shù)的含義如下：PL _ UL：上行鏈路最大傳播損耗(dB)； Pout_UE：手機最大發(fā)射功率(dBm)； Lf_BS：饋線損耗(dB)； Ga_BS：基站天線增益；Ga_UE：移動臺天線增益(dBi)； Mf：陰影衰落余量(與傳播環(huán)境相關)，單位為dB； MI：干擾余量(與系統(tǒng)設計容量相關)，單位為dB； Lp：建筑物穿透損耗(要求覆蓋室內(nèi)時使用)，單位為dB； Lb：人體損耗(dB)； S_BS：基站接收機靈敏度(與業(yè)務、多徑條件等因素相關)，單位為dBm。TDLTE系統(tǒng)的室外宏站下行鏈路預算過程可如圖34所示。圖34 TDLTE室外宏站下行鏈路預算過程其鏈路預算公式見式（32）PL_DL=Pout_BS – Lf_BS + Ga_BS+ Ga_UE–Mf–MI–Lp–Lb–S_UE (32)其中各參數(shù)的含義如下。PL_DL：下行鏈路最大傳播損耗；Pout_BS：基站業(yè)務信道的最大發(fā)射功率； Lf_BS：饋線損耗；Ga_BS：基站天線增益；Ga_UE：移動臺天線增益；Mf：陰影衰落余量(與傳播環(huán)境相關)；MI：干擾余量(與系統(tǒng)設計容量相關)；Lp:建筑物穿透損耗(要求覆蓋室內(nèi)時使用)；Lb:人體損耗；S_UE：移動臺接收機靈敏度(與業(yè)務、多徑條件等因素相關)。 從上/下行鏈路預算公式可以看出，下行鏈路的元素與上行基本一致，主要區(qū)別在于下行負載因子和下行干擾余量的取值與上行不同。. TDLTE系統(tǒng)容量分析 . TDLTE容量評估指標 TDLTE的自適應調(diào)制編碼方式，使得網(wǎng)絡能夠根據(jù)信道質(zhì)量的實時檢測反饋，動態(tài)調(diào)整用戶數(shù)據(jù)的編碼方式以及占用的資源，從系統(tǒng)上做到性能最優(yōu)。因此， TDLTE并不是一個給定信噪比門限就能準確估算整體容量的系統(tǒng)， TDLTE的用戶吞吐量取決于用戶所處環(huán)境的無線信道質(zhì)量，而小區(qū)吞吐量取決于小區(qū)整體的信道環(huán)境。根據(jù)TDLTE特性，其容量評估指標主要有同時調(diào)度用戶數(shù)、同時在線(激活)用戶數(shù)、小區(qū)平均吞吐量、小區(qū)邊緣吞吐量及VoIP用戶數(shù)，下面對上述幾個指標進行簡單說明：(1)同時調(diào)度用戶數(shù)：指系統(tǒng)每TTI可調(diào)度的用戶數(shù)；(2)同時在線(激活)用戶數(shù)：指系統(tǒng)保持連接狀態(tài)的用戶數(shù)。(3)小區(qū)平均吞吐量：指用戶按照一定規(guī)律分布時，整個小區(qū)的平均吞吐量=所有小區(qū)吞吐量之和/小區(qū)數(shù)。由于TDLTE為所有連接用戶提供自適應調(diào)制編碼(AMC)方式的數(shù)據(jù)傳輸，因此小區(qū)整體吞吐量受整體無線環(huán)境的影響較大。(4)小區(qū)邊緣吞吐量：指分布在小區(qū)邊緣的用戶吞吐量。由于受頻率資源和設備能力所限，TDLTE初期很有可能必須進行同頻組網(wǎng)，導致TDLTE實際組網(wǎng)部署時面臨公共信道和業(yè)務信道的同頻干擾問題，尤其是在小區(qū)邊緣，由于系統(tǒng)內(nèi)同頻干擾的普遍存在，需要采取包括功控和小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)在內(nèi)的各種算法以保證邊緣用戶的吞吐量性能。由于目前的設備尚未成型，各廠家設備在算法原理和性能上也存在差異，初期對于邊緣用戶的吞吐量預期會具有較大的不確定性。(5) VoIP用戶數(shù)：VoIP的容量為對于指定VoIP方式的業(yè)務，網(wǎng)絡內(nèi)滿足其特定FER 要求的用戶的數(shù)目。因此，VoIP容量既包含了對QoS的要求，也包含了網(wǎng)絡的能力。VoIP用戶數(shù)和帶寬配置、控制信道資源及VoIP調(diào)度算法相關。. 影響TDLTE容量性能的主要因素TDLTE系統(tǒng)的容量由很多因素決定，首先是固定的配置和算法的性能，包括單扇區(qū)頻點帶寬、時隙配置方式、天線技術、頻率使用方式、小區(qū)間干擾消除技術、資源調(diào)度算法等；其次，實際網(wǎng)絡整體的信道環(huán)境和鏈路質(zhì)量會影響TDLTE網(wǎng)絡的資源分配和調(diào)制編碼方式選擇，因此網(wǎng)絡結構對TDLTE的容量也有著至關重要的影響。(1)單扇區(qū)頻點帶寬。、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz帶寬的靈活配置，顯然采用更大的帶寬，網(wǎng)絡可用資源將更多，系統(tǒng)容量也越大。(2)時隙配置方式。TDLTE采取TDD的雙工方式，可以根據(jù)某地區(qū)上/下行業(yè)務的不同比例，靈活配置上/下行時隙配比，目前協(xié)議中定義了7種上/下行時隙配置方式，這7種時隙配置方式中的特殊時隙又有9種方式可以選擇，而選擇不同的配置方式，其上/下行吞吐量將會有明顯的差異。(3)特殊子幀配比。為了節(jié)省網(wǎng)絡開銷，TDLTE允許利用特殊時隙DwPTS和UpPTS 傳輸系統(tǒng)控制信息。TDD系統(tǒng)中，上行sounding導頻可以在UpPTS上發(fā)送。另外，DwPTS也可用于傳輸PCFICH、PDCCH、PHICH、PDSCH和PSCH等控制信道和控制信息。其中，DwPTS時隙中下行控制信道的最大長度為兩個符號，且主同步信道固定位于DwPTS的第三個符號。(4)控制信道開銷。除了TDLTE系統(tǒng)本身的配置和算法外，系統(tǒng)所承載的具體的業(yè)務類型、組網(wǎng)方式不同所帶來的信道環(huán)境和鏈路質(zhì)量，以及不同的eNode B硬件處理能力對TDLTE的容量也有著至關重要的影響。開銷包括CP開銷和下行鏈路控制信道開銷。 (5)天線技術。TDLTE采用了多天線技術，可以根據(jù)實際網(wǎng)絡需要以及天線 資源，實現(xiàn)單流分集、多流復用、復用與分集自適應、單流波束賦形、多流波束賦形等，這些技術的使用場景不同，但是都會在一定程度上影響用戶容量。(6)頻率使用方式。目前分析顯示TDLTE網(wǎng)絡可以同頻組網(wǎng)，但單小區(qū)配置相同帶寬的同頻組網(wǎng)系統(tǒng)的容量性能會差于異頻組網(wǎng)系統(tǒng)，因此在實際運營時，應綜合考慮頻率資源情況、容量需求等因素確定頻率使用方式。(7)小區(qū)間干擾消除技術。TDLTE系統(tǒng)由于OFDMA的特性，系統(tǒng)內(nèi)的干擾主要來自于同頻的其他小區(qū)。這些同頻干擾將降低用戶的信噪比，從而影響用戶容量，因此干擾消除技