【正文】 CH format2PUCCH format2aPUCCH format2bPRACH format0PRACH format1PRACH format2業(yè)務(wù)信道基站2天線接收情況統(tǒng)計(jì) 信道環(huán)境LTE信道LOSNLOS項(xiàng)目解調(diào)門限最大路損覆蓋半徑解調(diào)門限最大路損覆蓋半徑PUSCH 室內(nèi)公共信道和業(yè)務(wù)信道覆蓋平衡分析 室內(nèi)下行公共信道和業(yè)務(wù)信道覆蓋平衡分析從當(dāng)前配置和仿真結(jié)果來看，對(duì)于下行信道的覆蓋性能，有： 下行控制信道中，PBCH覆蓋最好，覆蓋主要受限于PDCCH，PDCCH的format2～0，覆蓋依次變差 PDCCH的配置將會(huì)影響其覆蓋性能，其配置包括PDCCH格式(聚合等級(jí)或者說CCE個(gè)數(shù))、DCI格式、PDCCH占用OFDM符號(hào)（控制域）、系統(tǒng)帶寬、天線等。其中不同DCI格式占用不同的比特?cái)?shù)會(huì)影響PDCCH的編碼率。若采用的DCI格式使得PDCCH具有較高的編碼率則會(huì)使其解調(diào)門限升高，從而影響其覆蓋性能。結(jié)果中可以明顯看到，DCI2的比特?cái)?shù)大于DCI1，而PDCCH format0的CCE個(gè)數(shù)最少使其解調(diào)門限最高，都導(dǎo)致其覆蓋性能最差（注意系統(tǒng)帶寬不同，DCI格式占用的bit數(shù)也是不同的，也會(huì)影響編碼率）。PDCCH format3采用最大的聚合空間承載，覆蓋性能良好。 PBCH為公共控制信道中覆蓋最好的信道。主要因?yàn)槠浣庹{(diào)門限低于其他信道。分析認(rèn)為，協(xié)議規(guī)定PBCH的發(fā)送是以連續(xù)4個(gè)無線幀為一組發(fā)送。也即40ms(一個(gè)TTI)內(nèi)重復(fù)傳輸，每10ms傳送一次，在接收端進(jìn)行合并。重復(fù)傳輸降低了終端檢測(cè)的錯(cuò)誤概率，而接收合并使PBCH具有更高的合并接收增益，這就使PBCH的解調(diào)門限低于其他信道，進(jìn)而提高了其覆蓋性能 下行不同信道RB資源的分配大小盡管影響了占用的帶寬，進(jìn)而影響了系統(tǒng)熱噪聲和接收機(jī)靈敏度，但由于目前下行功率是按RB均分的，RB數(shù)的變化也使EIRP等效發(fā)射功率發(fā)生改變，實(shí)際不會(huì)對(duì)最大允許路徑損耗產(chǎn)生多少影響。因此，主要影響各信道覆蓋能力的還是其解調(diào)門限的差異 下行業(yè)務(wù)信道，在使用低MCS等級(jí)，分配更多的帶寬時(shí)，可以保證業(yè)務(wù)信道的覆蓋性能不弱于下行控制信道；鏈路預(yù)算中給出了邊緣速率2M時(shí)下行業(yè)務(wù)信道覆蓋距離都可以大于下行控制信道，但分配了較多的頻率資源。 下行2天線，使用不同傳輸模式時(shí)，SFBC采用發(fā)送分集的方式，的覆蓋性能好于雙流的空間復(fù)用（SDM）方式，但此時(shí)SFBC分配的頻率資源遠(yuǎn)大于SDM ； 室內(nèi)上行公共信道和業(yè)務(wù)信道覆蓋平衡分析從當(dāng)前配置和仿真結(jié)果來看，對(duì)于上行信道的覆蓋性能，有： 上行控制信道中，PUCCH格式2b、攜帶CQI信息的情況覆蓋最??；PRACH中format4的覆蓋最小。 上行控制信道覆蓋性能普遍良好，完全匹配室內(nèi)場(chǎng)景的覆蓋要求。對(duì)于PRACH信道，室內(nèi)場(chǎng)景則完全可以考慮format4。 相同配置和信道環(huán)境下，PUCCH format 1a的覆蓋半徑大于于PUCCH format 2。原因?yàn)椋篜UCCH format1a的調(diào)制方式為BPSK，此外PUCCH format1a既有頻域的擴(kuò)頻（12位序列）又有時(shí)域的擴(kuò)頻（4位正交序列），同時(shí)只攜帶1個(gè)bit的ACK/NACK信息，發(fā)生錯(cuò)誤的概率較低；而PUCCH format 2的調(diào)制方式為QPSK，且PUCCH format2只有頻域的擴(kuò)頻，沒有時(shí)域擴(kuò)頻增益，而且PUCCH format2承載20bit信息，其中包含CQI信息，而不同的CQI反饋模式其bit長(zhǎng)度不同。本次仿真取的CQI bit長(zhǎng)度較長(zhǎng)（11bit），使其編碼率上升，編碼增益下降。這些都使得PUCCH format1a的解調(diào)門限低于PUCCH format2，具有更好的覆蓋性能； 從現(xiàn)有的統(tǒng)計(jì)結(jié)果看，上行信道中，當(dāng)前配置的PUSCH將是覆蓋受限的信道。這是因?yàn)?，室?nèi)場(chǎng)景中對(duì)于上行業(yè)務(wù)速率有較高的等級(jí)要求，當(dāng)前鏈路預(yù)算是基于上行邊緣目標(biāo)速率600kbps的較高要求的，這就需要分配較多RB資源或者需要采用更高的MCS等級(jí)才能滿足業(yè)務(wù)速率的要求。前者將使用戶占用帶寬升高，抬高底噪聲；后者需要更高的調(diào)制方式和編碼速率，會(huì)提高對(duì)解調(diào)門限的要求，而兩者都會(huì)使最大允許路徑損耗下降，降低覆蓋性能。因此，這種情況下，PUSCH的覆蓋性能較差是可以理解的，如果邊緣速率目標(biāo)要求下降，那么可以預(yù)期PUSCH的覆蓋性能將會(huì)得到改善。 室內(nèi)上下行覆蓋平衡分析從當(dāng)前配置和仿真結(jié)果來看，對(duì)于上下行信道的綜合覆蓋性能，有： 室內(nèi)覆蓋環(huán)境干擾較小，類似于單小區(qū)環(huán)境，鏈路預(yù)算方法與室外不同，僅考慮干擾儲(chǔ)備的方式。 上行為業(yè)務(wù)信道受限（邊緣速率600K），下行為控制信道受限（業(yè)務(wù)信道邊緣速率2M）。下行覆蓋不受RB資源配置影響，上行覆蓋受RB資源配置影響； 對(duì)于邊緣用戶通常使用PDCCH formatPDCCH format4進(jìn)行調(diào)度，因此綜合覆蓋性能受限于上行業(yè)務(wù)信道。若要進(jìn)一步改善室內(nèi)的覆蓋能力，可考慮適當(dāng)加大下行發(fā)射功率（室內(nèi)分布系統(tǒng)已經(jīng)確定的情況下）。根據(jù)鏈路預(yù)算結(jié)果，當(dāng)下行信源功率提升到32dBm時(shí)，下行控制信道覆蓋受限信道PDCCH format0與上行業(yè)務(wù)信道（邊緣速率600K）的覆蓋基本相當(dāng)，（均為L(zhǎng)OS）；當(dāng)下行信源功率提升到37dBm，即天線出口功率為10dBm時(shí)，PDCCH format0的覆蓋距離超過上行業(yè)務(wù)信道。由此可見，針對(duì)不同的室內(nèi)分布系統(tǒng)，可以調(diào)節(jié)下行信源功率，以達(dá)到覆蓋平衡。 室內(nèi)天饋建設(shè)方案由于室內(nèi)MIMO的性能明顯由于單天線，我們建議室內(nèi)優(yōu)先考慮布設(shè)2天線，對(duì)于卻有物業(yè)協(xié)調(diào)和施工困難的場(chǎng)景也可選擇單天線。 MIMO天線間距分析用MIMO技術(shù)需要使信道可劃分獨(dú)立的空間信道，要求天線間信道相關(guān)性盡可能低。在普通天線形態(tài)下，達(dá)到這一要求需要使天線間距增大。根據(jù)3GPP ，天線陣元間距可選1/2λ、4λ、10λ三種。室內(nèi)考慮MIMO及實(shí)現(xiàn)的可操作性，MIMO天線間距建議選擇4λ。也即對(duì)于TDLTE在2300MHz時(shí)，天線間距要求為：4(310^8/2300000000)＝。雙極化天線，由于采用交叉極化方式，天線相關(guān)性較相同極化方式的天線低，在工程施工有困難，確有原因無法使天線間距為4λ以上或布線成本太高的場(chǎng)景，也可使用雙極化天線，完成MIMO的應(yīng)用。 普通的單天線室內(nèi)組網(wǎng)方案普通的單天線室內(nèi)組網(wǎng)方案，不支持任何MIMO模式，其設(shè)計(jì)與TDSCDMA基本一致，控制覆蓋及根據(jù)容量進(jìn)行小區(qū)劃分。 分層SDMA方案在分層SDMA方案下，原天線點(diǎn)位置不發(fā)生改變，不同樓層使用不同的通道。由于樓層之間存在較大隔離度，因此各個(gè)通道的覆蓋區(qū)域相對(duì)獨(dú)立，能夠應(yīng)用空分復(fù)用技術(shù)，有效提升系統(tǒng)容量。方案圖例：該方案不改變現(xiàn)有的分布式天線結(jié)構(gòu)，僅信號(hào)源接入方式發(fā)生變化，采用合適的合路方式接入現(xiàn)有分布系統(tǒng)即可，施工方便。對(duì)于合路方式的改造需要根據(jù)具體樓宇的方式進(jìn)行，原則是保證TDLTE覆蓋和業(yè)務(wù)質(zhì)量的同時(shí)，盡量避免對(duì)舊系統(tǒng)的影響，并盡量使各系統(tǒng)的覆蓋范圍大體相當(dāng)。這需要根據(jù)具體設(shè)計(jì)方案進(jìn)行計(jì)算分析，選用合適的合路方式和改造方案，可能會(huì)涉及部分區(qū)域或主干電纜的更換。優(yōu)點(diǎn)：SDMA方案可以使系統(tǒng)容量獲得提升；對(duì)原分布系統(tǒng)影響最小，改造工程量小，投資成本較低；缺點(diǎn)：由于每個(gè)樓層僅有一個(gè)天線通道，使得用戶峰值速率受到限制；由于每層都需要單獨(dú)接入LTE通道，因此對(duì)于2G/3G./LTE合建的系統(tǒng)而言，需要使用較多的合路器，并需要考慮各系統(tǒng)的覆蓋平衡性。適用性：該方案適合于對(duì)用戶峰值速率要求不高，但對(duì)系統(tǒng)容量要求較高的場(chǎng)景下采用，是一種經(jīng)濟(jì)的部署方案。更適用于分層、分區(qū)域較明顯，空間隔離效果較好的樓宇或場(chǎng)館。 單通道交叉布線方案方案圖例：通道1通道2通道1通道2如上圖所示，POS1～5為室內(nèi)場(chǎng)景目標(biāo)覆蓋區(qū)域，天線點(diǎn)位1～4則為已有的2G/3G室內(nèi)分布系統(tǒng)天線位置。以該典型場(chǎng)景為例，說明單通道交叉布線的基本思路。該場(chǎng)景中，可以通過將天線1和天線4編為一組，天線2和天線3編為一組，分別接入TDLTE基站的不同通道，這樣對(duì)于pos1而言天線點(diǎn)位1和天線點(diǎn)位2即為來自不同通道的MIMO發(fā)射天線提供覆蓋，可以實(shí)現(xiàn)單用戶MIMO，其他的覆蓋區(qū)域也是類似的。實(shí)際上，這并不是一種完全單通道的方式，由于需要實(shí)現(xiàn)SUMIMO，對(duì)于一個(gè)樓層或者說一片區(qū)域內(nèi)，仍然是兩個(gè)通道構(gòu)成的分布。但不同于后面的新增通道或雙纜的SUMIMO分布方案，本方案對(duì)于每個(gè)天線點(diǎn)位而言是單通道的，也就是不需要在每個(gè)天線點(diǎn)位再增加天線或者替換成雙極化天線。本方案更依賴于樓層內(nèi)天線的分布位置情況以及天線間距來提供滿足MIMO天線所需的非相關(guān)隔離要求。由于需要使天線點(diǎn)位之間交錯(cuò)使用不同的LTE通道，因此對(duì)已有的2G/3G分布而言每個(gè)平層都會(huì)涉及大量的線路改動(dòng)，設(shè)計(jì)的復(fù)雜度以及改造施工復(fù)雜度很高。優(yōu)點(diǎn)：對(duì)于面積不是很大，樓層很少且空間隔離難以實(shí)現(xiàn)的場(chǎng)景而言具有一定的優(yōu)勢(shì)；缺點(diǎn)：將涉及到對(duì)2G/3G分布系統(tǒng)各樓層分支的大量改動(dòng)，工程改造量大；實(shí)現(xiàn)該方案需要結(jié)合建筑布局結(jié)構(gòu)、覆蓋目標(biāo)區(qū)域劃分等綜合考慮，對(duì)于樓層較多且單層面積較大的樓宇實(shí)現(xiàn)難度較大。適用性：該方案較適合于層數(shù)很少、層面積不是很大的場(chǎng)館、超市、開放式的市場(chǎng)、會(huì)場(chǎng)等場(chǎng)景。 單用戶MIMO解決方案 新增一個(gè)LTE通道方案 新增天線點(diǎn)位在現(xiàn)有2G/3G單纜分布系統(tǒng)基礎(chǔ)上，TDLTE信源基站一個(gè)通道與現(xiàn)有系統(tǒng)采用適當(dāng)?shù)暮下贩绞竭M(jìn)行合路，另外單獨(dú)增加TDLTE一個(gè)通道的主干和分支，原2G/3G系統(tǒng)的天線點(diǎn)位改為2付天線，分別接入TDLTE基站的兩個(gè)通道，2付天線間距要求滿足MIMO天線非相關(guān)性隔離要求。方案圖例：優(yōu)點(diǎn)：現(xiàn)有2G/3G分布系統(tǒng)無需接入另一套分布中，對(duì)現(xiàn)有2G/3G分布影響相對(duì)較小。缺點(diǎn)：需要考慮多系統(tǒng)合路干擾和互調(diào)問題；施工難度增加且周期較長(zhǎng)，物業(yè)協(xié)調(diào)較困難。系統(tǒng)成本較高。適用性：該方案適合多數(shù)樓宇的改造。 使用雙極化天線在現(xiàn)有2G/3G單纜分布系統(tǒng)基礎(chǔ)上，TDLTE信源基站一個(gè)通道與現(xiàn)有系統(tǒng)采用適當(dāng)?shù)暮下贩绞竭M(jìn)行合路，另外單獨(dú)增加TDLTE一個(gè)通道的主干和分支，原2G/3G系統(tǒng)的天線點(diǎn)位改為雙極化天線，分別接入TDLTE基站的兩個(gè)通道。方案圖例：優(yōu)點(diǎn)：現(xiàn)有2G/3G分布系統(tǒng)無需接入另一套分布中，對(duì)現(xiàn)有2G/3G分布影響相對(duì)較小。缺點(diǎn)：需要考慮多系統(tǒng)合路干擾和互調(diào)問題；施工難度增加且周期較長(zhǎng)，物業(yè)協(xié)調(diào)較困難。系統(tǒng)成本較高。適用性：該方案適合多數(shù)樓宇的改造，適用于新增天線點(diǎn)位困難或新增天線間距難以滿足SUMIMO信道條件的情況。 原有室分系統(tǒng)采用上下行分纜實(shí)現(xiàn)MIMO方案將TDLTE MIMO兩個(gè)通道信號(hào)分別與分纜方式的室分系統(tǒng)的Tx與Rx進(jìn)行末端合路，構(gòu)成單用戶MIMO模式。該方案無需對(duì)原室內(nèi)分布系統(tǒng)進(jìn)行改動(dòng)。方案圖例：優(yōu)點(diǎn)：無需對(duì)原室內(nèi)分布系統(tǒng)進(jìn)行任何改動(dòng)，成本相對(duì)較低。缺點(diǎn)：Rx一路TDLTE上行時(shí)隙受多系統(tǒng)下行信號(hào)影響，互調(diào)干擾嚴(yán)重。適用性：上下行分纜的多系統(tǒng)合路的分布系統(tǒng)中，采用的合路部件POITx及Tx分布系統(tǒng)中的功分器，耦合器，吸頂天線等均有優(yōu)良的互調(diào)衰耗指標(biāo) 信源功率設(shè)計(jì)信源功率的計(jì)算需要滿足幾個(gè)方面的要求，一是TDLTE系統(tǒng)由鏈路預(yù)算確定的功率需求，二是由TDLTE鏈路預(yù)算上下行平衡確定的功率要求，三是滿足共分布系統(tǒng)中各系統(tǒng)的覆蓋平衡性要求。那么根據(jù)這幾個(gè)方面的要求，可以確定綜合信源功率的要求一、僅考慮TDLTE上下行平衡的功率要求根據(jù)鏈路預(yù)算的結(jié)果，上行受限于業(yè)務(wù)信道（邊緣速率600K）；，根據(jù)鏈路預(yù)算表，則下行信源功率在32dBm時(shí)，PDCCH format0 DCI格式0/。 此時(shí)上下行覆蓋平衡。二、考慮共分布系統(tǒng)的覆蓋平衡要求基本方法和流程為(以TDSCDMA為參照)：1. 獲取分布系統(tǒng)中TDSCDMA的覆蓋半徑(前提認(rèn)為已滿足上下行平衡)和其分布系統(tǒng)的損耗。2. 分析TDLTE與TDSCDMA的路損差異，計(jì)算相同覆蓋半徑下TDLTE的路損；路損為室內(nèi)分布系統(tǒng)的線路損耗(從天線點(diǎn)位到信源的路徑，包括所有的合路器、功分、耦合損耗)和無線傳播損耗之和。損耗的差異主要體現(xiàn)在頻段差異上。饋線百米損耗差異：TDLTE 2400MHz與TDSCDMA 2100MHz差異在1dB以內(nèi)，～，（注意實(shí)際上也可以用百米損耗比例關(guān)系來進(jìn)行估算）；自由空間損耗差異：由自由空間損耗公式可知，TDLTE 2400MHz比TDSCDMA ，比TDSCDMA 1900MHz損耗大約2dB，目前以2100MHz的TDSCDMA進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。則假設(shè)TDSCDMA的路損L0，那么可以直接推算TDLTE的路損：L1=L0+線纜長(zhǎng)度+(dB)。由上面獲得的TDLTE路損L1作為允許的最大路徑損耗，結(jié)合不同場(chǎng)景要求支持的最高業(yè)務(wù)等級(jí)或者由上下行平衡確定的受限的業(yè)務(wù)等級(jí)要求，代入鏈路預(yù)算表，反向計(jì)算即可獲得下行發(fā)射功率要求，從而確定信源功率需求。注：目前南京室內(nèi)分布系統(tǒng)采用信源功率默認(rèn)32dBm，建議在32~37dBm之間調(diào)整，天線出口功率不大于10dBm。實(shí)際情況可以根據(jù)覆蓋要求進(jìn)行調(diào)整。 室內(nèi)分布系統(tǒng)小區(qū)規(guī)劃TDLTE室內(nèi)分布系統(tǒng)的小區(qū)規(guī)劃與原他2G/3G系統(tǒng)的小區(qū)規(guī)劃有一定的共通性，小區(qū)的劃分需要依據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)特性、面積、信號(hào)質(zhì)量、容量需求及業(yè)務(wù)密度分布等進(jìn)行設(shè)計(jì)，小區(qū)劃分后需要注意切換區(qū)域的設(shè)置。例如：1) 大型建筑物分主樓和裙樓的，可將主樓和裙樓各設(shè)置為一個(gè)小區(qū)，有多個(gè)裙樓的，也可每個(gè)裙樓單獨(dú)設(shè)置為一個(gè)小區(qū)；2) 由多個(gè)分立的樓（群）組成的樓宇可將各分立的樓（群）各設(shè)置為一個(gè)小區(qū)；3) 大樓內(nèi)熱點(diǎn)