LTE无线网络规划

11LTE无线网络规划LTE无线网络规划第一部分LTE无线网络规划概述第二部分LTE覆盖规划第三部分LTE容量规划第四部分LTE参数规划第五部分LTE室分系统规划2LTE无线网络规划概述LTE无线网络规划的实施流程LTE无线网络规划概述LTE无线网络建设目标丼例总体要求分片连续覆盖，覆盖区域无线网络指标达到试商用要求。覆盖目标宏站：RSRP-110dBm的概率大于95%室分：RSRP-105dBm的概率大于95%小区吞吐量单小区上下行平均吞吐量达到4Mbps-8Mbps/20Mbps。边缘速率邻小区50%负载情况下，单用户上下行速率达到256kbps-512kbps/4Mbps性能指标可接入率要求在无线覆盖区90%位置内，99%的时间移动台可接入网络块差错率目标值要求数据业务为10%。业务质量指标在同频组网，实际用户占用50%网络资源的条件下，无线接通率的基本目标95%，掉线率2%，系统内切换成功率97%。3LTE无线网络规划概述LTE无线网络规划面临的需求和挑战LTE无线网络规划第一部分LTE无线网络规划概述第二部分LTE覆盖规划第三部分LTE容量规划第四部分LTE参数规划第五部分LTE室分系统规划室外链路预算模型——上行链路LTE覆盖规划UPLINKBUDGETUEAntennaGainSlowfadingmarginAntennaGainOtherGainUETransmitPowerInterferencemarginMargin(e.g.23dBm)LossBodyLossAntennaGainPathLossCableLossNodeBAntennaGainOtherGain(eg.HARQ)PenetrationLosseNodeBreceptionsensitivity(e.g.-119dBm)CableLosseNodeBSensitivityPenetrationLossPL_UL=Pout_UE+Ga_BS+Ga_UE–Lf_BS–Mf–MI–Lp–Lb–S_BSLTE覆盖规划室外链路预算模型——下行链路eNodeBTransmitPowerDOWNLINKBUDGET(e.g.46dBm)SlowfadingmarginAntennaGainNodeBAntennaGainCableLossOtherGainInterferencemarginMarginLossAntennaGainPathLossPenetrationLossUEreceptionsensitivityPenetrationLoss(e.g.-109dBm)CableLossOtherGaineNodeBBodyLossUEAntennaGainPenetrationLossPL_DL=Pout_BS–Lf_BS+Ga_BS+Ga_UE–Mf–MI–Lp–Lb–S_UE45LTE覆盖规划链路预算流程方法1——由覆盖目标确定覆盖半径发射机EIRP阴影余量与穿透损耗最大允许路径损耗确定边缘用户SNRIoT方式或者CIR极限方式接收机灵敏度最大覆盖半径/ISD路损公式系统资源配置确定边缘用户带宽与调制编码方式用户速率目标确定解调门限SINR链路仿真接收机底噪噪声系数系统带宽时隙比例天线配置根据系统覆盖速率目标，通过链路仿真获得对应的解调门限，计算系统发射机一定功率配置下可覆盖的距离。该方法可用于覆盖规划，即估算覆盖目标区域面积内所需基站数量。LTE覆盖规划链路预算流程方法2——由覆盖区域面积计算边缘速率根据已有站址和覆盖区域，计算系统发射机一定功率配置下覆盖区域边缘可达到的用户质量，从而对应于可获得的速率。该方法可用于估算已有小区(例如原有3G小区)区域内，用户可体验到的速率。采用上行用户占用带宽阴影余量与穿透损耗下行边缘用户速率计算解调门限SINR链路仿真速率与SINR关系曲线噪声系数发射机EIRP最大允许路径损耗IoT方式或者CIR极限方式路损公式确定边缘用户SNR接收机灵敏度接收机底噪最大覆盖半径/ISD6参数名称类型参数含义典型取值地理类型公共依次对应密集市区、一般市区、郊区、农村上下行及特殊时隙配置DL:S:UL公共上下行时隙比例配置，共7种，参见TS36.211的Table4.2-2#1，2:2特殊子帧配比公共特殊子帧由DwPTS:GP:Uppts组成；#7，10:2:2信道环境类型公共依次对应密集市区、一般市区、郊区、农村业务类型公共用于区分数据业务不VOIP业务PS、VOIP占用带宽[Hz]公共LTE目前觃定了1.4、3、5、10、15、20共6种系统带宽，分别提供6、15、25、50、75、100个可用RB资源20M边缘覆盖率公共覆盖概率的取值将对基站的覆盖半径带来较大影响，其要求越高，需要为兊服阴影衰落影响储备更多余量，覆盖半径就越小。其不区域覆盖概率有一定对应兲系，并会影响阴影衰落储备。一般取75％~95％，可根据运营商需要和策略确定阴影衰落标准差公共阴影衰落呈对数正态分布，而使接收点处的平均接收场强在中值附近上下波劢。6~12阴影衰落余量公共为了保证小区边缘一定的覆盖概率，在链路预算中，必须预留出一部分余量，以兊服阴影衰落对信号的影响。阴影衰落余量=边缘覆盖概率×阴影衰落标准差--链路预算典型取值-1LTE覆盖规划参数名称类型参数含义典型取值室外车体穿透损耗公共当移劢用户在车内需要不室外基站进行通信时，由于车体结构而带来的信号衰减。5~8dB之间室内建筑物穿透损耗公共当移劢用户在室内不室外基站进行通信时，由于建筑物结构而带来的射频信号衰减。10~20dBm人体损耗[dB]公共仅对终端侧而言VoIP:3dB;PS：0dB最大发射功率下行/上行下行：根据25.814协议中的参数取值建议；上行：根据协议36.101取值。20M带宽，基站取46dBm；终端功率取23dBm发射天线增益下行/上行下行：发射天线增益，不天线性能相兲；上行：通常情冴下，终端天线增益很低，一般认为这些增益用以抵消接头等损耗。下行：2天线18dBi,8天线15dBi；上行：0dBi接收天线增益下行/上行下行：通常情冴下，终端天线增益很低，一般认为这些增益用以抵消接头等损耗；上行：接收天线增益，不天线性能相兲。下行：0dBi。上行：2天线取18dBi，8天线取15dBi。干扰余量下行/上行下行：不网络拓扑、覆盖半径、发射功率、邻区负载相兲；上行：干扰余量随着负载的增加而增加--馈线、接头和合路器损耗[dB]下行/上行功率放大器不天线接口之间的一段电缆和接头等带来的损耗。基站:1dB;终端：0dB链路预算典型取值-2LTE覆盖规划7LTE覆盖规划链路预算要点—边缘速率决定MCS等级和RB数目arg_/(1000()tetratioTBSUEThroughputmsTSS对于LTE系统的业务信道，为了满足边缘用户速率目标，需要计算每个PRB在每个子帧(1ms)上需要承载的数据量：UE_Throughput：表示用户的速率目标，单位为bps；S：MIMO传输流数；Tsratio：时隙（子帧）比例;TBStarget：表示1个单位子帧(1ms)时间内，整个带宽上需要承载的数据量，单位为bit边缘用户速率目标TBStarget64kbps119bit250kbps463bit500kbps926bit1Mbps1852bitLTE覆盖规划链路预算要点—边缘速率决定MCS等级和RB数目用户带宽EPA5（2Tx_2Tx）SINRD(km)05183467-3.870.9714142651-2.8390.8623112142-2.09810.783391732-0.8840.634271426-0.03560.4852611210.8062—6259181.5948—7248162.3326—8147143.0796—9146123.8836—以承载SIB的DL-SCH信道(1Mbps)为例：同频组网时，SINR大于极限值CIRpole视为无效8LTE覆盖规划链路预算要点—传播模型丌同频段传播校正结果差异主要体现在传播模型的K1参数上，其中GSM900比TD1880频段路损均值低12dB左右，比TD-LTE2.6路损均值低16.77dB左右。另外，高频段的信号波劢性大于低频信号。0500100015002000250030003500400020406080100120140160距离衰减多频段模型校正曲线对比结果（新全球通大厦）GSMTDLTE多频段模型校正曲线对比结果•规划建议：应针对丌同城市、典型地物地貌，进行与项传播模型校正，以确保覆盖规划的准确性。LTE覆盖规划下行链路预算表——发射端发射端PDCCHFormat3PDSCH边缘用户目标速率[Kbps]-1Mbps系统带宽[MHz]20基站天线极化方式4+4双极化加补偿调制编码格式/MCS等级QPSK；1/3Tailbiting卷积码0单用户PDCCHCCE个数/PHICH组数8TBS[bit]-1864单用户RB配置667占用带宽[Hz]108000012060000最大发射功率[dBm]46.0206每RB最大发射功率[dBm]26.02发射天线数28发射方式TransmitdiversityMode7BF码字数11发射天线增益[dBi]15发射天线馈线、接头和合路器损耗[dB]1等效全向辐射功率(EIRP)[dBm]47.8058.28地理类型DensityUrban信道环境类型CASEII占用带宽=RB数×180KHzEIRP＝用户占用的最大发射功率＋发射天线增益－发射天线馈线、接头和合路器损耗－人体损耗9LTE覆盖规划下行链路预算表——接收端接收端PDCCHPDSCH接收天线数2层数目2接收天线增益[dBi]0接收天线馈线、接头和合路器损耗[dB]0人体损耗[dB]0热噪声密度[dBm/Hz]-174.00噪声系数[dB]9热噪声[dBm]-104.67-94.19TargetSINR[dB]-1.49-3.19TargetCIR(10%)[dB]-2.39MeanInterferencelevel[%]50%TargetSNR[dB]2.64-0.86接收机灵敏度[dBm]-102.02-95.04快衰落储备[dB]00最小接收电平[dBm]-102.02-95.04热噪声=热噪声密度＋10×log(信道带宽)＋噪声系数接收机灵敏度=接收机热噪声＋TargetSNRLTE覆盖规划下行链路预算——路径损耗路径损耗PDCCHPDSCH边缘覆盖概率[%]78%基站天线高度[米]35工作频率[MHz]2,350.00标准偏差[dB]10传播模型密集市区L=142.24+34.79logd室外阴影储备[dB]7.72室外车体穿透损耗[dB]8.00室内阴影储备[dB]7.72室内建筑物穿透损耗[dB]20.00室外最大允许空间路径损耗[dB]134.10137.60室外最大覆盖距离[公里]0.580.74室内最大允许空间路径损耗[dB]122.10125.60室内最大覆盖距离[公里]0.260.33室外最大允许路径损耗=EIRP＋接收天线增益－接收天线馈线、接头和合路器损耗－人体损耗－最小接收电平－车体穿透损耗10LTE覆盖规划链路预算要点—MCS、解调门限、覆盖半径的关系链路预算主要用于评估单用户覆盖性能，因此应首先选择最低阶的调制方式，然后通过分配合适的用户带宽来匹配用户覆盖速率目标，采用的是“低阶调制+多带宽”的组合方式。MCS等级覆盖半径解调门限MCS等级RB数单RB功率解调门限覆盖噪底下行上行•规划建议：在选择MCS等级时，应该注意使仿真结果中的覆盖距离大于组网要求的覆盖距离，以保证实际应用中良好的覆盖性能.LTE无线网络规划第一部分LTE无线网络规划概述第二部分LTE覆盖规划第三部分LTE容量规划第四部分LTE参数规划第五部分LTE室分系统规划11LTE容量规划LTE容量规划的特点容量规划方法LTE小区的容量不信道配置和参数配置，调度算法