lte链路预算中边缘速率的确定和仿真

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1、LTE链路预算中边缘速率的确定和仿真文│中国移动通信集团设计院有限公司常静柏杨【摘要】在LTE的链路预算中，确定小区的覆盖范围主要是确定边缘速率。影响边缘速率的因素有很多，包括基站的发射功率、多天线技术、频率、接收端的解调门限，传输块数量（TB）。其中，在某种带宽下，接收端的SNR和业务速率的对应关系是需要计算的。在实际规划中，可以参考通常的链路预算流程，并以仿真结果作为一般的指导原则。【关键词】链路预算发射功率多天线技术信噪比传输块数量覆盖距离基站的发射功率，使信噪比达到最大。1引言在无线数据业务开始阶段，一般采取的是不同业务选择不同的功率发射，以维持额定数据速率。即

2、“动态功率，额定速率”。3GPPR4版本之前都是采用的这种方式，而在3GPPR5版本及以后的HSDPA中，采用了AMC（自适应编码调制技术），即功率不变，业务速率变化。当接收机接收到的信号不能支撑高速率业务时，降低业务速率，还可以继续保持业务链接。也就是说，业务速率不同，要求的解调门限也不一样。LTE中，也是采用的AMC技术，这和HSDPA是相同的。2.2频率的影响LTE支持的频率范围是700MHz～2.6GHz。在无线通信里，高频段的传播损耗要比低频段的高。所以，采用的频段会影响LTE的覆盖范围。2.3多天线技术天线的分集模式越多，可以覆盖的范围越大。在使用多天线技术

3、时，采用天线的数量和技术直接影响覆盖范围。比如使用8天线比2天线的增益要大6dB。波束赋形技术和MIMO技术也会影响基站的覆盖范围。2影响LTE覆盖的因素LTE最大的覆盖范围是指满足一定业务速率的范围。即如果说LTE的覆盖范围是和业务速率关联的，没有确定覆盖边缘的业务速率，就不能确定LTE的覆盖范围。2.4带宽、RB资源和信道配置LTE支持多带宽动态配置，带宽资源的配置，直接影响LTE的速率，也影响LTE的覆盖范围。用户占用的载波资源越多，接收机的底噪越大，覆盖范围就会相应的收缩；同时，业务信道占用的子载波数目越多，在边缘速率要求一定的情况下，覆盖范围也就越大。占用的带

4、宽越多意味着占用的RB资源越多，即RB资源也影响覆盖范围。控制信道的资源配置方式也会影响覆2.1基站发射功率由于LTE系统是存在小区间的干扰，所以增大基站的发射功率并不意味着能增大基站的覆盖范围，也就是说，增大基站的发射功率不一定能提高信噪比。所以，只能调整862012年第12期智能建筑与城市信息总第193期盖的能力。如PDCCH的DCI格式的等效编码率不同，PUCCH的CQI的反馈模式、PRACH不同的格式配置和不同的循环移位参数配置都影响其能够获得的解调门限。解调门限要求高，其范围相应的缩小。4MCS和信噪比的关系调制方式的阶数越高，即一个波形上调制的符号越多，数据

5、的传输速率也就越大，但同时对信噪比SNR的要求也就越高。如果SNR不满足要求而采用高阶调制，解调的过程中误码率就会很高，导致数据业务的总体速率低。通过对比高斯白噪声的仿真结果，可以看到不同的MCS对SNR环境的要求，如图1所示。2.5RRM算法和子帧结构在RRM算法中，对覆盖有影响的主要是ICIC模块和DRA模块。小区间的干扰会影响接收机的底噪和接收灵敏度。ICIC模块主要是调整上下行接收机的灵敏度影响覆盖的能力。动态资源调度DRA主要是通过调整用户使用的子载波数目和调制编码方式影响覆盖范围。子帧结构中，选择常规CP还是扩展CP，限制着理论上最大的覆盖范围。5SNR对应

6、的业务速率表1ModulationandTBSindextableforPDSCH3RB数量和MCS的对应关系在LTE中，由于RB数量是数据业务的物理载体，LTE的调度算法决定一个TTI内的TB模块需要分配多少个RB。在LTE标准TS36.213的Table7.1.7.2.1-1:Transportblocksizetable中有它们的对应关系。由于表格太大，这里就不引用了。同时，标准中给出了下行共享信道的中MCS和TB的对应关系，如表1所示。对于MCS的序号代表的调制方式可以查MCS指数表，如表2所示。在RRC中，每种传输信道定义成了一个SEQUENCE类型的机构，分

7、别对应有DL_DCCH_Message、UL_DCCH_Message、DL_CCCH_Message、UL_CCCH_Message、PCCH_Message、DL_SHCCH_Message、UL_SHCCH_Message、BCCH_FACH_Message、BCCH_BCH_Message。在RRC的ASN.1编解码中没有将信道类型包括其中，但是系统可以根据解析的物理层信道，得到RRC消息使用的信道类型。12No.19387IntelligentBuilding&CityInformation2012MCSIndexImcsMod