TD—LTE链路预算研究

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1、TD—LTE链路预算研究作者简介：焦昆（1973-）,男，山西忻州人，工学学士，屮国移动通信集因内蒙古有限公司包头分公司移动通信工程师，研究方向：无线移动通信技术。摘要：着重对TD-LTE系统无线网络规划中链路预算和传播模型等进行研究，并结合链路预算结果对TD-LTE网络覆盖特性进行分析，为TD-LTE系统的网络规划提供重耍依据。关键词：TD-LTE；无线网规划；链路预算；覆盖中图分类号：F49文献标识码:A文章编号：16723198（2013）160161021刖B随着移动互联网业快速地发展，移动视频和高带宽

2、数据业务呈现出爆炸式增长，市场对移动通信网络提出了更高的要求。TD-LTE即TimeDivisionLongTermEvolution（分时长期演进）作为LTE技术的一个重要组成部分，是融合移动通信与互联网特点而开展的创新业务，主要满足市区的中高速率数据服务。要部署建设TD-LTE网络，前期良好的网络规划是必不可少。无线网络规划设计的成败关系着整个TD-LTE网络建设的成败。而覆盖范围的分析预测是网络规划的核心，而链路预算是覆盖范围预测的基础，链路预算的准确性关系到TD-LTE网络的覆盖性能和建设成本。木文主要

3、针对TD-LTE系统无线网络规划中的链路预算、传播模型等进行研究，并结合链路预算结果对TD-LTE覆盖特性进行分析，为TD-LTE系统的网络规划提供重要依据。2TD-LTD链路预算链路预算是用来分析无线通信网络收发信机之间无线链路的各种增益和衰耗情况，其目的是计算出最大允许路径损耗，并根据一定的传播模型，得出给定区域小区的最大覆盖范围，从而决定给定区域所需规划小区的数量。链路预算是评估无线通信网络覆盖能力的主要手段，是无线网络规划中的一项重要工作，链路预算对网络规划的预算和后期仿真结果都冇非常重耍的意义。2.1

4、链路预算的基本原理通过对系统中前反向信号传播途径中各种影响因素进行考察，对系统的覆盖能力进行估计，获得保持一定通信质量下链路所允许的最大传播损耗。小区覆盖范围的大小，决定于电波传播的路径损耗情况，每种环境下都存在一个最大允许路径损耗。2.2TD-LTE链路预算方法在满足业务质量要求的前提下，链路预算通过计算侍号在空间传播中所允许的最大路径损耗，并根据合适的传播模型得出给定区域小区的覆盖范围。在TD-LTE网络屮，链路预算分为上行和下行链路预算，二者在计算的原理上是相同。最人允许路径损耗PLmax(dB)可以表示

5、为：PLmax=PTx+GTx+GRx-Lf-Mf-MI-Lp-Lb-SRx其中，PTx为发射机最大发射功率，GRx为接收机夭线增益，GTx为发射机天线增益，Mf为阴影衰落和快衰落余量，Lf为馈线损耗，Lp为建筑物穿透损耗，Lb为人体损耗，为干扰余量。SRx为接收机灵敏度，是指接收机输入端为保证以一定误块率正确解调信号所必须达到的最小信号功率，因此SRx二底噪+解调门限。对于下行链路预算，发射机为基站，接收机为终端；对于上行链路预算，发射机为终端，接收机为基站。2.3链路预算参数取值TD-LTE上下行配比：TD

6、D-LTE系统的上下行配比有7种不同的配比方式，这里取2:2oTD-LTE特殊子帧配置：特殊子帧由UpPTS,DwPTS和GP三部分组成，在这里TD-LTE系统考虑正常CP的特殊子帧配置7即10：2：2的常规配系统带宽：在TD-LTE系统中可选：1.4M/3M/5M/10M/15M/20M带宽，不同的带宽所对应的RB数不同，在这里系统带宽取20M。人体损耗：由于使用数据业务不考虑人体损耗，取OdlkUE天线增益：UE天线增益取值为0dBio基站接收天线增益：基站使用8天线，发射增益为15-17dBi0热噪声密度

7、：取值为-117dBm/Hzo馈缆损耗：包扌舌机柜到天线之间，所冇馈线、接头及连接器的损耗，由于使用BBU+RRU设备，损耗在0.5~ldB之间。穿透损耗：移动用户通信时由于建筑物结构（穿透建筑墙体、车身、船身等）而引起的射频信号衰减。其结果包含了信号绕射和信号穿透的影响，和所处的场景关系较大，通常穿透损耗在15〜20dB。室内阴影衰落标准差的计算:假设室外的无线信号路径损耗标准差为YdB,而无线信号穿透损耗标准差XdB,则相应的室内用户无线信号路径损耗估计标准差=sqrt(Y2+X2),取6-12•dB0边缘

8、覆盖概率：当UE达到最人的发射功率时，还是无法克服路径损耗，达不到接收机所允许最小接收电平的要求时，这一无线链路就会中断、导致UE接入失败。小区边缘的UE,如果设计UE的发射功率在到达基站接收机时，刚好和接收机的最小接收电平相等，则实际测量到的电平值将会以这个最小接收电平为中心服从正态分布，取值为0.9。阴影衰落余量：阴影衰落余量(dB)二N0RMSINV(边缘覆盖概率耍求)X阴影衰落