当前位置:首页 >> 信息与通信 >>

FDD-LTE-P&O-B-CH-LTE链路预算 [兼容模式]


FDD-LTE链路预算
售后FDD-LTE-P&O-B级课程

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

课程内容
n n n

FDD-LTE链路预算介绍 FDD-LTE上行链路预算 FDD-LTE下

行链路预算

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

链路预算地位和作用
n

链路预算是覆盖规划的重要组成部分
覆盖目标 链路预算 最大允许路径损耗 传播模型 覆盖半径 覆盖规模

n

链路预算有助于理解各参数对网络的影响

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

链路预算及其模型
n n

简单地说,链路预算是对一条通讯链路上的各种损耗和增益 的核算。 定义:通过对系统中前、反向信号传播途径中各种影响因素 的考察和分析,对系统的覆盖能力进行估计,获得保持一定 呼叫质量下链路所允许的最大传播损耗。
穿透损耗 阴影余量 线损 线损 UE功率 基站灵敏度
PA

天线增益

人体损耗

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE无线网络规划流程

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE链路预算的输入和输出

覆盖输入 ?需要覆盖的目标区域 ?基站覆盖边缘速率要求 ?室内覆盖的程度和穿透 ?损耗余量 网络信息 ?现网信息 ?LTE频段 ?LTE最大带宽

覆盖输出 链路预算 射频规划 ?小区半径 ?现有站点复用 ?基站数量

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE链路预算的需求

1

指定上行边缘速率要求

?上行小区半径 ?下行边缘速率

2

指定下行边缘速率要求

?下行小区半径 ?上行边缘速率

3

同时指定上、下行边缘速率

?上行小区半径 ?下行小区半径 ?受限链路和最终小区半径

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE链路预算模式

要求的边缘速率

小区半径

要求的小区半径

边缘速率

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

课程内容
n n n

FDD-LTE链路预算介绍 FDD-LTE上行链路预算 FDD-LTE下行链路预算

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路预算方法
要求的 边缘速率
要求的 边缘速率 小区半径

分配的RB数 TBS& MCS MIMO 配置 SINR 接收机灵敏度 干扰余量 MAPL 小区半径 其他参数

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路分配的RB数

64kbps RB MCS 2 2

128kbps 4 1

256kbps 7 2

384kbps 8 3

512kbps 10 3

1024kbps 17 4

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路TBS
n n

TBS:Transport Block Size 对于给定的MCS和TBS可以对应不同的RB数。
TBS表

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路MCS
n n

MCS:Modulation & Coding Scheme 对应给定RB数,不同的TBS Index(ITBS)承载的TBS也不 同。

MCS表

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路TBS和MCS
512kbps 10 RB

MCS 3

25 20 15 10 5 0

MCS vs RB

512kpbs

1

2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路SINR
n

SINR 目标值受以下因素影响:
l l l l l l l

eNode-B 设备性能 无线环境 (多径环境,终端移动速度) 接受分集 (默认2路分集,可选4路分集) 目标数据速率和服务质量(QoS) 调制编码方式(MCS) 最大允许的 HARQ 重传次数(上行最大4次) HARQ BLER target (默认10%)

n

SINR值通常是通过链路级仿真或实验室/外场测试 得到。

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路分配RB数

64kbps RB MCS SNR target(1*2)dB SNR target(1*4)dB 2 2 -0.3 -4.6

128kbps 4 1 -2.28 -6.1

256kbps 7 2 -2.38 -6.18

384kbps 8 3 -1.63 -5.46

512kbps 10 3 -1.79 -5.6

1024kbps 17 4 -1.19 -4.96

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路接收机灵敏度

接收机灵敏度=噪声功率+ 噪声系数 +SNR

当前小区信号 噪声系数 噪声功率

要求的 SNR

接收机灵敏度

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路热噪声
n n

热噪声功率谱密度=k*T 其中:
l l l

K:玻尔兹曼常数——1.381×10-23(J/K) T:绝对温度 (K) 假定 T=290K(17 ℃),热噪声功率谱密度 = - 174dBm/Hz 假定:带宽=20MHz ,有效带宽=18MHz 热噪声功率(dB)=-174dBm/Hz+10log(18×106) =-174+72.6=-101.4dBm

n

热噪声功率= 噪声功率谱密度*带宽
l l

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路接收机灵敏度

接收机灵敏度=噪声功率+ 噪声系数 +SNR

小区边缘速率 使用带宽 SINR 要求 eNode-B 噪声系数 噪声功率 eNode-B 灵敏度

kbps KHz dB dB dB dBm

512 1800 -1.79 3 -111.4 -110.2

256 1260 -2.38 3 -113.0 -112.4

128 720 -2.28 3 -115.4 -114.7

64 360 -0.30 3 -118.4 -115.7

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路MAPL(最大可用路径损耗) 分析

要求的接收信号
本小区信号 其他小区、 干扰信号 噪声 要求的 SINR

MAPL 要求的接收信号 小区半径

终端最大发射功率

MAPL= 最大发射功率 – 接收机灵敏度– 损耗 – 裕量 +增益

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路预算
要求的小区边缘速率

接收机灵敏度 上行干扰裕量

要求的 边缘速率

小区半径

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路干扰裕量

l干扰裕量是由于其他小区的干扰信号在热噪声基础上的噪声增加量。 lLTE链路预算中通常考虑干扰裕量为3dB

要求的接收信号

本小区信号

要求的SINR 干扰水平

其他小区干扰

干扰裕量

噪声

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路预算

eNode B 天线增益

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路预算
n

一般建议选择2路接收天线。

l天线增益大致为18dBi l水平半功率角约为65° l垂直半功率角约为7° l电下倾可以手动调整或通过RCU (Remote

基于工程经验

Control Unit)远端调整

l对于极化分集,密集市区、一般市区、和郊区选择交叉极化,乡村可以选择垂直极化。

在一些特殊覆盖的场景中,如高速公路、 铁路、超远覆盖等,可以采用半功率角更 窄,增益更高的天线,例如增益21dBi, 水平半功率角33°的天线。

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

2路接收天线示例

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

4路接收天线示例
方式1

方式2

方式3

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

4路接收天线示例

方式2

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

4路接收天线示例

方式3

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

4天线配置
链路级仿真
● ● ●

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路预算

馈线及接头损耗

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

馈线及接头损耗
每个接头的插入损耗 典型值是 0.05dB

接头 1/2 in Jumper 跳线

损耗小于 0.5dB

损耗与馈线长度有关

7/8in 馈线 光纤 假定: 7/8in 馈线 50m 1/2in 馈线 6m+4 个接头

700MHz:2dB 2.6GHz:4dB

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路预算

阴影裕量

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

阴影裕量
n

小区边缘覆盖概率

? 1 p ( Em ) = e σ 2π

( Em ? E0 ) 2 2σ 2

Pcov_ cell _ border = P( Em > E0 ) = Where 2 erf ( x) = π

E ? E0 1 1 + erf ( m ) 2 2 σ 2 dt

t =0

∫e

x

?t 2

Em: 测量值 E0: 平均值 σ: 标准方差 Em-E0:阴影裕量

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

阴影裕量
n

区域覆盖概率
1 U (γ ) = Pr(r ) × 2πr ? dr 2 ∫ π ×R 0
1 ? ab ? ? 1 ? 2ab ? 1 ? U (γ ) = Φ ? 2 × a + exp? 2 × × Φ ? × ? ? ? 2 b ? ? b ? 2 ?
R

(

)

a=

?γ 2 ×σ

b=

10 × m × log(e) 2 ×σ

n n n n

其中: U(r):区域覆盖概率 m:传播模型系数(e.g. m=3.52) R:小区半径

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

阴影裕量

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

阴影裕量

阴影标准 方差 区域覆盖 概率 边缘覆盖 概率 阴影裕量

10 dB 95% 87.7% 11.7 dB 90% 77. 7% 7.7 dB

8 dB 95% 86. 2% 8.7 dB 90% 75. 1% 5.4 dB

7 dB 95% 84. 9% 7.2 dB 90% 73. 3% 4.3 dB

6 dB 95% 83. 9% 5.9 dB 90% 70. 9% 3.3 dB

l密集市区、一般市区、郊区的标准方差取8dB l乡村和公路的标准方差取6dB

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路预算

切换增益

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

切换增益
l切换增益可以减小阴影裕量的需求。 l切换增益和阴影衰落标准方差、覆盖概率、相邻小区阴影衰落的相关性、切换时长、

终端移动速度等有关。
l经过仿真分析典型的切换增益为 2~4dB。

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路预算

穿透损耗和人体损耗

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路预算
n

穿透损耗
无线环境 Dense Urban – Deep Indoor Urban - Indoor Suburban - Indoor Rural – In car 穿透损耗 (dB) 20 17 14 8

n

人体损耗
l l

VoIP业务:3dB 数据业务:0dB

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路预算

终端天线增益和发射功率

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路预算
MAPL= 最大发射功率 – 接收机灵敏度– 损耗 – 裕量 +增益

1 2 3 4 5

6 7 8 9 10 11 12

MAPL=12-1-2+3-4+5-6+7-8-9-10+11 传播模型

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路传播模型
n

Cost231-Hata (1.5GHz~2.6GHz)
Path Loss (dB) = 46.3 + 33.9 x log (f) – 13.82 x log(hb)– a(hm) +[44.9 – 6.55 x log (hb)] x log (R) + Kc

n

Okumura-Hata(150 MHz to 1500 MHz )
Path Loss (dB) = 69.55 + 26.16 x log (f) – 13.82 x log(hb)– a(hm) +[44.9 – 6.55 x log (hb)] x log (R) + Kc
l l l l l l l

其中: Path Loss (dB) = K1+K2 × log (R) f = 频段( MHz ) hb =基站天线高度(m) hm =终端天线高度(m) , 1.5m is normal. R = 终端和基站间的距离(km) Kc = 环境校正因子 a(hm) :天线高度校正因子= (1.1 x log (f) –0.7) x hm - (1.56 x log (f) –0.8)

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路传播模型
n

Cost231-Hata
Path Loss (dB) = K1+K2 × log (R)

K1 = 46.3 + 33.9 x log (f) – 13.82 x log(hb)– a(hm)+ Kc K2 =[44.9 – 6.55 x log (hb)]
Cost231-Hata Dense Urben Urben Suburben Rural Frequency 2100 2100 2100 2100 AntHigh (m) 25 30 40 50 Kc 0 -3 -12 -20 K1 139.55 135.46 126.73 115.39 K2 35.74 35.22 34.41 33.77 a(hm) 0.049 0.049 0.049 0.049

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路传播模型
n

Okumura-Hata
Path Loss (dB) = K1+K2 × log (R)

K1 = 69.55 + 26.16 x log (f) – 13.82 x log(hb)– a(hm)+ Kc K2 =[44.9 – 6.55 x log (hb)]
Okumura-Hata Dense Urben Urben Suburben Rural Frequency 900 900 900 900 AntHigh(m) 25 30 40 50 Kc 0 -3 -12 -20 K1 127.498 123.403 112.677 103.337 K2 35.74 35.22 34.41 33.77 a(hm) 0.01588 0.01588 0.01588 0.01588

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE上行链路预算

站间距和覆盖面积

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

小区半径和站间距
SOmin=2.60*R2 S3Sector=1.95*R2

R

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

上行链路预算

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

课程内容
n n n

FDD-LTE链路预算介绍 FDD-LTE上行链路预算 FDD-LTE下行链路预算

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路预算特点

115.5000E

115.5167E

q q q
38.8167N

q q q q q q q q q q q

q

q
38.8167N

q

q

q

q

38.8000N

q q
115.5000E

q q
115.5167E

q

小区边缘噪声 增加量 (dB)

38.8000N

假定: 邻区功率负荷: 50% 小区边缘G factor:3dB

密集市区小区半径(km)

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路预算特点
RxPowerAtCellEdge Interferenc AtCellEdge + NoisePower
Rx PowerServing Site
Adjacent Site

SINR AtCellEdge =

Define:

G=

∑ Rx Power
All

SINR AtCellEdge =

RxPowerAtCellEdge RxPowerAtCellEdge / G AtCellEdge + NoisePower

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路预算特点
RxPowerAtCellEdge RxPowerAtCellEdge / G AtCellEdge + NoisePower TxPowerEIRP / Pathloss AtCellEdge

SINR AtCellEdge =

SINR AtCellEdge =

TxPowerEIRP / (Pathloss AtCellEdge ? G AtCellEdge ) + NoisePower TxPowerEIRP ? (1 ? SINRT arg et G AtCellEdge ) SINRT arg et ? NoisePower

Pathloss AtCellEdge =

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路预算特点
n

考虑邻区功率负荷: X%

SINR AtCellEdge =

(TxPowerEIRP ? X %) (Pathloss AtCellEdge ? G AtCellEdge ) + NoisePower
TxPowerEIRP ? (1 ? SINRT arg et ? X % G AtCellEdge ) SINRT arg et ? NoisePower

TxPowerEIRP Pathloss AtCellEdge

Pathloss AtCellEdge =

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路预算特点
SINR AtCellEdge =

(TxPowerEIRP ? X %) (Pathloss AtCellEdge ? G AtCellEdge ) + NoisePower ( )

TxPowerEIRP Pathloss AtCellEdge

If (TxPowerEIRP ? X % ) Pathloss AtCellEdge ? G AtCellEdge >> NoisePower 无法实现的SINR
小区边缘SINR (dB)

SINR AtCellEdge =

G AtCellEdge X%

通过减小小区半径无法增加 小区边缘的SINR和速率
假定: 邻区功率负荷: 50% 小区边缘G factor:3dB

密集市区小区半径(km)
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路预算特点
SINR AtCellEdge =

(TxPowerEIRP ? X %) (Pathloss AtCellEdge ? G AtCellEdge ) + NoisePower

TxPowerEIRP Pathloss AtCellEdge

高功率不起作用 小区边缘SINR (dB)

高功率非常有用

密集市区小区半径(km)

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路预算模式

要求的小区半径

边缘速率

要求的边缘速率

小区半径

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路预算方法
要求的 小区半径

边缘速率 小区半径 其他参数 MIMO 配置 MAPL SINR MCS&TBS G factor 分配的RB数

小区边缘速率

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路预算
要求的小区半径

要求的 小区半径

边缘速率

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路预算
MIMO 配置 eNode B 发射功率 与上行相同 DL 阴影裕量

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路预算

邻区功率负荷

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路预算

小区边缘G factor

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路预算

小区边缘SINR

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路SINR

SINR AtCellEdge =

(TxPowerEIRP ? X %) (Pathloss AtCellEdge ? G AtCellEdge ) + NoisePower

TxPowerEIRP Pathloss AtCellEdge

假定: 邻区功率负荷: 50% 小区边缘G factor:3dB

小区边缘SINR (dB)

密集市区小区半径(km)

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路预算

小区边缘下行速率

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路预算
100 RB

MCS 5

Throughput= TBS/TTI*(1-BLER)

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

下行链路预算

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路预算模式

要求的小区半径

边缘速率

要求的边缘速率

小区半径

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路预算方法
Pathloss AtCellEdge = TxPowerEIRP ? (1 ? SINRT arg et G AtCellEdge ) SINRT arg et ? NoisePower
要求的边缘速率 分配的RB数 TBS& MCS MIMO 配置 SINR MAPL 小区半径 其他参数

要求的 边缘速率

小区半径

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

FDD-LTE下行链路预算
怎样获得分配的RB数?

要求的 边缘速率

小区半径

Pathloss AtCellEdge =

TxPowerEIRP ? (1 ? SINRT arg et G AtCellEdge ) SINRT arg et ? NoisePower

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com


相关文章:
TDD-lte与FDD-lte区别
3、TD-LTE 系统特有技术 LTE 系统同时定义了频分双工(FDD) 和时分双工(TDD) 两种双工方式,并分别设计了 FDD 和 TDD 的帧结 构[1]。FDD 模式下,10ms 的...
TD-LTE室内覆盖链路预算
900MHz 1/2 馈线 7/8 馈线 6.9dB 3.9dB 1800MHz...TD-LTE 室内覆盖链路预算 3.4 ITU-R P.1238 ...CH 单 码道 (理论 平衡) / 1.28 PCCPC H 双...
LTE考试题(答案)
() A、由 Idle 状态进行初始接入 B、无线链路失败后进行初始接入 C、切换时...LTE 的物理层上行采用 20、 PDSCH 信道的 TM3 模式在信道质量好的时候为 回落...
LTE复习801-900题
A.1.8 B.7.2 C.20 D.50 DD 837 在下面哪个模式下,LTE 手机可以执行 TA...oResourceControl(RRC);Protocolspecification 的相关 协议为() A.TS36.311 B....
LTE切换
硬切换的特点是先中断源小区的链路,后建立目标小区...了 LTE 系统与 3GPP 和非 3GPP 系统切换 的兼容...(b) 切换过程中的信令交互 ? 如图 2 所示,源 ...
华为LTE专业术语
ASM 提供了异步 I/O(Input/Output)的性能以及文件...(Synchronous Bearer Service) BS61 语音/数据交替...? ? ? CH 呼叫保持(Call Hold) 。 CIC 电路...
LTE技术培训课程试题(参考答案)
OFDMA,D:SC-FDMA 4.LTE 系统无线资源主要有( A、B、C ): A)时隙;B)子载波;C)天线端口;D)码道; 5. LTE 下行物理信道主要有( A、C、D )几种模式。...
lte-第二课
那信号频率重叠了怎么区分,很简单,OFDM,O 就是正交的意思,正交 就是能保证唯一性,举例子,A 和 B 重叠,但是 A*a+B*b,a 和 b 是不同的正 交序列,如果...
LTE网规网优试题1207-答案
( A ) A、链路预算 B、PCI 规划 C、建网成本 D、网络优化 17、LTE 支持灵活的系统带宽配置,以下哪种带宽是 LTE 协议不支持的: ( D ) A、 B、 C、 ...
讲义 认识LTE网络
(由 MME 或 O&M 产生);(6)寻呼消息的组织和...为开放接口,支持两个 eNode B 之间的信令交互和 ...处于和下行链路兼容考虑,LTE 选择了在频域生成 SC...
更多相关标签:
链路预算 | 链路预算公式 | 链路预算的关键步骤 | 链路预算的覆盖半径 | lte链路预算工具下载 | 链路预算的输出结果 | lte链路预算公式 | 射频链路预算工具 |