TD—LTE無線網絡估算

陸忠梅

【摘要】 LTE網絡的規劃是目前非常值得關注與探討的問題。無線網絡的規劃首先對覆蓋區域環境進行劃分，然后利用鏈路預算推算出各個環境下單基站的覆蓋面積，之后計算出各個環境下滿足覆蓋所需的基站數，并對覆蓋區域業務進行劃分，推算出各個業務區域下基站的載波配置，最終確定基站數，從而達到無線網絡規劃的目的。

【關鍵詞】 TD-LTE網絡 估算 規劃

工信部在2013年12月對移動、聯通、電信三大運營商同時發布TD-LTE（LTE-TDD）牌照，標志著我國正式進入4G時代。LTE網絡的規劃是目前非常值得關注與探討的問題。

一、LTE覆蓋估算

1、覆蓋規劃流程。

對用戶需求進行分析，確定網絡負荷；創建鏈路預算，估算出最大允許路徑損耗；上、下行半徑的較小值即為小區半徑；然后計算單站覆蓋面積；最后可用規劃面積比上單站覆蓋面積得到所需站點數。

2、鏈路預算。

分析信號在系統的傳輸途徑中受到各種因素的影響，對系統的覆蓋能力進行估算，從而獲得在保證呼叫質量前提下鏈路所允許的最大路徑損耗。鏈路預算的關鍵步驟是計算出上行和下行的最大允許路徑損耗（MAPL）：

MAPL = 單RB發射功率 +增益-余量-單RB接收靈敏度-損耗。

MPAL的計算流程是：配置系統參數→計算EIRP→計算MRRSS→計算其他損耗、增益、余量。

（1）系統參數配置。（2）計算等效全向發射功率（EIRP）。（3）計算最小信號接收強度要求（MRRSS）。（4）計算其他損耗、增益、余量。

二、LTE容量估算

1、容量規劃流程

（1）話務模型分析及需求分析

針對客戶的需求及話務模型進行分析，如目標用戶數、業務次數、忙時激活率、平均回話持續時間、激活因子、業務速率等。話務模型指網絡中所有用戶的呼叫行為所表現出來的平均統計特征。

（2）每用戶吞吐量

通過話務模型進行計算。由以下因素決定：會話時長、會話任務比率、BLER/PER、承載速率、業務滲透率、BHSA、峰均比等。

（3）整網需求容量

網絡整體容量需求，等于每用戶吞吐量*用戶數。

（4）網絡配置分析

包括頻率復用模式、帶寬、站間距、MIMO模式等考慮因素。

（5）每基站容量

基于一定網絡配置進行系統仿真，得出的平均每站點承載的容量。

三、LTE傳輸估算

LTE的無線側采用扁平化的系統結構，eNB通過S1接口與EPC進行連接，通過X2接口實現和其他eNB實現互聯，所以LTE無線側的傳輸流量由兩部分組成：S1接口流量 + X2接口流量。

1、S1用戶面傳輸流量

S1用戶面流量計算的主要輸入有：單用戶平均吞吐量、單站規劃用戶數、開銷系數ER、峰均比。

S1用戶面流量=單用戶忙時平均吞吐率*基站規劃用戶數*ER*流量峰均比

2、S1控制面傳輸流量

S1控制面流量主要包括各種信令傳輸的流量，如要精確估算將非常復雜。為了簡化計算，S1接口控制面的流量為S1用戶面流量的一定比例，一般取值為2%。

3、X2接口流量

X2接口主要用于傳輸流量eNB之間的各種數據和信令，其流量受到eNB之間的切換次數、干擾協調等控制信息開銷的影響，相對S1接口而言，流量較小，一般取S1接口流量的3%進行估算。

四、小結

在完成了TD-LTE無線網絡的估算工作之后，再對未來的無線網絡進行預規劃，即進行系統仿真和確定相應的工程參數，最后再對無線網絡小區進行規劃（包括頻率規劃、TA規劃、PCI規劃、PRACH規劃）就完成了對整個TD-LTE無線網絡的規劃。

參 考 文 獻

[1] 《LTE無線網絡規劃與設計》編委會. LTE無線網絡規劃與設計. 人民郵電出版社. 2012-5-1

[2] 魏家宏. LTE承載網網絡規劃探討. C114中國通信網. 2013-9-2

[3] 蔣遠，湯利民. TD-LTE原理與網絡規劃設計. 人民郵電出版社. 2012-10-01