TD—LTE基站智能規(guī)劃研究

莫玄飛

【摘要】 TD-LTE是TD-SCDMA向4G的平滑演進，TD-LTE基站是TD-LTE無線網(wǎng)絡產(chǎn)品中的惟一網(wǎng)元，具有高帶寬、高峰均比多射頻通道、多天線的特點，基站規(guī)劃是指基于近期及遠期的業(yè)務發(fā)展需求，建立網(wǎng)絡建設的目標并確定建設目標所需基站的數(shù)量、相應位置及配置。本文對TD-LTE基站的智能規(guī)劃進行研究，討論了TD-LTE系統(tǒng)原理及TD-LTE關(guān)鍵技術(shù)并對其模型建立進行了簡單介紹。

【關(guān)鍵詞】 TD-LTE 基站規(guī)劃

一、前言

現(xiàn)在，運營商競爭力的主要決定因素是網(wǎng)絡的運營成本，客戶的滿意度及長期發(fā)展。其中網(wǎng)絡建設的成本及覆蓋的范圍是最重要的。為了滿足未來發(fā)展的需要，網(wǎng)絡規(guī)劃與設計應該利用有限頻率資源對網(wǎng)絡容量進行不斷提高。通過網(wǎng)絡規(guī)劃降低建設成本從而實現(xiàn)網(wǎng)絡質(zhì)量的盡可能提高。研究TD-LTE基站規(guī)劃能夠?qū)崿F(xiàn)TD-LTE網(wǎng)絡建設的進一步推進，對TD-LTE網(wǎng)絡建設的落后局面進行改善。

二、TD-LTE系統(tǒng)概述

TD-LTE是一種3G長期演進技術(shù)是TD-SCDMA向4G的平滑演進。自從2000年以來，無線通信技術(shù)隨著科技的發(fā)展不斷發(fā)展，不斷有新技術(shù)出現(xiàn)像OFDM技術(shù)等，寬帶無線接入這一概念也隨之出現(xiàn)，移動通信的接入速率得到不斷的提升甚至達到了百兆比特每秒的級別，這是3G技術(shù)永遠無法達到的。對比一直使用的以CDMA技術(shù)為基礎的第3代移動通信，以OFDM技術(shù)為基礎的LTE結(jié)合了多天線及快速分組調(diào)度等多種先進設計理念，逐步形成了面向下一代的全新的移動通信技術(shù)的系統(tǒng)架構(gòu)。

三、TD-LTE關(guān)鍵技術(shù)

l、OFDM。OFDM是正交頻分復用技術(shù)的簡稱，與以往的傳輸技術(shù)相比，這項技術(shù)的特點是將高速的數(shù)據(jù)流分成許多的正交的子信道來傳輸，降低子信道上面子載波的符號的速率，使得每個子信道的頻率的Ⅱ向應曲線比較平坦，減少信號傳輸?shù)难訒r。并且這項技術(shù)使得每個子信道的載波的頻率相互正交，調(diào)制后頻譜可以重疊在一起，大大降低了子波間的相互干擾。OFDM還能夠增強抵抗寬帶窄的能力，子信道的帶寬要求低于總帶寬。

2、MIMO。MIMO的含義是多輸入和多輸出，這項技術(shù)指的是在發(fā)射端和接收端分別使用多個發(fā)射天線和接收天線，信號通過發(fā)射端和接收端的多個天線傳送和接收。網(wǎng)絡}.-的信息被分散后，通過多條天線發(fā)射傳輸，為了不讓通訊過程中發(fā)生信號的干擾，這些分散后的信息會經(jīng)過不同的反射路徑被接收端接收，因而分割后的信號到達目的地的時間時優(yōu)先后的。為了不讓信息因為時差的原因無法重組還原，接收端的天線也要是多個的，在DSP計算的幫助下，重組還原資料。分散的資料降低了對流量的消耗，在信息傳輸距離上有了很大的幫助和提高。

3、TD-LTE容量特性及影響因素。影響TD-LTE系統(tǒng)地容量的因素是多方面的，不同的配置和不同的算法等都能夠影響到其容量。這個技術(shù)的開發(fā)有著其優(yōu)點，當然也不得不面對同頻干擾的問題，因此，消除干擾的技術(shù)的開發(fā)就變得尤為重要。1）天線技術(shù)。天線技術(shù)是影響TD-LTE系統(tǒng)容量的一個重要因素，和全球移動通信系統(tǒng)以及TD-SCDMA所不同的是TD-LTE在天線技術(shù)這方面有著更多的選擇。利用多個天線的技術(shù)可以讓網(wǎng)絡依據(jù)不同的需求和資源，可以實現(xiàn)單流分集、多流復用、復用與分集白適應，波束賦形等功能。不同的環(huán)境下恰當?shù)倪x用這些技術(shù)可以大大提高系統(tǒng)地容量。當使用MIMO技術(shù)的時候，信道質(zhì)量較好的單位可以很明顯地提高容量，而對于信道質(zhì)量較差的單位來說，單流分級以及波束賦形這兩項技術(shù)能夠提升單位的信噪比，優(yōu)質(zhì)的信道可以使用更為高階的編碼，從而提升系統(tǒng)地容量。2）干擾消除技術(shù)。通信干擾是對系統(tǒng)容量造成影響的一個重要問題，這關(guān)系到網(wǎng)絡的運行狀態(tài)以及信道的質(zhì)量，是導致網(wǎng)絡性能降低的重要原因。OFDMA技術(shù)的特點是將資源放在相互正交的信道子波上來傳輸，使得TD-LTE系統(tǒng)對用戶之間的干擾相對減少，所以通行的干擾主要來源是同頻率的其他系統(tǒng)?；倦x用戶越近，同頻率其他基站距離較遠就能夠提高用戶的信噪比；而處于基站覆蓋范圍邊緣地帶的用戶則會受到其他基站型號的干擾增強，降低了邊緣用戶的信息吞吐量。因而可靠而有效的抑制干擾的技術(shù)對TD-LTF基站的良好運行起著很好的促進作用。

四、總結(jié)

移動運營商利用高速的LTE網(wǎng)絡可以增加客戶吸引度，提高營業(yè)效益，因此LTE網(wǎng)絡的關(guān)注度不斷升高，在LTE網(wǎng)絡建設方面形成了激烈競爭。智能LTE規(guī)劃方法的優(yōu)勢不僅是提高了網(wǎng)絡建設的速度同時也進一步提高了網(wǎng)絡質(zhì)量，而且網(wǎng)絡建設所需成本也大大降低了，這樣運營商的競爭力得到了大大提高，本文對TD-LTE基站的智能規(guī)劃進行研究，對TD-LTE的系統(tǒng)原理及關(guān)鍵技術(shù)并對其進行了分析，有利于人們對TD-LTE基站的智能規(guī)劃有進一步了解。