lte網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

1、LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,,2013年8月華信郵電咨詢設(shè)計(jì)研究院,2,目錄,3,目錄,LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程,,,,,,理論作業(yè)—> 實(shí)際作業(yè),網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是一個(gè)逐步精確化的過程，從開始規(guī)?？锼愕阶詈蠡菊局芳芭渲么_定！,,LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程,? 在需求分析階段，應(yīng)該首先明確建網(wǎng)策略，提出相應(yīng)的建網(wǎng)指標(biāo)，并搜集到準(zhǔn)確而豐富的現(xiàn)網(wǎng)基站數(shù)據(jù)、地理信息數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)需求數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)都是LTE無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的重要輸入。? 網(wǎng)絡(luò)規(guī)模估算主要是通過覆蓋

2、和容量估算來確定網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基本規(guī)模。綜合了覆蓋和容量估算的結(jié)果，就可以確定目標(biāo)覆蓋區(qū)域需要的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模。? 在站址規(guī)劃階段，主要工作是依據(jù)鏈路預(yù)算的建議值，結(jié)合目前網(wǎng)絡(luò)站址資源情況，進(jìn)行站址布局工作，并在確定站點(diǎn)初步布局后，結(jié)合現(xiàn)有資料或現(xiàn)場勘測來進(jìn)行站點(diǎn)可用性分析，確定目前覆蓋區(qū)域可用的共址站點(diǎn)和需新建的站點(diǎn)。? 得到初步的站址規(guī)劃結(jié)果后，需要將站址規(guī)劃方案輸入到LTE規(guī)劃仿真軟件中進(jìn)行覆蓋及容量仿真分析，通過仿真分析輸出結(jié)果，可以

3、進(jìn)一步評估目前規(guī)劃方案是否可以滿足覆蓋及容量目標(biāo)，如存在部分區(qū)域不能滿足要求，則需要對規(guī)劃方案進(jìn)行調(diào)整修改，使得規(guī)劃方案最終滿足規(guī)劃目標(biāo)。? 在利用規(guī)劃軟件進(jìn)行詳細(xì)規(guī)劃評估之后，可以輸出詳細(xì)的無線參數(shù)，這些參數(shù)最終將做為規(guī)劃方案輸出參數(shù)提交給后續(xù)的工程設(shè)計(jì)及優(yōu)化使用。,LTE規(guī)劃流程關(guān)鍵環(huán)節(jié)-需求分析,LTE總體建設(shè)思路；集團(tuán)建設(shè)思路、省內(nèi)建設(shè)思路、實(shí)施地市建設(shè)思路LTE組網(wǎng)策略；平滑升級(jí)？站址使用、頻率使用。。。LTE規(guī)劃期：規(guī)

4、劃所需要滿足的期限,覆蓋目標(biāo)：基本覆蓋目標(biāo)、不同區(qū)域覆蓋目標(biāo)、邊緣覆蓋率等容量目標(biāo)：系統(tǒng)需要達(dá)到的業(yè)務(wù)總量、容量負(fù)荷要求等；質(zhì)量要求：多業(yè)務(wù)共存的QOS要求、其它KPI指標(biāo)要求；成本目標(biāo)：運(yùn)營成本和建設(shè)成本一同考慮。,地圖：規(guī)劃必須資料；覆蓋區(qū)劃定：建設(shè)范圍，覆蓋目標(biāo)；場景劃定：密集城區(qū)、一般城區(qū)、郊區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村等；,業(yè)務(wù)類型；語音、數(shù)據(jù)、寬帶多媒體、互聯(lián)網(wǎng)等業(yè)務(wù)滲透率；用戶和終端情況；,現(xiàn)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)；現(xiàn)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；現(xiàn)

5、網(wǎng)站點(diǎn)工程參數(shù)；經(jīng)緯度、站址高度、機(jī)房情況、方向角、下傾角……現(xiàn)網(wǎng)話務(wù)情況：話務(wù)模型,溝通交流；調(diào)研訪談。,資料獲取,LTE規(guī)劃流程關(guān)鍵環(huán)節(jié)-覆蓋規(guī)劃,覆蓋需求,鏈路預(yù)算,確定小區(qū)半徑,計(jì)算基站覆蓋面積,計(jì)算基站數(shù)量,控制信道和業(yè)務(wù)信道平衡,上下行平衡,鏈路預(yù)算考慮的主要因素確定系統(tǒng)資源配置(包括載波帶寬時(shí)隙配比、天線類型、邊緣MCS等)通過鏈路仿真得出各種信道接收機(jī)解調(diào)門限根據(jù)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)情況及采用的干擾協(xié)調(diào)技術(shù)，選取合適的干擾

6、余量,LTE規(guī)劃流程關(guān)鍵環(huán)節(jié)-容量規(guī)劃,容量規(guī)劃必須首先滿足覆蓋要求，LTE建設(shè)初期以覆蓋目標(biāo)為主，分布建站，后期逐步提升系統(tǒng)容量；明確不通場景對容量的需求，對于孤立小區(qū)、熱點(diǎn)及室內(nèi)覆蓋場景，盡可能滿足峰值速率下的系統(tǒng)容量要求，對于多小區(qū)蜂窩網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，兼顧考慮系統(tǒng)容量和小區(qū)邊緣覆蓋率。,話務(wù)模型機(jī)需求分析,組網(wǎng)結(jié)構(gòu),每用戶吞吐量,單基站容量,覆蓋區(qū)需求容量,純覆蓋站點(diǎn)需求,容量站點(diǎn)需求,最終站點(diǎn)數(shù),容量規(guī)劃需要與覆蓋規(guī)劃相結(jié)合，最終結(jié)

7、果同時(shí)滿足覆蓋與容量的需求；容量規(guī)劃需要根據(jù)話務(wù)模型和組網(wǎng)結(jié)構(gòu)對不同的區(qū)域迚行規(guī)劃；容量規(guī)劃除業(yè)務(wù)能力外，還需綜合考慮信令各種無線空口資源,話務(wù)模型及需求分析:針對客戶的需求及話務(wù)模型進(jìn)行分析，如目標(biāo)用戶數(shù)、業(yè)務(wù)次數(shù)、忙時(shí)激活率、E-RAB session時(shí)長、業(yè)務(wù)速率、overbooking等。每用戶吞吐量:? 基于話務(wù)模型及一定假設(shè)進(jìn)行計(jì)算得出。整網(wǎng)需求容量:網(wǎng)絡(luò)整體容量需求，等于每用戶吞吐量*用戶數(shù)網(wǎng)絡(luò)配置分析:

8、包括頻率復(fù)用模式、帶寬、站間距、MIMO模式等考慮因素。每基站容量:基于一定網(wǎng)絡(luò)配置進(jìn)行系統(tǒng)仿真，得出的平均每站點(diǎn)承載的容量。,LTE規(guī)劃流程關(guān)鍵環(huán)節(jié)-仿真,LTE規(guī)劃仿真流程包括：規(guī)劃數(shù)據(jù)倒入、傳播預(yù)測、鄰區(qū)規(guī)劃、時(shí)隙和頻率規(guī)劃、用戶和業(yè)務(wù)模型配置以及蒙特卡羅模塊。LTE的技術(shù)特點(diǎn)將主要在于：小區(qū)邊界用戶頻率規(guī)劃、用戶和業(yè)務(wù)模型以及容量仿真等。,LTE容量仿真的實(shí)現(xiàn)與TD-SCDMA有明顯區(qū)別，與HSDPA比較接近。其中核心區(qū)

9、別是各種業(yè)務(wù)速率、調(diào)制方式并不固定，都需要基于用戶分布和用戶信道實(shí)際狀況進(jìn)行調(diào)度，以獲得網(wǎng)絡(luò)容量的實(shí)際情況。,LTE規(guī)劃流程關(guān)鍵環(huán)節(jié)-參數(shù)規(guī)劃,,,,碼資源規(guī)劃,,,核心思想是頻率復(fù)用；頻率復(fù)用距離以內(nèi)的小區(qū)使用不同頻點(diǎn)，避免同頻干擾；頻率復(fù)用距離以外的小區(qū)可使用相同頻點(diǎn)，提高頻譜效率。,頻率規(guī)劃,保證在小區(qū)服務(wù)邊界的終端能及時(shí)切換到信號(hào)最佳的鄰小區(qū)，以保證通信質(zhì)量和整個(gè)網(wǎng)絡(luò)性能。強(qiáng)制例外鄰區(qū)優(yōu)先考慮共站小區(qū)強(qiáng)制鄰區(qū)互配異頻

10、優(yōu)先,,不沖突原則：保證同頻鄰小區(qū)之間的PCI不同。 不混淆原則：保證某個(gè)小區(qū)的同頻鄰小區(qū)PCI值不相等，并盡量選擇干擾最優(yōu)的PCI值，即PCI值模3和模6不相等；最優(yōu)化原則：保證同PCI的小區(qū)具有足夠的復(fù)用距離，并在同頻鄰小區(qū)之間選擇干擾最優(yōu)的PCI值為避免出現(xiàn)未來網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容引起PCI沖突問題，應(yīng)適當(dāng)預(yù)留物理小區(qū)標(biāo)識(shí)資源。,,PCI規(guī)劃,有利于干擾隨機(jī)化，優(yōu)化信道時(shí)頻位置，改善干擾狀況。碼資源規(guī)劃主要是對物理小區(qū)ID進(jìn)行規(guī)劃。

11、PCI 規(guī)劃與3G 的擾碼規(guī)劃類似，PCI 資源充足(504)，LTE 的PCI規(guī)劃比TD-SCDMA 的擾碼規(guī)劃容易。,LTE規(guī)劃流程,,,,需求分析,覆蓋規(guī)劃,容量規(guī)劃,參數(shù)規(guī)劃,目的：獲取充足的信息方法：溝通交流、調(diào)研訪談,目的：通過規(guī)劃得出基站數(shù)方法：1. 根據(jù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求確定用戶覆蓋目標(biāo)速率 2. 根據(jù)用戶規(guī)模合理配置邊緣用戶帶寬資源 3. 參照區(qū)域內(nèi)的信道環(huán)

12、境選擇合理的MCS等級(jí),目的：使系統(tǒng)提供最大的吞吐數(shù)據(jù)量、支持最大的用戶數(shù)且為用戶提供最高速率的吞吐量。方法：1. 擬定網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)和各種業(yè)務(wù)的吞吐量 2. 結(jié)合吞吐量和覆蓋需求確定網(wǎng)絡(luò)規(guī)模 3. 仿真,目的：避免干擾，提升系統(tǒng)容量和信號(hào)質(zhì)量方法：業(yè)務(wù)層面考慮資源配置、控制層面考慮功率分配、小區(qū)ID等。,12,目錄,LTE覆蓋規(guī)劃- 流程,LTE覆蓋規(guī)劃- 鏈路預(yù)算,移動(dòng)

13、臺(tái),基站,饋線損耗,天線增益,路徑損耗,天線增益,饋線損耗,余量,下行鏈路上行鏈路建筑,LTE和其他網(wǎng)絡(luò)公式相同，與技術(shù)制式無關(guān),鏈路預(yù)算是基于最大允許路徑損耗的分析，是覆蓋規(guī)劃的基礎(chǔ),最大允許路徑損耗＝發(fā)射功率-接收機(jī)靈敏度-余量+增益-其它,LTE覆蓋規(guī)劃- 鏈路預(yù)算影響因素1：頻段,頻段與制式?jīng)]有關(guān)系，但是CDMA目前工作在800M，LTE主流工作在2.1G或2.6G不同頻段傳播模型存在差異，800M常用O

14、kumura-Hata(1.5GHz以下)；2.1G常用Cost231-Hata (1.5GHz以上)不同的無線環(huán)境下，800M與2.1G路徑損耗差異不同，在覆蓋相同距離情況下，路徑損耗差異約為7.7dB-12.5dB穿透損耗的場景比較復(fù)雜，800M和2.1G穿透損耗差異約為2dB，在天線主瓣方向直射情況下測試結(jié)果如下表所示,LTE覆蓋規(guī)劃- 鏈路預(yù)算影響因素2：帶寬和功率,不同帶寬的影響及建議：? 當(dāng)下行總功率相同時(shí)，帶寬越大，

15、總RB數(shù)越多，單個(gè)RB分配的功率越小，覆蓋半徑越小? 建議根據(jù)不同的帶寬配置不同的功率，為了保證下行覆蓋，帶寬越大，配置的功率越高? 當(dāng)下行總功率相同時(shí)，帶寬越大，下行吞吐量越高，相同覆蓋距離，可以達(dá)到的下行邊緣速率越大? 建議根據(jù)帶寬大小選擇合適的邊緣速率要求，為了保證用戶體驗(yàn)，帶寬越大，邊緣速率要求越高,LTE覆蓋規(guī)劃- 鏈路預(yù)算影響因素3：干擾和負(fù)荷,定義和影響：LTE本小區(qū)各個(gè)用戶分配的RB不同，因此LTE基本不考慮本小

16、區(qū)干擾，僅考慮鄰區(qū)干擾LTE干擾與本小區(qū)負(fù)荷無關(guān)，主要受鄰區(qū)負(fù)荷、終端發(fā)射功率、ICIC等參數(shù)影響本小區(qū)負(fù)荷越低，已占用的RB數(shù)越少，可分配的RB數(shù)越多，能達(dá)到的覆蓋越遠(yuǎn)；而鄰區(qū)負(fù)荷越高，干擾越大，覆蓋半徑越小負(fù)荷取值建議：考慮到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷基本相當(dāng)，因此一般將本小區(qū)和鄰區(qū)的負(fù)荷設(shè)置為一致為了體現(xiàn)單用戶最遠(yuǎn)覆蓋能力，則需要將本小區(qū)可用RB資源設(shè)置為100%，但是實(shí)際網(wǎng)絡(luò)存在多用戶，基本不存在單用戶占滿所有RB資源的情況干擾

17、則可以通過設(shè)不同的鄰區(qū)負(fù)荷來體現(xiàn)，中期網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷一般取50%,LTE覆蓋規(guī)劃- 鏈路預(yù)算影響因素4：MCS和RB數(shù),定義和影響：RB數(shù)：LTE是個(gè)多帶寬系統(tǒng)，支持1.4、3、5、10、15、20MHz，RB表征其無線資源，通常來說，采用用越大的帶寬，意味著更多的RB數(shù)和更高的速率。LTE本小區(qū)負(fù)荷與干擾無關(guān)，主要用來表征本小區(qū)用戶分配的RB數(shù)，本小區(qū)負(fù)荷越高，說明可以分配的RB數(shù)越多MCS：調(diào)制編碼方案，LTE配置了0-28階MCS，

18、根據(jù)SINR的變化配置不同的MCS，提高頻譜利用率。 RB數(shù)和MCS選擇原則：總體原則是通過調(diào)整分配RB個(gè)數(shù)及MCS保證覆蓋最優(yōu)下行：單個(gè)RB功率固定，在RB用完之前，MCS階數(shù)越低，覆蓋越遠(yuǎn)，因此在滿足速率的前提下，盡量選擇低階的MCS上行：所有RB的總功率一定，給定速率下，MCS階數(shù)越低，需要RB數(shù)越多，單個(gè)RB功率越低，因此在上行鏈路預(yù)算時(shí)不一定MCS階數(shù)低，覆蓋就遠(yuǎn)，需要根據(jù)實(shí)際速率考慮。鏈路預(yù)算時(shí)，一般將MCS從小到大

19、輪詢一遍，然后選擇分配RB個(gè)數(shù)及MCS最優(yōu)組合，即達(dá)到上行覆蓋半徑最大,LTE覆蓋規(guī)劃- 鏈路預(yù)算影響因素5：邊緣速率,定義和影響：邊緣速率是指一定條件下邊緣用戶所能達(dá)到的最大連續(xù)覆蓋速率，相同條件下，邊緣速率要求越高，覆蓋半徑越小上行邊緣速率是單用戶邊緣能達(dá)到的最大速率，但是在邊緣可同時(shí)支持多個(gè)用戶達(dá)到該速率下行邊緣速率是指所有RB分配給一個(gè)邊緣用戶所能達(dá)到的最大速率，考慮多個(gè)用戶時(shí)，邊緣用戶不能占用所有的RB資源，此時(shí)將不能達(dá)

20、到該邊緣速率要求邊緣速率取值考慮因素：,邊緣速率取值需要綜合考慮帶寬、業(yè)務(wù)需求、競爭力等因素業(yè)務(wù)需求：當(dāng)前LTE主流業(yè)務(wù)速率一般在1M左右競爭考慮：某運(yùn)營商TD-LTE 20M帶寬下行邊緣速率目標(biāo)為4M，上行邊緣速率目標(biāo)仍未確定，當(dāng)前為256k，后期有可能改為512k上下行速率配比：上下行的流量比例約為1:4（3G數(shù)據(jù)），所以常見的速率搭配為256k/1M,512/2M等（某局點(diǎn)LTE現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)上下行流量比大約為1：10）,LTE

21、覆蓋規(guī)劃- 鏈路預(yù)算影響因素6：其他因素,還有一些參數(shù)雖然比較重要，但不LTE制式本身不是強(qiáng)相關(guān)不CDMA估算時(shí)計(jì)算方法和考慮方法類似，這里就不再展開：? 噪聲系數(shù)? 切換增益? 天線增益? 陰影衰落余量? 饋線損耗? ……,半徑,IRC: 3dB增益RRU靠近天線安裝: 2dB增益,上行,下行注：覆蓋增強(qiáng)解決方案具體增益僅供參考,4*4 MIMO: 3dB增益高增益天線：3dB增益RRU 靠近

22、天線安裝2dB增益2*40W高輸出功率: 3dB增益,高增益天線: 3dB增益4天線接收分集(MIMO): 3dB增益,LTE覆蓋規(guī)劃- 鏈路預(yù)算(FDD),鏈路預(yù)算表(2.1GHz/15MHz/256kbpsUL/4MbpsDL/2X2MIMO),LTE覆蓋規(guī)劃- 鏈路預(yù)算(TD-LTE),上行控制信道的覆蓋能力受限于PUCCH 2b；即便是PUCCH 2b，其覆蓋能力也好于上行業(yè)務(wù)信道，所以上行鏈路是業(yè)務(wù)信道PUSC

23、H受限；上行業(yè)務(wù)信道覆蓋范圍隨著小區(qū)邊緣目標(biāo)的速率增加而減少；,覆蓋規(guī)劃--上行鏈路預(yù)算,LTE覆蓋規(guī)劃- 鏈路預(yù)算(TD-LTE),下行控制信道的覆蓋能力受限于PDCCH，PBCH能夠達(dá)到最優(yōu)覆蓋；與下行業(yè)務(wù)信道相比，PDCCH信道覆蓋能力仍然受限，所以下行鏈路是PDCCH信道受限；下行業(yè)務(wù)信道PDSCH覆蓋范圍隨著小區(qū)邊緣目標(biāo)的速率增加而減少；,覆蓋規(guī)劃—下行鏈路預(yù)算,LTE覆蓋規(guī)劃- 基站覆蓋面積,覆蓋規(guī)劃--覆蓋半徑、站間

24、距與小區(qū)面積關(guān)系,小區(qū)覆蓋半徑R，站間距D=1.5R，單站覆蓋面積S=1.949R2,小區(qū)覆蓋半徑R，站間距D=1.732R，單站覆蓋面積S=2.598R2,三扇區(qū)定向站,全向站,LTE覆蓋規(guī)劃- 覆蓋半徑,制式和頻段FDD LTE R9，2.1GHz，系統(tǒng)帶寬15MHz，MIMO方式為上行1×2，下行2×2。邊緣速率目標(biāo)小區(qū)邊緣用戶上/下行速率達(dá)到256kbps/4Mbps,根據(jù)理論分析，LTE FDD2.

25、1G的覆蓋半徑相當(dāng)于CDMA800,密集市區(qū)為80%，一般市區(qū)為76%，郊區(qū)為50%。 實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)情況，電信集團(tuán)做了幾個(gè)抽樣城市的規(guī)劃，分析平均站間距的差異，密集市區(qū)差異較小，一般市區(qū)相差較大，需要新增的站點(diǎn)較多。,26,目錄,LTE容量規(guī)劃-話務(wù)模型構(gòu)成,業(yè)務(wù)模型,話務(wù)模型,指在通信過程中，各種業(yè)務(wù)在數(shù)據(jù)傳輸角度所表現(xiàn)出來的特征，包括忙時(shí)業(yè)務(wù)的次數(shù)、業(yè)務(wù)的滲透率、業(yè)務(wù)的前反向吞吐量、業(yè)務(wù)的市場等。,指網(wǎng)絡(luò)中所有用戶的呼叫行為所

26、表現(xiàn)出來的平均統(tǒng)計(jì)特征?？梢愿鶕?jù)業(yè)務(wù)分布和業(yè)務(wù)模型歸納出用戶的話務(wù)模型。,,,LTE容量規(guī)劃-用戶業(yè)務(wù)行為,用戶行為主要由業(yè)務(wù)次數(shù)和Traffic penetration Ratio業(yè)務(wù)滲透率構(gòu)成。業(yè)務(wù)次數(shù)，用戶忙時(shí)（統(tǒng)計(jì)周期為小時(shí)）發(fā)起的業(yè)務(wù)次數(shù)Traffic penetration Ratio 業(yè)務(wù)滲透率，用戶使用每種業(yè)務(wù)的比例 有時(shí)需要區(qū)分場景考慮業(yè)務(wù)的使用情況，比如密集城區(qū)/城區(qū)等場景或者用戶區(qū)分高中低端，但最

27、后都可歸結(jié)業(yè)務(wù)滲透率,LTE容量規(guī)劃-業(yè)務(wù)模型,業(yè)務(wù)模型主要表征業(yè)務(wù)的特點(diǎn)，主要考慮以下因素。Typical Bear Rate(kbps) ：該業(yè)務(wù)的典型承載速率E-RAB Session Time(s)：會(huì)話時(shí)長，一次會(huì)話持續(xù)的時(shí)間E-RAB Session Duty Ratio ： 會(huì)話激活因子，在一次會(huì)話中，有數(shù)據(jù)傳輸占的比例BLER ：誤塊率，會(huì)話過程中，保障業(yè)務(wù)質(zhì)量所需的誤碼率Throughput Per Sess

28、ion(kbit)= Typical Bear Rate(kbps) * E-RAB Session Time(s)* E-RAB Session Duty Ratio /(1-BLER),LTE容量規(guī)劃-話務(wù)模型,不同網(wǎng)絡(luò)的話務(wù)模型千差萬別。LTE的話務(wù)模型研究還處于起步階段，可以通過3G現(xiàn)網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的統(tǒng)計(jì)進(jìn)行一定的推算。話務(wù)模型分析的主要目的是計(jì)算出每用戶的吞吐量。Busy Hour Throughput Per User (kb

29、ps)=Throughput Per Session(kbit)*業(yè)務(wù)次數(shù)/3600Total是將每用戶忙時(shí)吞吐量按照業(yè)務(wù)滲透率進(jìn)行加權(quán)平均,LTE容量規(guī)劃-容量規(guī)劃影響因素,帶寬,幀結(jié)構(gòu)配置,LTE支持支持1.4M, 3M, 5M, 10M, 15M和20M帶寬。系統(tǒng)帶寬與峰值速率成正比，由于調(diào)度增益的因素，用戶吞吐量與接入用戶數(shù)與系統(tǒng)與帶寬的關(guān)系比正比再高些。,上下行時(shí)隙配置直接與上下行吞吐量相關(guān)；由于特殊子幀的DwPTS也可

30、以傳輸數(shù)據(jù)，因此特殊子幀配置也影響的系統(tǒng)容量。,LTE容量規(guī)劃-容量規(guī)劃影響因素,MIMO技術(shù),LTE容量規(guī)劃-容量規(guī)劃關(guān)鍵指標(biāo),下行,上行,,LTE容量規(guī)劃,小區(qū)半徑,系統(tǒng)仿真,SINR分布,小區(qū)平均吞吐量,LTE小區(qū)容量分析,基于一定的小區(qū)半徑，得出站間距。進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)蜂窩拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)布站。通過系統(tǒng)仿真，得出SINR的分布情況。在系統(tǒng)仿真中隨機(jī)撒用戶，并引入調(diào)度、功控、ICIC等算法機(jī)制，模擬用戶在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中某種業(yè)務(wù)行為下的吞吐量結(jié)果。

31、計(jì)算得出小區(qū)平均吞吐量,仿真前提1）標(biāo)準(zhǔn)蜂窩構(gòu)架網(wǎng)絡(luò)2）19個(gè)基站，每站3扇區(qū)3）站間距：密集市區(qū)、一般市區(qū)500m，郊區(qū)、農(nóng)村1700m4）下行2×2（Rank1/Rank2切換），上行1×2 IRC。,示 例,LTE容量規(guī)劃,BHSA：忙時(shí)業(yè)務(wù)使用次數(shù)PPP占空比：PPP傳輸數(shù)據(jù)時(shí)間/PPP建立時(shí)間,業(yè)務(wù)模型,LTE用戶業(yè)務(wù)模型（下行）示例,業(yè)務(wù)模型要根據(jù)實(shí)際規(guī)劃要求，在需求分析中完成。

32、,示 例,LTE容量規(guī)劃,用戶數(shù)估算,小區(qū)容量,每用戶平均月流量,每日流量,忙時(shí)平均吞吐量(Mbps),忙時(shí)峰值吞吐量(Mbps),每小區(qū)支持用戶數(shù),每站點(diǎn)支持用戶數(shù),步驟一,步驟二,步驟三,步驟四,步驟五,步驟六,步驟七,A ： 10MHz * 1.69bps/Hz/cell,B： 5GByte Package Per user,C： B/30 (days),D ： C*8*10%/3600*1000,E ： D*2.

33、5,F ： A/E,G ： F*3 = 535 （用戶）,估算假設(shè)條件：站點(diǎn)配置S111，帶寬10MHz，每用戶每月流量5GByte；流量忙時(shí)占比現(xiàn)網(wǎng)統(tǒng)計(jì)約7.5，考慮一定余量，取10%；為了保證用戶體驗(yàn)，考慮忙時(shí)峰均比，取2.5,示 例,LTE容量規(guī)劃,N=Max(Ncap,Ncov),市場及網(wǎng)絡(luò)發(fā)展策略,各區(qū)域新建基站數(shù)量Ncap,單站（扇區(qū)）容量設(shè)置原則（確定各類基站容量）,各個(gè)區(qū)域預(yù)測綜合業(yè)務(wù)量,,,

34、各區(qū)域網(wǎng)絡(luò)利用率,,,,,覆蓋型基站建設(shè)數(shù)量Ncov,,,,在獲取了基站小區(qū)容量以及網(wǎng)絡(luò)所需承載的業(yè)務(wù)量之后，就可以對基站需求數(shù)量進(jìn)行初步估算。,新建網(wǎng)絡(luò)容量規(guī)劃流程,LTE容量規(guī)劃,在基本確定基站規(guī)模之后，可進(jìn)一步進(jìn)行規(guī)劃仿真，得到更細(xì)致、完整的覆蓋+容量網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。,,,擴(kuò)容網(wǎng)絡(luò)容量規(guī)劃,39,目錄,LTE仿真-仿真目的,驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)布局對LTE覆蓋目標(biāo)滿足程度；找出覆蓋不足的區(qū)域，通過多種手段完善；驗(yàn)證鏈路預(yù)算結(jié)果合理性；驗(yàn)證規(guī)

35、劃方案合理性，是否滿足目標(biāo)。,仿真目的,仿真方案,基本方案：基于C網(wǎng)現(xiàn)有的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、適度優(yōu)化完善新建方案：按照要求的上下行邊緣用戶速率調(diào)整網(wǎng)絡(luò)布局，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。,LTE仿真-仿真流程,LTE仿真-仿真參數(shù),工程參數(shù),LTE預(yù)規(guī)劃中工程參數(shù)總體繼承C網(wǎng)，對方位角和下傾角等參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整優(yōu)化。天線選型：定向65°18dBi,主要參數(shù),ICIC：開啟關(guān)閉可選RB數(shù)=50RB/75RB/100RB(跟帶寬相關(guān))MIMO：

36、上行：接收分集下行：AMO/SU-MIMO/接收分集單端口功率43dBm,仿真平臺(tái),傳播模型,COST231-hata/CrossWave(要求地圖精度為5m),Dell T3500 工作站+ Atoll 3.1.2 LTE 64bitRAID 0,1/12G RAM,仿真地圖,地圖采用5m/20m/100m精度。建議市區(qū)采用5m高精度三維數(shù)字地圖，具備建筑物矢量信息和高度信息。,LTE仿真-仿真過程,預(yù)測-最佳服務(wù)小區(qū),預(yù)測-R

37、SRP,鄰區(qū)規(guī)劃,PCI規(guī)劃,蒙特卡洛仿真,預(yù)測-RS-SINR,LTE仿真-仿真舉例,,,,C網(wǎng)站為基礎(chǔ)的方案,加站后方案,紅色區(qū)域?yàn)?110dBm以下區(qū)域,RSRP得到明顯提升,LTE仿真-仿真舉例,C網(wǎng)站為基礎(chǔ)的方案,加站后方案,藍(lán)色區(qū)域?yàn)镾INR在-3dB以下區(qū)域,SINR改善顯著,,,,LTE仿真-仿真舉例-RSRP,,不加站,加站,相比無新加站的方案，加站后整網(wǎng)的RSRP>-100的比例由87.37%提升為95.10%

38、，提升了7.7個(gè)百分點(diǎn)，提升效果比較明顯。,LTE仿真-仿真舉例-SINR,相比無新加站的方案，加站后整網(wǎng)的SINR>-3dB的比例由90.32%提升為96.40%，提升了6.1個(gè)百分點(diǎn)，提升效果比較明顯。,,不加站,加站,48,目錄,LTE室外站規(guī)劃-浙江試驗(yàn)網(wǎng)介紹,浙江電信LTE試驗(yàn)網(wǎng)建設(shè)思路：基于現(xiàn)有CDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)：首先應(yīng)充分利舊現(xiàn)有站點(diǎn)資源，在此基礎(chǔ)上新增站點(diǎn)，新增站點(diǎn)的掛高應(yīng)與周邊站點(diǎn)平均高度類似。一次規(guī)劃，分步實(shí)

39、施：1、按照1M/256kbps的邊緣速率進(jìn)行分析，基于現(xiàn)網(wǎng)摸底的參數(shù)進(jìn)行LTE網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)格的部署。13年優(yōu)先完成現(xiàn)有站址的LTE部署，14年完成新建部分的LTE部署。2、部分區(qū)域在LTE網(wǎng)絡(luò)部署過程中不可避免會(huì)帶來部分區(qū)域的弱覆蓋、干擾較為嚴(yán)重的區(qū)域，后續(xù)可首選使用優(yōu)化手段，如增加發(fā)射功率、增加接收分集數(shù)量，然后可根據(jù)實(shí)際情況增加微站點(diǎn)，如小功率射頻單元等手段解決小區(qū)域的問題。3、在網(wǎng)絡(luò)的中期以后引入HetNet。通過立體布站，解決

40、容量性需求。,LTE室外站規(guī)劃-浙江試驗(yàn)網(wǎng)介紹,浙江電信LTE試驗(yàn)網(wǎng)進(jìn)度情況：浙江電信LTE試驗(yàn)網(wǎng)涉及杭州和寧波兩個(gè)城市?，F(xiàn)網(wǎng)站址調(diào)研已經(jīng)完成，正進(jìn)行設(shè)備的安裝。新建LTE站址的勘察工作目前已啟動(dòng)。,LTE室外站規(guī)劃-浙江試驗(yàn)網(wǎng)介紹,LTE室外站規(guī)劃-浙江試驗(yàn)網(wǎng)介紹,設(shè)備選型：浙江BBU+RRU總占比情況：約50%設(shè)備MIMO選型：2T4R天線選型：本期試驗(yàn)網(wǎng)采用2T2R天線。后期新建LTE站，考慮在高鐵覆蓋區(qū)域采用

41、2T4R天線，其它區(qū)域仍然采用2T2R天線。對于與C網(wǎng)合路的站點(diǎn)，采用18dBi單頻天線和15+18dBi（CDMA 1X雙載波區(qū)域）/17+18dBi（CDMA 1X單載波區(qū)域）雙頻天線。,LTE室外站規(guī)劃-單站測試-大關(guān)小區(qū),大關(guān)小區(qū)參數(shù)配置情況,周邊情況,,LTE室外站規(guī)劃-單站測試-大關(guān)小區(qū),覆蓋測試：RSRP/SINR,LTE室外站規(guī)劃-單站測試-大關(guān)小區(qū),LTE室外站規(guī)劃-單站測試-大關(guān)小區(qū),測試結(jié)果,LTE室外站規(guī)劃-河

42、北電信站間距建議,根據(jù)鏈路預(yù)算，結(jié)合河北地區(qū)情況，各區(qū)域的LTE站間距建議值如下(具體根據(jù)實(shí)際勘察情況取舍)：,經(jīng)過08年~13年的C網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，現(xiàn)有的C網(wǎng)站址也存在較大一部分可利舊。如個(gè)別C網(wǎng)站址之間距離較近(200-300m)，在LTE網(wǎng)絡(luò)中會(huì)引入嚴(yán)重的鄰區(qū)干擾，原則上不再納入LTE的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中。利舊C網(wǎng)站址：對C網(wǎng)天線掛高超過60m的站址，原則上不再利舊，附近另選合適站址。對于掛高50~60m的站址，根據(jù)周邊環(huán)境實(shí)際情況取舍

43、。,LTE站址規(guī)劃-河北電信主設(shè)備選型建議,饋線類型的選擇應(yīng)根據(jù)基站設(shè)備到天線的距離及實(shí)際施工環(huán)境而定，饋線的損耗宜控制在3dB(7/8饋線50m)內(nèi)，當(dāng)采用較高直徑饋線類型時(shí)損耗仍舊大于3dB，或者饋線施工難度較大時(shí)，應(yīng)采用RRU方式，RRU安裝在天線附近，與BBU采用光纖連接。MIMO方式：2T4R，便于后期平滑升級(jí)，靈活支持2T2R和2T4R。,單管塔饋線管道滿,饋線路由特別長,饋線窗不易安裝的,1,2,3,,,,LTE站址

44、規(guī)劃-主設(shè)備安裝,室外安裝,室內(nèi)安裝,BBU掛墻,BBU綜合柜安裝,RRU掛墻,RRU上塔,室外安裝,LTE站址規(guī)劃-塔桅天線選擇建議,天線空間資源豐富，可單獨(dú)增抱桿/美化天線,周圍其他運(yùn)營商天線密集，無新增抱桿位置,塔上天線密集，無法新加天線,,1,,2,,3,對于新建的LTE站點(diǎn)：敏感地帶應(yīng)采用美化塔桅，美化天線等方式。對土地性質(zhì)不明確，后期面臨拆遷可能性大的場地，盡量采用便攜式鐵塔。對于利舊C網(wǎng)站址的站點(diǎn)，根據(jù)天面的安裝條件

45、選擇單獨(dú)加天饋、更換長抱桿、以及更換雙頻天線等方式。MOMO方式：2T2R為主，部分無線環(huán)境惡劣地區(qū)可考慮2T4R。,LTE站址規(guī)劃-LTE FDD隔離保護(hù)的取值建議,根據(jù)廠家提供的設(shè)備指標(biāo)，依據(jù)保守原則，隔離度取值建議如下：,注1：GSM900/1800新設(shè)備的指標(biāo)優(yōu)于舊設(shè)備，新設(shè)備所需隔離度更小。注2：F頻段的TD-SCDMA所需隔離度較大，建議暫做參考。,LTE站址規(guī)劃-LTE FDD隔離保護(hù)的取值建議,2.1G頻率承載的LT

46、E FDD與各系統(tǒng) 的隔離距離取值建議：,注1：65度17dB增益雙極化天線豎直安裝、天線方向平行。注2：天線同抱桿豎直安裝。注3：舊GSM系統(tǒng)設(shè)備/新GSM系統(tǒng)設(shè)備,63,目錄,LTE室內(nèi)分布-組成部分,,BTS,LTE室內(nèi)分布-無源器件,板狀天線,電橋,負(fù)載,合路器,耦合器,泄漏電纜,吸頂天線,微帶功分器,腔體功分器,LTE室內(nèi)分布-引入策略,由于運(yùn)營商本身3G網(wǎng)絡(luò)已實(shí)現(xiàn)中低速移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的廣覆蓋，故室內(nèi)引入LTE時(shí)應(yīng)充分考慮高

47、速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求和發(fā)展，對滿足用戶要求的室內(nèi)熱點(diǎn)區(qū)域引入和部署LTE網(wǎng)絡(luò)，而不追求全覆蓋。,LTE室內(nèi)分布-引入策略,LTE室內(nèi)分布-覆蓋規(guī)劃,符合電磁防護(hù)規(guī)定：我國《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》和《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，按照一級(jí)安全允許場強(qiáng)。室內(nèi)天線口發(fā)射總功率≤15dBm ，按FDD15M帶寬考慮，RS功率≤-15dBm,根據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB9175-88電磁輻射防護(hù)規(guī)定，電磁輻射的限值為,LTE室內(nèi)分布-規(guī)劃基本方法,無線損耗

48、,室內(nèi)覆蓋鏈路預(yù)算分成無線傳播部分和有線分布系統(tǒng)兩部分；無線傳播部分中，天線口功率主要由單天線覆蓋距離、邊緣場強(qiáng)的設(shè)計(jì)取值及穿透損耗的估計(jì)來決定；在有線分布系統(tǒng)中，從信號(hào)源到天線輸入端的損耗，包括饋纜傳輸損耗、功分器耦合器的分配損耗和介質(zhì)損耗（插入損耗）三部分。,LTE室內(nèi)分布-覆蓋規(guī)劃流程,,,覆蓋估算開始,獲取場景信息，得到配置參數(shù),計(jì)算天線口功率,覆蓋估算結(jié)束,獲取邊緣覆蓋場強(qiáng),天線布放,分析傳播模型，計(jì)算PL,計(jì)算每扇區(qū)天線

49、數(shù)量,計(jì)算平層饋線長度及損耗,計(jì)算分配損耗,計(jì)算主干饋線長度及損耗,扇區(qū)設(shè)置,計(jì)算功率需求,,,功率是否匹配,,基站功率,,N,Y,功率匹配,典型的室內(nèi)覆蓋鏈路預(yù)算右圖所示：,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,TX/Rx,,)))),)))),)))),Node B,,,,第一步：覆蓋指標(biāo)確定,第四步：確定不同場景天線覆蓋半徑,第二步：分析傳播模型，計(jì)算PL,第三步：確定天線口功率范圍,,LT

50、E室內(nèi)分布-覆蓋規(guī)劃流程,,LTE可以提供多種業(yè)務(wù)，不同的區(qū)域類型要求提供不同的業(yè)務(wù)，不同的業(yè)務(wù)，其室內(nèi)覆蓋指標(biāo)要求不一樣。根據(jù)目前了解的設(shè)備廠商及運(yùn)營商的相關(guān)信息，暫以下表數(shù)據(jù)作為指標(biāo)考慮要求。邊緣區(qū)域指標(biāo)要求如下。,≥-100dBm,地下室等,≥-110dBm,封閉場景，干擾相對較小,LTE室內(nèi)分布-覆蓋規(guī)劃流程,,相同的室內(nèi)覆蓋場景，典型場景覆蓋密度參見下表，實(shí)際需以現(xiàn)場具體情況有所差異：,原則上單天線覆蓋區(qū)信號(hào)不能連續(xù)被超過兩

51、堵以上實(shí)墻隔擋，實(shí)際,LTE室內(nèi)分布-覆蓋規(guī)劃流程,,推薦室內(nèi)傳播模型：Keenan-Motley室內(nèi)傳播模型。,實(shí)際使用需要根據(jù)LTE的頻率進(jìn)行各種場景下的參數(shù)修正,：頻率，單位MHz；：移動(dòng)臺(tái)與天線之間的距離，單位為m；：慢衰落余量，取值與覆蓋概率要求和室內(nèi)慢衰落標(biāo)準(zhǔn)差有關(guān)；: 距離衰減系數(shù)；：Pi，第i面隔墻的穿透損耗；n，隔墻數(shù)量；,典型場景下距離衰減系數(shù)K2的取值,典型隔墻穿透損耗參考值（dB）,LTE室內(nèi)分布-覆蓋規(guī)

52、劃流程,,例1：穿一面墻天線功率要求分析 天線覆蓋半徑10m，墻面損耗為15dB，工作頻段為2300MHz，則空間傳播損耗為：80dB假設(shè)接收電平需要達(dá)到-105dBm（已考慮慢衰落余量），則天線口導(dǎo)頻發(fā)射功率（每子載波）＋發(fā)射天線增益－路損>最小接收電平，則天線口發(fā)射功率≥ 80-105-2 = －27dBm,例2：穿兩面墻天線功率要求分析天線覆蓋半徑為10m左右，墻面損耗為2×15dB，則空間傳播損耗為：95

53、dB，則天線口發(fā)射功率≥ 95－105－2= －12dBm根據(jù)電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)要求，每RS子載波功率不得超過15dBm－10log10（15M/15K）＝ －15dBm，此時(shí)天線口功率超過電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)。（以15M帶寬為例分析）,由上述分析可見，與單天線覆蓋區(qū)信號(hào)不能連續(xù)被超過兩堵墻的原則暗合,LTE室內(nèi)分布-覆蓋規(guī)劃流程,,室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)有線部分的分布損耗是指從信號(hào)源到天線輸入端的損耗，包括 饋纜傳輸損耗、功分器耦合器的分配損耗和介質(zhì)損耗

54、（插入損耗）三部分。分布損耗＝饋線傳輸損耗＋功分器/耦合器分配損耗＋器件插入損耗＝分布損耗＝信號(hào)源發(fā)射功率－天線口發(fā)射總功率＝饋線長度×饋線百米損耗/100+10×logM+單器件插入損耗×log2M，M為天線數(shù)目。 饋線損耗（100米損耗如下表）,分配損耗：是基站功率在多個(gè)天線間分配的時(shí)候，對于某一個(gè)天線來講，分配到其他天線的功率就是損耗，稱為分配損耗。器件插入損耗：插損包括功分器、耦合器等引入的器

55、件熱損耗和接頭損耗兩部分。,LTE室內(nèi)分布-多系統(tǒng)考慮,,多系統(tǒng)合路設(shè)計(jì)步驟：第一步：確定各系統(tǒng)室內(nèi)覆蓋邊緣場強(qiáng)；第二步：根據(jù)傳播模型確定天線口匹配功率；第三步：根據(jù)各系統(tǒng)信源輸出功率、天線口匹配功率，以及饋線損耗，利用無源分配器件進(jìn)行功率分配，完成多系統(tǒng)合路設(shè)計(jì)。第四步：天線密度以密度最高的系統(tǒng)作為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行天線部署,通過增加天線發(fā)射功率和增加天線數(shù)目兩種手段達(dá)到和現(xiàn)有系統(tǒng)同覆蓋的目的,LTE室內(nèi)分布-新建分析,以LTE信源來分

56、析天線密度需求，采用前述的覆蓋模型,LTE室內(nèi)分布-天線部署要求,LTE室內(nèi)分布-MIMO部署策略,室內(nèi)多徑環(huán)境下,天線間距大于4波長, 即單極化天線間距0.5米左右時(shí), 能形成MIMO雙流, 性能較好;雙極化天線和天線間距4波長的相關(guān)性性能相當(dāng),可以引入;,0.5m,LTE室內(nèi)分布-MIMO系統(tǒng)新建及改造方式,優(yōu)點(diǎn)：能充分體現(xiàn)MIMO上下行容量增益，增加扇區(qū)的吞吐量；缺點(diǎn)：容量增益主要體現(xiàn)在近，中點(diǎn)，遠(yuǎn)點(diǎn)容量增益約1.2倍；

57、網(wǎng)絡(luò)改造量大，對于已經(jīng)確定天線布點(diǎn)的建筑物，需重新協(xié)調(diào)；對于線槽方案已施工的建筑物，增加一路饋線工程實(shí)施難度大，工程投資較大；,新增一路天饋，兩個(gè)單極化天線,新增一路天饋，一個(gè)雙極化天線,新建MIMO室分,LTE室內(nèi)分布-MIMO系統(tǒng)平衡,兩路功率不平衡會(huì)造成系統(tǒng)性能成下降趨勢從系統(tǒng)性能和工程實(shí)施角度考慮，通道功率差異應(yīng)在5dB以內(nèi)，工程上可采取新建支路增加衰減器的方法，并在工程驗(yàn)收中增加通道電平匹配測試,對機(jī)房及弱電井內(nèi)RRU的2

58、個(gè)通道 進(jìn)行校準(zhǔn)的方法,在功率差5dB時(shí)，對小區(qū)上下行吞吐量的影響應(yīng)進(jìn)一步在實(shí)驗(yàn)網(wǎng)中予以測試驗(yàn)證，保障在滿足工程的最小要求的同時(shí)不對設(shè)備性能和客戶造成較大影響,LTE室內(nèi)分布-多系統(tǒng)共用分布系統(tǒng)改造思路,LTE室分器件要求1、目前現(xiàn)有室分系統(tǒng)的器件、饋線、天線支持的頻段在800M-2.5G頻段，建議新建室分系統(tǒng)的器件饋線天線工作、、頻率范圍為800M-2.7G頻段，以支持國內(nèi)目前主流的LTE頻段2、考慮LTE與CDMA合路，功率容

59、量對于器件指標(biāo)要求較高，建議采用高性能的無源器件,電橋,吸頂天線,腔體功分器,LTE信源引入要求在新建現(xiàn)有信源時(shí)考慮預(yù)留LTE合路端口，對現(xiàn)有分布系統(tǒng)在信源處增加合路器，提供LTE合路端口,LTE室內(nèi)分布-共室內(nèi)分布式系統(tǒng)隔離度分析,室內(nèi)多系統(tǒng)共存分為兩種場景：合纜模式和分纜模式。多系統(tǒng)共室內(nèi)分布式系統(tǒng)時(shí)，屬于合纜模式的場景，干擾分析與異系統(tǒng)共站共天饋的場景類似。通過異系統(tǒng)共存干擾分析，最終需要得出系統(tǒng)間在滿足干擾指標(biāo)要求的情況下，

60、所需要的隔離度。,LTE室內(nèi)分布-多系統(tǒng)干擾分析,在進(jìn)行系統(tǒng)間的干擾分析時(shí)，主要應(yīng)考慮鄰頻干擾、雜散干擾、阻塞干擾和互調(diào)干擾情況。,LTE室內(nèi)分布-多系統(tǒng)干擾分析-雜散分析,LTE作為受干擾系統(tǒng),LTE作為干擾系統(tǒng),注：除了CDMA800M和TD-SCDMA F頻段，其他系統(tǒng)協(xié)議指標(biāo)在LTE 2.1G雜散指標(biāo)為-96dBm/100kHz,注1： LTE在CDMA850，GSM900，DCS1800的接收頻段雜散指標(biāo)為-98dBm/100