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05-TD-LTE无线网组网方案-研究院-曲嘉杰_图文

TD-LTE无线网组网方案
研究院 无线所 2011年1月

提纲
1
2 3 4

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

TD-LTE室外覆盖方案 TD-LTE共站建设与时隙规划

TD-LTE同频组网可行性与频率规划
TD-LTE室内组网解决方案

2

提纲
1
? ? ? ? 2 3 4

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

TD-LTE室外覆盖方案
覆盖特性 链路预算与分析 站址规划方式建议 室外覆盖基本指标建议

TD-LTE共站建设与时隙规划 TD-LTE同频组网可行性与频率规划 TD-LTE室内组网解决方案

3

TD-LTE覆盖的特性

室 外 覆 盖

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频 率 规 划

室 内 组 网

1. 覆盖目标业务为一定速率的分组数据业务 2. 用户占用的RB (Resource Block)数将影响覆盖

3. 多样的调制编码方式对覆盖的影响更复杂
4. 系统帧结构设计支持更大更灵活的覆盖

4

覆盖目标业务为一定速率的分组数据业务

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频 率 规 划

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TD-SCDMA

? 在R4业务中,电路域CS64K是3G的特色业务,覆盖能力最 低,一般以CS64K业务作为连续覆盖的目标业务 ?CS64K业务的业务速率、调制编码方式均是固定的,链路预算 模型简单,可以较为便捷、确定的获得系统的覆盖半径 ? 不存在电路域业务,只有分组域业务 ? 不同速率业务的覆盖能力不同 ? 分组域业务调制编码方式可变 ? 因此TD-LTE覆盖规划时: ? 需确定边缘用户目标速率。如:512kbps、1Mbps等 ? 需要考虑此覆盖边缘控制信道是否受限

TD-LTE

5

用户占用的RB资源数将影响覆盖

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TD-SCDMA

? 以确定的CS64K业务规划覆盖半径 ? 为用户分配的时隙数的多少只影响用户自身的吞吐量,不影 响覆盖规划指标的确定 ? 用户占用的RB资源数由系统根据激活用户数目、资源分配算 法(如正比公平,轮循等)等因素决定 ? 用户占用的RB资源数不同,表明用户占用的频带资源不同, 不仅影响用户速率,也影响用户的覆盖。 ? 因此覆盖规划时: ? 需明确边缘用户目标速率,所对应的资源占用数目。

TD-LTE

6

多样的调制编码方式对覆盖的影响
与TD-SCDMA HSPA相比,增加 了64QAM,且编码率更丰富。 采用自适应调制编码方式 。 当用户分配的RB个数固定时 ?调制等级越低,SINR解调 门限越低,覆盖越大 TD-LTE在进行覆盖规划时,可以 灵活的选择用户带宽和调制编 码方式组合,以应对不同的覆 盖环境和规划需求。
? TD-SCDMA(HSPA) ? AMC:16种MCS ? 时域调度,周期5ms ? TD-LTE ? AMC:29种MCS

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频 率 规 划

室 内 组 网

? 时频域二维调度:获得更大的频域多 用户分集增益,调度周期1ms

? TD-LTE调制编码方式更多、调度更多元

化、调度周期更短,更增加了链路预算的 不确定性。 ?因此覆盖规划时:

? 还需要通过大量仿真与验证性测 试,对小区边缘用户性能进行评 估,才能确定覆盖指标要求。
7

系统帧结构设计支持更大更灵活的覆盖

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频 率 规 划

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TD-LTE影 响小区半 径因素

随机接 入格式

CP长度:容忍的时延扩展 Preamble长度:抗干扰能力 、检测成功率 保护间隔GT长度:回环时延, 决定了覆盖的距离

GP 长度 上下行保护间隔,GP越大,小区半径越大 上下行回环时延,决定了覆盖的距离 避免下行对上行数据产生干扰
8

Half Frame = 5 ms
1ms

0
DwPTS GP UpPTS

2

3

4

小区半径的影响因素——GP长度
TD-SCDMA系统 GP长度固定为96chips(75us),对 应的覆盖半径为:11.25km

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(通过UpShifting方案,可增大至30km)

TD-LTE系统 GP可以灵活配臵时域长度, 极限情况下的覆盖半径为:
?当GP=1个符号,支持的小区半径为10.7km ?当GP=10个符号,支持的小区半径为107km

TD-LTE的GP设计更大的覆盖范围,考虑特殊时隙10:2:2的常规配臵,覆盖达 21.43公里,若特殊场景广覆盖需更大的覆盖半径,采用其他GP配臵即可。
9

小区半径的影响因素——随机接入格式

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频 率 规 划

室 内 组 网

小区半径=GT(us)X300(m/us)/2
Preamble Format


0 1

CP长度 (us/样点) 103.13/3168

Preamble (us/样点数) 800/24576

GT长度 (us/样点) 96.88/2976 515.63/15840

支持小区半径 (km) 14.53 77.34

684.38/21024 800/24576 FDD和TDD共用,国外厂

2
3

家优先选择支持,覆盖能 203.13/6240 1600/2x24576 196.88/6048 力好,可以作为format 4 的补充应用 684.38/21024 1600/2x24576

29.53
100.16 1.41

715.63/21984 9.38/288


4

14.58/448 133.33/4096 城区,站间距500米
左右 TDD自主知识产权,节省 上行资源,得到国内厂商 的支持,但在室外对室内 覆盖时能力不够

初期LTE网络覆盖密集

综合考虑产品实现、覆盖能力、资源利用率、自主知识产权等因 素,初期TD-LTE网络优先支持Format0和4,覆盖可达14.53公里。 后续若需支持更大的覆盖半径,采用其他随机接入格式即可。
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提纲
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TD-LTE室外覆盖方案
覆盖特性 链路预算与分析 站址规划方式建议 室外覆盖基本指标建议

TD-LTE共站建设与时隙规划 TD-LTE同频组网可行性与频率规划 TD-LTE室内组网解决方案

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TD-LTE适用的两类不同链路预算方式
由覆盖目标计算覆盖半径
?确定边缘用户占用资源 ?确定边缘用户目标速率 ?通过仿真获得对应的解调门 限,计算发射机一定的功率 配臵下可覆盖的区域距离。
?该方法可用于覆盖规模估算 ,即估算覆盖目标区域面积 内所需基站数量。

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频 率 规 划

室 内 组 网

由既定半径计算覆盖速率
?根据已有站址和覆盖区域 ,计算系统发射机一定功 率配臵下覆盖区域边缘可 达到的用户质量,对应于 一种速率等级。 ?该方法可用于估算已有小 区 (例如原有3G小区) 区域 内,用户可体验到的速率 。

我们要考虑的是前面提到的TD-LTE的覆盖特性,及链路预算参数的 不同。而具体的链路预算方法、公式,与以往的系统,没有区别。
12

链路预算中涉及的主要参数
发射端
? 最大发射功率[dBm] ? 发射天线增益[dBi] ? 发射天线馈线、接 头和合路器损耗[dB] ? 人体损耗[dB]

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接收端
? 接收天线增益[dBi] ? 接收天线馈线 、接 头和合路器损耗[dB]

系统余量
? 干扰余量[dB]
? 快衰落储备[dB] ? 阴影储备[dB] ? 穿透损耗[dB]

? 热噪声 [dBm]
? 噪声系数[dB] ? Target SINR[dB]

等效全向辐射功率(EIRP)[dBm]=用户占用的最大发射功率[dBm]+发射天线增益[dBi] -发射天线馈线、接头和合路器损耗[dB]-人体损耗[dB]。

传播模型——Cost 231 Hata路损模型
13

重要损耗参考与对比
穿透损耗

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频 率 规 划

室 内 组 网

? 随着频率升高,穿透损耗逐渐加大。 ? 根据理论推算,2.3、1.9、2.6GHz损耗值差异1~2dB。 ? 实际链路预算中,密集城区穿透损耗通常选取为20dB。
损耗 10~15dB 20~30dB 25~30dB 1~8dB 5dB 30dB 3dB 3~6dB 5~8dB
(以A频段为基础)

材料类型 普通砖混隔墙 混凝土墙体 混凝土楼板 天花板管道 金属扶手电梯 箱体电梯 人体 木质家具 玻璃

? 基于Cost231-Hata密集市区传播模 型计算,D频段室外覆盖时路损比A 传播损耗 频段大,约4dB ? 考虑到室外穿透室内覆盖时的绕射能 力,D频段传播特性也不如A频段

F频段 A频段 E频段 D频段
1.9GHz 2.0GHz 2.3GHz 2.6GHz

传播损耗
(Cost231Hata 密集市区)

-0.9

0

2.3

4

14

TD-LTE链路覆盖平衡分析(1)
? 下行公共信道和业务信道覆盖平衡分析

室 外 覆 盖

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频 率 规 划

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? 从上表可以看出,下行控制信道中覆盖受限的是PDCCH。 ? 当PDCCH采用8CCE配臵。在控制信道覆盖的边缘,平均占用10RB资 源时,业务信道2天线速率可达375Kbps,8天线速率可达715Kbps。
15

TD-LTE链路覆盖平衡分析(2)
? 上行公共信道和业务信道覆盖平衡分析

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?上行控制信道PUCCH、PRACH均存在多种格式。其中PUCCH信道采用Format 2 时覆盖最近,而PRACH信道采用Format 4时覆盖最近。 ?上行控制信道受限于PRACH采用Format4,对于2天线和8天线,业务速率分别为 185kbps和128kbps时,达到控制和业务信道的覆盖平衡;但8天线时覆盖距离更远。
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提纲
1
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TD-LTE室外覆盖方案
覆盖特性 链路预算与分析 站址规划方式建议 室外覆盖基本指标建议

TD-LTE共站建设与时隙规划 TD-LTE同频组网可行性与频率规划 TD-LTE室内组网解决方案

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站址规划方式建议
TD-LTE规划的特点
资源不定
速率不定 边界不定

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采用现有方 式规划站址

过分的复杂,必然带来不确 定因素,导致单纯依赖链路 预算结果的站址规划,并不 能完全匹配网络需求。

TD-LTE规划的先天优势
现网站址 覆盖方式灵活,性能优良

充分依托现 网站址资源

可以简化链路预算模型,减 轻新站址建设压力。但需要 准确评估基于现有站址建设 可达到的性能。

在TD-SCDMA的小区覆盖边缘(CS64K业务) ? 下行 ?TD-LTE 2天线,吞吐量为460Kbps(10RB) ?TD-LTE 8天线,吞吐量为800Kbps(10RB) ? 上行 ?TD-LTE 2天线,吞吐量为125Kbps(10RB) ?TD-LTE 8天线,吞吐量为330Kbps(10RB)
现有链路预算数据, 不同平台或有差异。

速率不够?考虑通 过传统方案进行补 盲、补热,或增加 覆盖密度。

?TD-LTE没有小区内呼吸效应,在多用户支持方面,性能更优。 ?现网TDS站点密度一般大于按照CS64K业务规划的密度,因此性能将进一步提升。 ?在TD-SCDMA的CS64K业务覆盖边缘,TD-LTE控制信道不受限。

18

TD-LTE数据业务调度能力分析
TD-LTE使用物理信道PDCCH向用户发送调度信息

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频 率 规 划

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2:2
PDCCH 1 symbol PDCCH 3 symbol PDCCH 1 symbol

3:1
PDCCH 3 symbol

格式0 (1 CCE) 格式1 (2 CCE) 格式2 (4 CCE) 格式3 (8 CCE)

122 60 30 12

458 228 112 54

162 80 40 16

632 314 154 74

10ms内的调 度能力

36

140

48

193

支持用户数的计算假定: ? 10%用户采用格式0 ? 20%用户采用格式1 ? 20%用户采用格式2 ? 50%用户采用格式3

由于TD-LTE为PDCCH信道覆盖受限,所以目 前厂商设备均固定为8CCE设臵,其解调性能 最佳,但是支持的同时调度用户数较少,后续 将推动CCE自适应算法的应用。
19

TD-LTE语音业务(VoIP)容量分析 2:2
PUSCH支持的VoIP容量

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

3:1
289
982
1930

578
900
1400

PDSCH支持的VoIP容量
PDCCH支持的VoIP容量 业务信道VoIP容量计算方法:

VoIP激活期每数据包间隔20ms VoIP静默期每数据包(SID包)间隔160ms
假设每个激活期数据包分配2个PRB,每个SID包分配1个PRB,VoIP业务的激活因子为0.5,则每个用户在 每5ms内数据包初始传输需要使用的PRB个数为: 业务激活因子(0.5)×单个语音包占用RB个数(2) ×(5 ms/ 20ms)+业务激活因子(0.5)×单个 SID包占用的RB个数(1)×(5ms / 160ms)=0.265625 结合重传次数(上行约1.25,下行约1.15),每VoIP用户在5ms内需要传输: 上行:0.265625×1.25 = 0.33203125 下行:0.265625×1.15 = 0.30546875 控制信道VoIP容量计算方法: 参考PDCCH=3时的个数,再假设系统支持半持续调度,每100ms调度一次用户

20

与TD-SCDMA共站址建设 – 小结
吞吐量
速率不够时可考虑 通过传统方案进行 补盲、补热,或增 加覆盖密度。

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

在TD-SCDMA的小区覆盖边缘(CS64K业务) ? 下行 ?TD-LTE 2天线,吞吐量为460Kbps(10RB) ?TD-LTE 8天线,吞吐量为800Kbps(10RB) ? 上行 ?TD-LTE 2天线,吞吐量为125Kbps(10RB) ?TD-LTE 8天线,吞吐量为330Kbps(10RB)

连续调度能力:在上下行时隙配比2:2,PDCCH占用3个符号时,在 极端恶劣的场景下,即便每个PDCCH消息全部采用8CCE传输,每 10ms可以调度54次,假设每个用户上下行均需要各调度一次,可以 支持27个用户。但事实上分组域业务并不需要这么高的调度频率, 且实现了CCE数目自适应的设备,调度能力将大幅提升。因此可以 认为TD-LTE调度能力不受限。 同时在线用户数:定义为保持RRC连接的用户数,由于数据业务的 突发特性,不要求连续调度用户,因此该值表征小区控制面最大处 理能力,是对控制面硬件的需求。目前设备规范定义为1200个。 同时激活用户数:由于LTE没有电路域连接,定义同时激活用户数为 系统支持的VoIP并发用户数,从控制信道和业务信道的承载能力综 合来看,后期若支持半持续调度,那么5ms上下行2:2配臵下,20M 带宽最多支持500个以上VoIP用户。

用户数
TD-LTE没有类似于 TD-S的伴随信道限 制,支持的用户数 远大于TD-S。

21

提纲
1
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频 率 规 划

室 内 组 网

TD-LTE室外覆盖方案
覆盖特性 链路预算与分析 站址规划方式建议 室外覆盖基本指标建议

TD-LTE共站建设与时隙规划 TD-LTE同频组网可行性与频率规划 TD-LTE室内组网解决方案

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TD-LTE室外覆盖基本指标建议

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系统假设:规模试验网、D频段、 20MHz同频组网、2:2时隙配比、8天线情况、10用户并发

覆盖 指标

?RSRP > -110dBm的概率大于90% ?RS-SINR(同频网络空载)> 5dB的概率大于90% ?RS-SINR(同频网络满载)> -3dB的概率大于90%
在同频组网,实际用户占用50%网络资源的条件下 ? 空载时,小区边缘用户可达到1Mbps /250kbps(下行/上行), 负载50%时,小区边缘用户可达500kbps/150kbps (下行/上行)

边缘 速率

用户数

在50%的邻区系统资源占用情况下 ?小区最大同时在线用户数达到200个。 在同频组网,实际用户占用50%网络资源的条件下 ?无线接通率:基本目标>95%;挑战目标 >97% ?掉线率:基本目标<4%;挑战目标 <2% ?下行平均吞吐量20Mbps
23

性能

注:边缘速率条件为D频段20MHz同频组网,10用户同时接入

提纲
1

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

TD-LTE室外覆盖方案

2
? ? ? ?
3 4

TD-LTE共站建设与时隙规划
与TD-SCDMA共站址建设的要求 2/8天线对比及应用建议 系统间干扰问题 时隙规划

TD-LTE同频组网可行性与频率规划 TD-LTE室内组网解决方案

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室外TD-LTE可能应用的频段
频率范围 (MHz) F频段 A频段 1880~1920 2010~2025 支持模式 TD-LTE √ TD-S √ √ 应用场景 室外 室内

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

备注 TD-LTE频段若需要与 邻频FDD或其他系统 共存,还需考虑在合 法使用频带内预留一 定的频率隔离带,以 符合国家频率使用要 求,并保证异系统共 存的性能。


√ √

E频段
D频段

2300~2400
2570~2620












TD-LTE室外应用可能使用F和D频段

F频段
D频段

TD-SCDMA F频段室外设备已明确要求具备同TD-LTE共模能力
与TD-S通过合路方式共天馈的前提:更换或新建FAD天线 (现有TD-S天面需更换天线,新建站点需部署FAD天线)
25

2.6GHz TD-LTE天馈建设的两类方案

室 外 覆 盖

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频 率 规 划

室 内 组 网

方式一:TD-LTE独立建设
特点:LTE网络独立考虑,基于后续商 用频率和网络需求,重新建设

方式二:基于AFD天线,在TD-S建设 中考虑引入TD-LTE的需求
特点:
TD-S建设考虑共建抱杆、共天馈需求 TD-LTE产品考虑设备内臵合路器需求

实现方式:
TD-LTE RRU可以通过盲插接口背在天 线后面;或者通过集束接口连接天线 TD-S RRU 通过集束接口连接

综合考虑后续工程实施难度以及应用灵活性,建议推动AFD天线产品的开发。 在技术成熟以及条件具备的情况下,TD-SCDMA 建设中尽快考虑引入AFD天线。 同时,在工程条件允许的情况下,抱杆等天面资源为LTE RRU预留。
26

8天线引入D频段后合路方式的场景需求
TD-LTE独立建设
现有站点,有新增D频段天面的条件

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

FAE FAD

原有

新建

D

D

FA

合路器

AFD天线共天线建设
现有站点,无新增D频段天面的条件,需共用天线

FAD

Or
AF D

AF

D

考虑建设和后期网络优化需求,建议:
? ? ?

8天线引入D频段可采用共或不共天线方案 考虑网络优化的便利性和有效性,优选不共天线建设方式 充分考虑工程实施难度与客观条件,在不允许单独建设TD-LTE天面 的情况下,则采用共天线建设方式,因此后续将推动AFD天线尽快 成熟,以保证共天面建设后,现网和TD-LTE网络的性能。
27

共天线合路方案综合比较
方案名称
体积/重量 成本 接头线缆数目 可靠性 维护 产品支持能力

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

D频段RRU内臵合路器
体积增加1.5~2.5L 重量增加1.5~2.5Kg 增加400~500元 接头和线缆各18个 影响小

FAD天线内臵合路器
体积增加1.5~3L 重量增加1.5~3Kg 增加400~500元 接头和线缆各18个 影响小

比较
体积重量增加不大,两种方案对天面整体影 响相同 两种方案对基站总成本的影响相同 两种接头和线缆数目一样多,建议采用集束 和盲插方式 合路器为无源器件,两种方案对基站可靠性 的影响都较小

FA和D频段RRU故障耦合度高, FA和D频段RRU故障耦合度低, 天线内臵合路器使得运营维护更加方便,可 D频段RRU安装维护会导致FA 故障RRU处理简单快捷,不影 大量减小故障断网时间 频段RRU较长时间退服 响正常运行 主设备厂家均表示可支持,且 具备相关经验,但此型号RRU 只适用于国内应用 天线厂家均表示可支持,但需 提高工艺控制水平,产能下降 5~10% RRU内臵合路器方案产业能力更强,但天线 内臵合路器方案不影响TD-LTE国际化推广

?TD三~四期FA天线未内臵合路器的技术原因主要是F和A频段相距较近,微带合 路器实现较难,且FA双频RRU已经实现。 ?目前天线厂家技术能力有所提升,且FA和D频段相距较远,微带合路器实现容易, 未来FAD天线内臵合路器具备可行性,且不影响D频段RRU设备的国际化推广,因此, 后续将考虑推动天线合路方式产业化。
28

提纲
1

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

TD-LTE室外覆盖方案

2
? ? ? ?
3 4

TD-LTE共站建设与时隙规划
与TD-SCDMA共站址建设的要求 2/8天线对比及应用建议 系统间干扰问题 时隙规划

TD-LTE同频组网可行性与频率规划 TD-LTE室内组网解决方案

29

2/8天线应用中需要综合考虑的主要因素

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

性能

多天线技术应 用需要考虑的 主要因素

网络性能

? 覆盖:控制信道基本相当,业务信 道有3~3.5dB增益 ? 吞吐量:以8天线双流BF为例,城区 环境下行边缘速率提升70%,平均吞 吐量提升40%。郊区环境增益更高 ?在连续覆盖的多种场景下,8天线相 比2天线在覆盖、吞吐量方面都具备显 著优势

成本
? 8天线相比2天 线单设备成本较 高(器件成本约 为1.8倍) ? 但在指定覆盖 区域内、指定覆 盖指标要求下,8 天线所需站点数 少,综合建网成 本低

工程 设备及组 网成本 工程施工 以及运营 维护难度
? 由于天线面积大 124%、RRU设备重 67%,体积大33%、接 头数量多,8天线相比 2天线施工难度高 ? 8通道RRU设备复杂 度高,设备故障概率 增加 ? 正在推动优化方案 ,不断降低施工和运 维难度 30 30

2/8天线网络性能比较——覆盖
指标 天线增益 上行 天线物理增益(dBi) 2天线 18

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

8天线(下行采用BF) 17

上行接收分集增益(dB)
控 制 信 道 干扰余量 8天线相对2天线的覆盖增益(dB) 发射分集增益(dB) 下行 干扰余量

3
二者基本相同 4 3 二者基本相同

8

3

8天线相对2天线的覆盖增益(dB)
接收分集增益(dB) 上行 业 务 信 道 干扰余量 8天线相对2天线覆盖增益(dB) 3

-1
8 8天线比2天线抗干扰能力更强,对覆盖有额外增益;具体增益 待评估 4(未考虑干扰余量)

发射分集增益(dB)
赋型增益(dB)

3
0 同上

0
7.5

下行

干扰余量

?对于业务信道,8天线相对2天线有3-4dB的增益(若考虑干扰余量则增益更大) 8天线相对2天线覆盖增益(dB) 3.5(未考虑干扰余量) ? 对于业务信道覆盖受限的场景,该增益将体现为8天线的边缘和平均吞吐量 ?对于控制信道,8天线相对2天线有1dB的差距 ? 初步仿真表明,密集城区,每小区10用户D频段同频组网,当上行边缘速率要求低于300Kbps,或下行 边缘速率要求低于715kbps时,下行控制信道将成为覆盖受限因素 ? 后续考虑提升8天线增益等方式消除差距 31

2/8天线网络性能比较——吞吐量
比较前提

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

? 由于室内难于应用8天线,在此仅评估室外环境多天线技术性能 ? 室外环境重点考察城区和郊区,重点比较2、4、8通道多天线技术 ? 评估标准: 小区频谱效率(SE)& 边缘频谱效率(ESE) 城区仿真条件
频点 站点数 站间距 信道模型 发射功率 2.6GHz 19站*3扇区 500米 SCME 46dbm for 10MHz 4*2 MIMO
SE ESE SE

农村仿真条件
频点 站点数 站间距 信道模型 发射功率 8*2 单流BF
ESE SE

2.6GHz 19站*3扇区 1000米 SCME 46dbm for 10MHz 8*2 双流BF
ESE

相对于 2*2 MIMO 的提升 城区(3km/h) 农村(3km/h) 10% 19%

19% 17%

30% 57%

65% 150%

40% 60%

70% 151%

在典型覆盖场景下,8通道比2通道在吞吐量上有较大增益
32

2/8天线建网成本比较
设备成本比较

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

?天线:8天线比2天线设备价格高,但天线占单设备总体成本比重较低 ?BBU:由于发射/接收天线数增加以及波束赋形等复杂算法,对基带的处理能力增加较多, 但数字基带部分成本所占比重较低 ?RRU:通道数及射频模块相应增多,但由于功率降低单个器件成本降低,总体成本相应增加

综合评估:8天线产品BOM成本(器件成本)是2天线的1.8倍
无线网络建设成本比较——网络模型(满载条件下)
频率 2.6G 天线增益 2天线 18dBi 8天线 17dBi 下行边缘 速率要求 1024kbps 下行覆盖距离 2天线 158m 8天线 278m 上行边缘速率 要求 256kbps

上行覆盖距离 2天线 160m 8天线 240m

无线网络建设成本比较——成本计算
覆盖总面积 2天线 8天线 10km2 单站覆盖面积 0.05km2 0.11km2

*注:N为2天线设备成本,M为站址配套建设成本
站点数 200 91 单站成本 N+M 1.8N+M 建网总成本 200N+200M 164N+91M

8天线相对2天线而言,建网成本有一定优势
33

2/8天线工程实施难度比较

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

双极化 2天线
天线宽度 RRU设备 尺寸 接头数量

双极化 8天线

施工困难
天面要求较 高 对天面承重 要求高 增加安装和 维护工作量

后续优化方案
正在推进小型化8天线 (400mm*600mm) 随着产业能力提升,设备集成度在不 断提高。此外,正在推动集成天线 +RRU的有源一体化天线 集束线缆与盲插方案可降低由于接口 数增多造成的工程难度

1130mm*16 1366mm*31 7mm 0mm 体积15L 重量12kg 2接口/扇区 体积20L 重量20kg 9接口/扇区

当前8天线产品的施工难度明显高于2天线产品 后续进一步推动优化方案,不断降低施工难度
34 34

2/8天线及相应多天线技术应用场景建议
原则上应采用三扇区配臵, 但可以结合各地实际情况 灵活选择各站的扇区配臵 数量。

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

城区/郊区室外连续覆盖:

?建议部署8通道产品,可优选4+4双极化天 线类型。在常规环境下使用波束赋形,移动 速度较快的情况下(>60KM/h)切换到空间 复用/发射分集

密集城区 热点/盲点 高速

城区

室内覆盖 室内覆盖:

郊区农村

?建议部署单/双通道产品, 使用单天线发射/发射分 集/空间复用

室外热点/盲点覆盖:

高速(>120KM/h)场景覆盖:
?建议部署2通道产品,使用发射分集 /开环空间复用 35

?建议部署2通道产品,使用发 射分集/空间复用

35

2/8天线应用建议

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

一:应用场景建议

?8天线技术产品:室外连续覆盖场景 ?2天线技术产品:室外单点热点覆盖、补盲、高速、室内 覆盖(也可采用单天线技术产品)
二:天面建设方式建议

?优选采用新建天面方式 ?条件不具备,可采用与TD-SCDMA共用天面建设方式, 天线内臵合路器

36

提纲
1

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

TD-LTE室外覆盖方案

2
? ? ? ?
3 4

TD-LTE共站建设与时隙规划
与TD-SCDMA共站址建设的要求 2/8天线对比及应用建议 系统间干扰问题 时隙规划

TD-LTE同频组网可行性与频率规划 TD-LTE室内组网解决方案

37

E频段:基站间干扰
? 异频段异系统基站间干扰-可规避
系统 室外系统所需MCL GSM900 DCS1800 46dB TD-SCDMA 30dB WCDMA 33dB CDMA800 cdma2000 33dB PHS* 66dB

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

WLAN 86dB

室外天线间距 (垂直 or 水平隔离)
室内共用室分的合路器要求 分室分天线间距

0.4m/2m
46dB <0.1m

0.17m/0.4m
30dB <0.1m

0.2m/0.5m
33dB <0.1m

0.5m/1.6m
33dB <0.1m

1.1m/20m
66dB 0.2m

-70dB(采用末端 合路) 1m

? ? ? ?

注1:上表基于实测数据计算 注2:由于政策和公司策略原因,暂不考虑PHS干扰 注3:室内采用室分系统和吸顶天线,增益2dB;室外采用定向 天线,增益18dBi,平行放臵 注4:可实现的工程规避措施
? ? 室外天线垂直距离1~1.5m,室内天线水平距离1~2m 共用室分系统,合路器的隔离度>80dB

5:1

4:2

3:3

2:4

1:5

?

同频段异系统基站间干扰-可规避
? ? TD-L和TD-S需上下行时隙同步 但TD-S非3:3时隙配比时,TD-LTE为与 之对其,下行特殊时隙无法传输数据, 将有一定速率损失

注:系统间的隔离度通常用最小耦合损耗MCL来表示

–MCL是指发射基站到接收基站之间的路径损耗,包括天线增益和馈线损耗;

38

E频段:终端间干扰
? TD-LTE与其它2/3G系统终端用户间的干扰-可规避
? 语音用户
? 位臵随机 ? 相互靠近且同时通信的概率很低

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

? 数据用户
? 频段相距较远,互干扰较小

? TD-LTE与WLAN终端用户间的干扰
? 最为严重

很难规避

? 2.3G的TD-LTE与2.4G的WLAN为相邻频段 ? 用户行为模式与室外宏站不同 – 以数据用户为主 – 较长时间内位臵相对固定 – 相互靠近的机率较高,尤其是双模CPE

? 规避措施
? ? ? ? 共存场景下尽量部署TD-LTE于2.3G低端频率 在保留一定过渡带情况下,提高TD-LTE终端的杂散和阻塞指标 极端场景下允许一定的降敏 高层信令协调

39

F频段:TD-LTE与其它系统间干扰
DCS1800 DL 3G FDD DL TD-S/L PHS

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

TD-LTE工作于F频段时,与TD-SCDMA应用于F频段是类似的,会与其它系统(包括小灵通、cdma2000、 GSM900/1800和3G FDD补充频段等)具有特殊的频率关系,它们之间的干扰情况较为复杂。
EV-DO UL

1805MHz

1850

1880

1900

1920

1935

1980

?

和小灵通系统的干扰
? 目前小灵通名义上占用F频段中的1900~1920MHz,但实际的带外杂散非常高,对工作于邻频1880~1900MHz的TD 系统造成严重的杂散和阻塞干扰;(促进国家使用行政命令等手段迫使小灵通尽快退频是目前最有效的措施) 电信的cdma2000 EV-DO系统的上行频段为1920~1935MHz,当与F频段的TD系统共存共址时, 会受到TD基站下行 杂散信号的干扰;(若需满足共址要求,则需要更多的过渡带,将大大损失F频段的频谱资源,建议不做此要求) 目前移动和联通的DCS1800下行频率为1805~1850MHz,但滤波器多为1805~1880M共75M,与F频段的TD系统邻 频,它们共存共址时,会对TD基站的上行链路造成杂散和阻塞干扰;(建议TD-LTE尽量工作于F频段高端,可一定程度 减小DCS1800的杂散干扰,或者利用工程手段,如空间隔离和加装滤波器来规避干扰) GSM900系统的二次谐波和二阶互调会落在F频段,对F频段TD系统会产生干扰,尤其是共室分情况下;(建议通过频 率规划、加严合路器指标、TD-LTE末端合路以及分室分等措施来规避干扰) 3G FDD补充频段的下行频率为1850~1880MHz,当与F频段的TD系统共存共址时,会对TD基站的上行链路造成邻频 杂散和阻塞干扰;(3GPP标准已把此频带定为过渡带,目前我国尚无使用,建议国内尽快明确此频段的过渡带地位)

?

对cdma2000 EV-DO系统的干扰
?

?

和DCS1800频段系统的干扰
?

?

GSM900系统的干扰
?

?

和3G FDD补充频段系统的干扰
?

40

提纲
1

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

TD-LTE室外覆盖方案

2
? ? ? ?
3 4

TD-LTE共站建设与时隙规划
与TD-SCDMA共站址建设的要求 2/8天线对比及应用建议 系统间干扰问题 时隙规划

TD-LTE同频组网可行性与频率规划 TD-LTE室内组网解决方案

41

TD-LTE时隙配比考虑因素
TD-LTE上下行时隙的选取需要考虑以下3个因素

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

上下行业务需求
?为了充分利用TDD系统上下行时隙的灵活配臵,分析目前已有的3G 扇区平均上下行速率,得到上下行业务需求的数据

和TD-SCDMA共存
?在室内,两系统公用2.3GHz频段,TD-LTE有可能TD-SCDMA共存, 这时TD-LTE时隙配比受到哪些限制

对抗远距离同频干扰
?TD-LTE的特殊时隙配比可以灵活改变上下行保护间隔GP的长度。一 般认为,加大干扰源基站的GP时域长度,可以有效避免此类干扰的 产生。然而并没有定位干扰源的有效手段,怎么办?
42

上下行业务需求 – 业务需求
某省公司实测数据 –TD现网
业务类型 上下行流量比 占总数据流量比 网页类 1:9.05 39.8% 视频类 1:4.66 35.13% 下载类 1:4.64 22.78% 交互类 1:2.68 2.29% 总计 1:6.36 100%
国家 香港 新加坡 文莱 印尼 UL/DL 1:4 1:4.3 1:5 1:5.2

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

某厂商提供的海外其他网络数据业务
国家 罗马利亚 匈牙利 西班牙 科威特 UL/DL 1:5.4 1:5.2 1:4.2 1:4.1

数据业务

从统计数据来看,数据业务的上下行吞 吐量比例在1:4~1:6之间

+

综合业务

考虑数据业务与CS业务(话音、短信等)的融合,由于 CS业务一般上下行对称,那么上下行业务需求总比例会 在1:4~1:6基础上适当下降。大约为1.3~1.4之间。

43

上下行业务需求 – TD-LTE的能力
DL:UL = 2:2
小区吞吐量(UL) 2T2R(仿真) 8T8R (仿真) 2T2R(厂商1测试) 2T2R(厂商2测试) 2T2R(厂商3测试) 6(16QAM) 10.3(16QAM) 15.18(有64QAM) 11.39(有64QAM) 8(有64QAM) 小区吞吐量(DL) 20 25.5 24 22.464 18.8 上下行吞吐量比例 1 : 3.3 1 : 2.5 1 : 1.6 1 : 2.0 1 : 2.35

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

上下行吞吐量 的比例大致是

1:2~1:3

仿真条件: ?20MHz,UE均匀分布,下行最高64QAM,上行最高16QAM。下行在高信道质量能用双码字。DwPTS用做PDSCH

DL:UL = 3:1
小区吞吐量(UL) 2T2R(仿真) 8T8R(仿真) 3 5.2 小区吞吐量(DL) 27.3 34.8 上下行吞吐量比例 1 : 9.1 1 : 6.7

上下行吞吐量的 比例大致是

1:6~1:9

仿真条件: ?20MHz,UE均匀分布,下行最高64QAM,上行最高16QAM。下行在高信道质量能用双码字。DwPTS用做PDSCH

44

上下行业务需求 – 小结
业务需求

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

根据现网数据以及海外其他运营商数据分析,用户对数据业务的上下行业务需求 大概在1:4~1:6之间。如果进一步考虑TD-LTE承载传统CS域的对称业务(如:话 音、短信等),该比例会有一定程度的下降。
大约为1.3~1.4之间。

根据仿真和外场实测: ? ?

网络能力

上下行时隙配臵为2:2时,上下行吞吐量之比在1:2~1:3之间 上下行时隙配臵为1:3时,上下行吞吐量之比在1:6~1:9之间

上述分析表明,TD-LTE网络上下行时隙配比为2:2时,较符合实际业务 需求;考虑到上下行时隙配比为1:3时,上行受限严重(包括控制信道 和业务信道)。因此单纯从数据业务需求和网络性能来看:

建议时隙配比为2:2
45

和TD-SCDMA共存
TD-S = 3:3
TD-S = 4:2 TD-S = 1:5

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

TD-LTE = 2:2 + 10:2:2
根据仿真结果,此时TD-LTE下行扇区吞吐量为26Mbps左右 (特殊时隙可以用来传输业务)

TD-LTE = 3:1 + 3:9:2
根据仿真结果,此时TD-LTE下行扇区吞吐量为28Mbps左右 (特殊时隙采用3:9:2,无法用来传输业务,损失20%)

TD-LTE = 1:3 + 3:9:2
根据计算结果,此时TD-LTE下行扇区吞吐量为9.3M (特殊时隙采用3:9:2,无法用来传输业务,损失43% )

上述分析表明: 1、TD-S网络3:3配臵的情况下,既符合TD-LTE网络本身支持业务需求 和达到自身性能最优的条件,也没有时隙对齐造成的吞吐量损失。 2、由于现网TD-S为4:2的配臵,若不改变现网配臵,TD-LTE在需要和 TD-S邻频共存的场景下,时隙配比只能为3:1+3:9:2。
46

对抗远距离同频干扰

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

(对于波导效应明显的地区)
? 整网时隙配成3:1,上行仅有1个时隙,一旦被干扰,上 行受限严重。可采用较大GP,虽损失半个下行时隙,但 此时下行尚有3个时隙。( 配臵为:3:1 + 3:9:2 ) 整网时隙配成2:2,上行有2个时隙,被干扰后上行尚能 存1.5个“纯净”时隙,可采用10:2:2,用DwPTS补偿部 分下行吞吐量。( 配臵为:2:2 + 10:2:2 )

?

对抗远距离同频干扰的时隙配臵建议 由于目前尚缺乏准确有效定位干扰源的手段,原则上不建议盲目采用大GP配臵来避免 干扰的产生;但如果全网上下行时隙配比为DL:UL=3:1,上行只有1个时隙,一旦被干 扰,上行受限严重,此时可有选择的对干扰源基站采用较大GP,虽损失半个下行时隙, 但此时下行尚有3个完整时隙,此时下行损失约20%。
47

TD-LTE时隙配比总体建议
TD-LTE时隙配臵总体建议

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

?TD-LTE采用单频独立设备,且不存在与TD-SCDMA共享同一频段的需求: ? 不需要考虑与TD-SCDMA系统时隙对齐,主要从用户业务需求角度进 行时隙配比;规模试验网初期主要考虑上下行时隙配比为2:2,特殊时隙 配比为10:2:2的配臵方式。 ?采用基于宽频功放技术的FAD多频设备(同时支持TD-S和TD-LTE),或者 需要在某个频段上同时部署TD-LTE和TD-SCDMA(例如室内E频段): ?必须考虑与TD-SCDMA时隙对齐,以免影响用户接入或业务速率。 ?TD-SCDMA配臵为DL:UL=3:3,TD-LTE必须为DL:UL=2:2。特殊时隙的 DwPTS必须小于12个OFDM符号(比如:DwPTS:GP:UpPTS=10:2:2或
3:9:2等典型配比均可)

?TD-SCDMA配臵为DL:UL=4:2,TD-LTE必须为DL:UL=3:1,特殊时隙的 DwPTS必须小于8个OFDM符号(比如:可采用DwPTS:GP:UpPTS=3:9:2
,但不能采用10:2:2)

48

提纲
1 2

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

TD-LTE室外覆盖方案 TD-LTE共站建设与时隙规划

3

TD-LTE同频组网可行性与频率规划 ? 同频组网可行性分析 ? 基本频率部署方案

4

TD-LTE室内组网解决方案

49

TD-LTE网络同频组网需求

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

? 频率资源稀缺 ? 利用大带宽体现高吞吐量优势: ? 协议规定TD-LTE支持1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、 20MHz载波带宽的灵活配臵。 ? 为了能够提高上下行分组数据速率并承载更多的话音业务、减少 时延,在频谱资源允许的情况下,建议采用大带宽进行实际组网 部署。 ? 理论上讲,带宽越大,基于OFDM的多用户频选调度性能越好。 因此TD-LTE采用20MHz组网最能体现系统的性能。

TD-LTE可用频点数受限

50

同频干扰基本原理(图示)
t
干扰源基站
GP

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

被干扰基站

GP

邻小区下行同频干扰
干扰源基站
GP

邻小区上行同频干扰

被干扰基站

GP 常规距离干扰

? 功控 ? 调度 ? ICIC ? 交织 ? 加扰 ? BF ? ……

可忽略
干扰源基站
GP

不会产生

被干扰基站

GP 远距离干扰

远距离同频干扰

51

邻小区同频干扰 – 控制信道同频组网相关技术
天线技术
?TD-LTE:下行控制信道可采用SFBC发射分集,带来分集增益。 ?TD-SCDMA:控制信道基于单端口的多天线发射,仅有功率增益。

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

资源分配
?TD-LTE:邻区相同信道在资源分配上,时域和频域尽量分散,避免恒定干扰; ?TD-SCDMA:控制信道配臵方式不如TD-LTE灵活。 RS-Shifting

加扰与交织
?TD-LTE:31位的序列进行干扰随机化,邻区干扰白噪化更理想;小区ID 504个 ?TD-SCDMA:16位的短扰码进行干扰随机化,扰码间互相关性不理想;小区ID 128个

等效码率较低
?TD-LTE:信道条件差时,可分配较多资源以降低等效码率,解调性能更优。 ?TD-SCDMA:PCCPCH码率相对较高。主载波同频组网情况下无法保证解调性能。
TD-LTE控制信道,在干扰随机化、解调性能、干扰避免等各方面的性能,均比TD-SCDMA有较大的提 升,理论上支持同频组网,目前的小规模同频外场测试,亦初步证实。 52

邻小区同频干扰 – 业务信道同频组网相关技术

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

虽不能降低干扰能量,但能使干扰类似噪声,收端可通过处理增益进行干扰抑制。 干扰随 加扰:各信道采用不同扰码加扰,且为长扰码,理想白噪化。 机化 频选:上下行均支持跳频或频率选择性调度,在资源分配上,可避免频选衰落。 (TD-S仅支持短扰码加扰,且不支持频选调度,无法实现理想的同频干扰随机化, 有色及恒定的邻区同频信号,对同频邻区造成严重干扰。) 利用接收机处理增益,将干扰从接收信号中去除,LTE中采用IRC 多天线接收,有效消除信号干扰;同时发端采用SFBC算法,在信 道条件较差的情况下,利用多天线发送,有效克服快衰落与频选 哀落,降低误码率,提高了分集增益。 (IRC是一种分集合并方法,与能够对所有信号进行加总的MRC 相比,IRC能够消除干扰信号,带来网络性能的提升)

干扰 消除

干扰 避免

通过资源管理机制(时频分配或空间隔离),把邻小区信号分离,避免干扰产生。 ICIC:小区间干扰协调技术,协调小区间资源以避免干扰。 动态调度:动态调度用户使用合适系统资源与调制编码方式。 波束赋形:提高期望的信号强度,零陷对准干扰方向 (TD-S同样有波束赋形增益,实现了干扰的“随机”避免,但缺乏有效的小区间 干扰协调技术以及基于不同频域子载波的调度机制以实现干扰的可控性规避)

TD-LTE业务信道,比TD-S有更理想的干扰白化能力,更灵活多样的天线技术,能在更细分的时频资 源上,采用更灵活的资源分配算法,理论上,同频组网时性能更优。 53

邻小区同频干扰 – 控制信道同频仿真参考(下行)
仿真假设
控制 信道 格式 解调 门限 SINRth (dB)
1 CCE PDCCH Format 0 2 CCE 4 CCE

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

2×2天线配臵
频率复用因子 100% 4 3 3 50% 3 3 3 20% 3 3 1

8×2天线配臵
解调 门限SINRth (dB) 8.9 4.5 1.27 频率复用因子 100% 7 3 3 50% 7 3 3 20% 3 3 1

7.9 3.5 0.27

8 CCE
PCFICH PHICH PBCH NA NA NA

-2.5
-2.8 -6.5 -12.3

3
3 1 1

1
1 1 1

1
1 1 1

-1.5
-1.8 -5.5 -11.3

3
3 1 1

3
3 1 1

1
1 1 1

上表为某高校的仿真结果(系统设备厂商的仿真或建模分析结论与此基本类同) 认为在同频部署的网络中,满负荷(干扰最严重)条件下,下行部分控制信道在同频网络小区边缘性能不 理想。而目前实际测试表明(请见后续胶片),同频网络边缘,没有出现无法驻留、频繁断链等控制信道 异常的问题。主要是由于仿真时,同频干扰邻区较多,且模拟100%干扰,比实际测试的干扰强度要大。

54

邻小区同频干扰 – 控制信道同频仿真参考(上行)
仿真假设 控制信道 格式 Format 1 Format 1a Format 1b
PUCCH

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

1×2 解调 门限 SINRth (dB) -16.4 -14.9 -10.2 -7.8 -7.5 天线配臵

1×8 天线配臵 解调 门限 SINRth (dB) -23.6 -23.1 -19.1 -15.3 -15

频率复用因子 N
1 1 1 1 1

频率复用因子 N
1 1 1 1 1

Format 2 Format 2a

Format 2b

-5.9

1

-12.9

1

在上述两种天线配臵、满负荷(干扰最严重)条件下,上行控制信道可支持同频组网

55

邻小区同频干扰 – 业务信道性能仿真
3D天线模型下的结果
DL EBB 8x2单流
DL precoding 2x2 UL MRC 1x8 UL MRC 1x2 小区总吞吐量 [Mb/s] 小区平均频谱效率 [b/s/Hz/cell] 小区边缘吞吐量 [Mb/s]

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

小区边缘频谱效率 [b/s/Hz/cell]

28.80
26.51 13.44 7.20

2.58
2.37(实测2.46) 1.52 0.82(实测1.83)

1.298
0.742 0.496 0.232

0.116
0.066(实测0.054) 0.056 0.026(实测0.112)

系统带宽: 20MHz TDD/FDD:TDD 上下行比例:[2:2] 特殊时隙: [10:2:2] 站间距:500m 每小区用户:10个 小区总数:3×7site=21sectors 邻区同频干扰:建模一圈site的干扰 天线模型:3D/2D (3D有下倾角的建模) 天线数:下行8x2,2x2;上行1x8,1x2

?对比仿真与技术试验实测数据: ?下行频谱效率与仿真基本一致 ?上行频谱效率远高于仿真值, 与厂商自研终端上行支持 64QAM、上行选点及加扰方 式与仿真差别较大有关。

56

邻小区同频干扰 – 小规模外场实测
频段 上下行比例 DwPTS传输下行数据 2.3GHz(同频干扰受限) 2:2

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

测试条件: ? 峰值吞吐量 (静态) ? 无干扰,单UE或多UE,占用所有的RB自研 ? 平均吞吐量 (静态) ? 无加载: 无干扰 ? 加载: ? 下行: 邻区70%RB被虚拟占用 ? 上行: 采用信号发生器模拟5 dB IOT ? 静态选点原则: 以DL RS-SINR为衡量标准 ? 好点(>20) 中点(10~12) 差点(0~3) ? 共9个位臵 ? 好:中:差=3:3:3

57

邻小区同频干扰 – 峰值能力 2:2
DL UL(16QAM) 81.9Mbps 16.2Mbps

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

3:1
111.9Mbps 8.1Mbps

DL峰值速率的条件: 100PRB, MCS28, 10:2:2, two layers, PDCCH = 1 symbol UL峰值速率的条件: 96 PRB(因为PUSCH最高配臵为96PRB),MCS20(16QAM最高级)或28(64QAM最高级), single layer 关于PDCCH个数: 在峰值速率时,PDCCH必须为1。因为100PRB+MCS28时的TB(Transport Block) Size没法 在PDCCH=3时达到。该TB Size就是为PDCCH=1这种情况而定义的

58

邻小区同频干扰 – 小规模外场实测结果
加扰前 模式
SE(bit/s/Hz) 吞吐量(Mbps) SE(bit/s/Hz)

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

加扰后
吞吐量(Mbps)

下行峰值 上行峰值 (16QAM)
下行TM2

7 1.9
2.52

78.4 16.72
28.224

/ /
1.84

/ /
20.608

下行TM3
下行TM4 上行

3.62
3.79 2.04

40.544
42.448 18

2.32
2.46 1.83

25.984
27.552 16.1

TCP吞吐量略低于UDP
上行峰值测试值超过了理论极限,是因为部分厂商实现了 比协议规定的16QAM最高阶调制编码方式更高的编码率

59

邻小区同频干扰 – 同频干扰对吞吐量的影响

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

? 加载同频干扰后,各传输模式的吞吐量下降比例:(TCP L1 各厂商综合) TM3(36.02%)> TM4(35.02%)> TM2(27.06%)> UL(10.10%)
好点
UL DL TM 2 DL TM 3 DL TM 4 5.08% 8.56% 25.38% 18.39%

中点
10.96% 29.90% 36.82% 47.53%

差点
17.91% 64.40% 71.67% 69.24%

TM2:SFBC发送分集、TM3:开环空间复用、TM4:闭环空间复用

? TM3、TM4支持双流传输,吞吐量高于 TM2,但抗干扰能力不如TM2 ? 加扰后,TM4吞吐量下降比例总体上 略低于TM3,说明TM4有一定的闭环 增益,但并不明显 ? 加扰后,上行吞吐量下降的比例远低 于下行,虽然上下行加扰的方式不同 ,但上行功控较为显著的起到了缓解 作用
60

邻小区同频干扰 – 同频加扰前后的RS-SINR对比

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

厂商4的“中点”离干扰站较近,去掉邻区 干扰后,SINR有较大的抬升;厂商5的“差 点”有同样问题;

(a) Comparison of SINR
Vendor ID 1
19.96->13.33

Figure 10. DL RS-SINR
2
17.5->11.5

(b) Average SINR
6
19.47->12.82

4
24.57->11.39

5
26.6->13.89

7
25.28->12.36

DL decline

33.19%

34.29%

53.64%

47.80%

34.13%

51.12%

目前仿真中,没有针对同频网络加扰与否进行评估; 从频率复用因子为1和3的网络RS-SINR来看,相差10dB左右,与上述测试结果基本吻合。

61

邻小区同频干扰 –

总结

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

?控制信道: ? 理论/仿真:理论上具备同频组网能力,数个仿真平台或建模分析认为在 邻小区100%加扰场景下,小区边缘控制信道解调性能不甚理想。 ? 测试:虽没有针对性验证控制信道同频组网可行性,但在测试中,有限的 RS-SINR范围内,基站采用2天线模式,任何测试项均没有出现驻留失败等 明显的控制信道问题 ? 后续:规模试验将针对性验证 ?业务信道: ? 理论/仿真:具备同频组网能力 ? 测试:测试没有规定边缘最低要求,但在小区边缘,上下行吞吐量性能稳 定,下行平均达到6Mbps,符合基本业务要求 ? 后续:技术试验将进行2.6GHz室外关键技术和组网性能验证测试;规模 试验将针对性进行同异频组网性能验证; 理论研究以及小规模外场测试均表明,TD-LTE具备同频组网能力。 目前的小规模外场环境没有能力营造真实的干扰受限环境,亟需开展规模试验验证。
62

远距离同频干扰 – 基本原理
已被商用的TDD系统所证实

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

? TDD系统同步要求: ? 时分双工模式(TDD)系统,不同基站之间保持严格的时间同步,包括帧头与上 下行转换。 ? 远距离同频干扰: ? 随着传播距离的增加,远端发射源的信号经过传播延迟到达近端同频的目标基站 后,可能会进入目标基站的其他传输时隙,从而影响近端目标系统的正常工作。 ? 干扰影响分析: ? 终端信号:终端天线位臵低,发射功率小,终端发射的信号无法实现远距离传输, 不会产生此类干扰; ? 基站信号:基站天线位臵较高,发射功率大,在某种条件下,较易产生远距离传 输,从而到达近端,干扰其他时隙;受到干扰的近端下行时隙功率较高,且接收 端为终端,一般位臵低,不会影响业务;而上行时隙信号到达基站天线时功率较 低,与远端干扰同时被基站接收。

远端基站的下行信号,干扰了近端同频目标基站的上行接收。

63

远距离同频干扰 – 成因分析
? 分析思路
? TDD系统帧结构中的GP设计会保证一定距离的干扰保护

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

? 产生远距离同频干扰,必然是发生了超过保护间隔以上的超远距离传输。

? SCDMA(大灵通):5个Symbol,0.39ms,约117km ? TD-SCDMA:96chip,0.075ms,约22.5km(极易产生干扰)

? 决定性因素:

? 06年之前,没有文献记载类似干扰影响移动通 信系统,从国内外大量文献中参考得知是由于 “低空大气波导”效应。 ? 大气波导是一种特殊天气下形成的大气对电磁 波折射效应,各地分布不同:南海地区春秋冬 季出现较多;东部沿海夏秋季出现较多;西北 地区春秋冬季出现较多。我国东南部波导出现 傍晚多于早上,西北地区则是早上多于晚上 ? 发生这种现象时,电磁波好像在波导中传播一 样,传播损耗很小(近似于自由空间传播), 可以绕过地平面,实现超视距传输。

?辅助条件:
?地理位臵:基本处于平原地带。香港、台湾,东部沿海及渤海湾地区,塔里木盆地和河西走廊 的西北地区,郑州为代表的黄河中下游地区和武汉为代表的长江中下游地区。 ?发射与接收天线高度:必须达到基站高度级别(否则信号很容易被建筑物阻挡),因此远处终 严格来讲,此类干扰应称为“交叉时隙干扰”,意指干扰源基站下行信号对受扰基站上 端不会产生超远传输,基站下行超远传输后,也不会干扰到近端的下行信号。 行接收的干扰。本地基站下行信号经过反复绕射、反射,历经的时延超过了GP的保护 ?发射功率:终端发射功率较低,只有基站发射的下行信号,才有可能经过远距离传输后,干扰 范围,也会对受扰基站上行接收造成影响,但多由波导效应引起的超远距离传输造成, 近端上行。 因此本材料中,为便于描述和理解,统称为“远距离同频干扰”。 ?发射天线下倾角:现网对下倾角影响做了一系列测试,从不同下倾角的相对路损统计结果来看, 下倾对干扰有一定抑制作用;其中下倾1-4度对干扰的抑制作用有限,下倾5度以上对干扰的抑制 作用比较明显。

64

远距离同频干扰 – TD-LTE系统干扰原理

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

DwPTS

GP

UpPTS

UL Slot

干扰UpPTS 干扰上行业务时隙

? 在协议和机制方面,TD-LTE对抗远距离同频干扰的主要特性:
? GP可配
? 缩短DwPTS数据部分以增大GP时长,从而加大远距离干扰的保护距离,在一定 距离之内,保证不会产生此类干扰。但是吞吐量有损失

? PRACH未必需要配臵在UpPTS
? 可以避免对用户上行接入的影响

? 上行AMC和频选调度,可采用低阶调制和低码率
? 保证在受到干扰的情况下,也可以使用上行资源,只是速率会有所下降 ? 分配资源时可避开受扰部分

65

远距离同频干扰 – 各信道受扰特性与解决方案
影响方面 受扰信道 PRACH
(Format4)

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

TD-LTE系统存在远距离同频干扰,可能会对本地上行性能产生影响,针对不同的上行 物理信道受扰情况,总结可能的解决方案如下:
受扰距离 大于 42.86km 大于 64.29km 大于 85.72km 解决方案 受扰基站:PRACH配臵为Format 0可完全 规避 受扰基站:不在UpPTS调度SRS可完全规避 说明及建议
UpPTS在TD-LTE里的重要性远小于TDSCDMA,因此只要不使用UpPTS,就可 以保证约65km之内基站间干扰不影响终 端随机接入和上行Sounding。

用户接入 上下行业务 性能

SRS
(in UpPTS)

PUCCH

PUCCH鲁棒性较强,且远端基站下行数据形成对边带RB恒定干扰的概率较低, 因此不需要针对PUCCH的特殊解决方案。

PUSCH

大于 85.72km

1、干扰源基站:GP配臵为9个Symbol,可 避免192.87km内的干扰,如果同时本地基站 不使用UpPTS,系统可避免235.73km干扰
2、受扰基站:通过上行频选调度避开受扰 RB(调度相关SRS可配臵在UpPTS)

由于缺乏定位干扰源的方法,且大GP配 臵会使干扰源基站下行带宽损失较大, 此方案不建议优先采用
仅需受扰基站支持上行频选调度(或跳 频)即可,建议采用。

3、受扰基站:开发特殊干扰抵消算法(例如 干扰零限接收)

此类算法复杂度较高且不成熟,同时还 将增加终端成本,建议进一步评估。
网络优化方法可实施性较强,且效果明 显,建议采用。由于TD-LTE频点少,某 些地区可能会受到多个干扰源叠加的干 扰。对网优有较高的要求。

对所有信道

干扰源基站和受扰基站:在不影响现网覆盖 的情况下:尽量限制站高;采用较大下倾角 (5度以上);甚至改变覆盖方向。

66

远距离同频干扰 – 总结
1

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

干扰区域梳理 ? 借鉴TD-S的优化经验,明确梳理出较易受到远距离干扰的区域。

2

受扰基站配臵 ? 上述区域内可能受扰的小区不使用UpPTS(上行频选调度的SRS除外),开启上行 频选调度,限制站高,采用较大下倾角。基本可避免或消除此类干扰影响。 ? 实际网络此类干扰往往是相互的,建议存在此类干扰区域,全网采用上述配臵

3

施扰基站配臵 ? 由于目前尚缺乏准确有效定位干扰源的手段,原则上不建议采用大GP配臵来避免 干扰的产生;但如果全网上下行时隙配比为DL:UL=3:1,上行只有1个时隙,一旦 被干扰,上行受限严重,建议可在远距离同频干扰较为严重的区域,采用较大GP, 虽损失半个下行时隙,但此时下行尚有3个完整时隙,此时下行损失16%。

4

后续工作 ? 进一步推动“定位干扰源方案”和“上行接收干扰抵消算法”研究和实现。 ? 借助规模试验网,对远距离同频干扰特性、影响及解决方案进行实测评估与验证。
67

提纲
1 2

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

TD-LTE室外覆盖方案 TD-LTE共站建设与时隙规划

3

TD-LTE同频组网可行性与频率规划
? 频率资源分析 ? 同频组网可行性分析 ? 基本频率部署方案

4

TD-LTE室内组网解决方案

68

TD-LTE初期分层网架构

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

? 骨干层:采取宏蜂窝连续覆盖,主要提供室外TD-LTE宏网络的覆盖和容量
? 室内分布层:提供复杂及高层建筑的室内覆盖及容量需求,采用E频段承载 ? 底层延伸层:不提供连续覆盖,采取多种基站形态进行补盲和补热,解决室 外深度覆盖和热点容量问题

问题1:骨干层的组网方式:20MHz同频?10MHz异频? 问题2:规模试验网阶段及未来商用阶段室外频率的使用方案?
69

频率移位频率复用FSFR

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

? Frequency Shifted Frequency Reuse (FSFR),频率移位频率复用 ? 方案示例:
? 按下图所示把30M频带划分为3组(每组 20M,组与组之间有部分频带重 叠),分别分给相邻的三个cell作为各自的系统带宽;

? 基站调度资源时
? ? ? ? cell A优先使用整个带宽左边1/3的频带(10M) cell B优先使用右边1/3的频带 cell C优先使用中间1/3的频带 当小区负载上升时,每个cell都可以使用各自分得的20M带宽。
20M for cell C

C

Total 30M bandwidth
20M for cell A 20M for cell B

A B

由于各小区之间干扰的概率降低了,整体系统效率将比纯同频网络有明显提升。 后续将进一步借助仿真平台和实际外场进行评估。 70

不同组网方式对比
方案 频率利用率 业务信道小 区间干扰 PUCCH小区 间干扰 PBCH, SS小区 间干扰

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

下行控制域 小区间干扰

频谱使用灵 活性

20MHz同频 组网 10MHz异频 组网
FSFR

高 低
较高

较大 小
较小

较大 小
通过调度规避 干扰

较大 小
通过调度规避 干扰

较大 小
较小

灵活 很不灵活
较灵活

不同组网模式对比及基本结论
? 与同频组网方式相比,20MHz同频组网可提供更大的小区吞吐量并获得更高的 频谱效率,且频谱使用灵活,但将带来更大的公共信道和业务信道干扰,公共 信道干扰情况需进一步评估和测试 ? 10MHz同频组网可较好抑制公共信道和业务信道干扰,但小区吞吐量和频谱效 率较低 ? FSFR技术可通过调度在一定程度上规避干扰,但小区吞吐量和频谱利用率低于 同频组网模式 ? 因此应优选20MHz同频组网方式,干扰严重时可采用FSFR方式
71

频率规划总结与初步建议

室 外 覆 盖

共 站 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

? 频率可用性 ? E频段仅能应用于室内;从目前主要城市扫频情况看,D频段不存在明显干扰,且 频率资源丰富,但传播特性较差。 ? 同频组网可行性 ? 理论研究以及小规模外场测试均表明,TD-LTE具备同频组网能力。 ? 将借助规模试验场景,营造真实的干扰受限环境,开展针对性评估。 ? 远距离同频干扰对抗建议 ? 在可能发生此类干扰的区域,受扰的小区不使用UpPTS(上行频选调度的SRS除外 ),开启上行频选调度,限制站高,采用较大下倾角。基本可避免或消除此类干 扰影响。由于目前尚缺乏准确有效定位干扰源的手段,原则上不建议盲目采用大 GP配臵来避免干扰的产生。 ? 频率使用建议 ? TD-LTE规模试验网:室外采用D频段部署,室内采用E频段。原则上采用20MHz同 频组网方式。需在特定区域进行同异频性能对比测试,并验证FSFR技术可行性。 ? 需要注意的是,TD-LTE频段若需要与邻频FDD或其他系统共存,还需考虑在合法 使用频带内预留一定的频率隔离带,以符合国家频率使用要求,并保证异系统共 存的性能。

72

提纲
1
2 3

室 外 覆 盖

共 存 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

TD-LTE室外覆盖方案 TD-LTE共存建设与时隙规划 TD-LTE同频组网可行性与频率规划

4

TD-LTE室内组网解决方案
? 室内覆盖方案分析 ? 室内分布系统工程方案
? ? ? ? 天线改造 通道不平衡 单通道室分扩容 TD-LTE与WLAN互干扰
73

室内覆盖的2种方式

室 外 覆 盖

共 存 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

室外宏基站 覆盖室内

RRU

14-17F 11-13F

室内分布系统 覆盖室内

7-10F
4-6F BBU 1-3F

74

TD-LTE室外站覆盖室内方案分析
? 室外站覆盖室内的信号特征
? 1~2层易出现弱覆盖 ? 4~8层覆盖较好,信号质量较好 ? 高层信号杂乱,干扰较大
地点 室外 1楼走廊 1楼窗口 2楼走廊 2楼窗口 5楼走廊 5楼窗口 10楼走廊 10楼窗口 20楼走廊 20楼窗口 PCCPCH_RSCP -60 -95 -80 -75 -58 -68 -50 -85 -73 -95 -70

室 外 覆 盖

共 存 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

? TD-LTE室外频段更高,覆盖效果更差 ? 解决思路:采用室外分布式系统

PCCPCH_C/I 7 3 3 3 3 0 3 3 0 -3 -7

H下载速率 460 990 806 830 1110 1110 904 900 480 640

上表数据:某大厦在宏站覆盖下的TDSCDMA信号质量及下载速率

室外多点部署双通道RRU, 实现分布式覆盖

75

基于分布式基站的室内覆盖系统

室 外 覆 盖

共 存 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

RRU

14-17F 11-13F 7-10F

4-6F
1-3F

BBU

室内分布系统独立基站配臵

室内分布系统共用宏基站资源

高话务场景的室内覆盖可优先考虑采用大容量BBU配臵,并通过使用多个RRU实现 大容量覆盖 对于室外宏基站附近区域具有话务需求的楼宇,可将室外宏基站的容量通过RRU引 入室内,从而实现室内外协同覆盖 基于分布式基站的室内覆盖系统包括双通道室分、单通道室分和空分复用三种方式
76

分布式室内覆盖系统-双通道室分
功 馈线 分 器 功 分 器

室 外 覆 盖

共 存 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

耦合器

耦合器

耦合器

TD-LTE RRU

垂直极 化天线

垂直极 化天线

垂直极 化天线

楼 层 4 楼 层 3 楼 层 2

小区1

光 纤 TD-LTE RRU

功 馈线 分 器 功 分 器

小区2

TD-LTE BBU

双极化 天线 耦合器

双极化 天线 耦合器

双极化 天线 耦合器

楼 层 1

每个室内覆盖点都需要通过一根双极化天线或者两个物理位臵不同 普通吸顶单极化天线进行发射和接收,形成2?2MIMO组网 该方案有完整的MIMO特性,用户峰值速率和系统容量获得提升 双通道可更好满足室内对业务速率的需求,缺点是工程复杂度较高
77

分布式室内覆盖系统-单通道室分

室 外 覆 盖

共 存 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

耦合器

耦合器 垂直极 化天线 垂直极 化天线

耦合器 垂直极 化天线

TD-LTE RRU

馈线

功 分 器

楼 层 4 楼 层 3 楼 层 2 楼 层 1

小区1

光 纤 TD-LTE RRU
功 分 器

馈线

小区2

TD-LTE BBU

每个室内覆盖的覆盖点只需要一条射频传输链路和一根吸顶天线 进行发射和接收 通常一个楼层只使用RRU的一个通道 本方案适合规模较小的对数据需求不高的场景或难于进行室分改 造的多系统合路场景
78

提纲
1
2 3

室 外 覆 盖

共 存 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

TD-LTE室外覆盖方案 TD-LTE共存建设与时隙规划 TD-LTE同频组网可行性与频率规划

4

TD-LTE室内组网解决方案
? 室内覆盖方案分析 ? 室内分布系统工程方案
? ? ? ? 天线改造 通道不平衡 单通道室分扩容 TD-LTE与WLAN互干扰
79

TD-LTE室内分布系统工程
50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 封闭会议室场景 开阔办公区场景 走廊多小区场景

室 外 覆 盖

共 存 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

单通道室分 双通道室分

? 多个场景多UE条件下下,双通道室 分下行平均吞吐量为单通道室分的 1.6倍,双通道室分具有明显的性 能优势

面向TD-LTE的室内分布系统建设总体策略
?新建室分场景:尽可能建设双路室分系统,减少后续扩容投资 ?改造场景:有效保护已有投资,最小化对现有室分系统的改造和影响
? 对于有条件的楼宇进行改造满足双通道室分要求 ? 对于单路室分系统未来综合考虑载频和工程改造成本并选择合理的扩容方案

? 双通道室分 ? 单通道室分 ? 系统间干扰

挑战

? 单极化天线布放原则、双极化天线性能 、通道电平不平衡 ? 单通道室分扩容 ? TD-LTE与WLAN间干扰
80

与TD-SCDMA共室分环境下的天线改造
TD-S/TD-L 双模RRU 其他信源 耦合器 合路器 耦合器 功分器 功分器

室 外 覆 盖

共 存 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

单极化吸顶天线方案 (初期方案)

与TD-S共 用设备 新增设备

单极化吸 顶天线

单极化吸 顶天线

BBU

改造方式:需新增1条支路及1倍的单极化天线点,天线点间距要求满足隔离度要求
TD-S/TD-L 双模RRU 其他信源 耦合器 合路器 耦合器 功分器 双极化吸 顶天线 双极化吸 顶天线 功分器

双极化吸顶天线方案 (成熟方案)

与TD-S共 用设备 新增设备 替换设备

改造方式:需新增1条支路并用双极化吸顶天线替换原单极化吸顶天线
81

BBU

双通道室分单极化天线的布放原则

室 外 覆 盖

共 存 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

场景一: 封闭会议 室

测试场景
场景三: 长走廊

场景二: 开阔办公 室开间

博瑞琪测试
Rx

Tx

? 在办公室和会议室等较为封闭场景,天线相关性较小随着天线间距的变大, 相关系数有变小的趋势,建议布放天线间距大于4个波长(50cm)即可 ? 在狭长走廊场景,由于key-hole效应的存在,天线相关性较大,随着天线间距 的变大,相关系数有变小的趋势,但存在一定的波动。建议布放天线间距大 于6个波长(65cm) ,且尽量使天线的排列方向与走廊方向垂直,以降低天线相 关性

82

双极化吸顶天线性能

室 外 覆 盖

共 存 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

?测试频段: ?垂直极化可覆盖GSM900至LTE的D频段, ?水平极化覆盖F,A,E,WLAN频段 ?尺寸可做到:200mm(直径)*140mm(净高) 其他信源(GSM、DCS、 ?驻波比等电路参数已全部满足指标
TD-SCDMA、WLAN) TD-LTE RRU 功分器 耦合器 合路器 耦合器 功分器 双极化吸 顶天线
TD-SCDMA终端 GSM终端 WLAN终端

? 测试内容
? ? ? ? 室内公共信道场强分布 拉远测试 BBU 多终端语音业务质量及边缘用户接通率 多终端数据业务质量

双极化吸 顶天线

TD-LTE终端

仍需后续现网及多系统环境进 行测试和评估

室内双极化天线测试环境
83

双通道室分的通道不平衡问题
TD-LTE RRU 其他信源 耦合器 合路器 耦合器 功分器 功分器

室 外 覆 盖

共 存 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

单极化吸 顶天线

单极化吸 顶天线

在已有室分改造场景中, 双室分两路无源器件及 线缆长度有较大差异, 容易造成2路通道的功 率不平衡

BBU

通道电平 差异(dB) 0 1 2 3 5 9 11

仿真解调能力下 降(dB) 0 0.02 0.18 0.41 1.01 2.01 2.32

测试解调能力下 降(dB) 0 0.013 0.016 0.019 0.6 2.11 2.2

? ?

?

随着2路功率不平衡的加剧,系统性能成下降趋势 通道功率差异在3dB时,解调性能下降不超过0.5dB;差 异在5dB时性能损失接近1dB;通道差异9dB时,解调性 能下降超过2dB 从系统性能和工程实施角度考虑,通道功率差异应在5dB 以内,工程上可采取新建支路增加衰减器的方法,并在 工程验收中增加通道电平匹配测试
TD-S/TD-L 双模RRU A 合路器 B 其他信源 链路1

对机房及弱电井内 RRU的2个通道进行校 准的方法
84

BBU

信源端

单通道室分扩容场景方案对比

室 外 覆 盖

共 存 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

TD-LTE RRU

其他信源 耦合器 合路器 耦合器

功分器

功分器

单极化吸 顶天线

单极化吸 顶天线

通过将单通道室分改造为 双通道室分,可提高小区 下行吞吐量为原来的1.6倍, 单用户最大下行吞吐量也 可提升

BBU

单通道改造为双通道方案
其他信源 合路器 合路器 TD-LTE RRU 耦合器

TD-LTE RRU

功分器

单极化吸 顶天线

单极化吸 顶天线

BBU

载频扩容方案

不改变室内分布系统,增 加信源载波配臵,简单地 增加1个RRU可增加1个载 频,小区吞吐量提高1倍, 但无法提高单用户最大下 行吞吐量

85

室内TD-LTE与WLAN的互干扰
互干扰 方
TD-L基站 WLAN AP

室 外 覆 盖

共 存 建 设

频 率 规 划

室 内 组 网

主导干扰
相互间杂 散和阻塞 干扰

干扰 程度 **

规避措施
1. 对于独立室分系统,两天线间距1米 ,且TD-LTE使用2.3G低端频点; 2. 对于共用室分系统,合路器需提供 70dB隔离度;

规避 难度 **

TD-LTE RRU

WLAN AP

TD-LTE基 站 WLAN终端

相互间 杂散干扰

***

1. 相距2米以上即可; 2. TD-LTE基站加严杂散指标或加装外 部滤波器,并使用2.3G低端频点可进一 步减小干扰; 1. TD-LTE终端的上行功控; 2. WLAN AP加装滤波器或TD-LTE使用 2.3G低端频率; 3. TD-LTE终端在2.4G杂散和阻塞分别 加严8dB和3dB; 1. TD-LTE使用2.3G低端频率; 2. TD-LTE终端在2.4G杂散和阻塞分别 加严10dB和26dB; 3. 允许11dB的降敏;

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TD-LTE 终端 WLAN 终端

TD-LTE终 端 WLAN AP

TD-LTE终 端对 WLAN AP 的杂散干 扰 相互间 杂散干扰

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干扰模式
?TD-LTE基站与WLAN AP ?TD-LTE基站与WLAN终端 ?WLAN AP与TD-LTE终端 ?TD-LTE终端与WLAN 终端

TD-LTE终 端 WLAN终端

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*****

TD-LTE与WLAN终端间干 扰难以规避,WLAN采取独 立布放更易产生系统间干扰, 需采取相应规避措施
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注:以上分析和规避措施的前提是两系统频段相隔30M;

感谢聆听! 欢迎进一步沟通、讨论!

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