LTE链路预算计算方法分析

LTE链路预算计算方法分析第一页，共20页。第一部分 前期准备第二部分 链路预算第三部分 LTE链路预算表目录第二页，共20页。前期准备业务分布明确用户的相关信息前期准备传播模型校正根据具体的传播环境确定传播模型3第三页，共20页。业务分布承载表征了用户在特定信道环境下能够支持的传输块大小，MCS、TB、RB的设置业务信息表征了业务的优先级以及对于传输速率的要求等信息实时业务：VoIP业务非实时业务：FTP、FTTP、流媒体业务终端表征了用户所对应的物理实体，包含发射功率，发射接收天线数等参数信息4第四页，共20页。传播模型及校正

网络规划中，传播模型用于计算发射端到接收端的路径损耗。经典传播模型具有普适性，但对于具体传播环境不够准确，需要对传播模型进行校正。平坦地面宏蜂窝（Okumura-Hata,COST231,GeneralModel）丘陵与山地（Egli）微蜂窝（Walfish-lkegami,Ray-Tracing）室内覆盖（Okumura-Hata）传播模型校正步骤：5第五页，共20页。传播模型及校正

数据准备电子地图2.基站扇区天线数据

滤除异常数据修正GPS误差实测数据数据后台处理传播模型校正

原始传播模型系数修正传播模型校正校正后传播模型系数修正6第六页，共20页。传播模型及校正

传播模型校正的意义有利于对一个新的服务覆盖地区的信号进行预测可以大大降低进行实际路测所需的时间、人力和资金可以为网络规划提供有力的依据可以对现有网络的信号覆盖情况进行分析，为网络的优化提供重要的参考依据可以节省大量的基站建设、运行维护成本可以提高网络的服务质量7第七页，共20页。第一部分 前期准备第二部分 链路预算第三部分 链路预算表目录第八页，共20页。链路预算链路预算模型上行、下行预算模型链路预算MAPL计算过程系统参数，发送端，接收端，其它增益、损耗、余量第九页，共20页。链路预算模型eNode发射功率线缆损耗eNode天线增益其它增益阴影衰落余量干扰余量穿透损耗人体损耗UE天线增益UE接收灵敏度路径损耗下行链路预算模型10第十页，共20页。11链路预算模型UE发射功率eNodeB线缆损耗UE天线增益其它增益阴影衰落余量干扰余量穿透损耗人体损耗eNodeB天线增益eNode接收灵敏度路径损耗上行链路预算模型第十一页，共20页。MAPL计算过程配置系统参数计算EIRP计算MinRx其它频段带宽双工模式场景发射功率天线增益线缆损耗接收机灵敏度噪声系数解调门限天线增益线缆损耗人体损耗MIMO增益TTLBunding

增益IRC增益穿透损耗阴影衰落余量干扰余量12第十二页，共20页。系统参数双工模式：采用FDD双工模式。工作频段：LTEFDD协议支持700MHz到2.6GHz的频段。工作带宽：LTEFDD支持1.4M、3M、5M、10M和20M共6种带宽。LTEFDD使用OFDMA多址方式，其子载波带宽为15KHz，每12个连续的子载波组成一个资源块RB系统带宽(MHz)

RB数量子载波数量传输带宽(MHz)

1.46721.083151802.75253004.510506009157590013.520100120018第十三页，共20页。系统参数场景：网络规划中常考虑4种典型的场景，分别对应典型的信道模型。场景的设置将影响计算小区半径时使用的传播模型公式，同时也影响如基站天线高度及穿透损耗等的参数取值。不同的信道模型将采用不同的解调门限，场景信道模型移动速度密集城区ETU33km/h城区ETU3030km/h郊区ETU6060km/h农村EVA120120km/h14第十四页，共20页。计算EIRP发射端相关参数用于计算发射端有效全向辐射功率（EquivalentIsotropicallyRadiatedPower，EIRP），主要包括天馈参数、发射功率、增益、损耗。发端EIRP=最大发射功率+增益–损耗天馈参数：主要包括波瓣宽度、增益、挂高等，需要针对特定的频段、覆盖场景和要求选择合适的天线增益和高度。发射功率：对于LTEFDD系统，eNodeB发射功率一般20W，即43dBm，UE最大发射功率定义为200mW，即23dBm。增益：主要包括天线增益。损耗：主要包含合路器、塔放等器件插入损耗以及馈线损耗。15第十五页，共20页。计算MinRx接收端相关参数主要用于计算最小接收电平，主要包括接收灵敏度、噪声系数、天线增益、线缆损耗、人体损耗等。最小接收电平=接收灵敏度–接收增益+接收损耗接收灵敏度：在输入端无外界噪声或干扰条件下，在所分配的资源带宽内，满足业务质量要求的最小接收信号功率。接收灵敏度=每子载波接收灵敏度+10*lg(需要的子载波数)=热噪声功率谱密度+10×lg(子载波间隔)+噪声系数

+解调门限+10×lg(需要的子载波数)其中，热噪声功率谱密度为-174dBm/Hz。子载波间隔为15KHz。解调门限是指信号与干扰和噪声比门限，在LTEFDD系统中，解调门限与频段、信道类型、移动速度、MIMO方式、MCS、BLER等因素相关。接收增益：包括天线增益，塔放增益等。接收损耗：包括馈线损耗、人体损耗等。16第十六页，共20页。其它增益，损耗，余量其他增益损耗余量主要包括MIMO增益、TTI时隙绑定增益、IRC干扰抑制合并增益、穿透损耗、阴影衰落余量、干扰余量等。其中MIMO增益、时隙绑定增益、IRC增益体现在解调门限中。LTE只支持硬切换，硬切换可以降低边缘接收信号的强度要求，给系统覆盖带来增益，一般取值为2~5dB。阴影衰落是指电磁波在传播路径上受到建筑物阻挡产生的阴影效应所带来的损耗。为了对抗这种衰落带来的影响，在链路预算中通常采用预留余量的方法，称为阴影衰落余量。穿透损耗是由于穿透建筑墙体、车身、船身等引起的信号电平衰落。17第十七页，共20页。第一部分 前期准备第二部分 链路预算第三部分 LTE链路预算表目录第十八页，共20页。LTE链路预算表参数取值带宽为20MHz。下行单通道发射功率43dBm，上行UE最大发射功率23dBm。小区边缘MIMO工作于发射分集模式。BLER目标设置为10%。小区边缘速率：这里取下行2048kbps/上行512kbps。小区边缘用户所分配的RB数量上下行最大RB数分别为8和20。确