LTE_FDD链路预算及覆盖估算方法.doc

LTE FDD链路预算及覆盖估算方法研究 摘要： 关键词：；；； 中图分类号：TN929.533 文献标识码：A Abstract: Link budget is an important section in wireless communication network planning and designing. By accumulating the gains, margains and losses of the radio link, link budget gives the maximum allowed path loss(MAPL) as the result. With the MAPL and propagation model, engineers can calculate the radius of the site, the sites spacing and coverage area of the site. The system characteristics of LTE FDD and its link budget parameters are analysed in this paper. The link budget method of LTE FDD system is the most important part of this paper. The methods given in this paper can be used to calculate the radius, sites radius and coverage area per site, and subsequently help the planning and designing of LTE FDD network. Key words: LTE FDD; Link budget; Propagation model; Sites radius; Maximum allowed path loss 引言 图 1 小区拓扑结构及单站覆盖面积计算 LTE FDD链路预算 链路预算是通信系统用来评估网络覆盖的主要手段。链路预算通过对搜集到的发射机和接收机之间的设备参数、系统参数及各种余量进行处理，得到满足系统性能要求时允许的最大允许路径损耗。利用链路预算得出的最大路径损耗和相应的传播模型可以计算出特定区域下的覆盖半径，从而初步估算出网络规模。 计算用户设备（User Equipment，UE）和eNodeB天线之间的最大允许路径损耗是链路预算最关键的步骤，其计算方法如下： MAPL = 发端EIRP – 最小接收信号电平 + 其他增益 – 其他损耗 – 其他余量 图2和图3分别给出了LTE FDD系统下行和上行链路预算的模型。 图 2 LTE FDD下行链路预算模型 图 3 LTE FDD上行链路预算模型 LTE FDD链路预算参数 按照上述的链路预算模型，本文将链路预算参数分为系统参数、发射端相关参数、接收端相关参数和增益损耗余量参数等4个部分，下面分别对每个部分所包含的参数进行介绍。 系统参数 系统参数主要包含工作频段、工作带宽、双工模式、覆盖场景等参数。 工作频段：LTE FDD协议支持700MHz到2.6GHz的频段，采用FDD双工模式，本文的计算实例使用2.6GHz频段。 工作带宽：LTE FDD支持1.4M、3M、5M、10M和20M共6种带宽。LTE FDD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（Resourse Block，RB），表1给出了LTE FDD各种带宽下对应额RB数量和子载波数量。图4为5MHz系统带宽下无线信道结构图。其中活动资源块表示已经分配给用户，用于数据传送的资源块。 表 1 LTE FDD系统带宽、RB数量、子载波数量 系统带宽(MHz) RB数量 子载波数量 传输带宽(MHz) 1.4 6 72 1.08 3 15 180 2.7 5 25 300 4.5 10 50 600 9 15 75 900 13.5 20 100 1200 18 图 4 系统带宽为5MHz时无线信道结构 覆盖场景：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，从而得到不同的小区半径。各种场景对应的信道模型如表2所示。 表 2 各种覆盖场景对应的信道模型 场景 信道模型 移动速度 密集城区 ETU 3 3km/h 城区 ETU 30 30km/h 郊区 ETU 60 60km/