TD―LTE无线网络规划关键因素的识别探讨论文

2020-09-24 18:28:14 79

1. TD-LTE网络的简要概述

TD-LTE表示时分长期演进，中文译为“分时”长期演进”，它是新一代移动通信网络技术，也是阿尔卡特朗讯，诺基亚西门子通信，大唐电信，华为技术，中兴通讯和中国移动联合开发的第四代移动通信技术。随着它的推出，它已经显示出强大的市场优势，并在全国的电信行业中得到广泛使用。 TD-LTE通信技术的发展主要经历了三个阶段：第一阶段是2009年至2010年，该技术在北京完成了较为完整的系统技术验证；第二阶段是在2010年上海世博会期间，TD-LTE示范网络建成并投入使用，体现了TD-LTE产业链最初的端到端产品功能。在第三阶段，自2011年以来，工业和信息化部已开始遭受TD-LTE产业链和终端产品的困扰。 TDLTE技术已经被引入市场，并且商业运作过程已经开始。正是因为TD-LTE展现出强大的市场潜力，所以我们应该加深对该技术的研究，讨论和规划。

II。 TD-LTE无线网络规划的原则

1.连续分段覆盖

TD-LTE的使用主要考虑其覆盖范围和开展业务的能力。其覆盖区域的设置应考虑现有网络站点的分布，整合支持原始电信资源的使用，尽可能满足初始用户需求的服务容量，以及满足试商用要求的信号覆盖范围。

2，20M带宽同频组网

TD-LTE可以使用的频谱主要包括三个部分。第一部分主要适合户外使用。它是与TD-SCDMA共享的1880MHz F频段。 1915MHz；第二部分是2.80GHz D频段2580MHz〜2620MHz;第三部分是适合室内使用的E频段2350MHz〜2370MHz。通过对各个频段的研究，可以得出结论，同一个频率组网络具有最高的频谱效率。与异频网络相比，上行频谱效率高44％，下行频谱效率高50％。

3.确定用户的分布和覆盖范围

用户的分布和覆盖范围应借鉴2G和3G数据服务的经验，利用这两种服务的特征，并结合基本网络指标需要建模，确定公共信道的覆盖范围，并通过分析用户可以接受的不同类型的服务来获得最实用的覆盖范围和容量规划方案。

III。影响TD-LTE无线网络规划的关键因素分析

3.1。 TD-LTE无线网络覆盖规划设置分析

3.1.1设备传输功率对覆盖范围的影响

在常用的频带配置方案中，可以使用1.4MHz，3MHz，5MHz，10MHz，15MHz和20MHz这六种类型在TD-LTE系统中实现。但是，当使用TD-LTE网络时，为了赢得市场并提高频谱效率和网络性能，选择的解决方案将至少为10MHz，并且当前网络使用的带宽分配方案大多为20MHz。发射功率将达到40 w（46 dBm）。

在网络建设过程中，基站设备的传输功率越大，其辐射范围越大，技术的使用就越好。但是，由于TD-LTE网络使用相同频率的联网方法，因此设备的传输频率应适当。如果太大，由于附近基站的相互影响，将减少网络的覆盖范围和容量，这会适得其反。因此，基站的发射功率在相对较小的地理范围内不应太大。

3.1.2区域内用户数量对覆盖范围的影响

区域内用户数量将影响TD-LTE技术网络的性能。通常，网络容量越大越好。但是，容量越大，其投资成本就越大。在规划网络时，必须在容量设置和资本投资之间找到最佳的平衡，以满足社区用户系统的负载要求。当社区中的用户数量增加时，在这种情况下，小区的网络使用性能不会受到太大影响。例如，传输速度不会显着降低，并且干扰水平不会太高。

3.1.3 RB配置对覆盖范围的影响

RB是指网络系统为服务信息分配的资源单元。一个RB包含无限数量的RE（资源单元），包括12个，它由频域中的子载波和时域中的时隙组成。它用于描述物理信道到资源单元的映射。不同的网络将根据性能要求配置RB。 RB配置将影响下行覆盖性能和上行覆盖性能。在TD-LTE系统中，基站设备的发射功率均匀地分布在RB中。因为配置的RB数量与有效总辐射功率（EIRP）成正比，所以它也与下行链路信道的底噪声成正比。可以通过增加RB的数量来改善EIRP，并且小区的覆盖半径也会增加。同样，RB配置数量的增加也将增加下行链路信道的本底噪声。这样，小区的覆盖半径将不会增加。 RB配置数量的增加将增加上行链路信道的本底噪声。但是，终端的最大传输速率将受到上限的限制。如果设备已经具有最大的传输功率，则增加RB配置的数量将减小覆盖半径。

3.1.4 GP（保护间隔）配置对覆盖范围的影响

首先分析GP配置对覆盖范围的影响解释TD-LTE系统无线电帧的组成。无线帧可以分为两个半帧，每个半帧由4个普通帧和1个特殊帧组成，4个普通帧和1个特殊帧的长度为1ms。

特殊帧由UpPTS，GP和DwPTS时隙组成，其中GP是特殊时隙中上行链路和下行链路过渡点的保护间隔。

小区覆盖距离和GP之间的关系如下：

R = C×GP / 2

其中R是小区覆盖半径；

C是光速。

3.2 TD-LTE无线网络容量规划中的关键因素分析

3.2.1带宽对容量的影响

如上所述，多种带宽配置适用于TD-LTE系统的建设。不同的带宽将影响RB配置的数量，并且RB配置的数量将影响峰值速率。带宽与RB配置的数量成正比，RB配置的数量与峰值均成比例。因此，在规划TD-LTE网络时，必须考虑带宽和网络容量之间的关系，以便规划标准和科学的网络。

3.2.2。多天线技术对容量的影响

多天线技术（M1MO）用于TD-LTE系统中，该技术的所有三种工作模式都会对网络容量产生影响。第一种操作模式是空间复用。它可以同时在多个通道中传输不同的信息。多个通道的同时传输可以多次提高系统的峰值速率。因此，该技术被广泛应用于城市集中。信号散射很大的区域。第二种工作模式是传输分集，主要分为时间分集，空间分集和频率分集。该技术可以同时在多个通道中实现相同的信息传输。该工作模式具有良好的信息传输和信息传输可靠性。覆盖范围。如果覆盖区域是对信息传输可靠性有较高要求的环境，则此工作模式是合适的。第三种工作模式是波形整形。它通过某种算法将多个天线阵列转换为单个传输通道。结合对信道的准确分析，可以根据用户特点形成波束，可以有效解决用户之间的问题。干扰问题改善了网络的覆盖范围和系统的信息吞吐量。

3.2.3。分组调度算法对容量的影响

在TD-LTE系统中，轮询调度算法，比例公平调度算法和最大载波干扰比算法是常用的分组。调度算法中，这三种在系统的服务公平性，吞吐量和资源利用率方面各有利弊。例如，尽管轮询算法具有较低的系统资源利用率和较低的吞吐量，但是网络服务的公平性很好。比例公平调度算法将平衡系统吞吐量和服务公平性。最大负载干扰比算法使系统吞吐量最大化，从而难以保证服务的公平性。因此，在规划网络时，考虑不同算法的优缺点，分析具体情况，选择最佳的数据包调度算法。

3.2.4。 CP（循环前缀）配置对容量的影响

在TD-LTE系统中，CP的主要作用是解决符号与载波之间的干扰。尽管CP的使用解决了符号与载波之间的干扰，但它也消耗了一定数量的系统资源。例如，将占用一定量的功率，从而导致功率损耗并降低OFDM符号率。如果不交换信号传输带宽，频谱效率将降低，这将导致系统带宽的一定损失。 CP的配置长度还应考虑系统的实际需求。它不应该太长。太长会给系统带来太多损失，而太短会影响功能的实现。

4.结束语

本文简要介绍了TD-LTE无线网络，并分析了影响该网络的重要因素。本文研究了如何规划TD-LTE无线网络，并讨论了许多影响网络规划的因素。信息网络技术的发展和更新一直处于高速发展时期。因此，新技术的研发也将得到深化。

参考文献

TD―LTE无线网络规划关键因素的识别探讨论文 1 朱晨鸣，李欣，TD-LTE无线网络联网性能研究[J]现代传输，2012（02）