FDD-LTE网络规划-课件.ppt

1、FDD-LTE网络规划中兴通讯学院课程内容nFDD-LTE网规需求分析网规需求分析nFDD-LTE网络设计nFDD-LTE站址规划nFDD-LTE传播模型nFDD-LTE规划仿真nFDD-LTE组网特性及方案nTD-LTE/FDD-LTE互操作FDD-LTE网络规划特点n由于OFDM、MIMO等技术的引入，以及网络架构的IP化扁平化，FDD-LTE的网络规划有着自己的特点：l相比CDMA系统对小区呼吸效应的重视，FDD-LTE更关心小区间干扰。lFDD-LTE支持同频组网，载波带宽大小可以改变，天线数目和天线传输技术也可以改变，小区边缘数据速率与小区中心速率差异较大，等等，FDD-LTE这些特

2、点都决定了FDD-LTE网络规划与2G、3G都有所不同，需要一开始就统筹规划。FDD-LTE网络规划目标nFDD-LTE 规划目标需要明确建网目的、用户数量预测和分布、网络质量要求、规划目标区域的特点等信息，然后通过从覆盖和容量分析，确定网络建设规模并初步确定规划站点站址，再通过现场勘查对规划站址进行合理的调整，确定基站的扇区、天馈系统配置，进行全局基站的频率规划，最后通过仿真验证和评估规划方案，输出最终规划结果。nFDD-LTE通过网络规划将要实现如下目标：l达到服务区内最大程度的时间、地点的无线覆盖。l最大程度减少干扰，提供最大可能流量/容量。l优化设置无线参数，达到系统最佳服务质量。l在

3、组网需求的前提下，尽量减少系统设备单元，降低成本。FDD-LTE网络规划方法n首先调研所要覆盖的区域、每个区域所支持的业务类型、每个区域内每种业务所要达到的覆盖率等。此外，还要收集各种业务量的密度分布图、地形地貌数据资料、客户初选的站址信息和网络增长规划等信息。n根据所收集的信息进行初步设计。包括建立传播模型和制定链路预算表，评估客户站点并建议新站点，以及计算机辅助的网络覆盖及干扰分析等。初步设计要根据各区域的具体情况制定出相应的业务量规划和链路预算，分别从容量和覆盖的角度估算基站数量，将两者平衡，并结合客户提供的初选站址信息，得出基站的初始布局。n在进行小区规划时要借助专门的覆盖仿真工具，通

4、过MonteCarlo方法仿真移动话务量分布，对上行链路及下行链路进行分析。整个预测过程要迭代进行，直到发射功率达到稳定值后，在多次系统模拟的基础上进行统计平均。通过分析导频覆盖、Eb/I0值、反向功率和切换状况等输出结果，评估设计方案。如果覆盖质量等未能满足要求，则需进行站点优化。然后重新进行仿真运算，这是一个循环往复的过程，直至满足各项需求。这种方法提供的小区覆盖预测结果比用在设计之初的基于区域的链路计算更为精确。当站点位置最终确定并进行了站址勘测后，应根据实际数据对此前的设计方案进行修正和优化，生成对网络覆盖、干扰及软切换性能的最终预测，确定系统参数，完成最终的网络设计和基站配置。FDD

5、-LTE网络规划流程信息收集54321 运营商覆盖、容量、质量等需求。运营商现网信息。可用的频率和带宽。业务模型、话务分布信息，等等。规划覆盖区域信息，电子地图。规划区域规划区域地貌划分热点覆盖Dense UrbanUrbanSuburbanRuralCell Edge User Throughput(kbps)512384256128MorphologyDense UrbanUrbanSuburbanRuralShadowing Standard Deviation(dB)8866Area Coverage Probability95%95%95%90%边缘速率需求覆盖概率需求覆盖、容量、质

6、量需求n覆盖估算n容量估算n得出满足要求覆盖、容量、质量要求的基站数。规模估算课程内容nFDD-LTE网规需求分析nFDD-LTE网络设计网络设计nFDD-LTE站址规划nFDD-LTE传播模型nFDD-LTE规划仿真nFDD-LTE组网特性及方案nTD-LTE/FDD-LTE互操作l多载波：12个子载波组成一个RB，多个RB承载业务；开销与业务都在RB上承载发送。l多天线技术：Tx diversity、Rx diversity，以及MIMO 技术。lMCS技术：自适应调制编码方式。l可变带宽：1.4MHz/3.0MHz/5MHz/10MHz/15MHz/20MHz。1234前3项使得 FDD

7、-LTE 的链路和容量复杂度较高。FDD-LTE的特点链路预算及其模型移动台移动台基站基站馈线损耗馈线损耗天线增益天线增益路径损耗路径损耗天线增益天线增益馈线损耗馈线损耗裕量裕量上行链路上行链路下行链路下行链路简单地说，链路预算是对一条通讯链路上的各种损耗和增益的核算。简单地说，链路预算是对一条通讯链路上的各种损耗和增益的核算。定义：通过对系统中前、反向信号传播途径中各种影响因素的考察和定义：通过对系统中前、反向信号传播途径中各种影响因素的考察和分析，对系统的覆盖能力进行估计，获得保持一定呼叫质量下链路所分析，对系统的覆盖能力进行估计，获得保持一定呼叫质量下链路所允许的最大传播损耗。允许的最大

8、传播损耗。目的（作用）目的（作用）1.1.确定小区的最大覆盖。确定小区的最大覆盖。2.2.评估各参数对各网络的影响。评估各参数对各网络的影响。Step 1Step 1 Step 2Step 2 Step 3Step 3Step 5Step 5Step 6Step 6确定占用带宽确定占用带宽确定边缘速率确定边缘速率x kbpsx kbps确定边缘用户确定边缘用户RBRB数目数目 n RBn RB根据根据Required SINRRequired SINR计算计算MAPLMAPL根据传播模型获得小区覆盖半径根据传播模型获得小区覆盖半径Step 4Step 4确定确定 Required SINRRe

9、quired SINR，作为接收，作为接收机信号强度预算的输入值机信号强度预算的输入值FDD-LTE 覆盖分析思路基于覆盖的估算容量规划(系统带宽、发射功率系统带宽、发射功率、UEUE性能性能)容量规划方法FDD-LTEFDD-LTE容量规划的方法不能按照容量规划的方法不能按照UMTSUMTS业务容量规划的方业务容量规划的方法进行。法进行。由于影响容量规划的因素太多，因此不能利用公式计算。由于影响容量规划的因素太多，因此不能利用公式计算。通过仿真和实测经验，可以得到各种配置、各种路损情通过仿真和实测经验，可以得到各种配置、各种路损情况下的吞吐量。况下的吞吐量。在实际规划时，根据规划地的具体情况

10、，查表确定在实际规划时，根据规划地的具体情况，查表确定FDD-FDD-LTELTE的容量。的容量。课程内容nFDD-LTE网规需求分析nFDD-LTE网络设计nFDD-LTE站址规划站址规划nFDD-LTE传播模型nFDD-LTE规划仿真nFDD-LTE组网特性及方案nTD-LTE/FDD-LTE互操作站址选择原则n站址应尽量选择在规则蜂窝网孔中规定的理想位置，其偏差不应大于基站区半径的四分之一，以便频率规划和以后的小区分裂。n基站的疏密布置应对应于话务密度分布。n在勘测市区基站时，对于小蜂窝区(R=13km)基站宜选高于建筑物平均高度但低于最高建筑物的楼房作为站址，对于微蜂窝区基站则选低于建

11、筑物平均高度的楼房设站且四周建筑物屏蔽较好。在勘测郊区或乡镇站点时，需要对站址周围是否有容易受到遮挡的较大话务地区进行调查核实。n在市区楼群中选址时，应避免天线附近有高大建筑物或即将建设的高大建筑物阻挡所需覆盖的区域。n避免设在大功率无线电发射台、雷达站或其它强干扰附近。站址选择原则n避免在高山上设站。n避免在树林中设站。n对于市区站点要求：楼内有可用的市电及防雷接地系统，楼面负荷能满足工艺要求，楼顶有安装天线的场地。对于郊区和农村站点要求：市电可靠、环境安全、交通方便及便于架设铁塔等基建设施。n选择机房改造费低、租金少的楼房作为站址。n在不影响基站布局的前提下，应尽量选择现有电信枢纽楼、邮电

12、局或微波站作为站址，并利用其机房、电源及铁塔等设施。n在所选站址确定采用微波传输时，充分考虑到其他传输方式的可行性、成本和传输性能；在所选站址确定供电方式时，尽量不要采用农电直接供电，否则可能会因为电压不稳而导致影响基站的正常工作。n市区两个系统的基站尽量共址或靠近选址。站点勘察n获取无线规划和仿真必要的数据。n了解站点的地理环境 了解站点的无线环境。n了解站点建站的条件。n了解规划区的话务量分布。n提供规划区候选站点。站点勘测表基站编号基站名称经度纬度楼高塔高地表海拔高度楼层海拔高度天线拟定挂高基站状态基站站型基站类型/功率基站地址所属城区类型蜂窝类型有无直放站有无塔放室内穿透损耗建站意图铁

13、塔情况描述基站环境描述照片描述和编号第1小区天线型号天线数方向角下倾合路方式重点区域重点区域海拔高度距基站距离小区环境描述站点勘测表替换原站*原站设备供应商*原站站型*基站色码*位置区码*原站功率*直放站基本信息*传输方式*塔放基本信息*原站第一小区小区ID*频点*天线型号*天线数*方向角*下倾*合路方式*该站址邻小区信息*测试点1位置描述：邻小区CIPCI频点RSRP勘测表信息n基站经纬度的测试由GPS完成，注意必须使GPS锁定卫星，即GPS显示的卫星锁定柱状图由空心成为实心。n基站地理环境描述:主要描述站点周围的地理环境状况和大致地形,对于插花站点,需要对周围已存在的站点进行描述(包括周围

14、站点的大致位置、覆盖情况等),必要时以附图形式表达。n小区环境描述：为拟定的各个小区朝向上的描述，包括特别的描述，如地形阻挡,覆盖目标，必要时以附图或照片形式表达。n重点区域：为重点地区的必要补充，如政府办公楼，运营商的营业厅。n方向角：一律按照正北顺时针方向计。n传输方式：该站点拟采用的传输方式，如微波、光纤等。n直放站基本信息：描述该直放站和网络规划相关的主要特性，如该直放站的型号、工作频段，直放站的类型(选频直放站，移频直放站等)。n塔放基本信息：描述该塔放和网络规划相关的主要特性，如该塔放的型号、工作频段等。n在勘测表格中出现的天线、塔放、直放站等需要在总的勘测文档后附上这些器件的型号

15、、主要性能指标、厂家等信息。站点勘察工具和人员配备n设备lGPS：测试所选站址的经纬度、海拔高度信息。l罗盘：判断方向以了解站点周围的状况。l测试手机：了解周围已有站点对待选站址周围覆盖的基本情况。l皮尺：用以必要的测量。l望远镜(非必备)：增加可视范围。l数码相机(非必备)：拍摄下待选站址和站点周围的情况用以备案和进一步的选择判断。l测试设备(非必备)：测试现有站点在待选站址周围的覆盖情况、了解原有站点(新建站点为替换站点)的覆盖情况等，将测试数据备案。l测试车辆：每个勘测小组至少1辆(如果勘察地区为多山或丘陵地区，需要能适合在山地长途奔涉的车辆)。n人员l司机一名。l至少1名网络规划勘测人

16、员，而且该人员能既懂勘测，又熟悉当地。否则需要2人，1人懂勘测，另外1人熟悉当地情况。基站选择方法n按照覆盖和容量要求筛选 n按照基站周围环境筛选n按照基站无线环境筛选n按照基站现有资源筛选FDD-LTE天线选择建议-1在FDD-LTE中，由于MIMO技术的使用，通常有2种天线配置方式：2T2R和4T4R。对于2T2R，建议采用双极化天线；对于4T4R建议采用2个双极化天线，2者之间的距离是 12 Lamda，对于2.6G而言，大约 3050cm。当存在多个制式共存时，建议采用宽频天线，从而节省设备商投入以及安装空间。明细明细 地物类型地物类型城区城区郊区郊区高速公路高速公路山区山区天线高度天

17、线高度（m）20-3030-404040天线增益天线增益（dbi）15-18181815-18水平波瓣角水平波瓣角606590 105 120 3065360机械下倾机械下倾否否是是电子下倾电子下倾是是否否极化方式极化方式双极化双极化单极化单极化发射天线个数发射天线个数1、21、222宽频天线宽频天线是是是是FDD-LTE天线选择建议-2采用超宽频（UBB）技术的RFS双极化高频基站天线和双频双极化高频基站天线，完全支持全球FDD-LTE试商用。超宽频天线目前拥有单频双极化和四端口双频双极化两种，均具备以下高性能特性：高增益带来出色的覆盖能力、卓越的上旁瓣抑制降低干扰，以及优异的前后比性能和在

18、整个工作频率范围内稳定的性能表现。特性与优势特性与优势高增益 提供出色的覆盖能力无源交调（PIM）低 提供优秀的通话质量且减少掉话现象电调下倾角调节范围为0 12调节更加精确，减少小区间干扰由两幅超宽频双极化平板天线并列组成的一副四端口天线灵活性提高，支持多种技术，并且在不增加天线塔负重的情况下提升容量软件定义无线电(SDR)为FDD-LTE部署提供很好的频率灵活性并列四端口支持 MIMO 4xn,4路接收分集天线安装Antenna7/16 Din Connector 7/8“Cable Grounding1/2“JumperCabinetEMPGrounding clipGrounding

19、bar1/2 ClampTower Top Amplifier7/8“CableMachine house1/2 Jumper注意事项n替换站点勘察注意事项l如果新建站点为替换站点。在这种情况下，必须了解原有站点的数据，如站型配置，采用合路器的类型（二合一或四合一）、基站功放口发射功率等，可详见附录的基站勘测表 替换站部分。并可根据需要情况向局方说明新建站点的覆盖范围可能和原有站点有所不同，以免存在今后在覆盖范围方面的争议。n利用旧站点工堪注意事项l是否允许或有足够空间增加新的天线。如果允许，则建议单独安装LTE天线；否则需要增加功分器。l采用宽频天线后需要考虑对现网性能的影响。lLTE基站采

20、用的发射模式，如果是4发的话，则需要采用2付双极化天线。补充说明n对于靠近边界站点，需要提供外部小区的信息。n在拍摄站点周围环境的时候，乡村站从0度开始，每隔90度一张照片A，主要的服务区各一张照片B，再拍一张基站的远景照片C。n对于城区站，从0度开始，每隔45度一张照片D，主要的服务区各一张照片E，一张远景照片F,一张仰拍照片G。lA站在基站处，背对基站向外取景。lB站在基站处，背对基站向服务区取景。lC从远处向基站取景。lD站在基站处，背对基站向外取景。lE站在基站处，背对基站向服务区取景。lF从远处向基站取景。lG从站底（山下/塔下/底楼）向上仰拍。课程内容nFDD-LTE网规需求分析n

21、FDD-LTE网络设计nFDD-LTE站址规划nFDD-LTE传播模型传播模型nFDD-LTE规划仿真nFDD-LTE组网特性及方案nTD-LTE/FDD-LTE互操作传播模型测试与校正n传播模型测试原理l传播损耗为快衰落与慢衰落的叠加。l对接收信号的中值场强进行校正。l李氏定理：3650samples/40。l以有限的测试来预测整个规划区域的无线传播特性。n无线传播环境划分l根据3GPP建议城市传播环境分为四类：密集城区、一般城区、郊区和农村。测试校正n传播模型校正输入条件：l测试数据n传播模型测试得到的大量有效测试数据。l电子地图n包括地形高度、地物、矢量、建筑物等对电波传播有影响的地理信

22、息。l传播模型校正软件n传播模型校正软件，如Atoll、Aircom等。n传播模型校正流程：课程内容nFDD-LTE网规需求分析nFDD-LTE网络设计nFDD-LTE站址规划nFDD-LTE传播模型nFDD-LTE规划仿真规划仿真nFDD-LTE组网特性及方案nTD-LTE/FDD-LTE互操作仿真流程电子地图n电子地图包括的信息l地形高度(必须)。l地物覆盖(必须)。l矢量(必须)。l建筑物的平面位置和高度数据(可选)。l文本标注(可选)。n电子地图可有不同的精度l5m密集城区，微蜂窝。l20m一般城区，宏蜂窝。l50m郊区，宏蜂窝。l100m 农村，宏蜂窝。规划输入：无线参数Site n

23、amelongitudelatitudeAntenna heightazimuthSector1Sector2Sector3Site01121.50138331.198822300120240Site02121.49537231.195386300120240Site03121.49654231.188967300120240Site04121.49095031.182406300120240Site05121.48397831.186492300120240Site06121.48134731.181681300120240Site07121.47356731.182697300120240

24、Site08121.46790631.184408300120240Site09121.46698931.179372300120240站点信息表传播模型预规划方案选择n站型选择n站高选择n天线选择规划仿真输出RSRP覆盖图最佳服务小区输出规划报告n报告内容lFDD-LTE网络的建网要求。l业务模型和需求分析。l无线网络规模估算。l策略和原则分析。l组网建议，分期建网方案。n附件内容l传播模型测试结果。l站址勘查表。l基站工程参数表。l无线参数配置表。l网络图及布点图。l仿真结果报告。课程内容nFDD-LTE网规需求分析nFDD-LTE网络设计nFDD-LTE站址规划nFDD-LTE传播模型n

25、FDD-LTE规划仿真nFDD-LTE组网特性及方案组网特性及方案nTD-LTE/FDD-LTE互操作LTE网络结构网络结构扁平化网络结构扁平化与传统网络互通与传统网络互通E-UTRANE-UTRAN只有一种节点网元只有一种节点网元E-Node BE-Node B全全IPIP媒体面控制面分离媒体面控制面分离RNC+NodeB=eNodeBRNC+NodeB=eNodeBLTE的组网特点UuUun全IP，扁平化网络架构leNB集成了更多的功能块：物理层(PHY)，媒体接入层(MAC)，无线链路控制(RLC)，分组数据汇聚协议(PDCP)，无线资源控制(RRC)，无线资源分配和调度,小区间无线资源

26、管理(RRM)l更短的无线网络时延：单向用户数据延迟 5ms，控制信令延迟 100msleNB之间通过X2接口进行通信，实现小区间优化的无线资源管理MSCSMGWRNCRNCGGSNSGSNHLRNode BNode BeNodeBeNodeBIP BackboneMME/x-GW 集成全部集成全部CN和部分和部分RNC的功能的功能TD/WCDMA/HSPALTE 扁平化网络构架扁平化网络构架eNodeB 全部全部NodeB的功能和的功能和RNC的主要功能的主要功能LTE扁平化、基于IP的网络构架MMEx-GWEPCHSSPCRF优化的网络构架能得到更好的性能，推动IP网络应用。网络扁平化使得

27、系统延时减少，从而改善用户体验，可开展更多业务网元数目减少，使得部署更为简单，网络的维护更加容易，有效降低TCO取消了RNC的集中控制，避免单点故障，有利于提高网络稳定性无线接入网迈向全IPIP CoreMSCSMGWCSCFMRFGGSNMGCFHSSIMSIP RANIP RANSGSNIub口IP化Iu口IP化Iur口IP化Ap口IP化A口IP化Gb口IP化Abis口IP化无线接入网IP化优势明显n数据处理性能n高传输效率n网络升级方便n网络演进平滑n建设速度快n运维成本低n操作维护方便n新业务部署快捷LTE网络架构UE 等级等级下行最大比下行最大比特数特数/TTI下行空间复下行空间复用

28、最大层数用最大层数上行最大比上行最大比特数特数/TTI上行是否支上行是否支持持 64QAM11029615160否否251024225456否否3102048251024否否4150752251024否否5302752475376是是下行2x2 MIMO 150Mbps 下行4x4 MIMO 300Mbps 上行 75Mbps LTE 组网场景1应用于热点地区或小规模组网MME/xGWe-NBe-NB e-NB e-NB e-NBGE10GES1X2CE/PTNe-NBe-NBe-NBe-NBe-NBMME/xGWS1GE10GEMME/xGWe-NBe-NB e-NB e-NB e-NBGE

29、S1X2CE/PTNe-NB e-NB e-NB e-NBe-NB e-NB e-NB e-NBCE/PTNGEX2X2LTE 组网场景2应用于中型网络的组网e-NBe-NBe-NBMPLS PW/VPLSMPLS-TP E-LANMME/xGWMME/xGWS1X2LTE 组网场景3IP/MPLS private network MPLS PW/VPLSMPLS-TP E-LANCE/PTNCE/PTNCE/PTNCE/PTNCE/PTNMPLS PW/VPLSMPLS-TP E-LANCE/PTNSRxGWxGWSRxGWCE/PTNCE/PTNe-NBe-NBe-NBe-NBe-NBe-

30、NBe-NBL3L2SAE-GWMMECE&PTN based应用于大型网络的组网LTE 组网场景4IP/MPLSxPONxDSL MPLS PW/VPLS/MPLS-TP E-VLANMSAGMSANAGES/CEES/CEES/CECE/PTNCE/PTNCE/PTNSRBASxGWOptical Ethernet L2/QinQe-NBe-NBPacketMWL2 ONLYFiber RingFEMTOe-NBe-NBFEMTO使用 xDSL/xPON 应用于Femto 和 PiCo LTE网络课程内容nFDD-LTE网规需求分析nFDD-LTE网络设计nFDD-LTE站址规划nFDD-

31、LTE传播模型nFDD-LTE规划仿真nFDD-LTE组网特性及方案nTD-LTE/FDD-LTE互操作互操作TDD与FDD技术综合对比 技术体制技术体制TD-LTELTE FDD采用的相同的关键技术采用的相同的关键技术信道带宽灵活配置1.4M，3M，5M，10M，15M，20M1.4M，3M，5M，10M，15M，20M帧长10ms(半帧5ms，子帧1ms)10ms(子帧1ms)信道编码卷积码、Turbo码卷积码、Turbo码调制方式QPSK，16QAM，64QAMQPSK，16QAM，64QAM功率控制开环结合闭环开环结合闭环MIMO多天线技术支持支持技术差异技术差异双工方式TDDFDD子

32、帧上下行配置无线帧中多种子帧上下行配置方式无线帧全部上行或者下行配置HARQ个数与延时随上下行配置方式不同而不同个数与延时固定调度周期随上下行配置方式不同而不同，最小1ms1msn对于FDD 方式，要求有上下行对称频段，对于TDD则无此要求，只要有一段连续频段即可，上下行可共用此频段。n绝大部分国家的TDD频段都和3GPP的划分一致，主要集中在2600MHz和2300MHz频段，1900MHz和2000MHz的频段比较少见。但是也有一些国家将其他的频段划分给TDD，例如日本划分给TDD的频段有2600MHz，1800MHz和1500MHz。n1G和2G系统均采用FDD制式，3G以后才出现TDD

33、制式系统。而3G网络部署较晚，全球从2003年开始大规模部署3G网络。n经济发达的欧美国家部署3G的需求较早。欧美等强国支持WCDMA以及cdma2000技术。这两种3G技术均为FDD制式。n产业规模能够决定通信设备的生产制造成本和运维成本。由于TDD技术的整体产业化时间点晚于FDD，从而TDD频率需求被FDD所遏制。频段比较FDD LTE系统的频段E UTRA Operating BandUplink(UL)operating bandBS receiveUE transmitDownlink(DL)operating bandBS transmit UE receiveDuplexMode

34、FUL_low FUL_highFDL_low FDL_high11920 MHz 1980 MHz 2110 MHz 2170 MHzFDD21850 MHz 1910 MHz1930 MHz 1990 MHzFDD31710 MHz 1785 MHz1805 MHz 1880 MHzFDD41710 MHz 1755 MHz 2110 MHz 2155 MHzFDD5824 MHz 849 MHz869 MHz 894MHzFDD6830 MHz 840 MHz875 MHz 885 MHzFDD72500 MHz 2570 MHz2620 MHz 2690 MHzFDD8880 MHz

35、915 MHz925 MHz 960 MHzFDD91749.9 MHz 1784.9 MHz 1844.9 MHz 1879.9 MHz FDD101710 MHz 1770 MHz2110 MHz 2170 MHzFDD111427.9 MHz 1452.9 MHz 1475.9 MHz 1500.9 MHz FDD12698 MHz 716 MHz728 MHz 746 MHzFDD13777 MHz 787 MHz746 MHz 756 MHzFDD14788 MHz 798 MHz758 MHz 768 MHzFDD17704 MHz 716 MHz734 MHz 746 MHzFD

36、D.TDD LTE系统的频段E UTRA Operating BandUplink(UL)operating bandBS receiveUE transmitDownlink(DL)operating bandBS transmit UE receiveDuplexModeFUL_low FUL_highFDL_low FDL_high.331900 MHz 1920 MHz1900 MHz 1920 MHzTDD342010 MHz 2025 MHz 2010 MHz 2025 MHzTDD351850 MHz 1910 MHz1850 MHz 1910 MHzTDD361930 MHz

37、1990 MHz1930 MHz 1990 MHzTDD371910 MHz 1930 MHz1910 MHz 1930 MHzTDD382570 MHz 2620 MHz2570 MHz 2620 MHzTDD391880 MHz 1920 MHz1880 MHz 1920 MHzTDD402300 MHz 2400 MHz2300 MHz 2400 MHzTDD双工方式对比 上行/下行频率上行/下行时间保护间隔下行上行下行时间频率下行上行双工滤波器保护带n用时间来分离接收和发送信道，时间资源在两个方向上进行分配，基站和移动台之间须协同一致才能顺利工作 n在支持对称业务时，能充分利用上下行的

38、频谱，但在支持非对称业务时，频谱利用率将大大降低n频谱配置更具优势，能够灵活配置频率，使用FDD系统不易使用的零散频段。n可以通过调整上下行时隙转换点，调整上下行时隙配比，能够很好的支持非对称业务。n具有上下行信道一致性，基站的接收和发送可以共用部分射频单元，降低了设备成本。基站和终端都不需要收发隔离器，只需要一个开关即可，降低了设备的复杂度。n智能天线的使用l具有上下行信道互易性（reciprocity），能够更好的采用发射端预处理技术，如预RAKE 技术、联合传输(Joint Transmission)技术、智能天线技术等，能有效地降低终端接收机的处理复杂性。lTDD采用Beamformi

39、ng天线技术，所以TDD的下行业务覆盖先天优势明显。TDD的优势n使用HARQ技术时，TD-LTE使用的控制信令比LTE FDD更复杂，且平均RTT 稍长于LTE FDD的8ms。n由于TDD方式的时间资源分别分给了上行和下行，TDD方式的发射时间比FDD方式少。如果TDD要发送和FDD同样多的数据，就要增大TDD的发射频率带宽。nTDD系统收发信道同频，系统间干扰更加复杂。n上下行时隙转换点的存在使得对时间同步的要求更加严格。目前通常是整个网络中使用相同的时隙配比，否则上下行之间会存在同频干扰。n由于上下行信道占用同一频段的不同时隙，为了保证上下行帧的准确接收，系统对终端和基站的同步要求很高

40、。n要求全网同步。n为了补偿TD-LTE系统的不足，TD-LTE 系统采用了一些新技术，如：TDD支持在微小区使用更短的PRACH，以提高频谱利用率；采用multi-ACK/NACK的方式，反馈多个子帧，节约信令开销等。TDD的不足TDD与FDD同步信号设计差异nLTE 同步信号的周期是5ms，分为主同步信号（PSS）和辅同步信号（SSS）。nTD-LTE和LTE FDD帧结构中，同步信号的位置/相对位置不同。n利用主、辅同步信号相对位置的不同，终端可以在小区搜索的初始阶段识别系统是TDD还是FDD。TDD特有技术nFDD仅支持1:1上下行配比。nTDD可以根据不同的业务类型调整上下行时间配比

41、，以满足上下行非对称业务需求。周期周期上下行配比上下行配比5 ms1DL:3UL，2DL:2UL，3DL:1UL10 ms6DL:3UL，7DL:2UL，8DL:1UL，3DL:5UL上下行配比可调上下行配比可调多子帧调度多子帧调度/反馈反馈 特殊时隙的应用特殊时隙的应用n为了节省网络开销，TD-LTE允许利用特殊时隙DwPTS和UpPTS传输系统控制信息。nTDD系统中，上行sounding RS和PRACH preamble可以在UpPTS上发送，DwPTS可用于传输PCFICH、PDCCH、PHICH、PDSCH和P-SCH等控制信道和控制信息。nTDD当下行多于上行时，存在一个上行子帧

42、反馈多个下行子帧，TD-LTE提出的解决方案有：multi-ACK/NAK，ACK/NAK捆绑（bundling）等。n当上行子帧多于下行子帧时，存在一个下行子帧调度多个上行子帧（多子帧调度）的情况。nLTE支持7种天线发射模式。FDD LTE 支持Mode-1Mode-6，TDD LTE 支持Mode-1Mode-7，其中的Mode-7是Beamforming模式，针对TDD LTE的。在TDD LTE R9对模式7进行了增强，引入双流Beamforming，称为Mode-8。多天线技术nTDD LTE最大支持8天线，除了FDD LTE支持的多天线技术以外，下行还支持8x BF，4x BF，

43、上行还支持8天线接收分集。nFDD LTE最大支持4天线，最大支持下行4*4 MIMO和上行2*4 MIMO。nTDD主打的BF技术要求安装时空间隔离度低，所以TDD适合采用多通道板状天线。FDD主打的空分复用和发射分集技术要求安装时空间隔离度较高，但对通道数要求并不像TDD那么多，所以FDD可以采用双极化天线。天线选择n下行理论峰值速率比较(20MHz)n上行理论峰值速率比较(20MHz)n配置5的上下行配比是1:8，配置0的上下行配比是6:2。理论峰值速率比较双工方式22 MIMO44 MIMO吞吐率频谱效率吞吐率频谱效率LTE TDD（配置5）131Mbps7.5bps/Hz262 Mb

44、ps15bps/HzLTE FDD150Mbps7.5bps/Hz300Mbps15bps/Hz双工方式16QAM64QAM吞吐率频谱效率吞吐率频谱效率LTE TDD（配置0）26.3Mbps2.1bps/Hz45.2Mbps3.6bps/HzLTE FDD43.8Mbps2.2bps/Hz75.4Mbps3.8 bps/HzTDD与FDD组网对比 lFDD和TDD 采用的链路级关键技术基本一致，解调性能相近。lTDD系统多天线技术的灵活运用，能够较好的抗干扰并提升性能和覆盖。u 均可做到业务信道基于ICIC基础上的同频组网。u 信令信道和控制信道有大体相同的链路增益，理论上都能够支持同频组网

45、。u 切换、功控机制相同，同步、重选、物理层信道编解码等能力上没有本质区别。u TDD系统是时分系统，上下行时隙之间可能有干扰，需要通过时隙规划来进行协调。u FDD只有频率规划，结合ICIC来完成。u TDD系统有频率规划和时隙规划，频率规划结合ICIC来完成，时隙规划根据业务分布、干扰隔离等方面在组网中进行考虑。TD-LTE与LTE FDD间的干扰n假设TD-LTE与LTE FDD的频段都为2.6G，两者之间存在邻频干扰。n根据3GPP的要求，两系统间所需的最小耦合损耗（MCL）：l共存：67dB 共站：30dBTD-LTE与LTE FDD间的干扰计算n计算公式：PTx ACIR CL I

46、允，其中：lPTx是干扰系统发射机的最大发射功率，单位dBm；lI允是被干扰系统接收机能够承受的最大干扰电平，单位dBm；lACIR表示系统间邻道干扰比，单位dB；lCL是干扰系统发射机和被干扰系统接收机之间的耦合损耗，包括天线增益，单位dB。n考虑10MHz带宽的LTE系统基站间的干扰n基站采用0.8dB灵敏度损失为评估准则-=46干扰系统干扰系统发射功率发射功率（dBm）40.4邻道干扰比邻道干扰比ACIR(dB)-116最大允许最大允许干扰电平干扰电平（dBm）81.6额外隔离度额外隔离度(dB)-30最小耦合最小耦合损耗损耗MCL(dB)共站共站 共存共存 46=40.4-11644.

47、6-67-1010MHz带宽带宽（dB）-10-TD-LTE与LTE FDD间的干扰分析nTD-LTE与LTE FDD共站或共存时，所需要的总隔离度为111.6dB，由此计算出来的天线的水平间隔和垂直间隔如下：l根据公式DH=22+20 log(d/)，其中=0.12m,DH=111.6dB。得出天线的水平距离为d=3624ml根据公式DV2840 log(k/)，其中=0.12m，DV=111.6dB。得出天线的垂直距离为k=14.8mn共站时，很难达到上述的空间隔离要求，需要通过设置保护带/采用滤波器等方式来降低干扰：l不共端口时，有30dB的隔离，额外81.6dB的隔离通过滤波器来实现。

48、此时对滤波器的要求较高，需预留较大的保护带宽，并采用高性能滤波器。l共端口时，111.6dB的隔离通过合路器和滤波器来实现。此时通过合路器的滤波功能来实现增加的隔离度要求。n共存时，空间隔离较大，如满足协议要求的67dB，额外的44.6dB的隔离可通过滤波器或者进一步的空间隔离来实现。互操作策略多策略多策略优化优化基于基于业务业务基于基于负荷负荷基于基于覆盖覆盖互操作应用场景-LTE TDD和LTE FDDn 基于LTE TDD的覆盖，LTE TDD和LTE FDD间进行双向重选n 优先选择LTE TDD小区基于覆盖切换到FDD切换到TDD空闲态下的TDD和FDD双向重选LTE TDD覆盖区覆盖区空闲态空闲态连接态连接态n基于TDD的覆盖/负荷，LTE TDD和LTE FDD间实现双向PS Handover（终端不支持PS Handover时仅实现双向重定向）n PS域：LTE TDD优先于LTE FDDLTE FDD覆盖区覆盖区