TDD-LTE组网方案应用课件.ppt

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1、2022/11/4,TDS-L网络解决方案部 2011.9,TDD LTE组网方案应用,2022/10/9TDS-L网络解决方案部 2011.9,Page 2,学习完此课程，您将会：了解室内外TD-LTE规划方案了解国内TD-LTE频谱应用方案了解TD-LTE初期建网相关策略和建设方案,目标,Page 2学习完此课程，您将会：目标,Page 3,TD-LTE组网思路,TD-LTE组网思路,业务承载策略,室外建网方案,多天线策略,频谱使用策略,多频段建网方案,室内建网方案,D频段频率规划,G/TDS/TDL互操作,数据业务承载策略,语音业务承载策略,8T8R/2T2R覆盖评估,BF性能增益评估,

2、天馈选型,TD-LTE室内覆盖性能指标,双室分/单室分性能,2G/3Gs室分系统改造,室内多系统共存,TD-LTE室内覆盖性能指标,双室分性能,多系统干扰,室外多系统干扰,室内多系统干扰,室内频率规划,室内频率规划,同频组网性能,注：业务承载策略内容本教程暂不涉及,Page 3TD-LTE组网思路TD-LTE组网思路业务承载,Page 4,第1章 TD-LTE室外覆盖方案第2章 TD-LTE频率规划方案第3章 TD-LTE异系统干扰共存第4章 TD-LTE室内规划方案第5章 TD-LTE初期建网策略,Page 4第1章 TD-LTE室外覆盖方案,Page 5,LTE室外覆盖衡量指标,Page

3、5LTE室外覆盖衡量指标,Page 6,覆盖规划方法,TD-LTE规划原则 TD-LTE覆盖规划的计算来源于链路预算和通过实测获得的校正的无线传播模型，其中，链路预算与解调门限、干扰余量、硬切换增益等相关，此外，还必须注重上行和下行的业务信道和控制信道覆盖平衡,TD-LTE覆盖估算过程覆盖估算过程如右图所示：1. 上行下行分别进行，先计算发端EIRP，接着计算收端天线入口所需要的最低接收电平，两者相减（考虑相应的余量）得到路径损耗，再根据传播模型计算出上、下行小区半径。2.比较上下行半径，取较小值作为实际小区的半径（链路预算完成）3.根据小区半径计算站点覆盖面积，再结合规划区域面积计算需要的站

4、点数,Page 6覆盖规划方法 TD-LTE规划原则 TD-,Page 7,Page 7,Page 8,TDL _F频段覆盖规划,TDL F频段覆盖举例 场景：密集城区、频段1.8G、带宽 20MHz、天线配置8T8R 在TDS信标业务CS64K，覆盖半径同为0.23Km下，TDL边缘业务速率可以达到500Kbps,TD-SCDMA链路计算结果,TDD-LTE 链路计算结果,Page 8 TDL _F频段覆盖规划 TDL F频段,Page 9,容量规划（一）,容量规划与覆盖、功率预算、业务类型直接相关。现阶段主要基于仿真结果来进行容量估算,容量估算过程,TD- LTE系统中小区吞吐率变化与所采

5、用的以下因素相关： 上下行子帧配比 特殊子帧配置 调度算法 信道条件 小区场景 UE终端能力 用户QoS,LTE上下行小区负载都定义为RB使用率。给定目标小区负载和ISD，估算输出小区平均吞吐率。,Page 9容量规划（一）容量规划与覆盖、功率预算、业务类型,Page 10,容量规划（二）,容量估算典型值,NOTES:1. Frequency Reuse Schemes ：1*3*1;2. Frequency Band: 2.3GHz ；UL:DL=2:23. Cell Power: 43dBm 5MHz carrier, 46dBm - 10MHz carrier, 49dBm-20MHz

6、carrier4. Load: 100% for serving cell and neighbor cells ;5. Overhead: PDCCH=3 symbols, PUCCH=4 RBs6. All throughput refer to MAC layer rate;7. DL:UL=2:2 ; DwPTS:GP:UpPTS=10:2:2,Page 10容量规划（二）容量估算典型值Bandwidth,Page 11,第1章 TD-LTE室外覆盖方案第2章 TD-LTE频率规划方案第3章 TD-LTE异系统干扰共存第4章 TD-LTE室内规划方案第5章 TD-LTE初期建网策略,P

7、age 11第1章 TD-LTE室外覆盖方案,Page 12,频率规划,TD-LTE频率规划原则,LTE根据可用的频率资源和网络容量需求灵活地进行频率划分；保证边缘最小调制方式所要求的最小信干噪比（解调门限）；在频率资源较丰富，或频带不连续而不能使用单频点组网的情况下，建议采用异频组网（频率复用方式为133）的频率规划方式。该方式系统干扰较小，同一基站的小区可以实现邻区间无子载波碰撞，干扰易控制，且对调度算法的复杂度要求较低，实现简单，建网快，覆盖能力强；异频组网需要进行合理的频率规划，确保网络的干扰最小。在频率资源较少，同时有优秀的调度机制支持的情况下，应首选LTE 131ICIC（SFR）

8、的频率规划方式。该方式通过干扰协调技术和小区间功控来降低干扰，频谱利用率较高，可以有效提高边缘用户速率。建议在密集城区、城区等中高话务地区的初始建网时使用，或用于133频率规划方式的扩容方案使用；在满足覆盖要求的基础上，同频、同频同子载波的小区可以充分利用地形、地貌、建筑等形成隔离，尽量从空间上进行隔离，降低干扰,Page 12频率规划TD-LTE频率规划原则LTE根据可用,Page 13,TD-LTE频率组网应用,1880,1920,2010,2025,2320,2370,2500,2690,F频段,A频段,E频段,D频段,在F频段（1.9G），E (2.3G), D (2.6G)上部署TD

9、-LTE，建议：E或D频段，因为频率带宽相对充裕，推荐采用异频组网F频段：可采用同频率组网，基于10M或20M 实现城区的LTE连续覆盖,Page 13TD-LTE频率组网应用18801920201,D频段频率规划方案,方案1：2X20M同频双载波组网,方案2：3X10M异频组网（另10M热点容量吸收）,方案3：3X20M交叠组网,Page 14,方案4：2X20M异频组网,F1,F1,F1,F1,F1,F1,F1,F3,F1,F2,F3,F2,F3,F2,F3,F1,F2,F3,F2,F3,F2,F2,F1,F1,F2,F2,F1,F2,D频段频率规划方案方案1：2X20M同频双载波组网方案

10、2：3,E频段频率规划方案,Page 15,LTE室内覆盖频率规划原则室内与室外频率规划室内与室外采用不同频点，消除室内与室外同频干扰影响，保障室内高容量性能要求室内频率规划 一般情况下，楼层之间天然的层间隔离，建议室内小区同频复用 容量要求不高的情况下，还可以共小区组网,E频段频率规划方案Page 15LTE室内覆盖频率规划原则,F频段频率规划方案,方案1：10M同频组网,方案2：20M同频组网,Page 16,F频段主要用于城区连续覆盖，并作为TDS/TDL演进频段。目前F频段可用频率为1880-1900MhzF频段TD-LTE可选组网方案包括 10M同频组网 20M同频F频段相对D频段覆

11、盖有约30%的增益，并利于TDS/TDL同覆盖和TDS设备演进。,1*3*1：全网所有小区使用相同的频点,SFR：1*3*1：是传统11复用方式与干扰协调技术的结合,F频段频率规划方案方案1：10M同频组网方案2：20M同频组,Page 17,不同组网方式性能对比与建议,从理论分析及仿真结果来看，频率复用度越高，小区吞吐率性能越差，频谱效率越高。,在空载条件下，其它频率组网方式相对于常规1*3*1在小区边缘同频C/I都有不同程度的提升：,针对不同的组网方式，仿真结果如下：,注：1、SFR 1*3*1相对于常规1*3*1，对于边缘5%的用户吞吐率有增益，约在20%左右；上行增益更大 2、系统级频

12、谱效率扇区吞吐量/扇区载频带宽单个基站的扇区数/复用因子,Page 17不同组网方式性能对比与建议从理论分析及仿真结果,Page 18,第1章 TD-LTE室外覆盖方案第2章 TD-LTE频率规划方案第3章 TD-LTE异系统干扰共存第4章 TD-LTE室内规划方案第5章 TD-LTE初期建网策略,Page 18第1章 TD-LTE室外覆盖方案,Page 19,F频段 TDL与异系统干扰分析,TDS/TDL,1880,MHz,1920,PHS,1900,1805,1935,EVDO,2010,2025,TDS,DCS,TDS/TDL,WLAN,TDL,EVDO,2320,2370,2400,2

13、473,2570,2620,Page 19被干扰系统干扰系统干扰情况解决方案TDLPHS,Page 20,F频段TDL/TDS在时隙同步下可以共存,TDL与TDS F频段邻频共存干扰分析同步情况下，分别考虑TDS基站与TDL终端干扰、TDL基站与TDS终端相互间的干扰情况，TDS与TDL可在F频段邻频共存不同步且没有额外保护带情况下，两系统间抗干扰所需额外滤波器抑制度很大，无法共存,TDS和TDL共存时，兼容的时隙配置,Page 20F频段TDL/TDS在时隙同步下可以共存TDL,Page 21,D频段 TDL与异系统干扰分析,D频段TDL与TDS干扰分析 TDL和TDS都是时分双工系统，非相

14、邻频段同步情况下系统间干扰可以忽略，此处主要考虑两系统共站址非同步情况下，BS和BS之间的干扰。,由于两个系统频段相隔较远（不考虑邻频干扰，只考虑杂散和阻塞干扰），干扰隔离度要求如左表所示，最大为41dB，实际建设时可以共站，也不存在时隙交叉干扰的问题，建设时很容易满足水平大于等于1米或垂直大于等于0.5米。,D频段TDL与其他异系统干扰分析,Page 21D频段 TDL与异系统干扰分析 D频段TDL与,Page 22,TD-LTE与异系统干扰分析-室内覆盖,TD-LTE与GSM 900共室分系统隔离度,TD-LTE与GSM 900由于频段间隔较远，所需隔离度较小;TD-LTE与TD-SCDM

15、A的频段间隔较近一些，在合路时，需使用异频合路器，隔离度要求做到41 dB以上，一般合路器可以满足。 TD-LTE与WLAN由于频段临近，基站与基站间干扰、基站与终端间干扰、终端与终端间影响都较大，三种干扰场景都需要分析。需要确定频段后加以分析，并通过增加隔离带等方法解决,TD-LTE与TDSCDMA共室分系统隔离度,Page 22TD-LTE与异系统干扰分析-室内覆盖TD-L,Page 23,第1章 TD-LTE室外覆盖方案第2章 TD-LTE频率规划方案第3章 TD-LTE异系统干扰共存第4章 TD-LTE室内规划方案第5章 TD-LTE初期建网策略,Page 23第1章 TD-LTE室外

16、覆盖方案,Page 24,室内覆盖解决方案,新建TD-LTE室内DAS系统,方案：使用两条馈缆，在一个天线点位放置两副垂直极化全向吸顶天线 建议：发端两天线间距为3，即在2300MHz频段下约为0.4m,TD-LTE共室内DAS系统,多系统共室分系统时，需要对各系统的天线口功率进行匹配设计，即在满足各系统覆盖要求的前提下，各系统有相同的覆盖半径,在多系统合路设计，有以下步骤：确定各系统室内覆盖边缘场强；根据传播模型确定天线口匹配功率；根据各系统信源功率、天线口输出功率、馈线损耗，利用无源分配器件进行功率分配，完成多系统合路设计。在合入LTE系统时，对原有2G/3G室内分布系统进行改造，支持MI

17、MO功能。实现MIMO功能，需增加一路馈线，为了减少对原有分布系统的改动，减小工程施工难度。,Page 24室内覆盖解决方案新建TD-LTE室内DAS系统,Page 25,室内覆盖改造方案,室内场景下，LTE-TDD与其他系统的共存主要通过合路器来实现，推荐如下三种方式 ：,在不改动原分布系统天线类型基础上，额外增加一路馈线和一幅单极化天线；LTE一路合入新建馈线，另一路与原室内分布系统合路,将原单极化天线更换为双极化全向天线，增加一路馈线合入LTE的一路信号，另一路信号与原室内分布系统合路,将原有2G/3G分布系统改造为两路馈线，并增加一路馈线，采用接收分集技术。LTE直接利用已有的两副天线

18、合路,TD-LTE在室内采用MIMO技术的合路方式建议：,Page 25室内覆盖改造方案室内场景下，LTE-TDD与其,下行 MIMO v.s SIMOLTE终端为2接收天线，DAS为单发射或多发射天线。下行MIMO 2*2 OL Switch的小区平均吞吐量比SIMO 1*2 MRC提升增益约35%50%。,上行 SIMO v.s SISOLTE终端为单天线发射，DAS为单接收或多接收天线。在单小区覆盖情况下，无同频干扰，上行SIMO 1*2 IRC的小区平均吞吐量比SISO提升增益不大。在两小区同覆盖情况下，同频干扰，上行SIMO 1*2 IRC的小区平均吞吐量比SISO提升增益约30%。

19、综上，对于LTE系统，DAS改造为多接收和发射天线能够明显提升系统增益。建议如果新建TDS系统的DAS，则直接建设双室分；如果GSM和TDS共用DAS，则由视改造的难度而定。,双室分vs单室分的性能比较,两小区覆盖。有同频干扰,下行 MIMO v.s SIMO上行 SIMO v.s SI,Page 27,第1章 TD-LTE室外覆盖方案第2章 TD-LTE频率规划方案第3章 TD-LTE异系统干扰共存第4章 TD-LTE室内规划方案第5章 TD-LTE初期建网策略,Page 27第1章 TD-LTE室外覆盖方案,Page 28,LTE网络部署策略,热点覆盖,城区连续覆盖,广覆盖,组网场景热点覆

20、盖不连续/局部连续组网小区半径小，大量使用Pico，Micro基站业务提供解决热点高密度业务需求LTE业务非连续，依赖2G/3G补充,组网场景类似3G初期部署思路城区连续覆盖城区和3G/2G重叠覆盖，共站址业务提供解决城区业务需求城区内LTE业务连续,组网场景类似2G初期部署思路全部地区连续覆盖和3G/2G重叠覆盖，共站址业务提供LTE业务体验全网一致,Page 28LTE网络部署策略热点覆盖城区连续覆盖广覆盖组,Page 29,站址重用策略,1:1 重用更深的室内覆盖2G/3G 站间距过密的地方干扰会比较严重,部分重用室内覆盖深度下降2G/3G站址过密的情况下有利于降低小区间干扰可能导致方向

21、角不合理可能会引起比较严重的同频段异系统干扰远近效应,Page 29站址重用策略 1:1 重用部分重用避免出现弱覆,Page 30,天馈策略,Page 30天馈策略天线方案馈线合路器优劣分析TD-LTE,Page 31,时隙配比策略与特殊时隙的应用,时隙配比策略：根据上下行业务流量和异系统干扰决定,特殊时隙的应用：根据小区半径、小区用户数、下行吞吐率综合决定,首先确定GP：小区半径是决定条件。,其次确定UpPTS：小区用户数决定。用户数少时为1，用户数多时为2，用户数多时小区半径小。,最后确定DwPTS：上述参数确定后，取值唯一。,密集城区/城区典型配置：10：2 ：2,广覆盖典型配置：3：9

22、 ：2,配置短RACH降低碰撞概率,Page 31时隙配比策略与特殊时隙的应用TD-LTE独立建,Page 32,TDL采用F和E/D频段组网配合方案,F频段设备支持T/L共模，F频段Refarming到TD-LTE的优势,借鉴业界双频段LTE组网思路，低频段用于连续覆盖，高频段用于热点和室内覆盖,Page 32 TDL采用F和E/D频段组网配合方案频,Page 33,F频段逐步向TDL演进,F频段TDL-TDS覆盖满足同覆盖要求，见覆盖部分胶片在与TDS同覆盖半径情况下，TDS边缘业务CS64K，TDL边缘业务速率500kF频段TDL/TDS在时隙同步情况下，可以共存，见干扰分析部分胶片。F

23、频段LTE经过合理设计隔离度可以与其它系统共存（分析见下页）华为TD-SCDMA RRU设备已经支持LTE演进华为RRU支持 2* 6.144G双光口+载波压缩方案，完全满足 TDS+TDL IQ数据带宽要求 RRU工作带宽达30MHz，满足双模和共模要求，确保平滑升级到LTE FAE或FA天线完全直接重用，不需要更换天馈系统,TD-S单模工作,F频段,A频段,软件升级,F+A频段（018c）,TD-S+TD-LTE共模,Page 33F频段逐步向TDL演进 F频段TDL-TDS覆,D频率组网：因地制宜使用8T8R/2T2R,根据覆盖情况、工程施工难度等多维度场景信息选择8T8R、2T2R,D

24、频率组网：因地制宜使用8T8R/2T2R覆盖能力网优难度建,TD-LTE 8通道RRU天馈演进方案,目前多厂家测试结果：FAD在FA 频段的性能与目前FA天线性能保持一致FAD在D频段的增益（16.5dBi）大于单D天线（16dBi），但低于2T2R 天线2dB如果D频段进行优化提高增益效果可以更好,TD-LTE 8通道RRU天馈演进方案目前多厂家测试结果：现,TD-LTE室外2T2R天馈演进方案,共天馈的性能有待进一步研究,TD-LTE室外2T2R天馈演进方案现网A、FA站点FA+,LTE功率配置,LTE的功率配置原理基站的发射功率是平均到每个子载波上，即子载波均分基站的发射功率，因此， 每

25、个子载波的发射功率受到配置的系统带宽的影响（5M,10M,），带宽越大， 每个子载波的功率越小。LTE通过配置PA,PB两个功率相关参数进行功率调整。 A：表征没有导频的OFDM symbol的数据子载波功率和导频子载波功率的比值; B：表征有导频的OFDM symbol的数据子载波功率和导频子载波功率的比值。业务信道的功率配置（根据参考信号功率计算PDSCH功率） 目前推荐使用PB=1，PA=-3dB（参考信号功率，PA,PB都通过RRC信令下发，两天线时PA= A， B使用下表计算，便可计算出PDSCH功率）的方案（也即有导频的符号上，导频的功率占1/3）能够使得网络性能最优，并且能够使得

26、Type A和Type B两类符号上的导频功率与业务信道功率相当。控制信道的功率配置 PDCCH,PHICH,PCFICH,PBCH,主同步信道，辅同步信道 功率是通过配置与参考信号的偏移进行设置。,Page 37,LTE功率配置LTE的功率配置原理Page 37,LTE功率配置图示和典型值,Page 38,右图是TypeA和TypeB 子载波功率配置图示。其中TypeB的子载波功率配置区分power boosting两种方案和天线端口数。根据仿真和实际测试验证，功率配置典型取值如下 通常取值PA=-3,PB=1；其他信道功率在RS功率基础上进行偏置：40dBm/20M带宽，RS功率9.2dBm43dBm/20M带宽，RS功率12.2dBm46dBm/20M带宽，RS功率15.2dBm,LTE功率配置图示和典型值Page 38右图是TypeA和T,Page 39,课程总结,Page 391、TD-LTE室内外覆盖方案2、TD-LTE,TDD-LTE组网方案应用课件,