TD-LTE同频组网(1).ppt

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1、1,TD-LTE同频组网,工业和信息化部电信研究院通信标准研究所,2,目录,同频组网遇到的挑战,下行同频组网遇到的挑战上行同频组网遇到的挑战,同频组网技术,同频组网技术应用,3,下行接收机分析,终端吞吐量的决定因素是接收信干噪比(SINR),SINR=有用信号功率/（干扰信号功率+背景噪声功率）,有用信号功率决定因素,发送功率路径损耗阴影衰落,终端干扰构成,背景噪声,热噪声,邻频干扰杂散噪声,邻小区与本小区干扰,干扰,4,下行干扰分析,覆盖受限,背景噪声起主要决定因素大范围覆盖，边缘区域信号很弱,手机没有信号,干扰受限,邻小区干扰起主要决定因素，干扰功率与接收信号相当，SINR将小于0dB基站

2、间距较小的同频组网信号很好但是打不了电话,5,下行组网分析,按照蜂窝方式组网，图中彩色区域都是受干扰比较严重区域，接近50%,6,目录,同频组网遇到的挑战,下行同频组网遇到的挑战上行同频组网遇到的挑战,同频组网技术,同频组网技术应用,7,上行同频组网遇到的挑战,小区内用户干扰,服务于同一基站的不同用户间干扰,小区间用户干扰,服务于不同小区的用户间干扰,8,目录,同频组网遇到的挑战同频组网技术,时域与频域调度跳频,CDM,加扰,小区特定交织,SDM,波束赋形功率控制,小区间干扰协调接收机算法增强,小区间干扰消除,同频组网技术应用,9,时频域调度,基站可分配给每个用户不同的时频资源，从而消除小区内

3、干扰,下行MU-MIMO,同一时刻两用户使用同一时频资源,没用户使用一个数据流，有数据流之间干扰,10,跳频,跳频(Frequency Hopping，FH)主要应用于上行传输，终端在某一时刻占用连续的频带，但在下一时刻跳转到另一个频带继续发送实现方式：,TTI内跳频(Intra-TTI FH)，一个TTI的两个时隙之间跳频一次TTI间跳频(Inter-TTI FH)，每隔若干个TTI跳频一次,11,下行加扰,下行各小区的信号在信道交织和编码后用不同的伪随机码进行加扰实现方式：,下行采用与小区ID相关的PN码，主要在下行导频中应用,12,上行加扰,上行采用Zadoff-Chu，在上行PUCCH

4、，PUSCH及PRACH中均有应用,13,小区特定交织,也称作交织多址，就是对各小区信号在信道编码后采用不同的交织图案进行信道交织实现方法：,根据交织器的长度生成若干交织图案每个交织图案对应一个小区ID,多小区的时候相隔较远小区可复用相同交织图案,14,波束赋形,普通的扇区天线形成的波束覆盖整个扇区，相邻小区间的扇区波束重叠，从而产生小区间干扰,波束赋形天线的波束是指向终端的窄波束，只有相邻小区的波束发生碰撞时才造成小区间干扰,15,小区间干扰协调,通过对资源管理设置一定的限制，以协调多个小区的动作，从而避免严重的小区干扰实现原理：,避免干扰小区使用可能造成干扰的资源块,控制干扰小区在可能造成

5、干扰的资源块的发送功率,在Study Item阶段，干扰协调技术可给边缘用户容量提升最多79%,16,传统频率复用,每基站不同小区采用不同的频率资源，属于硬的频率区隔,可有效降低邻小区干扰频谱利用率低,17,软频率复用,软频率复用不同于以往的频率复用技术,把可用频带分成N个部分，对于每个小区一部分作为主载波，其他作为副载波。主载波功率高于副载波相邻小区主载波不重叠,主载波可用于整个小区，副载波只用于小区内部,静态软频率复用,半静态软频率复用,18,部分频率复用,首先把整个频带分成若干组,不同小区在不同频带组内采用不同的发送功率,19,小区间干扰删除,基于多天线接收终端的空间干扰压制技术,又称为

6、干扰抑制合并（IRC）接收技术,利用从两个相邻小区到终端信道差异区分干扰小区信号,基于干扰重构的干扰消除技术,依赖与IDMA技术,对干扰信号进行解调/解码重构，然后从信号中减去,20,目录,同频组网遇到的挑战同频组网技术,同频组网技术应用,公共及控制信道导频,数据信道,21,同频组网技术应用,22,目录,同频组网遇到的挑战同频组网技术,同频组网技术应用,公共及控制信道,PBCH,PHICH,PCFICHPDCCHPUCCHPRACH,导频,数据信道,PBCH（1）发送MIB等系统配置基,本信息下行系统带宽MBSFN子帧编号,PHICH时域长度,传送周期40ms，每个周期内传送4次PBCH占用中

7、心频带72个子载波（无FDM）23,传输块,PBCH子块1,PBCH子块2,PBCH子块4,PBCH子块3,24,PBCH（2）,组网技术：,加扰，每个子块采用不同的加扰,性能测试方法：,测试终端在覆盖区域内遍历各小区，记录PBCH的MIB信息误包数,25,PHICH,用于传送HARQ指示符,与一个周期内的上行数据信道资源关联，半静态资源分配,包含3个REG，采用QPSK调制,组网技术：时频调度，相邻小区在不同频率上发送PHICH,26,PCFICH,传递PDCCH的格式信息，,大小为2bit，16个QPSK符号承载，占用4个离散的REG组网技术：,加扰,27,PDCCH（1）,PDCCH长度

8、：1个符号、2个符号或3个符号,PDCCH格式：1个PDCCH使用的资源数量,1个REG=4个连续的RE1个CCE=9个REG,28,PDCCH（2）,组网技术：,小区特定交织，每个CCE内部所有QPSK符号分成若干组，然后分别进行交织小区特定的加扰,测试方式：,每小区均有一部加载终端,针对不同的PDCCH格式，测试,终端在覆盖区域内遍历各小区，记录PDCCH误包数,PUCCH（1）,PUCCH时频位置,PUCCH的DM RS,PUCCH格式29,30,PUCCH(2),组网技术,不同的Zadoff-Chu序列,采取Intra-TTI的跳频，以获得频率分集增益,测试方法：,信号模拟仪加入不同功

9、率的全频带干扰信号测试终端由小区中心径向驶离小区，基站测记录PUCCH的BLER,31,PRACH,PRACH用于发起上行随机接入信息,PRACH由CP与随机接入序列构成，标准支持4种PRACH的格式,其中PRACH格式4为TD-LTE特有的接入控制格式,发送在特殊时隙，容易受到下行干扰序列长度也较短，性能不容易得到保障,组网技术：,加扰，Zadoff-Chu,32,目录,同频组网遇到的挑战同频组网技术,同频组网技术应用,公共及控制信道导频,下行参考信号上行参考信号,数据信道,33,下行参考信号（1）,下行参考信号用来支持,下行信道测量下行信道估计小区搜索,组网技术：伪噪声（PN）序列加扰，小

10、区shifting,34,下行参考信号（2）,小区1,小区2,35,上行参考信号（1）,小区内用户频率复用组网技术：,加扰：使用Zadoff-Chu序列，17个跟Hopping图案，每个序列长30，共504个图案,36,上行参考信号（2）,Zadoff-Chu规划举例,37,目录,同频组网遇到的挑战同频组网技术,同频组网技术应用,公共及控制信道导频,数据信道,PDSCHPUSCH,38,数据信道,PDSCH组网技术,半静态软频率复用静态频率复用,PUSCH组网技术,基于HII和OI的ICIC技术,39,静态软频率复用,基站间交互有限，边缘用户使用的频率和发送功率固定,相关参数未标准化，由各厂家

11、自行配置,可采用图中两相邻小区均匀分布多部终端的方式来测试静态软频率复用效果,thresholdRNTP,)max_p nomE,is made)1 if no promise about the upper limit of A PRBE,)max_p nomE,40,半静态软频率复用,各基站间需要通报相对窄带发送功率指示(RNTP),RNTP指示某个PRB上的干扰是否超过某一门限该门限设置由厂家决定,各基站根据该指示进行半静态的发送功率和频率的调整RNTP的定义,RNTP采用时间触发方式，更新周期不小于200ms,0 if,(,(,(n,E A(nPRB),RNTP(nPRB)=,41,半

12、静态频率复用测试,半静态与静态软频率复用测试中测试终端选点应一致，以便比较采用不同软频率复用技术的增益,42,上行干扰协调（1）,3GPP决定在上行采用基于高干扰指示（HII）和过载指示（OI）信息的小区间干扰协调方案,HII用来指示本小区当前的负载量以及哪些是最容易受到干扰的敏感用户使用的资源情况,OI用来在本小区某写频带受到严重干扰时，将这种过载情况传递给相邻小区，建议相邻小区降低在这些频带内的干扰,43,上行干扰协调（2）,HII和OI最小传送周期20msHII和OI的发送基于每个PRB,HII用1bit表示OI可以用多个bit表示HII门限由厂家指定,HII和OI采用事件触发,对不同的相邻小区发送不同的HII指示,44,上行干扰协调测试,上行ICIC的主要应用场景是在小区边缘分布有较多用户时,基站间利用X2接口传递的HII及OI信息进行干扰协调,45,总结,46,组网技术测试面临的挑战,部分控制信道监控难度大,数据信道组网以性能为主，需要终端数目大标准灵活度大，组网技术算法不统一,47,