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TDLTE无线网络规划实例

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来源: 作者: 2019-03-21 11:38:18

历经2011年和2012年高速布,TD-LTE在国内已通过“TD-LTE规模技术试验”及“TD-LTE扩大规模试验”两期工程,建设TD-LTE基站超过2万个。其中在广东共建设TD-LTE基站已达7240个,包括宏站4500个、室分基站2740个,基本实现了广州和深圳的主城区连续覆盖。随着LTE大规模试商用,做好规划是重中之重。

规划是工程实施的指导以及基础,通过对现2/3G数据业务流量趋向以及判定准则得出TD-LTE规划站点,然后分别在F和D频段进行指标的仿真并输出合理的规划参数,最终将作为规划方案输出提交给后续的工程设计及优化使用,对后续工程建设具有较强的指导意义。

TD-LTE络规划指标

TD-LTE络规划指标包括覆盖指标、边缘用户速率、块差错率目标值等。其中,对于“边缘用户速率”这一备受关注的指标,TD-LTE布要求在“邻小区50%负载情况下”,F频段络小区边缘单用户上下行速率达到256kbit/s/4Mbit/ss,单小区上下行平均吞吐量达到4Mbit/s/22Mbit/s;D频段络小区边缘单用户上下行速率达到512kbit/s/4Mbit/s,单小区上下行平均吞吐量达到8Mbit/s/20Mbit/s。

针对数据业务的块差错率目标值的指标为10%。

TD-LTE宏蜂窝络规划流程可以分成:需求分析、预规划、站址规划、络仿真、无线资源及参数规划等5个阶段。

广东沿海规划案例

本次规划以广东沿海某地市为例,该市GSM络共有无线基站1167个。其中GSM900基站831个;DCS1800基站336个;TD基站315个,其中室外宏站201个,室内站114个。

覆盖热点区域的选取

假定各小区的数据业务密度记为Di,全平均数据业务密度为D;热点小区级别定义及GSM、TD络在主城区、一般城区、县城等区域的热点小区统计如下表1。

从表1中统计可见TD-LTE的覆盖范围在主城区、一般城区及县城。原则上对4级热点以上(含4级)的小区需实现TD-LTE的覆盖,根据以上判别原则可以对GSM和TD-SCDMA数据业务密度进行对比分类后得出所需LTE站点。

规划规模

结合GSM络及TD络数据业务密度分布情况,确定该区域LTE覆盖区域后,完成主城区、一般城区、县城覆盖区域覆盖站点布局,并统计出现GSM/TD-SCDMA基站数据如表2。

TD-LTE规划仿真

完成初步的站址规划后,需要进一步将站址规划方案输入到TD-LTE规划仿真软件中进行覆盖及容量仿真分析(流程包括规划数据导入、传播预测、邻区规划、时隙和频率规划、用户和业务模型配置以及蒙特卡罗仿真),仿真结果直接反应出基于TD布站情况TD-LTE性能指标,对以后建站有一定意义。规划人员完成该区域站点仿真并检验规划方案是否满足规划目标、达到规定指标。仿真结果如图1至图8。

(1)RSRP仿真预测

(2)RS-SINR仿真预测(50%加载条件下)

(3)仿真结论

统计覆盖区域场强-100dBm以上比例及在50%加载条件下,完成站点布局后,各覆盖区-3dB以上比例是否达到LTE规划指标要求。如表3。

结论:从上表统计分析可知,规划方案满足LTE规划指标要求。

四方向着手应对TD-LTE发展问题

关键问题

TD-LTE尚处于发展初期,政策、频谱、覆盖、技术及产业链等均存在风险,对未来络建设带来不确定性,其具体表现为以下几点。

(1)频谱资源尚未最终敲定

TD-LTE频谱尚未最终确定,扩大规模试验中既存在F频段组也存在D频段组。

(2)覆盖能力不足

由于TD-LTE没有低频段,因此小区覆盖半径较小,深度覆盖能力不足,影响用户感知;深度连续覆盖对投资要求较高,造成络建设高成本。

(3)具体技术的应用存在风险

小区间干扰较严重,小区边缘用户感知受影响较大。

(4)实际施工、设计方案难度较高

TD-LTE天馈系统,目前可选择采用8阵元天线和2阵元天线等类型天线。由于密集城区、天面资源紧张、业主对天线美化及隐蔽性要求苛刻等因素,方案的可行性、合理性是设计、施工探讨的方向。

应对方案

TD-LTE络是中国移动无线蜂窝络的未来,主要承载高带宽高质量的无线宽带业务,必须做快做大,快速商用。针对TD-LTE络建设,应围绕“六个面向”,即面向规划、面向建设、面向优化、面向组、面向多互操作、面向新技术/新产品等开展研究和测试工作。建议重点开展以下工作。

(1)围绕数据热点,集中资源,做深做优,打造精品络。尤其是做好热点的定位、梳理、和预测工作,面向数据业务热点精确投放资源;

(2)络、业务、终端、客户协同发展,确保络建设与业务发展相匹配;

(3)主城区、城区的络覆盖要满足规划指标要求,在总体设计阶段和初步方案设计阶段充分论证规划方案对指标的满足能力,精确规划,合理控制主城区、城区的站址密度;

(4)TD-LTE的规划建设应当同步考虑F频段和D频段,基站设计需考虑对D频段的升级演进能力,提前预留扩容空间,尤其是天馈系统的设计应考虑D频段的需求。

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