1 引言
目前，3G網(wǎng)絡(luò)在全球范圍內(nèi)已經(jīng)完全成熟，全球信息科技領(lǐng)域的飛速發(fā)展帶動(dòng)了人們對(duì)更高業(yè)務(wù)帶寬的需求，從而推動(dòng)目前的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)向更高帶寬的新技術(shù)體制演進(jìn)，于是催生了長期演進(jìn)（Long Term Evolution，LTE）。LTE協(xié)議定義了1.4M、3M、5M、10M和20M共6種帶寬，在20MHz的無線帶寬支持下行100Mbps/上行50Mbps的傳輸速率。目前LTE的產(chǎn)業(yè)鏈，從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備到終端設(shè)備，已經(jīng)成熟并實(shí)現(xiàn)商用，移動(dòng)通信運(yùn)營商也在積極進(jìn)行LTE技術(shù)試驗(yàn)。
對(duì)于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商，鏈路預(yù)算的準(zhǔn)確性關(guān)系到LTE網(wǎng)絡(luò)的覆蓋質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本，因此，LTE FDD網(wǎng)絡(luò)鏈路預(yù)算和覆蓋估算是LTE FDD網(wǎng)絡(luò)部署過程中既復(fù)雜又關(guān)鍵的問題。
2 LTE FDD網(wǎng)絡(luò)覆蓋估算方法
LTE網(wǎng)絡(luò)的覆蓋估算主要包括需求分析、鏈路預(yù)算、單站覆蓋面積三個(gè)部分，其中需求分析部分的主要指標(biāo)包括目標(biāo)業(yè)務(wù)速率、業(yè)務(wù)質(zhì)量及通信概率要求；鏈路預(yù)算部分則是根據(jù)需求分析的結(jié)果，結(jié)合不同的參數(shù)和場景計(jì)算出無線信號(hào)在空中傳播時(shí)最大允許路徑損耗（Maximum Allowed Path Loss，MAPL），并根據(jù)相應(yīng)的傳播模型估算出小區(qū)的覆蓋半徑；單站覆蓋面積的計(jì)算是基于鏈路預(yù)算所得出的小區(qū)覆蓋半徑估算出每個(gè)eNodeB的覆蓋面積，從而可以得到規(guī)劃區(qū)域內(nèi)所需要的eNodeB數(shù)量。全向站和三扇區(qū)站的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖及單站覆蓋面積公式如圖1所示。
圖 1 小區(qū)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及單站覆蓋面積計(jì)算
3 LTE FDD鏈路預(yù)算
鏈路預(yù)算是通信系統(tǒng)用來評(píng)估網(wǎng)絡(luò)覆蓋的主要手段。鏈路預(yù)算通過對(duì)搜集到的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的設(shè)備參數(shù)、系統(tǒng)參數(shù)及各種余量進(jìn)行處理，得到滿足系統(tǒng)性能要求時(shí)允許的最大允許路徑損耗。利用鏈路預(yù)算得出的最大路徑損耗和相應(yīng)的傳播模型可以計(jì)算出特定區(qū)域下的覆蓋半徑，從而初步估算出網(wǎng)絡(luò)規(guī)模。
計(jì)算用戶設(shè)備（User Equipment，UE）和eNodeB天線之間的最大允許路徑損耗是鏈路預(yù)算最關(guān)鍵的步驟，其計(jì)算方法如下：
MAPL = 發(fā)端EIRP – 最小接收信號(hào)電平 + 其他增益 – 其他損耗 – 其他余量
圖2和圖3分別給出了LTE FDD系統(tǒng)下行和上行鏈路預(yù)算的模型。
圖 3 LTE FDD上行鏈路預(yù)算模型
3.1 LTE FDD鏈路預(yù)算參數(shù)
按照上述的鏈路預(yù)算模型，本文將鏈路預(yù)算參數(shù)分為系統(tǒng)參數(shù)、發(fā)射端相關(guān)參數(shù)、接收端相關(guān)參數(shù)和增益損耗余量參數(shù)等4個(gè)部分，下面分別對(duì)每個(gè)部分所包含的參數(shù)進(jìn)行介紹。
3.1.1 系統(tǒng)參數(shù)
系統(tǒng)參數(shù)主要包含工作頻段、工作帶寬、雙工模式、覆蓋場景等參數(shù)。
- 工作頻段：LTE FDD協(xié)議支持700MHz到2.6GHz的頻段，采用FDD雙工模式，本文的計(jì)算實(shí)例使用2.6GHz頻段。
工作帶寬：LTE FDD支持1.4M、3M、5M、10M和20M共6種帶寬。LTE FDD使用OFDMA多址方
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LTE-FDD鏈路預(yù)算及覆蓋估算方法.pdf
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