吞吐率统计
在实际测试中,多用户均匀分布场景下,在不同的加扰条件下,单扇区所能取得的下行吞吐率见表11-10。表11-10 多用户均匀分布下行BE扇区吞吐率测试记录表
| 每点指“近中远点” | 空载 | 下行70%载入,上行6dBROT,Mbit/s | 下行100%载入,上行8dBROT,Mbit/s | |
每点1UE | 10M-TM2 | 24.8 | 18.43 | 15.65 |
10M-TM3 | 30.67 | 21.54 | 19 | |
20M-TM2 | 51.5 | 33.05 | 34.1 | |
20M-TM3 | 59.3 | 27.44 | 38 | |
每点2UE | 10M-TM2 | 25.6 | 15.8 | 16.05 |
10M-TM3 | 30.67 | 19 | 16.1 | |
20M-TM2 | 50.9 | 32.92 | 31.5 | |
20M-TM3 | 50.3 | 41.01 | 48 | |
图11-2所示为在外场测试所得的不同载入下单扇区速率合计对比图。
表11-11所列为多用户均匀分布上行BE吞吐率测试的统计结果表格。
表11-11 多用户均匀分布上行BE扇区吞吐率测试记录表
| 每点指“近中远点” | 空载 | 下行70%载入,上行6dBROT,Mbit/s | 下行100%载入,上行8dBROT,Mbit/s | |||||||
诺西 | 每点一UE | 10M | 18.4 | 16.6 | 14.56 | |||||
20M | 33.1 | 38.03 | 35.2 | |||||||
每点两UE | 10M | 16.7 | 17.9 | 17.47 | ||||||
20M | 33 | 33.68 | 31.9 | |||||||
LTE小区覆盖情况
表11-1给出了LTE上行链路不同边缘速率时所对应的覆盖情况。
表11-1 LTE上行链路覆盖情况
| 单位 | 上行 | ||||||
数据速率 | kbit/s | 128 | 256 | 512 | 1024 | 2048 | |
发射机 | 最大发射功率 | dBm | 23 | 23 | 23 | 23 | 43 |
发射天线增益 | dBi | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
EIRP | dBm | 23 | 23 | 23 | 23 | 23 | |
接收机 | 接收机噪声係数 | dB | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 |
热噪声 | dBm | −115.4 | −115.4 | −112.39 | −111.42 | −108.41 | |
接收基底噪声 | dBm | −112.9 | −112.9 | −109.89 | −108.92 | −105.91 | |
SINR | dB | −3 | −0.3 | −0.3 | 1.5 | 1.5 | |
接收机灵敏度 | dBm | −115.9 | −113.2 | −110.19 | −107.42 | −104.41 | |
接收天线增益 | dBi | 18 | 18 | 18 | 18 | 18 | |
增益余量损耗 | 干扰余量 | dB | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
馈线损耗 | dB | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
塔放增益 | dB | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
阴影衰落 | dB | 11.7 | 11.7 | 11.7 | 11.7 | 11.7 | |
穿透损耗 | dB | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | |
人体损耗 | dB | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
收发分集增益 | dB | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | |
硬切换增益 | dB | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | |
最大路径损耗 | 最大路径损耗 | dB | 128.9 | 126.2 | 123.19 | 120.42 | 117.41 |
频率 | MHz | 2600 | 2600 | 2600 | 2600 | 2600 | |
发射天线高度 | m | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | |
接收天线高度 | m | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | |
Cost-231Hata | 覆盖半径 | m | 357 | 299 | 245 | 205 | 168 |
表11-2给出了LTE下行链路不同边缘速率时的覆盖情况。
表11-2 LTE下行链路覆盖情况
| 单位 | 下行 | ||||||
数据速率 | kbit/s | 128 | 256 | 512 | 1024 | 2048 | |
发射机 | 最大发射功率 | dBm | 43 | 43 | 43 | 43 | 43 |
发射天线增益 | dBi | 18 | 18 | 18 | 18 | 18 | |
EIRP | dBm | 61 | 61 | 61 | 61 | 61 | |
接收机 | 接收机噪声係数 | dB | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 |
热噪声 | dBm | −115.4 | −115.4 | −112.39 | −111.42 | −108.41 | |
接收基底噪声 | dBm | −108.4 | −108.4 | −105.39 | −104.42 | −101.41 | |
SINR | dB | −3 | −0.3 | −0.3 | 1.5 | 1.5 | |
接收机灵敏度 | dBm | −111.4 | −108.7 | −105.69 | −102.92 | −99.91 | |
接收天线增益 | dBi | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
增益余量损耗 | 干扰余量 | dB | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
馈线损耗 | dB | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
塔放增益 | dB | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
阴影衰落 | dB | 11.7 | 11.7 | 11.7 | 11.7 | 11.7 | |
穿透损耗 | dB | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | |
人体损耗 | dB | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
收发分集增益 | dB | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | |
硬切换增益 | dB | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | |
最大路径损耗 | 最大路径损耗 | dB | 142.4 | 139.7 | 136.69 | 133.92 | 130.91 |
频率 | MHz | 2600 | 2600 | 2600 | 2600 | 2600 | |
发射天线高度 | m | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | |
接收天线高度 | m | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | |
Cost-231Hata | 覆盖半径 | km | 862 | 723 | 594 | 495 | 407 |
图9给出了不同载入水平UE分别採用TM2与TM3MIMO模式时的下行吞吐率的对比。数据来源于外场试验,测试环境可以看作是一般城区或郊区环境。
这里使用对数坐标轴,可以更加清楚地看到小区边缘时吞吐率和覆盖距离的关係。
测试中要求TM2和TM3分别测,在无线信道条件好时空分复用可有效提升系统容量,在小区边缘发射分集可有效提高覆盖性能。
在所选的测试场景下,载入70%和载入100%情况下在距基站620m处可保障1Mbit/s,轻载或空载情况下可在1.1km处保障2Mbit/s。
根据UE发生掉话的位置可以计算UE与基站的距离,表11-3列出了20MHz频宽、TM3模式下不同载入和加扰程度下的UE下行覆盖距离。
表11-3 LTE外场覆盖测试结果
| 一般城区或郊区 | |||
载入情况 | 距离/m | 掉话RSRP/dBm | 掉话时SINR/dB |
加扰小区空载 | 2152 | −128 | −4 |
下行70%,IOT=6dB | 661 | −99 | −12 |
下行100%,IOT=8dB | 649 | −96 | −11 |
LTE
LTE概念
LTE(LongTermEvolution,长期演进),又称E-UTRA/E-UTRAN,和3GPP2UMB合称E3G(Evolved3G)
LTE是由3GPP(The3rdGenerationPartnershipProject,第三代合作伙伴计画)组织制定的UMTS(UniversalMobileTelecommunicationsSystem,通用移动通信系统)技术标準的长期演进,于2004年12月在3GPP多伦多TSGRAN#26会议上正式立项并启动。LTE系统引入了OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing,正交频分复用)和MIMO(Multi-Input&Multi-Output,多输入多输出)等关键传输技术,显着增加了频谱效率和数据传输速率(20M频宽2X2MIMO在64QAM情况下,理论下行最大传输速率为201Mbps,除去信令开销后大概为140Mbps,但根据实际组网以及终端能力限制,一般认为下行峰值速率为100Mbps,上行为50Mbps),并支持多种频宽分配:1.4MHz,3MHz,5MHz,10MHz,15MHz和20MHz等,且支持全球主流2G/3G频段和一些新增频段,因而频谱分配更加灵活,系统容量和覆盖也显着提升。LTE系统网路架构更加扁平化简单化,减少了网路节点和系统複杂度,从而减小了系统时延,也降低了网路部署和维护成本。LTE系统支持与其他3GPP系统互操作。LTE系统有两种制式:FDD-LTE和TDD-LTE,即频分双工LTE系统和时分双工LTE系统,二者技术的主要区别在于空中接口的物理层上(像帧结构、时分设计、同步等)。FDD-LTE系统空口上下行传输採用一对对称的频段接收和传送数据,而TDD-LTE系统上下行则使用相同的频段在不同的时隙上传输,相对于FDD双工方式,TDD有着较高的频谱利用率。
LTE/EPC的网路架构如图2所示。
LTE系统结构
LTE採用由eNB构成的单层结构,这种结构有利于简化网路和减小延迟,实现低时延、低複杂度和低成本的要求。与3G接入网相比,LTE减少了RNC节点。名义上LTE是对3G的演进,但事实上它对3GPP的整个体系架构作了革命性的改变,逐步趋近于典型的IP宽频网路结构。
LTE的架构也叫E-UTRAN架构,如图1所示。E-UTRAN主要由eNB构成。同UTRAN网路相比,eNB不仅具有NodeB的功能,还能完成RNC的大部分功能,包括物理层、MAC层、RRC、调度、接入控制、承载控制、接入移动性管理和Inter-cellRRM等。eNodeB和eNodeB之间採用X2接口方式直接互连,eNB通过S1接口连线到EPC。具体地讲,eNB通过S1-MME连线到MME,通过S1-U连线到S-GW。S1接口支持MME/S-GW和eNB之间的多对多连线,即一个eNB可以和多个MME/S-GW连线,多个eNB也可以同时连线到同一个MME/S-GW。
















