小区吞吐率

小区吞吐率

小区吞吐量和频谱效率对无线接入网非常重要,尤其是当部分UE在小区边缘进行业务时。因此,LTE小区吞吐量和频谱效率的仿真和测试必须考虑多UE的情况,同时还必须考虑UE在整个小区均匀分布的场景。

    • 中文名:小区吞吐率
    • 外文名:Thecellthroughput
    • 套用学科:通信

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。

图11-2 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。

图2 3GPP接入的非漫游架构

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。

图1 LTE整体结构

相关词条

相关搜索

其它词条