【摘要】本文通過(guò)真實(shí)環(huán)境進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證，可靠評(píng)估高鐵覆蓋場(chǎng)景下TD-LTE F頻段的車(chē)廂穿透性能、接入成功率、切換成功率、上下行吞吐量等性能指標(biāo)。

【關(guān)鍵詞】TD-LTE高鐵吞吐量成功率同異頻組網(wǎng)TD-LTE dense Urban single cell coverage performance analysis

Yu Shi China Mobile Group Design Institute Co.Ltd

Hu Zhefeng ，Qu Zewei China Mobile Group Design Institute Co.Ltd Zhejiang Branch Abstract：In order to evaluate TD-LTE single cell coverage performance in dense Urban. We analysis from theory and do test in a real environment， then evaluate TD-LTE single cell coverage performance in dense Urban reliably. Key Word：TD-SCDMA Long Term Evolution Link Budget Coverage Remote

高鐵作為一種高效經(jīng)濟(jì)的城際交通方式，日漸成為人們中長(zhǎng)距離出行的首選，商務(wù)旅行較多，中高端客戶(hù)較集中，較多的移動(dòng)辦公和網(wǎng)絡(luò)娛樂(lè)休閑需求，高鐵通信逐步成為各運(yùn)營(yíng)商品牌競(jìng)爭(zhēng)，獲取經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)的新領(lǐng)域。

高鐵運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)了高效交通和舒適體驗(yàn)，但高鐵途徑城市、平原、高山、丘陵、隧道等幾乎所有無(wú)線(xiàn)環(huán)境，這對(duì)于移動(dòng)通信，特別是處于起步階段TD-LTE網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是非常嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

一、測(cè)試環(huán)境與內(nèi)容

1.1測(cè)試環(huán)境

主測(cè)基站系統(tǒng)帶寬全部設(shè)置為20M，頻段為1800MHz-1900MHz，上下行時(shí)隙配比為3：1，特殊子幀配置3：9：2。具體站點(diǎn)配置參數(shù)如表1：

高鐵測(cè)試覆蓋區(qū)域周邊地形以平原地形為主，全長(zhǎng)約60km左右，列車(chē)全程行駛時(shí)間15分鐘左右，測(cè)試小區(qū)呈線(xiàn)性分布，實(shí)際測(cè)試中正常使用小區(qū)數(shù)為54個(gè)，站間距平均1km左右，天線(xiàn)平均掛高34.6米。TD-LTE站點(diǎn)以一個(gè)主站（BBU）帶多個(gè)遠(yuǎn)端（RRU），并通過(guò)遠(yuǎn)端（RRU）小區(qū)合并方式形成超級(jí)小區(qū)來(lái)實(shí)現(xiàn)線(xiàn)性覆蓋區(qū)。

車(chē)體穿透損耗高達(dá)12～24dB，對(duì)基站和終端的雜散性能和接收靈敏度等提出了更高的要求。高速移動(dòng)帶來(lái)較大的多普勒頻偏，嚴(yán)重影響了基站側(cè)和終端側(cè)的性能。頻繁切換導(dǎo)致掉話(huà)和脫網(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)增加，帶來(lái)極差的用戶(hù)體驗(yàn)。

測(cè)試TD-LTE站點(diǎn)分布及測(cè)試路線(xiàn)如圖1所示：

1.2測(cè)試內(nèi)容

本次試驗(yàn)測(cè)試分為四個(gè)部分，分別為接入成功率測(cè)試、切換成功率測(cè)試、TM2/TM3模式性能對(duì)比以及同頻/異頻組網(wǎng)性能對(duì)比。

四、總結(jié)與建議

本項(xiàng)測(cè)試用例有效的評(píng)估了TD-LTE的覆蓋能力，獲得如下結(jié)論：（1）20MHz同頻組網(wǎng)條件下，高鐵上各項(xiàng)KPI指標(biāo)均能滿(mǎn)足目前用戶(hù)使用需求；（2）TM2與TM3相比，高鐵場(chǎng)景下使用雙流下行數(shù)據(jù)調(diào)度可以帶來(lái)下行流量增益；（3）10MHz與20MHz組網(wǎng)相比，單用戶(hù)吞吐量偏低，用戶(hù)感知相對(duì)差；（4）異頻組網(wǎng)與同頻組網(wǎng)相比，切換成功率有所提高，從實(shí)測(cè)結(jié)果看上下行吞吐量并未獲得增益。

本項(xiàng)測(cè)試還存在一些問(wèn)題，建議如下：（1）高鐵組網(wǎng)下，需要做好單小區(qū)覆蓋控制，過(guò)覆蓋會(huì)導(dǎo)致切換關(guān)系復(fù)雜，引發(fā)切換失敗、掉話(huà)等異常；注意規(guī)劃設(shè)計(jì)好各小區(qū)的方位角和下傾角，防止過(guò)覆蓋、主覆蓋不明顯、主服務(wù)小區(qū)覆蓋交替出現(xiàn)時(shí)，終端容易發(fā)生乒乓切換等問(wèn)題。（2）TD-L采用2個(gè)RRU的方案進(jìn)行小區(qū)合并，可以通過(guò)測(cè)試獲取RSRP的分布比例，確認(rèn)整體覆蓋是否符合集團(tuán)規(guī)范要求；（3）若存在弱覆蓋的情形，可以通過(guò)調(diào)整RS功率、工程參數(shù)等方法進(jìn)行彌補(bǔ)；（4）目前PCCPCH功率配置為33dBm，RS功率配置為9或12dBm；（5）切換性能可以通過(guò)LTE協(xié)議中的相關(guān)參數(shù)調(diào)整進(jìn)行保證，如切換參數(shù)，包括觸發(fā)門(mén)限、Time to Trigger、小區(qū)個(gè)體偏移、T304等；（6）調(diào)整隨機(jī)接入類(lèi)相關(guān)參數(shù)，包括Preamble的期望接收功率、Preamble最大發(fā)送次數(shù)等解決小區(qū)數(shù)量增多、切換次數(shù)增多等問(wèn)題；（7）現(xiàn)階段高鐵不建議與周邊大網(wǎng)同頻組網(wǎng)，在宏蜂窩同頻組網(wǎng)條件下吞吐量有一定程度下降的，高鐵與公網(wǎng)同頻組網(wǎng)時(shí)性能可能也會(huì)有所下降；（8）TD-L和TD-S都工作在F頻段，但其中心頻點(diǎn)不同，且保留一定頻帶隔離度，并通過(guò)上下行時(shí)隙及特殊子幀配比規(guī)避交叉時(shí)隙干擾；（9）建議高鐵專(zhuān)網(wǎng)與周邊公網(wǎng)同頻組網(wǎng)研究后續(xù)專(zhuān)項(xiàng)開(kāi)展，可以結(jié)合eICIC等算法進(jìn)行研究。

參考文獻(xiàn)

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