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        F+D雙載波擴(kuò)容關(guān)鍵技術(shù)研究

        2016-08-09 07:23:32曹慧娟尤祥君
        中國新通信 2016年11期
        關(guān)鍵詞:用戶數(shù)載波頻段

        曹慧娟 尤祥君

        【摘要】 本文介紹了F+D雙載波擴(kuò)容標(biāo)準(zhǔn)以及如何對(duì)F+D雙載波進(jìn)行擴(kuò)容,同時(shí)研究了現(xiàn)階段普遍使用的“F+D 分優(yōu)先級(jí)雙層組網(wǎng)”擴(kuò)容方案,本文是從切換、業(yè)務(wù)速率保障、接入這幾個(gè)方面提出的解決方案。

        【關(guān)鍵詞】 F+D雙載波擴(kuò)容

        一、引言

        時(shí)分雙工(TDD)和頻分雙工(FDD)時(shí)LET系統(tǒng)的兩種不同的制式。上下行頻譜是LET-FDD所需要的,但通過時(shí)隙可以區(qū)分TD-LTE系統(tǒng)的上下行。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的情況,能夠?qū)ι舷滦袝r(shí)隙(TDD系統(tǒng))進(jìn)行不同的配置,所以會(huì)更加靈活地利用資源。除此之外,成對(duì)的FDD伴隨著頻譜資源越來越短缺將愈來愈難以得到,針對(duì)于具有TDD及FDD頻譜的運(yùn)營商而言,應(yīng)該注意到:資源不充足的FDD網(wǎng)絡(luò)頻譜怎樣才能夠利用TDD來對(duì)其進(jìn)行彌補(bǔ),進(jìn)而使得頻譜資源的利用率最大化,同時(shí)有效地?cái)U(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的覆蓋和容量。因TDD系統(tǒng)與FDD系統(tǒng)具有相似性,這將有利于兩者融合組網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)。

        二、F+D雙載波擴(kuò)容標(biāo)準(zhǔn)

        由于用戶申請(qǐng)業(yè)務(wù)的成功率會(huì)受到LTE小區(qū)接入用戶過多情況的影響,故很有必要對(duì)用戶感知的小區(qū)擴(kuò)容標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究。以下是接通率與不同的因素的關(guān)系。(研究對(duì)象:現(xiàn)網(wǎng)校園4G 小區(qū);時(shí)間間隔:一周)

        2.1單載頻用戶數(shù)

        根據(jù)相關(guān)的記錄,當(dāng)RRC 連接數(shù)(現(xiàn)網(wǎng)單載頻用戶數(shù))>120個(gè)時(shí),將得到不穩(wěn)定的接通率;而當(dāng)RRC連接數(shù)(現(xiàn)網(wǎng)單載頻用戶數(shù))>150個(gè)時(shí),接通率下降的程度特別大。

        2.2單用戶下行速度

        接下來研究平均在線用戶數(shù)PRB利用率與單用戶下行速率的關(guān)系。伴隨著PRB利用率和平均用戶數(shù)的上升,采樣點(diǎn)(單用戶下行速率<3M bit/s)會(huì)明顯增加。由量化指標(biāo),當(dāng)下行PRB利用率大于60%且平均用戶數(shù)大于50個(gè)時(shí),差點(diǎn)比例(單用戶下行速率小于3Mbit/s的采樣點(diǎn))會(huì)顯著增加。

        2.3 PRB利用率

        統(tǒng)計(jì)上、下行(熱點(diǎn)區(qū)域LTE小區(qū))PRB利用率與相應(yīng)的接通率及各自的接入用戶指標(biāo),得出現(xiàn)網(wǎng)接通率同PRB利用率沒有顯然的關(guān)系。接通率在上行利用率大于50%、下行利用率大于90%的情況下依然正常。

        三、F+D雙載波擴(kuò)容

        3.1F+D分優(yōu)先級(jí)單層組網(wǎng)

        LTE的單層組網(wǎng)由圖1所示。

        紅色的D頻段區(qū)域與藍(lán)色的F頻段區(qū)域相互之間不會(huì)交互重疊,其分別是單層網(wǎng)的一個(gè)部分。所以同一個(gè)優(yōu)先級(jí) 5的方案由F、E、D 3個(gè)頻段共同使。(注:2G/3G/4G系統(tǒng)優(yōu)先級(jí)分別是:2G為0;3G為3;4G為5。優(yōu)先級(jí)5由頻段F保留,接下來D頻段可以升級(jí)為6,E頻段可以升級(jí)為7,并且將優(yōu)先級(jí)4預(yù)留給LTE FDD系統(tǒng))。

        3.2 F+D分優(yōu)先級(jí)雙層組網(wǎng)

        LTE的雙層組網(wǎng)由圖2所示。

        3.3性能優(yōu)化

        伴隨著4G 用戶的快速增長和TD-LTE 網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,負(fù)荷(熱點(diǎn)區(qū)域小區(qū))在不斷地增加,部分小區(qū)的高負(fù)荷情況是由于用戶的不均勻分布所導(dǎo)致的。用戶的需求已經(jīng)不能夠由熱點(diǎn)區(qū)域小區(qū)單載波和均勻覆蓋所滿足,雙載波部署和小區(qū)間覆蓋伸縮的重要性不斷加強(qiáng)?,F(xiàn)在,熱點(diǎn)區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)容量的提升可以采用參數(shù)優(yōu)化、資源擴(kuò)容、負(fù)荷均衡、覆蓋調(diào)整等方式。

        參數(shù)算法調(diào)整:在網(wǎng)絡(luò)容量暫時(shí)不能被擴(kuò)充的情況下,網(wǎng)絡(luò)的高負(fù)荷狀況可以通過調(diào)整參數(shù)來緩解。

        新增異覆蓋小區(qū):新增異覆蓋小區(qū),一般情況應(yīng)該更換或新增基帶板,新增F或者D頻段RRU。若天線是由兩個(gè)小區(qū)共用的,則應(yīng)該新增加一副天線或者更換成寬頻的天線。以下是兩種駐留機(jī)制:①F 頻段小區(qū)重選優(yōu)先級(jí)低于D頻段小區(qū)重選優(yōu)先級(jí)(重選);②采用基于頻率或A2+A5的切換算法進(jìn)行F至D頻段小區(qū)的切換;運(yùn)用基于TA或者A2+A3的切換算法進(jìn)行D至F頻段小區(qū)切換,確保終端能夠及時(shí)從D頻段切換至F頻段。

        四、結(jié)語

        現(xiàn)有商用全部的離散頻譜可由載波聚合技術(shù)有效地進(jìn)行整合,并且向更多頻段組合、更多載波方向發(fā)展。更高峰值數(shù)據(jù)速率和更大的網(wǎng)絡(luò)容量的需求將由持續(xù)增長的移動(dòng)數(shù)據(jù)不斷地推進(jìn)。

        參 考 文 獻(xiàn)

        [1]周遠(yuǎn),王亞峰 TD_LTE 系統(tǒng)同異頻組網(wǎng)方案性能研究[J]現(xiàn)代電信科技,2012,(3):13-18

        [2]鄭侃,趙慧,王文博. 3G長期演進(jìn)技術(shù)與系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:電子工業(yè)出版社, 2007.

        [3] 韓志剛. LTE FD D 技術(shù)原理與網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃[M ].北京:人民郵電出版社, 2012.

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