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1、兰州交通大学移动通信原理（课程设计）兰州交通大学本科生课程设计中文题目: LTE链路预算分析 英文题目: LTE link budget analysis 课程： 移动通信原理 学院： 电信学院 专业： 通信工程 班级： 通信1403班 组长： 组员： 指导教师： 邸敬 完成日期： 2017年6月28日 学号姓名考勤(10)团队合作能力沟通能力(5)课程设计报告团队中承担相应的职责(10)共享信息(5)技术水平(10)实践能力(10)设计完成的正确性(30)设计完成的规范程度(20)总分（100）201409727姜海军201409732裴振启201409710卢有德201409711赵乃璇任
2、务分配表姜海军链路预算的概述和传播模型的比较裴振启链路预算的概述和具体计算分析卢有德资料查找和LTE关键技术的分析赵乃璇英文文献翻译成绩打分表 摘要链路预算是无线网络规划的基础环节，对网络覆盖能力和建设成本的估算具有十分重要的意义。良好的网络覆盖是所有无线网络赖以生存的根本，直接影响最终的用户感知。而链路预算是评估无线通信系统覆盖能力的主要方法，是无线网络规划中的一项重要工作。因此，在进行无线网络规划时需要进行链路预算以得到合理的无线覆盖预测结果，指导后续的网络建设。本文重点对LTE链路预算的方式及主要参数进行研究，给出了关键参数的典型取值，并分析总结不同的场景或双工方式对链路预算及覆盖能力的
3、影响。本文结合LTE系统的特点对其链路预算参数进行分析，并着重研究了LTE系统的链路预算方法，并根据链路预算介绍小区覆盖半径和单站覆盖面积的方法，本文给出的方法可用于LTE网络规划和设计（室内和室外）。本文对链路预算中几种传播模型的比较，包括OKUMURA模型、OKUMURA-HATA模型、COST-231模型和COST-231 HATA模型，并对各个模型进行了建模仿真。最后，对兰州交通大学移动通信链路损耗，使用COST 231-Hata模型和ITU-R P.1238模型进行了具体分析。 关键词：LTE； 链路预算；传播模型；基站半径；最大允许路径损耗AbstractThe link budg
4、et is a mobile communication network planning and design process is an important part. Link by link budget gain margin and loss accounting, calculate the maximum allowable air link path loss, thereby combining the propagation model to determine the cell coverage and station spacing. In this paper, t
5、he characteristics of LTE system link budget parameters were analyzed, and focuses on the link budget methodology LTE system and method described cell coverage radius and single station coverage based link budget to this article the method can be used for LTE-FDD network planning and design. In this
6、 paper, the link budget compare several propagation models, including OKUMURA model, OKUMURA - HATA model, COST-231 WALFISCH-IKEGAMI model and COST-231 HATA model, and each model is a modeling and simulation. Finally, the lanzhou City mobile communications link loss, use COST 231-Hata model is analy
7、zed in detail for the wireless environment cities, small cities, suburban areas in three different transmission path loss, path loss biggest cities, small cities times the suburban minimum.Key words：LTE； Link Budget；Propagation Model；Base Station Radius；Allowable Path Loss目录第一章 LTE网络关键技术分析11.1 双工方式1
8、1.2 OFDMA技术11.3 MIMO技术21.4 ICIC技术21.5 分集技术21.6 多址接入技术3第二章 链路预算的概述42.1 链路预算定义42.2 移动通信网络链路预算思想方法52.3 LTE链路预算方式62.4 链路预算的具体步骤6第三章 链路预算中几种传播模型的比较73.1 Okumura模型73.2 Okumura-Hata模型83.3 COST-231 Walfisch-Ikegami(WIM)模型93.4 COST-231Hata模型11第四章 链路损耗的具体计算分析124.1 室内链路预算的简单分析和计算124.1.1TD-LTE 室内无线传播模型选择124.1.2T
9、D-LTE 链路预算124.1.3天线口功率测算134.1.4 TD-LTE 室内覆盖设计实例134.2 室外链路预算134.2.1 计算LTE室外链路预算的主要公式134.2.2 发射端参数（发射端EIRP）134.2.3 接收端参数（最小接收信号电平）144.2.4 其他增益、损耗及余量144.3 室外链路预算结果及分析144.3.1具体参数设置及理论计算结果（室外）154.3.2利用链路预算及传播模型进行小区规划15结束语17参考文献18第一章 LTE网络关键技术分析1.1 双工方式TD- LTE系统支持和优化了TDD 特有技术, 更加灵活的支持波束赋形等MIMO技术和可变的上下行比例。
10、TD- LTE系统共有7种上下行配置，4种为5ms周期，3种为10ms周期，分别对应2DL:2UL到9DL:1UL的时隙配置，以适用于不同的应用场景。在实际使用时，网络可根据业务量的特性灵活地选择配置。然而在进行小区时隙配置时，如果不同小区间配置交叉子帧，则小区间会引入交叉时隙干扰，即基站和基站间干扰以及用户和用户间干扰。因此进行链路预算时，不考虑交叉时隙干扰对系统覆盖的影响，即在一定的网络范围内采用相同的时隙配置。此外，当用户具有相同目标速率时，不同上下行时隙比例还会对用户使用资源数目以及调制编码方式（MCS）的选择产生影响，从而影响小区覆盖范围。1.2 OFDMA技术TD- LTE规定了下
11、行采用OFDMA，上行采用单载波OFDMA（SC- FDMA）的多址技术。根据TD- LTE系统上下行传输方式的特点，无论是下行OFDMA还是上行SC- FDMA都证了使用不同资源用户间的正交性。因此，影响TD- LTE系统覆盖范围的干扰只是来自相邻小区，而不存在小区内部干扰。TD- LTE中规定1个符号1个子载波定义为一个资源粒子（RE），对于业务信道，资源的分配是以正交资源块RB（Resource Block）为基本单位，一个RB由12个RE组成，对于下行控制信道（PDCCH），TD- LTE定义了专用资源单位：控制信道粒子(CCE)。一个用户可以占用1/2/4/8个CCE，一个CCE由若
12、干个REG（RE组）组成，一个REG由4个频域上并排的RE组成。在TD- LTE系统中用户资源分配更加灵活，而用户分配资源大小会对其覆盖和吞吐量产生严重的影响。下行链路发射功率和接收机噪声均会随着分配资源的增大而增大。因此，对于下行业务信道，当采用相同的MCS时，用户分配RB的数目对覆盖范围的影响较小，用户吞吐量随着分配RB数目增加而增加。对于下行控制信道，PDCCH配置较多CCE时会可以获得更多的编码冗余而使得解调门限降低，因此采用8CCE的覆盖范围最远。对于上行链路，TD- LTE系统规定用户的最大发射功率固定，不会随着分配资源的大小而发生变化，而接收机噪声会随着分配资源增加而增加。因此，
13、对于上行业务信道，当采用相同的调制编码方式（MCS）时，用户分配RB越多，虽然能够获得更高的吞吐量，但是由于接收机将收到更多的噪声而导致覆盖范围减小TD- LTE系统的其他控制信道占用资源均为固定值，如PBCH占用资源为6RB、PCFICH占用资源为16RE、PHICH占用资源为12RE、PUCCH占用资源为1RB。1.3 MIMO技术为了提高系统容量，增加覆盖范围，TD- LTE系统采用8天线和2天线的MIMO技术。当采用8天线配置时，下行控制信道使用2天线端口的22发送分集（SFBC），下行业务信道使用82 波束赋形；上行控制信道和业务信道均使用18接收分集。当采用2天线配置时，下行控制信道和业务信道使用22发送分集，上行控制信道和业务信道使用12接收分集。基于发送分集的传输方案为下行信道提供了分集增益，基于波束赋形的传输方案为下行业务信道提供阵列增益和分集增益，基于接收分集的传输方案为上行信道提供接收分集增益。由于使用不同传输方案所获得的天线增益不同，因此TD- LTE系统的覆盖特性会受到天线方案的影响。根据链路仿真，下行链路覆盖能力82波束赋形2天线22发送分集8天线使用2天线端口的22发送分集；上行链路18接收分集12接收分集。1.4 ICIC技术LTE采用的是正交频分复用
