摘要：移动通信网络的主流技术有很多，每项技术在其中用，TD-LTE技术之所以被认为是下一代移动通信网络的主流技术之一，并且能够担当此大任，是因为它本身具有相当大的优势，能够发挥其它技术无以代替的功能，使移动通信可以长久发展下去，并且长期利于不败之地，接下来本文将介绍TD-LTE 技术
关键词：TD-LTE；无线网络规划；性能
TD-LTE即Time Division Long Term Evolution，意思是分时长期演进，是由阿尔卡特-朗讯、诺基亚西门子通信、大唐电信、华为技术、中兴通讯、中国移动等业者，所共同开发的第四代移动通信技术与标准。TDD即时分双工，是移动通信技术使用的双工技术之一，TD-LTE是TDD版本的LTE的技术。
一、TD-LTE无线网规划流程
TD-LTE无线网规划流程一般分为规划的前期准备、预规划和详细规划三个阶段。规划的前期准备阶段需要完成规划的需求分析，用户业务模型的确定以及无线传播模型的校正工作。预规划阶段主要完成无线网的覆盖估算、容量估算以及站址规划。详细规划阶段主要完成覆盖规划、容量仿真以及参数规划，并通过无线网络系统仿真，对无线网络规划的整体性能进行评估。
（1）需求分析
在需求分析阶段，首先需要明确建网策略，提出本期网络相应的建网指标体系，并通过调研，搜集、分析和整理现网基站基础数据、地理信息数据、业务发展需求数据。这些数据将作为无线网络规划的依据。
（2）网络规模估算
一般通过覆盖和容量估算两个维度来确定无线网网络建设的基本规模。在操作过程中，需要综合考虑覆盖和容量两个维度，分别估算无线网规模，将两个维度中通过计算所得的规模较大的维度作为目标覆盖区域需要的网络规模。
（3）站址规划
在站址规划阶段，一般需要根据链路预算计算单小区覆盖能力，并结合现有网络站址资源情况开展站址选择和布局工作。在确定站点初步方案后，结合现有网络资料及现场查勘结果进行站点可用性分析，最终确定目标覆盖区域内可用的共址站址和需新建的站址。
（4）网络仿真
根据初步的站址规划结果，将站址规划方案作为无线网络规划仿真工具的参数输入，然后进行无线网的覆盖性能和容量性能仿真分析。通过对仿真工具的输出结果进行分析，评估已有的规划方案是否能满足无线网络的覆盖及容量目标要求。如果存在部分区域无法满足目标要求，则需要对规划方案进行调整修改，重新进行规划仿真。需要经过多次调整及仿真，最终使规划方案满足无线网络覆盖规划和容量规划目标。
（5）无线参数规划
利用无线网规划仿真工具进行详细规划评估后，输出详细的无线参数，从而完成TD-LTE无线网规划工作。在无线网规划仿真中获得的无线参数将作为网络规划方案的输出，供后续的网络工程设计及优化使用。
二、TD-LTE覆盖性能分析
（一）LTE 覆盖特性
（1）目标业务为一定速率的数据业务，确定合理目标速率是覆盖规划的基础
在TD-LTE中，不存在电路域业务，只有PS域业务。不同PS数据速率的覆盖能力不同，在覆盖规划时，要首先确定边缘用户的数据速率目标，如500kbit/s、1Mbit/s、2Mbit/s等，不同的目标数据速率的解调门限不同，导致覆盖半径也不同，因此确定合理的目标速率是覆盖规划的基础。
（2）LTE资源调度更复杂，覆盖特性和资源分配紧密相关
TD-LTE网络可以灵活的选择用户使用的RB资源和调制编码方式进行组合，以应对不同的覆盖环境和规划需求。在实际网络中，用户速率和MCS及占用的RB数量相关，而MCS取决于SINR值，RB占用数量会影响SINR值，所以MCS、占用RB数量、SINR值和用户速率四者之间会相互影响，导致LTE网络调度算法比较复杂。在进行覆盖规划时，很难模拟实际网络这种复杂的调度算法，因此如何合理确定RB资源、调制编码方式，使其选择更符合实际网络状况是覆盖规划的一个难点。
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（3）传输模式及天线类型选择影响覆盖规划
多天线技术是LTE最重要的关键技术之一，引入多天线技术后LTE网络存在多种传输模式（目前有8种传输方式）和多种天线类型（基站侧存在2天线和8天线等多种类型），选择那种传输模式和天线类型对覆盖性能影响较大。
（4）小区间干扰影响TD-LTE 覆盖性能
TD-LTE系统引入了OFDMA技术，由于不同用户间子载波频率正交，使得同一小区内不同用户间的干扰几乎可以忽略，但TD—LTE系统小区间的同频干扰依然存在，随着网络负荷增加，小区间干扰水平也会增加，使得用户SINR值下降，传输速率也会相应降低，呈现一定的呼吸效应。另外，不同的干扰消除技术会产生不同的小区间业务信道干扰抑制效果，这也会影响TD-LTE边缘覆盖效果。因此如何评估小区间干扰抬升水平，也是TD-LTE网络覆盖规划的一个难点。
（二）TD-LTE覆盖性能分析
因为TD-LTE不存在CS域业务，存在的业务域中不同的数据速率所需设备可以达到的覆盖半径也不同，所以规划覆盖时应确定用户的目标速率，便于规划合理的覆盖范围。TD-LTE网络可以根据用户使用的资源，进行灵活地配置，所以合理地配置RB资源和调制编码方式可以适应不同的实际网络情况。影响TD-LTE覆盖性能的因素有许多。如天线和传输模式，不同的天线传输模式对网络的覆盖能力也不同，适用的情况也不同，所以在覆盖规划中应该根据覆盖能力采用不同的传输模式。
设备发射功率也对覆盖性能有影响。若不考虑干扰，设备功率越大小区覆盖越广，但是实际情况下设备功率越大基站越区覆盖越多，小区间干扰越大。因此在基站密集的区域设备发射功率不应设置过大。小区用户数量太多对覆盖性能也有干扰。把小区用户视为网络负荷，小区用户越多，负荷越大，干扰水平越高，传输速率也会降低。因此应控制好覆盖区域内干扰余量。
三、TD-LTE 的容量性能分析
TD-LTE系统的容量受很多因素的作用，诸如固定的配置和算法的性能、实际网络整体的信道环境和链路质量等，与此相应的是，影响TD-LTE容量性能的因素也有很多，具体分为：①时隙配置方式。由于，TD-LTE使用的是时分双工法，可因时制宜、灵活变化，但现在的协议中有多种配比方案，不同的方案就会导致上下行吞吐量变化②无线技术影响。TD-LTE采用多种技术，不同情况下还会主导某种技术，多样变化也会影响网络容量，用户自行调整会影响容量性能③小区干扰影响。TD-LTE 采用的是OFDMA技术，故一般认为小区内用户之间并不会造成不可忽视的干扰，干扰主要来自于其他的使用相同频率的小区，所以应有效使用小区干扰消除技术以规避干扰④资源调度算法影响。TD-LTE采用的动态调整编码的方式使得整体容量性能与资源调度算法密切相关，因而在规划组网时应谨慎选择⑤实际网络信道质量影响。这是因为小区信道质量影响小区网络容量，小区信道质量又取决于网络结构，因此要做好站址选择工作，避免蜂窝结构较大的站点。
四、TD-LTE无线网规划建议
第一，TD-LTE网络主要定位于承载高速数据业务，因此其覆盖区域主要考虑现网高数据热点区域的覆盖。所以在网络覆盖中要考虑有效覆盖能力，满足系统覆盖目标的同时要充分保证重要区域和用户密集区的覆盖。再者，还要满足覆盖的结构要求，毕竟TD-LTE是是同频组网系统，需要满足严格的蜂窝结构，蜂窝结构的不理想将降低系统的容量性能。第二，在 TD-LTE容量规划中，需要重点关注小区平均吞吐量、小区边缘吞吐、同时调度的用户数等，采用调控上、下行控制信道的容量的方式了解同时调度用户数量，借助系统仿真确定小区平均吞吐量及边缘吞吐量，再加上TD-LTE为同频组网系统，其容量性能与解决小区间的干扰技术及算法有较大的相关性，所以要选择适宜技术和算法系统控制网络容量性能。但需注意的是，在实际网络规划过程中，各类数据取值还需要结合当时采用的设备性能进行综合确定。
总结
随着我国移动通信发展的加快，TD- LTE技术也是在不断更新发展的，随时分析TD- LTE 规划方式和技术性能是十分有必要的，也是为TD- LTE 走向商用做好准备。
参考文献：
[1]TD_LTE无线网络规划及性能分析_赵旭凇
[2]TD_LTE无线网络规划及性能分析_吴秋莹
[3]TD_LTE无线网络规划及性能分析_区林波
[4]TD_LTE无线网络规划关键因素研究_朱晨鸣
[5]TD_LTE无线网络规划性能建议_齐勇
论文作者:赖瑜
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/2
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