功率配比專題報告

1、項目概述【待修改】研究背景在TD-SCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，基站的覆蓋半徑分析過程如下：（1）最大允許路徑損耗分析：通過下行PCCPCH、上行/下行業(yè)務(wù)承載專用物理信道（DPDCH）的鏈路預(yù)算分析最大允許路徑損耗；（2）傳播模型校正：通過CW測試，對目標(biāo)區(qū)域進行傳播模型校正，獲取路徑損耗與傳播距離的擬合表達式；（3）覆蓋半徑估算：最大允許路徑損耗代入傳播模型表達式，求取覆蓋半徑；實際網(wǎng)絡(luò)測試分析中，下行覆蓋以DwPTS、PCCPCH信道RSCP+C/I和DPDCH信道BLER評估，上行覆蓋以UpPTS信道發(fā)射功率和DPDCH信道BLER評估。對于下行鏈路，DwPTS、PCCPCH信道覆蓋應(yīng)適當(dāng)

2、大于或等于專用物理信道DPDCH的覆蓋范圍,以保障移動終端在與網(wǎng)絡(luò)建立通信之前，首先獲得下行同步，正確讀取公共信道的系統(tǒng)信息。對于上行鏈路，UpPTS信道覆蓋應(yīng)大于或等于專用物理信道DPDCH的覆蓋范圍，以確保終端發(fā)起的Preamble在DwPTS信道與網(wǎng)絡(luò)同步，發(fā)送接入請求信息，再在DPDCH信道建立業(yè)務(wù)承載。TDSCDMA物理層信道覆蓋平衡關(guān)系如下圖：TD-SCDMA物理層信道覆蓋平衡關(guān)系基于以上分析，有以下結(jié)論：（1）網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時忽略了DwPTS、UpPTS與PCCPCH和DPDCH信道的匹配關(guān)系，按規(guī)劃半徑部署網(wǎng)絡(luò)存在導(dǎo)頻信道與物理層公共信道、專用信道覆蓋不平衡和鏈路層BCH（映射于PC

3、CPCH信道）、PCH/FACH信道（映射于物理層SCCPCH信道）之間覆蓋不均衡的可能，其結(jié)果將直接影響小區(qū)搜索成功率、信道指配成功率、尋呼成功率、接入成功率等關(guān)鍵性能指標(biāo)。（2）實際網(wǎng)絡(luò)中要求下行公共信道與業(yè)務(wù)信道覆蓋平衡，下行鏈路與上行鏈路覆蓋平衡，而信道覆蓋的一致性取決于不同信道發(fā)射功率的設(shè)置，即信道的功率配比關(guān)系。（3）上行鏈路最大發(fā)射功率決定了小區(qū)最大覆蓋半徑，在最大允許覆蓋半徑內(nèi)，通過調(diào)整下行鏈路信道功率配置改變基站部署半徑。因此，實際網(wǎng)絡(luò)部署策略決定不同場景的信道功率配比關(guān)系必然存在差異性，全網(wǎng)采用同一信道功率參數(shù)設(shè)置缺乏合理性。在城區(qū)場景以滿足容量需求為主，可減小公共信道功率

4、比例，收縮基站覆蓋半徑，增加基站設(shè)置密度；在郊區(qū)、農(nóng)村和交通干線等場景，以滿足無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋需求為主，可增加公共信道功率比率和專用信道最大允許發(fā)射功率門限，以增加基站覆蓋范圍，減少基站建設(shè)規(guī)模。綜上所述可見，TD-SCDMA信道功率配比與無線覆蓋、站點布局和網(wǎng)絡(luò)性能密切相關(guān)，進行相關(guān)研究對于網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)具有重要意義。研究目標(biāo)本項目的實施將實現(xiàn)以下目標(biāo)：（1）確立完善的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋指標(biāo)評估體系；基于TDSCDMA物理層過程分析，分析無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋指標(biāo)。覆蓋指標(biāo)對于小區(qū)同步、小區(qū)搜索、尋呼成功率、信道支配成功率等網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)的影響。（2）研究信道功率配比基本原理，確定典型場景下信道功率參數(shù)建議值，指導(dǎo)

5、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃部署；從理論角度研究信道功率配比參數(shù)設(shè)置原理和計算方法，以典型場景為例，分析信道功率配比參數(shù)設(shè)置方案，計算功率參數(shù)設(shè)置理論值。選取典型場景，驗證信道功率配比理論分析結(jié)果。（3）無線鏈路預(yù)算與網(wǎng)絡(luò)覆蓋規(guī)劃在確定功率配比關(guān)系下，可通過無線鏈路預(yù)算分析最大允許路徑損耗，它是估算站點覆蓋范圍的基礎(chǔ)。本項目將結(jié)合TD-SCDMA的特征技術(shù)（如：智能天線、多用戶檢測、時分復(fù)用等），研究無線鏈路預(yù)算參數(shù)取定原理和工程取定值，獲得密集市區(qū)、普通市區(qū)、郊區(qū)、農(nóng)村等四種典型場景下不同業(yè)務(wù)的鏈路預(yù)算結(jié)果，為無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃提供基本依據(jù)?；谝陨涎芯拷Y(jié)論，結(jié)合無線傳播相關(guān)理論，闡述TD-SCDMA無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋規(guī)劃

6、流程和規(guī)劃方法。研究結(jié)論【待補充結(jié)論】無線覆蓋規(guī)劃信道功率配比無線覆蓋指標(biāo)分析無線覆蓋指標(biāo)體系架構(gòu)TD-SCDMA系統(tǒng)中，上下行覆蓋需要分別進行分析，主要是依據(jù)上下行信道的解調(diào)目標(biāo)門限以及上下行鏈路預(yù)算各種參數(shù)取定分別進行鏈路預(yù)算分析，估算上下行覆蓋范圍，并找出無線覆蓋受限因素。信道解調(diào)門限Eb/NoTD-SCDMA系統(tǒng)中，各種信道要正確解調(diào)，必須達到一定的信噪比SNR要求，也就是接收機的解調(diào)門限，而在無線通信系統(tǒng)中，通常習(xí)慣采用Eb/No來衡量。解調(diào)門限Eb/No與移動設(shè)備的業(yè)務(wù)類型、運動速度、小尺度信道模型直接相關(guān)。對于各種業(yè)務(wù)，不同的BLER要求，對應(yīng)著一定的解調(diào)門限Eb/No。信道傳播

7、環(huán)境定義根據(jù)協(xié)議3GPP TS 25.105-420，定義了2種典型信道傳播環(huán)境，如下面1）和2）所述；考慮到TD-SCDMA系統(tǒng)采用了智能天線，本研究采用根據(jù)不同覆蓋場景情況進行了修正的COST259信道模型，如3）所述。1）靜態(tài)傳播條件靜態(tài)傳播條件即為AWGN（Additive White Gaussian Noise）信道，在此傳播模型下無衰落效應(yīng)，也不存在多徑效應(yīng)。2）多徑衰落傳播條件下表列出了多徑衰落環(huán)境下接收機解調(diào)性能測量的傳播條件，所有抽頭具有經(jīng)典Doppler譜。經(jīng)典Doppler譜定義如下：多徑傳播環(huán)境CASE1,3km/hCASE2,3 km/hCASE3,120 km/h

8、相對時延（ms）平均功率（dB）相對時延（ms）平均功率（dB）相對時延（ms）平均功率（dB）0000002928-1029280781-31200001563-62344-93）修正的COST259信道模型本報告中鏈路預(yù)算使用的信道模型基于協(xié)議規(guī)定的COST259信道模型根據(jù)不同場景情況進行了修正。對于密集市區(qū)、市區(qū)、郊區(qū)，時延功率模型根據(jù)25.943協(xié)議TU信道模型修改得到，農(nóng)村信道模型根據(jù)25.943協(xié)議的RA信道模型修改得到，如下表所示。密集市區(qū)/普通城區(qū)/郊區(qū)信道的時延功率模型取定TapnumberRelativetime(s)averagerelativepower(dB)Dop

9、plerspectrum10-5.7Class20.1953-7.6Class30.5859-7.14Class40.5859-7.79Class50.9766-13.4Class61.1719-16.3Class71.3672-12.36Class81.5625-14.48Class91.7578-18.54Class101.9531-17.92Class112.1484-24.3Class鄉(xiāng)村信道的時延功率模型取定Tap numberRelative time (s)average relative power (dB)doppler spectrum10-2.7484(-5.2,-6.4

10、)LOS:NLOSDirect path, +Class20.1953-5.8164Class30.1953-8.2688Class40.3906-13.6014Class50.5859-22.4Class在角度信息上，不同場景的角度分布為:各種覆蓋場景下信道的角度分布模型密集城區(qū)普通城區(qū)郊區(qū)農(nóng)村用戶分布扇區(qū)（30o,150o）上的均勻分布扇區(qū)（30o,150o）上的均勻分布扇區(qū)（30o,150o）上的均勻分布（0o，360o）上均勻分布角角度擴散分布高斯高斯高斯Laplace角度擴散（均值）15度15度5度-角度擴散（根方差）15*1.3=19.5度15*1.3=19.5度5*1.3=6.5

11、度3度注：1).表中各符號的含義如下：AS：角度擴散AS： 角度擴散方差A(yù)OD：出波方向角AOD：出波方向角的方差業(yè)務(wù)BLER要求目前3GPP協(xié)議對業(yè)務(wù)BLER要求不明確，參考商用網(wǎng)絡(luò)經(jīng)驗，各業(yè)務(wù)BLER的建議值如下：各種業(yè)務(wù)BLER取定業(yè)務(wù)類型上行承載（Kbps）下行承載（Kbps)BLERCS12.212.212.21%CS6464640.10%PS16/PS6416645%PS32/PS6432645%PS64/PS128641285%PS64/PS384643845%PS6464645%PS1281281285%PS3843843845%解調(diào)門限Eb/No取定實際網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，通常采用設(shè)

12、備廠家的Eb/No值作為設(shè)計依據(jù)。各設(shè)備制造商在仿真計算其設(shè)備Eb/No解調(diào)門限時，使用的信道模型與3GPP并不完全一致，其取值一般會與3GPP的要求有一定的差異。取定方法如下，假設(shè)一個Eb/No值，信息源經(jīng)過編碼、調(diào)制、給定信道、解調(diào)、解碼后，與信息源相比較，統(tǒng)計得到BLER的值。由此，得到一組Eb/No和一組對應(yīng)的BLER，進行曲線擬合，就可以得到滿足某個BLER的要求條件下Eb/No的范圍。各種場景下的不同業(yè)務(wù)的解調(diào)門限如下表所示，其中對于密集市區(qū)/市區(qū)/郊區(qū)解調(diào)門限，三種場景在相同條件下的解調(diào)門限基本相同（單天線在角度擴散15度與5度下解調(diào)門限基本相同）。密集市區(qū)/市區(qū)/郊區(qū)，不同業(yè)務(wù)

13、信解調(diào)門限（運動速度50km/h）業(yè)務(wù)解調(diào)門限Eb/No（dB）上行下行AMR99.764CS9.910.116PS6.1-32PS6.5-64PS7.37.85128PS7.87.5384PS9.39.54農(nóng)村，不同業(yè)務(wù)解調(diào)門限（角度擴散3度，運動速度120km/h）業(yè)務(wù)解調(diào)門限Eb/No（dB）上行下行AMR12.513.0164CS13.5214.0516PS7.8-32PS8.4-64PS10.310.9128PS10.510.5384PS10.310.7各種覆蓋場景下，公共信道解調(diào)門限（dB）覆蓋場景PCCPCHEb/NoFPACHEb/NoSCCPCH（FACH）Eb/NoDwPC

14、HC/IUpPCHC/I密集市區(qū)/一般市區(qū)/郊區(qū)9.066411.0939.193-3農(nóng)村10.56612.99310.693-3注：1).DwPCH和UpPCH不存在處理增益，所以一般通過CIR值來表征檢測門限；2).上述門限是假設(shè)N頻點組網(wǎng)情況；3).上述門限是在CASE3信道仿真得到，其他環(huán)境如TU3、TU50、PB3等差別不大，基本可以通用。上行覆蓋分析方法對于上行無線鏈路，在確定的阻塞概率和區(qū)域覆蓋概率需求下，不同業(yè)務(wù)承載的最大允許路徑損耗取決于移動臺最大發(fā)射功率、基站接收機靈敏度、用戶間的干擾水平、穿透損耗等因素。其中干擾水平隨著接入用戶數(shù)量也就是負載水平的變化而變化，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時

15、必須根據(jù)目標(biāo)區(qū)域的系統(tǒng)負荷規(guī)劃值，采用相應(yīng)的干擾余量調(diào)整鏈路預(yù)算；不同業(yè)務(wù)上行鏈路質(zhì)量采用BLER衡量，相應(yīng)于一定的Eb/No解調(diào)門限；一定的邊緣覆蓋概率條件，在給定的無線傳播環(huán)境中，對應(yīng)著一定的陰影衰落余量；其他因素相對穩(wěn)定，鏈路預(yù)算中的取值可依據(jù)各種業(yè)務(wù)承載最苛刻的要求來決定。在上行鏈路信號傳輸和處理過程中，信號的損耗包括發(fā)送端人體損耗、移動臺天線接頭損耗和墻體穿透損耗，無線傳播環(huán)境中的路徑損耗以及接收端基站饋線損耗、接頭損耗等；信號的處理增益包括移動臺天線發(fā)射增益、基站天線接收增益、軟切換增益和擴頻處理增益等。為了在接收端成功解調(diào)業(yè)務(wù)信道的用戶信號，鏈路預(yù)算中還需考慮快速功控、信號衰落變

16、化、系統(tǒng)自干擾和接收機噪聲的影響，并相應(yīng)預(yù)留功率余量，以滿足業(yè)務(wù)信道解調(diào)的門限要求?；谝陨戏治觯闲墟溌沸盘杺魉秃吞幚淼逆溌返燃増D如下：上行鏈路預(yù)算分解依據(jù)上面所示的上行鏈路預(yù)算分解圖，對于各種業(yè)務(wù)不同的解調(diào)門限要求，上行鏈路最大允許路徑損耗可由下式表示：其中，各種符號的含義如下：是終端發(fā)射機等效全向發(fā)射功率，=終端最大發(fā)射功率終端發(fā)射天線增益終端饋纜和接頭損耗；是基站接收機C/I門限，基站接收機噪聲功率基站接收機目標(biāo)Eb/No基站接收機處理增益，其中基站接收機噪聲功率熱噪聲功率基站接收機噪聲系數(shù)；基站智能天線單天線增益基站智能天線接收賦形增益接力切換增益；終端人體損耗基站饋纜損耗穿透損耗，

17、如果計算室外最大允許路徑損耗則不考慮穿透損耗；干擾余量快衰落余量陰影衰落余量，其中快衰落余量即為功控儲備。依據(jù)以上鏈路預(yù)算表達式和不同覆蓋場景、不同業(yè)務(wù)和信道取定的鏈路預(yù)算參數(shù)，就可以得到各種場景中不同業(yè)務(wù)和信道的上行鏈路預(yù)算結(jié)果。下行覆蓋分析方法對于下行無線鏈路，小區(qū)內(nèi)所有用戶共享同一Node B的功率資源，Node B將依據(jù)系統(tǒng)負荷和用戶地理位置分布動態(tài)地分配發(fā)送給每一用戶的下行功率，因此下行鏈路覆蓋半徑的分析相對于上行鏈路較為復(fù)雜。信號的損耗包括發(fā)送端基站天線接頭損耗、無線傳播環(huán)境中的路徑損耗以及接收端終端的饋線和接頭損耗、穿透損耗等；信號的處理增益包括基站智能天線發(fā)射增益（單天線增益、

18、多天線增益、賦形增益）、移動臺天線接收增益、接力切換增益和擴頻處理增益等。為了在接收端成功解調(diào)業(yè)務(wù)信道的用戶信號，鏈路預(yù)算中還需考慮快速功控、信號衰落變化、系統(tǒng)自干擾和接收機噪聲的影響，并相應(yīng)預(yù)留功率余量，以滿足業(yè)務(wù)信道解調(diào)的門限要求?；谝陨戏治?，下行鏈路信號傳送和處理的鏈路等級圖如下：下行鏈路預(yù)算分解依據(jù)上面所示的下行鏈路預(yù)算分解圖，對于各種業(yè)務(wù)不同的解調(diào)門限要求，下行鏈路最大允許路徑損耗可由下式表示：其中，各種符號的含義如下：為基站側(cè)用戶EIRP，用戶基站單天線發(fā)射功率基站饋纜和接頭損耗基站智能天線單天線增益基站智能天線多天線增益基站智能天線發(fā)射賦形增益為終端接收機C/I門限，終端接收機

19、噪聲功率終端接收機目標(biāo)Eb/No處理增益，其中終端接收機噪聲功率熱噪聲功率終端接收機噪聲系數(shù)；終端天線增益接力切換/小區(qū)重選增益；終端人體損耗終端饋纜和接頭損耗穿透損耗，如果計算室外最大允許路徑損耗則不考慮穿透損耗；干擾余量功控余量陰影衰落余量。依據(jù)以上鏈路預(yù)算表達式和不同覆蓋場景、不同業(yè)務(wù)和信道取定的鏈路預(yù)算參數(shù)，就可以得到各種場景中不同業(yè)務(wù)和信道的下行鏈路預(yù)算結(jié)果。無線覆蓋與網(wǎng)絡(luò)性能下面，從TD-SCDMA系統(tǒng)的物理層過程角度，分析各種傳輸信道/物理信道的作用及其正確解調(diào)與否對網(wǎng)絡(luò)性能的影響。UE的呼叫總體流程如下圖所示?？梢园l(fā)現(xiàn)，UE開機后，首先進行小區(qū)搜索物理層過程，實現(xiàn)下行同步并讀取

20、系統(tǒng)廣播信息，駐留到某個小區(qū)。在開始建立呼叫之前，要進行隨機接入過程，實現(xiàn)上行同步兩個物理層過程，即小區(qū)搜索和隨機接入過程。UE通過小區(qū)搜索過程，實現(xiàn)下行同步，并識別擾碼和基本訓(xùn)練序列碼，同時讀取系統(tǒng)廣播消息。呼叫總體流程小區(qū)搜索在初始小區(qū)搜索中，UE搜索到一個小區(qū)，建立下行導(dǎo)頻時隙同步，獲得擾碼和基本midamble碼，控制復(fù)幀同步，然后讀取BCH信息。初始小區(qū)搜索利用DwPTS和BCH進行。初始小區(qū)搜索按以下步驟進行：搜索DwPTSUE通過識別下行導(dǎo)頻時隙DwPTS中下行同步碼SYNC_DL，實現(xiàn)與某一小區(qū)DwPTS的同步，通常是通過一個或多個匹配濾波器（或類似的裝置）與接收到的從PN序列

21、中選出來的SYNC_DL進行匹配實現(xiàn)。TD-SCDMA系統(tǒng)共有32個下行同步碼，在這一步中，UE必須識別出該小區(qū)使用的是哪一個SYNC_DL。擾碼和基本訓(xùn)練序列碼識別UE接收到PCCPCH上的midamble碼，DwPTS緊隨在PCCPCH之后。每個DwPTS對應(yīng)一組4個不同的基本midamble碼，系統(tǒng)共有128個互不相同的基本midamble碼?；緈idamble碼的序號除以4就是SYNC_DL碼的序號。因此，32個SYNC_ DL和PCCPCH的32個midamble碼組一一對應(yīng)。UE采用試探法和錯誤排除法就可以確定PCCPCH到底采用了哪個midamble碼。在一幀中使用相同的基本m

22、idamble碼。由于每個基本midamble碼與擾碼是相對應(yīng)的，知道了midamble碼也就知道了擾碼。根據(jù)確認的結(jié)果，UE可以進行下一步或返回到第一步。實現(xiàn)復(fù)幀同步UE搜索在PCCPCH上BCH的復(fù)幀MIB（Master Indication Block），它由經(jīng)過QPSK 調(diào)制的DwPTS的相位序列（相對于在PCCPCH上的midamble碼）來標(biāo)識?？刂茝?fù)幀由調(diào)制在DwPTS上的QPSK符號序列來定位。n個連續(xù)的DwPTS可以檢測出目前MIB在控制復(fù)幀中的位置。讀廣播信道BCHUE利用前幾步已經(jīng)識別出的擾碼、基本訓(xùn)練序列碼、復(fù)幀頭讀取被搜索到小區(qū)的BCH上的廣播信息，根據(jù)讀取的結(jié)果，U

23、E可以得到小區(qū)的配置等公用信息。由上可以發(fā)現(xiàn)，小區(qū)搜索過程主要使用DwPCH和PCCPCH（BCH）兩個物理信道。上行同步過程在CDMA移動通信系統(tǒng)中，下行鏈路總是同步的。所以一般所述同步CDMA都是指上行同步，即要求來自不同距離的不同用戶終端的上行信號能同步到達基站。上行同步通常用于系統(tǒng)的隨機接入過程，因此我們在下述的隨機接入過程中說明上行同步過程。隨機接入過程隨機接入準備當(dāng)UE處于空閑模式下，它將維持下行同步并讀取小區(qū)廣播信息。從該小區(qū)所用到的DwPTS，UE可以得到為隨機接入而分配給UpPTS物理信道的8個SYNC_UL碼（特征信號）的碼集，一共有256個不同的SYNC_UL碼序列，其序

24、號除以8就是DwPTS中的SYNC_DL的序號。從小區(qū)廣播信息中UE可以知道PRACH信道的詳細情況（采用的碼、擴頻因子、midamble碼和時隙）、FPACH信道的詳細信息（采用的碼、擴頻因子、midamble碼和時隙）以及其它與隨機接入有關(guān)的信息。隨機接入過程在UpPTS中緊隨保護時隙之后的SYNC_UL序列僅用于上行同步，UE從它要接入的小區(qū)所采用的8個可能的SYNC UL碼中隨機選擇一個，并在UpPTS物理信道上將它發(fā)送到基站。然后UE確定UpPTS的發(fā)射時間和功率（開環(huán)過程），以便在UpPTS物理信道上發(fā)射選定的特征碼。一旦NodeB檢測到來自UE的UpPTS信息，那么它到達的時間和

25、接收功率也就知道了。NodeB確定發(fā)射功率更新和定時調(diào)整的指令，并在以后的4個子幀內(nèi)通過FPACH（在一個突發(fā)脈沖/子幀消息）將它發(fā)送給UE。一旦當(dāng)UE從選定的FPACH（與所選特征碼對應(yīng)的FPACH）中收到上述控制信息時，表明NodeB已經(jīng)收到了UpPTS序列。然后，UE將調(diào)整發(fā)射時間和功率，并確保在接下來的兩幀后，在對應(yīng)于FPACH的PRACH信道上發(fā)送RACH。在這一步，UE發(fā)送到NodeB的RACH將具有較高的同步精度。之后，UE將會在對應(yīng)于FACH的SCCPCH的信道上接收到來自網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)，指示UE發(fā)出的隨機接入是否被接收，如果被接收，將在網(wǎng)絡(luò)分配的UL及DL專用信道上通過FACH建

26、立起上下行鏈路。在利用分配的資源發(fā)送信息之前，UE可以發(fā)送第二個UpPTS并等待來自FPACH的響應(yīng)，從而可得到下一步的發(fā)射功率和SS的更新指令。接下來，基站在FACH信道上傳送帶有信道分配信息的消息，基站和UE間進行信令及業(yè)務(wù)信息的交互。由上可以發(fā)現(xiàn)，隨機接入過程主要使用UpPCH、FPACH、PRACH（RACH）、SCCPCH（FACH）四個物理信道。無線覆蓋對網(wǎng)絡(luò)性能的影響由上物理過程分析可知，DwPCH信道是下行導(dǎo)頻信道，起導(dǎo)頻和下行同步的作用，對小區(qū)覆蓋半徑的大小起決定作用。如果DwPCH信道的功率值設(shè)置過小，導(dǎo)致小區(qū)邊緣的UE無法正確檢測DwPCH信號，將會直接影響到小區(qū)的覆蓋范

27、圍、小區(qū)搜索時間、同步時間。但是，設(shè)置過大會造成對其他小區(qū)造成干擾，且對本小區(qū)性能無明顯改善。PCCPCH承載BCH，是系統(tǒng)廣播信道，對小區(qū)覆蓋半徑的大小起決定作用。UE通過讀取PCCPCH上的BCH，可以獲得小區(qū)配置的共用信息。因此，系統(tǒng)中的所有終端都需要對其解調(diào)獲取基本配置參數(shù)。如果PCCPCH信道的功率值設(shè)置過小，導(dǎo)致小區(qū)邊緣的UE無法正確檢測PCCPCH信號，則無法獲取系統(tǒng)配置信息，將直接影響到小區(qū)的覆蓋范圍、信道估計精確度、同步時間和接收質(zhì)量；另一方面，設(shè)置過大會造成TS0容量的損失，對其他小區(qū)造成干擾，且對本小區(qū)性能無明顯改善。SCCPCH承載FACH、PCH信息。如果SCCPCH

28、信道的功率設(shè)置過小，會導(dǎo)致UE無法正確檢測FACH和PCH信道，UE則無法成功完成隨機接入過程，或者無法獲取尋呼信息，降低RRC連接建立成功率和尋呼成功率指標(biāo)。PICH是尋呼指示信道。如果PICH信道的功率設(shè)置過小，會使得小區(qū)邊緣UE無法正確接收尋呼信息，有可能進行讀取PCH信道的誤操作，影響UE對尋呼信道的偵聽，降低尋呼成功率，而且浪費UE電池，并影響下行公共信道覆蓋，從而最終影響小區(qū)覆蓋。如果設(shè)置過大，則會對其它信道產(chǎn)生干擾，并且占用下行發(fā)射功率，影響小區(qū)容量。FPACH是快速隨機接入信道。如果FPACH信道的功率設(shè)置過小，會使得基站無法響應(yīng)UE發(fā)送的UpPCH信息，那么UE無法收到發(fā)射功

29、率更新和定時調(diào)整指令。PPACH承載RACH信息。如果FPACH信道的功率設(shè)置過小，會導(dǎo)致基站無法正確檢測RACH信道，UE則無法成功完成隨機接入過程。PCCPCH信道RSCP和C/I指標(biāo)在TD-SCDMA系統(tǒng)中，PCCPCH信道是信標(biāo)信道，是其他公共信道下行最大允許發(fā)射功率配置的基礎(chǔ)，也是專用信道開環(huán)功率控制的依據(jù)。因此，在確定的信道功率配比關(guān)系下，PCCPCH的覆蓋強度RSCP和覆蓋質(zhì)量Ec/Io間接地反映了網(wǎng)絡(luò)的覆蓋強度和質(zhì)量；從上下行業(yè)務(wù)信道覆蓋平衡，以及公共信道與業(yè)務(wù)信道之間覆蓋平衡的角度來看，PCCPCH信道的覆蓋指標(biāo)必須存在一定約束方能保證上下行業(yè)務(wù)的質(zhì)量。對TD-SCDMA無線

30、覆蓋指標(biāo)的分析，主要基于保證上下行業(yè)務(wù)信道覆蓋平衡以及業(yè)務(wù)信道和公共信道覆蓋平衡下的確定功率配比的角度來推導(dǎo)PCCPCH的RSCP和Ec/Io要求。PCCPCH RSCP門限推導(dǎo)PCCPCH RSCP定義為PCCPCH信號接收碼功率，在已知Node B側(cè)PCCPCH信道發(fā)射功率的前提下，其與PCCPCH RSCP之差即為下行鏈路PCCPCH信道的路徑損耗。TD-SCDMA系統(tǒng)中，如果是單頻點組網(wǎng)，那么公共控制信道和專用業(yè)務(wù)信道被安排在相同頻率的不同時隙上；如果是多頻點組網(wǎng)，那么公共控制信道和專用業(yè)務(wù)信道被安排在不同頻率的時隙上，例如N=3頻點組網(wǎng)，頻點差僅為1.6M，相差不大。另一方面，上下行

31、業(yè)務(wù)信道被安排在相同頻率的不同時隙上。所以可以認為，上行鏈路和下行鏈路，公共控制信道和專用業(yè)務(wù)信道經(jīng)歷著相同的路徑損耗。為了保證UE與Node B之間能建立相應(yīng)的專用信道連接，PCCPCH信道的路徑損耗必須小于專用業(yè)務(wù)信道上行鏈路和下行鏈路最大允許損耗兩者中的較小值。定義PCCPCH信道最大允許路徑損耗、基本業(yè)務(wù)信道下行鏈路最大允許損耗、基本業(yè)務(wù)信道上行鏈路最大允許損耗三者中最小值為最大允許耦合路徑損耗。那么，PCCPCH RSCP的門限要求值等于PCCPCH信道的發(fā)射功率減去最大允許耦合路徑損耗，用公式表示導(dǎo)頻RSCP門限值要求為：式中為PCCPCH信道接受碼功率，為導(dǎo)頻信道發(fā)射功率，為上下

32、行鏈路最大允許耦合路徑損耗。PCCPCH信道與其他公共信道的覆蓋平衡主要在信道功率配比關(guān)系中考慮，而業(yè)務(wù)信道上下行的平衡分析實質(zhì)上就是上下行鏈路預(yù)算過程，通過鏈路預(yù)算分析最大允許耦合路徑損耗，并進一步求取PCCPCH RSCP的門限要求，分析過程如下：PCCPCH RSCP門限要求分析流程圖覆蓋場景下，PCCPCH RSCP門限求取過程分為四步：第一步：確定目標(biāo)區(qū)域基本業(yè)務(wù)基本業(yè)務(wù)指目標(biāo)區(qū)域連續(xù)覆蓋的受限業(yè)務(wù)，為了考查小區(qū)最大覆蓋半徑，報告中假設(shè)為滿碼道工作。第二步：分別計算業(yè)務(wù)信道上行鏈路最大允許路損和業(yè)務(wù)信道下行鏈路最大允許路損以及PCCPCH信道最大允許路損。各種信道鏈路算的詳細過程參見

33、第3章。第三步：計算PCCPCH信道對應(yīng)的最大允許耦合損耗。TD-SCDMA系統(tǒng)中，上下行鏈路為時分雙工系統(tǒng)，故可以認為上下行鏈路業(yè)務(wù)信道經(jīng)歷著相同的路徑損耗。業(yè)務(wù)信道和公共信道配置在不同的時隙上，可以是相同頻點，也可能是不同頻點上。如果是N頻點組網(wǎng)，假設(shè)下行業(yè)務(wù)信道和公共控制信道在不同頻點上，參考COST231HATA模型，頻率差異導(dǎo)致的路徑損耗差異約等于0.1dB，可以忽略。因此，同樣可以認為控制信道和業(yè)務(wù)信道經(jīng)歷著相同的路徑損耗。所以，PCCPCH信道對應(yīng)的最大允許耦合路損為：min,第四步：PCCPCH RSCP門限值要求計算得到了保證上下行鏈路業(yè)務(wù)信道質(zhì)量的最大允許耦合損耗，就可以從

34、PCCPCH發(fā)射功率的設(shè)定值出發(fā)，計算得到PCCPCH RSCP要求。PCCPCH Ec/Io門限推導(dǎo)PCCPCH Ec/Io定義為UE側(cè)接收PCCPCH信道每個碼片積累的能量與干擾功率譜密度的比值，直接反映著PCCPCH信號的覆蓋質(zhì)量。由于PCCPCH信道與其他公共信道確定功率配比關(guān)系，因此它的覆蓋間接地反映著其他公共信道的覆蓋質(zhì)量?！敬a充完善】TD-SCDMA無線鏈路預(yù)算分析無線鏈路預(yù)算是覆蓋規(guī)劃的前提，其目的是通過計算特定業(yè)務(wù)在一定質(zhì)量要求（Eb/No）下的最大允許路徑損耗，來求得一定傳播模型下該業(yè)務(wù)的覆蓋半徑，從而能夠確定滿足連續(xù)覆蓋條件下基站的規(guī)模。本報告中，無線鏈路預(yù)算是實現(xiàn)上下

35、行鏈路平衡、業(yè)務(wù)信道和公共信道平衡以及公共信道自身平衡的依據(jù)。下面，首先概述TD-SCDMA系統(tǒng)無線鏈路預(yù)算的特點，然后詳細闡述鏈路預(yù)算各種參數(shù)的取定過程，最后給出各種場景、不同業(yè)務(wù)和信道的鏈路預(yù)算結(jié)果。TD-SCDMA無線鏈路預(yù)算特點TD-SCDMA系統(tǒng)獨特的幀結(jié)構(gòu)TD-SCDMA系統(tǒng)不僅具有CDMA系統(tǒng)特性，同時也擁有TDMA系統(tǒng)特性，導(dǎo)頻信道和BCH等公共信道和業(yè)務(wù)信道分配在不同的時隙，不同類型的信道在某一時刻獨占發(fā)射機的功率，使用不同的擴頻因子且使用不同的輻射形式，而且具有不同的干擾情況。所以，導(dǎo)頻信道、BCH信道等公共信道和業(yè)務(wù)信道的鏈路預(yù)算中的功率分配、干擾儲備和天線增益需要分別進

36、行考慮，從而應(yīng)分別針對公共信道和業(yè)務(wù)信道做出相應(yīng)的鏈路預(yù)算。對于公共信道，可以獨占基站的發(fā)射功率，干擾儲備只需考慮公共信道帶來的噪聲上升；采用普通全向波束或定向波束發(fā)射，不存在智能天線賦形增益。對于業(yè)務(wù)信道，所有用戶共享基站的發(fā)射功率，干擾儲備只需考慮業(yè)務(wù)信道帶來的噪聲上升；采用智能天線賦形波束發(fā)射，存在發(fā)射和接收賦形增益；此外，由于所有用戶共享基站發(fā)射功率，存在多用戶功率共享增益。智能天線它的基本原理是在無線基站端使用天線陣和相干無線收發(fā)信機來實現(xiàn)射頻信號的接收和發(fā)射。在TDD模式中，上行鏈路和下行鏈路使用同一個頻帶，基站端可根據(jù)在上行鏈路上得到的接收信號來估測信道信息，就能較準確地判斷下行

37、鏈路的多徑信道的衰落特性，實現(xiàn)良好的下行波束成形，同時采用很低成本的低輸出功率放大器。通過多波束形成使期望用戶接收的信號功率最大，而使其他位置上的非期望用戶收到的干擾最小。這將大大降低多址干擾，增加基站側(cè)等效接收靈敏度和等效發(fā)射功率，增加最大等效增益為79dB左右，這對提高TD-SCDMA的覆蓋起了關(guān)鍵作用。TD-SCDMA系統(tǒng)采用了智能天線，故除上下行單天線本身的增益外還帶來下行多天線功率合成增益、上下行賦形增益。聯(lián)合檢測在CDMA通信系統(tǒng)中，由于多個用戶的隨機接入，所使用的擴頻碼集一般并非嚴格正交，同時由于用戶離基站遠近不同，基站接收到的各用戶信號功率可能相差很大，而即使各用戶到基站距離相

38、等，多徑衰落的存在也會使到達基站信號各不相同，到達接收機的各用戶信號將會互相干擾，這樣強信號會淹沒弱用戶信號，產(chǎn)生遠近效應(yīng)。聯(lián)合檢測是把所有用戶的信號都當(dāng)作有用信號，而不是干擾信號來處理，這樣就可以充分利用各用戶信號的碼號、幅度、定時和延遲等信息，從而大幅度地降低多徑多址干擾。TD-SCDMA是一個時域和幀控的TDMA方案，因此，每載波的用戶大都被分布到每個幀的各傳輸方向的時隙，最終使每時隙中并行用戶的數(shù)量很少?？赏ㄟ^較低的計算量和較低的信干比要求即可被有效地檢測到。聯(lián)合檢測已應(yīng)用在從8kbps到384kbps等多種傳輸速率的TD-SCDMA技術(shù)中。智能天線和聯(lián)合檢測降低了小區(qū)干擾，從而大大提

39、高了系統(tǒng)容量。干擾余量較小TD-SCDMA系統(tǒng)在同一個載頻下，用戶業(yè)務(wù)信道與系統(tǒng)公共信道之間沒有干擾。CDMA系統(tǒng)的自干擾特性被限定在一個業(yè)務(wù)時隙內(nèi)，且由于智能天線的SDMA效果和聯(lián)合檢測技術(shù)，干擾裕量相對其他標(biāo)準體制有所減小。接力切換增益TD-SCDMA系統(tǒng)沒有采用軟切換技術(shù)，而是采用接力切換，由于不需要同時和兩個甚至三個基站聯(lián)系，不產(chǎn)生宏分集增益。但是，接力切換的中斷時間非常短，并且切換成功率較高，因此可以實現(xiàn)快速切換。這樣多個小區(qū)陰影衰落的互補特性可以得到充分利用，得到覆蓋的增益，所以TD-SCDMA系統(tǒng)存在接力切換增益。下面，在3.2節(jié)中，將對TD-SCDMA系統(tǒng)無線鏈路預(yù)算的各種參數(shù)

40、進行詳細說明和取定。覆蓋規(guī)劃參數(shù)TD-SCDMA鏈路預(yù)算中的參數(shù)可以分為系統(tǒng)特性、基站特性、終端特性、環(huán)境特性四個方面。系統(tǒng)特性工作頻率對應(yīng)20102025共9個頻點。信道帶寬TD-SCDMA的碼片速率為1.28Mchip/s，碼片基帶信道帶寬為1.28MHz，射頻信道帶寬為1.6MHz。熱噪聲功率熱噪聲功率NK（波爾茲曼常數(shù)）T（絕對溫度）B信道帶寬（Hz）其中，熱噪聲密度= K（波爾茲曼常數(shù)）T（絕對溫度）。式中各參數(shù)取值如下，K=1.381023 （J/K），T=290K （常溫），B1.6106 （Hz），代入上述公式，可求得熱噪聲密度為-174dBm/Hz，熱噪聲功率N=-111.9

41、6dBm。處理增益擴頻就是將每一個數(shù)據(jù)用戶符號與一個包括N個比特的碼序列（碼片）相乘。最后得到的擴展后的數(shù)據(jù)速率為原來數(shù)據(jù)速率的N倍，擴頻因子為N。將信號速率乘以N相當(dāng)于用戶數(shù)據(jù)信號的帶寬擴展，在相關(guān)檢測中，用戶的信號幅度比其他未采用擴頻技術(shù)的系統(tǒng)平均增大了N倍，這種增強抗干擾的效果簡稱為處理增益。對于TD-SCDMA系統(tǒng)，采用碼分多址（CDMA）和時分多址（TDMA）相結(jié)合的方式，高業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)速率可通過用幾個時隙并行傳輸?shù)玫?，處理增益與擴頻因子，編碼方式，調(diào)制方式有關(guān)。根據(jù)3GPP TR 25.928可知，單碼道處理增益為：其中，：信道編碼器速率（取決于服務(wù)），等于編碼器輸入比特速率/輸出比特

42、速率；：數(shù)據(jù)符號表的大?。唬河脩魩?；：每符號碼片數(shù)；：碼片時長。用戶處理增益為：其中，為每時隙每個用戶使用的碼道的個數(shù)。對于單個CDMA碼道，。其中，表示每個數(shù)據(jù)符號的比特數(shù)，表示編碼器輸出的比特持續(xù)時間，表示一個凈信息比特傳輸?shù)某掷m(xù)時間。因此，公式等價于，也就是，其中，表示一個凈信息比特的持續(xù)時間。對于每個用戶，其的計算為單個碼道C/I乘上每個用戶占用的CDMA碼道個數(shù)。因此，每個用戶的是每個CDMA碼道的的倍，其中，表示每個用戶每個時隙的CDMA碼道的個數(shù)。根據(jù)不同的業(yè)務(wù)類型，上下行編碼速率、調(diào)制方式、擴頻因子、碼道數(shù)配置、時隙配置如下所示。上行鏈路，不同業(yè)務(wù)的編碼、調(diào)制、擴頻和時隙配置

43、參數(shù)業(yè)務(wù)類型上行編碼速率上行調(diào)制方式上行碼道數(shù)上行擴頻因子上行時隙數(shù)CS12.20.3971QPSK181CS640.4882QPSK121PS160.3038QPSK141PS320.2707QPSK121PS640.5173QPSK121PS1280.4967QPSK111PS3840.4840QPSK113下行鏈路，不同業(yè)務(wù)的編碼、調(diào)制和時隙配置參數(shù)業(yè)務(wù)類型下行編碼速率下行調(diào)制方式下行碼道數(shù)下行擴頻因子下行時隙數(shù)CS12.20.3971QPSK2161CS640.4882QPSK8161PS640.5173QPSK8161PS1280.4409QPSK9162PS3840.4840QPS

44、K113由此，可計算得到各種業(yè)務(wù)的處理增益，如下表。TD-SCDMA不同業(yè)務(wù)的處理增益業(yè)務(wù)類型上行處理增益（dB）下行處理增益（dB） CS12.2K10.03110.031CS64K3.1573.157PS16K/64K8.1842.886PS32K/64K5.62.886PS64K/64K2.8862.886PS64K/128K2.8863.04PS64K/144K2.8862.56PS64K/256K2.8860.12PS64K/384K2.8860.05基站特性基站特性主要考慮智能天線增益和接收機特性。基站單天線最大發(fā)射功率根據(jù)基站配置的功放功率的不同，單天線最大發(fā)射功率（即基站額定發(fā)

45、射功率）會有所不同。如果配置1W功放，基站單天線最大發(fā)射功率為30dBm；如果配置2W功放，基站單天線最大發(fā)射功率則為33dBm。此外，如果單個扇區(qū)配置多個載波，那么這多個載波是共用天線發(fā)射功率的。例如，考慮1W功放，單小區(qū)3載波組網(wǎng)，那么在業(yè)務(wù)時隙上，每載波單天線最大發(fā)射功率為30-10lg（3）25.23dBm。對于公共信道則有所不同，例如PCCPCH在TS0時隙上是配置在主載頻發(fā)送，因此主載頻獨享單天線最大發(fā)射功率的?；締翁炀€最大發(fā)射功率基站功放配置基站單天線最大輸出功率1W30dBm2W33dBm注：如果小區(qū)為多載波組網(wǎng)，基站單天線最大輸出功率在多個載波間共享?；居脩裘刻炀€最大發(fā)射

46、功率及下行多用戶功率共享增益由于基站的全部發(fā)射功率需要分享給不同的用戶使用，用戶每天線最大發(fā)射功率取決于業(yè)務(wù)承載類型和每個時隙規(guī)劃的容量，公式如下：用戶每天線最大發(fā)射功率dBm單天線最大發(fā)射功率dBm10LOG10(每個時隙業(yè)務(wù)承載所占BRU數(shù)/每個時隙總BRU數(shù))dB多用戶功率共享增益在下行方向，TD-SCDMA系統(tǒng)使用一種稱為“功率池”的技術(shù)，因為用戶距離基站的遠近不同，采用功控技術(shù)可以保證基站和用戶僅以滿足鏈路質(zhì)量要求的最低功率進行發(fā)射，同時工作的多個用戶之間可以共享功率，每個用戶的最大可用發(fā)射功率并不是對總發(fā)射功率的平均分配，引入了多用戶功率共享增益。功率池技術(shù)引入的多用戶功率共享增益

47、的大小可以通過仿真得到。具體方法是在仿真中為單用戶最大發(fā)射功率設(shè)置不同的門限，選擇使系統(tǒng)性能（覆蓋和容量）最佳的門限值，取該門限為每用戶的最大可發(fā)射功率的合理值。仿真系統(tǒng)參數(shù)：TD-SCDMA下行多用戶功率共享增益仿真參數(shù)參數(shù)上行鏈路下行鏈路仿真類型Snapshot（=800次）Snapshot（=800次）傳輸參數(shù)MCL(包括天線增益)BSMS：70dBBSMS：70dB接收天線增益扇區(qū)單元天線的增益：15dB6SA最大賦形增益：7.78dB0dBi發(fā)射天線增益0dBi扇區(qū)單元天線的增益：15dB6SA最大賦形增益：7.78dB對數(shù)正態(tài)衰落(dB)BSMS：10BSMS：10BS饋線損耗0.

48、6dB0.6dB人體損耗(僅12.2k話音)3dB3dB功控模式基于C/I基于C/I功控步長Perfect PCPerfect PC功控誤差0%0%Outage條件C/I沒達到C/I目標(biāo)值0.5dBC/I沒達到C/I目標(biāo)值0.5dB噪聲參數(shù)噪聲指數(shù)47噪聲功率-109dBm-106dBm發(fā)射功率基站最大發(fā)射功率38dBm終端最大發(fā)射功率24dBm功率控制范圍70dB30dB用戶分布根據(jù)面積隨機均勻分布根據(jù)面積隨機均勻分布智能天線OnOn12.2k目標(biāo)C/I-1.03dB-0.33dBCS64k目標(biāo)C/I5.89dB8.49dB仿真模型如下：宏小區(qū)的扇區(qū)區(qū)形狀采用的是六邊形的形狀，即通常所說的蜂

49、窩，站址的位置在每三個六邊形的交界處。為了保證有足夠的干擾，使用了48個扇區(qū)區(qū)的模型，在計算路損時使用了 Wraparound方法。陰影衰落假設(shè)為相關(guān)對數(shù)正態(tài)分布，基站間相關(guān)性0.5。平均路徑損耗模型：L=140.09+34.21*log(d/km)。同時考慮了40%用戶為室內(nèi)用戶，有額外18dB的穿墻損耗。聯(lián)合檢測模型：上下行鏈路均采用同頻鄰小區(qū)聯(lián)合檢測算法。多用戶功率共享增益仿真模型系統(tǒng)評價準則：采用 95%用戶覆蓋率準則。不考慮切換預(yù)留碼道，仿真結(jié)果為系統(tǒng)極限容量。仿真和測試的經(jīng)驗值如下表所示。TD-SCDMA下行多用戶功率共享增益仿真結(jié)果同時隙用戶數(shù)（多載波）482412632每用戶最

50、大發(fā)射功率相對于基站總發(fā)射功率偏置值876532由此，可以得到3載波組網(wǎng)單業(yè)務(wù)時隙下不同業(yè)務(wù)的功率共享增益如下表。3載波組網(wǎng)下行業(yè)務(wù)多用戶功率共享增益取定業(yè)務(wù)類型CS12.2KCS64KPS64KPS128KPS384K多用戶功率共享增益6.002.002.002.001.00基站智能天線增益基站智能天線增益包括三個部分，即智能天線陣元中單天線增益、智能天線賦形增益和智能天線陣元中多天線增益。單天線增益：全向天線的增益為8dBi，定向天線的增益為15dBi。智能天線單天線增益在上下行是相同的。即接收、發(fā)送時的增益相同。賦形增益：基站的智能天線一般有69dB的賦形增益，這里根據(jù)不同業(yè)務(wù)取平均增益

51、，不同場景下、發(fā)射/接收賦形增益取值有一些區(qū)別，見下表。多天線增益：基站智能天線一般由6根或者8根天線組成陣列，故存在多天線增益，多天線增益dB10lg(智能天線根數(shù))。下行多天線最大發(fā)射功率（dBm）下行單天線最大發(fā)射功率（dBm）+10lg（智能天線根數(shù)）。廣州TD-SCDMA試驗網(wǎng)中，智能天線數(shù)均為6根?；局悄芴炀€賦形增益場景密集市區(qū)一般市區(qū)郊區(qū)鄉(xiāng)村基站智能天線發(fā)射賦形增益888.58.5基站智能天線接收賦形增益7.87.88.58.5基站饋線損耗和連接損耗基站側(cè)，在從TPA到天線的一段饋線及相應(yīng)的接頭的損耗，一般小于1dB，這里取1dB。天饋線和接頭損耗在發(fā)射和接收方向上是相同的?；?/p>

52、站等效噪聲系數(shù)基站等效噪聲系數(shù)反映了基站本身產(chǎn)生的信噪比降級，是一個產(chǎn)品特性。TD-SCDMA基站設(shè)備的噪聲系數(shù)通常取45dB?；綞b/No目標(biāo)值對于擴頻通信系統(tǒng)，一般采用Eb/No作為信號質(zhì)量的參考。該指標(biāo)直接反映了基站設(shè)備特性，是其信道解調(diào)能力的體現(xiàn)。對于給定的誤塊率指標(biāo)要求，不同的業(yè)務(wù)均有相應(yīng)的Eb/No目標(biāo)值。通常，各種信道的Eb/No目標(biāo)值由鏈路層仿真提供，根據(jù)不同信道環(huán)境下不同的BLER要求確定Eb/No的需求值。上行不同業(yè)務(wù)和信道的解調(diào)門限參第1節(jié)?；窘邮侦`敏度基站接收靈敏度是基站接收機的產(chǎn)品特性，它與基站的噪聲系數(shù)、業(yè)務(wù)的Eb/No目標(biāo)值以及業(yè)務(wù)的處理增益相關(guān)?；镜慕邮侦`

53、敏度實際上就是為滿足業(yè)務(wù)Eb/No目標(biāo)值要求在基站端的最小接收信道強度?；窘邮侦`敏度（dBm）熱噪聲功率（dBm）基站等效噪聲系數(shù)（dB）Eb/No目標(biāo)值（dB）處理增益（dB）終端特性終端最大發(fā)射功率UE的每業(yè)務(wù)信道最大發(fā)射功率就是其額定總發(fā)射功率。需要說明的是，雖然RNC可以通過信令對UE最大發(fā)射功率進行限制，但在進行鏈路預(yù)算時，通常假設(shè)該最大發(fā)射功率設(shè)置為UE的額定發(fā)射功率值。根據(jù)協(xié)議規(guī)定，TD-SCDMA終端有四個功率等級，如下表所示。終端功率等級終端功率等級終端單天線最大輸出功率允許偏差130dBm+1dB/-3dB224dBm+1dB/-3dB321dBm+2dB/-2dB410

54、dBm+4dB/-4dB本研究中，終端單天線最大發(fā)射取第二個等級，也就是24dBm。此外，終端一般是單天線發(fā)射，而且每個用戶獨享終端的發(fā)射功率，因此終端單天線最大發(fā)射功率即為終端用戶每天線最大發(fā)射功率。終端天線增益通常情況下，終端天線增益很低，一般認為這些增益用以抵消接頭等損耗，可以取定為0dBi。此外，與基站側(cè)不同，終端一般是單天線，因此不存在多天線增益和賦形增益。終端天線損耗通常情況下，終端天線損耗很小，一般認為和終端的天線增益抵消，取0dB。終端的天線口發(fā)射功率終端的天線口發(fā)射功率終端最大發(fā)射功率（dBm）+終端天線增益（dBi）-終端天線損耗。終端等效噪聲系數(shù)終端等效噪聲系數(shù)反映了終端

55、本身產(chǎn)生的信噪比降級，是一個產(chǎn)品特性，一般取為7dB。終端Eb/No目標(biāo)值對于擴頻通信系統(tǒng)，一般采用Eb/No作為信號質(zhì)量的參考。Eb/No與業(yè)務(wù)速率、誤塊率及終端產(chǎn)品特性相關(guān)。下行不同業(yè)務(wù)和信道的解調(diào)門限參第1節(jié)。終端接收靈敏度終端接收靈敏度是終端接收機的產(chǎn)品特性，它與終端的噪聲系數(shù)、業(yè)務(wù)的Eb/No目標(biāo)值以及業(yè)務(wù)的處理增益相關(guān)。終端的接收靈敏度實際上就是為滿足業(yè)務(wù)Eb/No目標(biāo)值要求在終端側(cè)的最小到達信號功率。終端接收靈敏度（dBm）熱噪聲功率（dBm）終端等效噪聲系數(shù)（dB）Eb/No目標(biāo)值（dB）處理增益（dB）環(huán)境特性終端人體損耗人體損耗僅針對終端而言，是指因終端離人體很近造成的信號

56、阻塞和吸收引起的損耗。人體損耗取決于手機相對于人體的位置。根據(jù)業(yè)務(wù)使用習(xí)慣，對于AMR語音業(yè)務(wù)，終端人體損耗一般取23dB；對于可視電話以及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，可以不考慮終端人體損耗的影響，即終端人體損耗取為0dB。終端人體損耗在發(fā)射和接收方向是相同的。本研究中，CS12.2K話音業(yè)務(wù)終端人體損耗取為3dB，CS64K和PS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)終端人體損耗取為0dB。建筑物穿透損耗建筑物穿透損耗是指當(dāng)移動用戶在室內(nèi)與室外基站進行通信時，由于建筑物結(jié)構(gòu)而帶來的射頻信號衰減。當(dāng)使用室外宏蜂窩進行室內(nèi)覆蓋時，需要在鏈路預(yù)算中考慮建筑物穿透損耗。該參數(shù)屬于傳播相關(guān)參數(shù)，其具體取值隨建筑物的結(jié)構(gòu)材料、建筑布局、用戶在建筑物內(nèi)

57、的位置、與基站的接近程度和方向而變化，范圍一般在540dB之間。參考其它城市的現(xiàn)場測試結(jié)果，本研究中取定，密集城區(qū)建筑物穿透損耗典型值為20dB，市區(qū)為15dB，郊區(qū)為8dB，鄉(xiāng)村地區(qū)為6dB。陰影衰落余量平均接收場強因為一些人造建筑物或自然界阻隔而發(fā)生的衰落現(xiàn)象稱為陰影衰落。此外，大氣環(huán)境因素的變化也可能導(dǎo)致場強中值的變化，這也屬于陰影衰落。為了克服陰影衰落的變化、保證通訊的可靠性而預(yù)留出來的余量稱為陰影衰落余量，它是與一定的小區(qū)邊緣通信概率要求和慢衰落標(biāo)準差相對應(yīng)的，需要在鏈路預(yù)算中加以考慮。陰影衰落儲備的取值可以通過對運營商要求的邊緣通信概率求出其標(biāo)準正態(tài)分布累計函數(shù)的逆函數(shù)值后，再與陰

58、影衰落方差相乘得到，該計算可通過Excel中的NORMSINV函數(shù)簡單進行。陰影儲備陰影衰落標(biāo)準差NORMSINV(邊緣通信概率)。實際工程中，面積覆蓋效率定義為在半徑為的圓形區(qū)域內(nèi)，接收信號強度大于接收門限的位置占總面積的百分比，邊緣覆蓋概率和面積覆蓋概率可按下列對應(yīng)關(guān)系轉(zhuǎn)換：，式中，-面積覆蓋概率； -小區(qū)邊緣處的邊緣覆蓋概率； -要求達到的接收信號門限值； -處的接收信號均值； -陰影衰落余量； -路徑損耗指數(shù)； -陰影衰落標(biāo)準差。其中函數(shù)的定義是：本研究中，對各類場景的陰影衰落標(biāo)準差、整網(wǎng)覆蓋率的要求按下表取定，并可據(jù)此得到邊緣覆蓋率和陰影衰落余量。各類場景的陰影衰落余量區(qū)域類型陰影衰

59、落標(biāo)準差(dB)整網(wǎng)覆蓋率(%)邊緣覆蓋率(%)陰影衰落余量(dB)密集城區(qū)1095%88%11.6一般城區(qū)895%88%11.6郊區(qū)795%86%8.7農(nóng)村695%86%8.7干擾余量TD-SCDMA系統(tǒng)保留了CDMA系統(tǒng)自干擾的特性，當(dāng)基站接收某一移動臺的信號時，會受到本小區(qū)和鄰近小區(qū)其它移動臺所發(fā)信號的干擾，而移動臺在接收所屬基站發(fā)來的信號時，會受到所屬基站和鄰近基站向其它移動臺所發(fā)信號的干擾，此外，由于TD-SCDMA可能在相鄰小區(qū)間配置交叉時隙，即一個基站可以將某個時隙配置為上行方向使用，而鄰基站可以將該時隙配置為下行方向使用，因此還可能引入基站對基站之間的干擾和移動臺對移動臺之間的

60、干擾，特別是基站之間的干擾會對接收移動臺的信號產(chǎn)生極大的干擾。干擾的存在會使接收機的性能惡化，因此在鏈路預(yù)算中必須設(shè)置干擾儲備，以保證小區(qū)邊緣用戶接收到的信號強度足以克服干擾，即干擾余量是為系統(tǒng)容量預(yù)留的干擾儲備。小區(qū)負載直接影響到覆蓋效果，隨著系統(tǒng)負載的增加，系統(tǒng)的底噪會隨之加大，干擾儲備反映了移動臺之間的干擾程度，與負載的關(guān)系是：干擾余量的取定有兩種方法。第一種方法是根據(jù)業(yè)務(wù)平衡方程公式計算獲得，即考慮干擾受限，根據(jù)上下行目標(biāo)負載和極點容量的計算結(jié)果，可以確定系統(tǒng)分析的負載，據(jù)此可以取定干擾余量。具體過程如下。TD-SCDMA系統(tǒng)的干擾主要分為三部分，包括小區(qū)內(nèi)干擾、小區(qū)間干擾和熱噪聲，分