TD-LTE无线网络覆盖规划关键技术探讨

ＴＤ—ＬＴＥ无线网络覆盖规划关键技术探讨　

马Ｊ天（中国移动通信集团设计院有限公司河北分公司，河北省石家庄市０５００２１）　

【摘　要】ＴＤ—ＬＴＥ技术是移动通信技术不断发展的重要成果，ＴＤ—ＬＴＥ无线网络覆盖规划是其无线网络建设的重要组成部分，科学合理的ＴＤ—　

ＬＩＥ无线网络覆盖规划对于提升无线网络建设效率、满足无线网络业务需求、降低无线网络维护成本等方面有着重要的意义。基于以上，本文　从ＴＤ—ＬＩＥ概述入手，着重探讨了ＴＤ—ＬＴＥ无线网络覆盖规划中的关键技术，旨在为ＴＤ—ＬＴＥ无线网络覆盖规划相关理论研究和实践探索提　

供参考。　【关键词】ＴＤ—ＬＩＥ；无线网络规划；覆盖　关键技术　【中图分类号】ＴＮ９２９．５　【文献标识码】Ａ　【文章编号】１００６—４２２２（２０１６）１５—０１１１－０２　

刖茜　

ＴＤ—ＬＴＥ是第四代移动通信技术标准．　ｒＤ—ＬＴＥ无线网络　

能够有效满足数据传输高速率的要求，在保证整个系统性能　稳定的基础上能够有效延长寿命，同时通过多种频率宽带的　

支持和相关技术优化能够有效保证边缘用户的使用体验。　

１　ＴＤ—ＬＴＥ概述　

１．１　ＴＤ—ＬＴＥ系统架构　

ＴＤ—ＬＴＥ指的是分时长期演进。属于４（；移动通信技术标　

准，ＴＤ—ＬＴＥ的系统架构，相较于ＦＤＤ—ＬＴＥ技术来说，其在编　解码、空口、网络结构等各个方面都有着一乏的差异性。ＴＤ—　ＩＪ１［’Ｅ系统结构可以分为核心网ＥＰＣ和接入网Ｅ—ＵＴＲＡＮ两个　

部分．相较于３Ｇ无线网络来说．ＴＤ—ＬＴＥ结构有着简洁性的　特点。传统的ＲＮＣ单元去除。主要由ｅＮｏｄｅＢ构成．通过ｘ２可　

以将多个ｅＮｏｄｅＢ接口连接起来［”。　１．２　ＴＤ—ＬＴＥ无线网络的覆盖特性　

一般来说，网络规划从结构内容上可以划分为两种形式．　

一种是核心网规划，另外一种是无线接入网规划，即本文所要　

研究的无线网络规划。相较于３Ｇ网络技术而言，ＴＤ—ＬＴＥ无　线网络技术要更加先进．其属于４Ｇ移动通信系统。自带覆盖　

规划。　

何最经济、最节约、最有效的使用现有设备是一个很难解决的　

问题。这就要求我们的短波广播调度工作；　仅仅要掌握现有　设备资源的状况，还要可以把其进行最优的排列组合。在这里　

着重要求算法的思维就是“优化”。　

（４）在现有资源极尽使用的前提下，如何应对突发事件，　

并从中高效率的完成应急任务也是目前工作的重点　面对业　

务需求的发展。处理突发事件能力必须提高，而短波广播又是　

国家应急广播系统中的重要组成部分。所以必须限定调度发　

应迅速、操作步骤简便的工作要求。则要求工作算法的有穷　

性．以保证工作的效率。　这些实际工作中的要求．就决定从业人员必须具有完善　

的无线电波传播理论知识和经过长期实践积累的短波广播调　

度经验，在此同时还需要熟悉和掌握分布在我国各地的短波　

发射机实时的运行状况。这样才能准确、快捷、有效的实施短　

波广播调度。而这些从何而来，计算机成为人类工作的辅助手　段，算法的应用渗透在工作的每个环节。有效且实用的算法不　

仅大大减轻了人工劳动强度，更能为有效且最大化的利用现　

有短波广播资源作出贡献　

３算法在短波广播调度中的研究与发展　

在我们短波广播调度中使用的计算机辅助系统中．各种　

编程语言、程序、技术五花八门。但真正重要的是数据结构、算　法、原理。这才是解决问题的根本方法。在实际的短波广播调　

度中，急需把现有系统模型通过算法进行完善和改良　通过分　

析可以看出，这一过程必须充分综合考虑模型复杂度和实际　

物理环境符合程度。这就是要求需要设计实用性较高的调度　

算法。一切算法都是为了解决问题的，实用性才是必须的。　

其实算法的应用并不局限于计算机领域。对于大数据处　理、人工智能、分布式计算机等领域，算法的改进是不可或缺　

的。面对中央处理器的高速发展．设备使用中大马拉小车或因　

为各种原因造成的资源没有有效利用的现象．这些都是实际　算法中需要研究和改进的方向。在短波广播设备资源的利用　

上我们也在用算法追求最优化。　

随着科技的发展，信息化技术越来越精准化。在短波广播　

的发展中．频率的管理规划越来越科学合理、新型数字化发射　

机的使用越来越稳定可靠、地理信息技术及人口分布等社会　因素的引进，都使在实际短波调度中的精确水平提高。这些都　

对算法提出更高的要求。这就需要我们更进一步的了解和研　

究算法的应用。　４小结　

综上所述，在短波广播调度工作中，算法的应用无处不在　

无所不能。在其发展的前景上．还有待我们进一步的研究和改　进。从而看出，算法是我们看待世界和对待工作的新方式。其　

不仅仅是让计算机做事情的方式，还是“递归”、“分治”、“优　

化”等等一些列可能改变工作的思维方法。　

参考文献　

［１】黄晓兵，张广利．短波广播频率调度优化算法研究［Ｊ】－广播与电视技　术，２０１０（７）：１２９～１３２．　［２］胡锡鹏，杨浩，代宏阳．基于改进遗传算法的短波频率指配算法研　究［Ｊ］．通信对抗，２０１０（３）：３７￣４０．　【３】张德富．算法设计与分析［Ｍ］．国防工业出版社，２００９．　

收稿日期：２０１６—７—２９　

蔼蹲　而对于ＴＤ—ＬＴＥ无线网络覆盖规划来说．提供一定速率　

的数据业务是ＴＤ—ＬＴＥ无线网络覆盖规划的重要目标。对于　

３Ｇ业务来说，其电路域ＣＳ６４ｋｂｉｔ／ｓ是主要特点．但其覆盖能力　

较低，用户对ＲＢ资源数的分配会对覆盖能力带来较大的影　响。系统载波宽带有着固定特性．接收机会产生噪声．这些都　

是３Ｇ无线网络中的问题。而对于ＴＤ—ＬＴＥ系统来说．用户对　

ＲＢ资源数的分配会对数据速率产生一定的影响．随着给用户　

分配ＲＢ资源数的增加，会提升用户的数据率．占用的频带总　宽带较高，从而会提升接收端的噪音产生效率。　

２　ＴＤ—ＬＴＥ无线网络覆盖规划关键技术　

２．１　ＯＦＤＭ技术分析　

ＯＦＤＭ是一种频分多址技术，其一正交频分复用为基础．　

在ＯＦＤＭ技术中，各载波能够通过相互叠加和正交来避免干　

扰，从而提升宽带资源的使用了和频率的利用率。在ＯＦＤＭ技　

术中，调制和解调是关键，通过离散傅里叶变换Ｄ兀’能够简　

化调制。　

ＯＦＤＭ技术是ＴＤ—Ｕ１Ｅ无线网络覆盖规划中的关键技　

术，其有着频率利用率高、接收机简便、带宽扩展性良好的优　

点．能够与同链路自适应技术结合．但需要注意的是ＯＦＤＭ技　

术也有着一定的局限性，其峰均功率高，射频功率效率较低，　

这就增加了对发射机射频模块的投入．电耗也较大　

ＯＦＤＭ技术技术不仅是一种多址技术．同时也是一种调　

制技术，ＯＦＤＭ技术能够将信道进行互粉，形成多条正交子信　

道．能够实现高速数据信号向低速子数据流量的转化．转化之　后子数据得以在每一个子信道上进行传输　

２．２　ＭＩＭＯ技术分析　

ＭＩＭ０技术指的是多天线系统，在多天线系统中，能够产　

生多径效应，将传统的无利因素变为有利因素，实现应用。为　

了更好的实现信号的发送和接收，在ＭＩＭＯ技术的发射端和　

接收端设置了许多天线．对发射天线和接收天线的一致性并　

没有强制性要求。通过多天线信号的发送和接收能够提升多　

天线系统的容量　

在ＴＤ—Ｌ．ＴＥ无线网络覆盖规划中，ＭＩＭ０技术共有八种天　

线传输模式，以信道的具体情况为基础，能够选择最合适的一　

种天线传输模式　ＭＩＭ０技术不仅能够提升空间复用频率的　

利用率．同时对于保证多天线系统传输的可靠性和稳定性也　

有着积极的意义．其能够有效提升系统容量。从而提升无线网　

络小区覆盖半径　２．３链路预算技术分析　

２．３．１链路预算方法　

对于ＴＤ—１　Ｅ无线网络覆盖规划来说．链路预算方法能　

够评估网络的覆盖能力．具体来说可以表述为以下几个方面：　

（１）通过链路预算能够对ＴＤ—ＬＴＥ无线网络覆盖边缘速　

率目标进行确定，一般来说，在相同数据的基础上，相较于上　

行覆盖来说，下行覆盖率要更高以下，因此，对于ＴＤ—ＬＴＥ无　线网络用户来说．其对下行数据方面的需求较高，在ＴＤ—ＩＪＴＥ　

无线网络小区覆盖边缘的下行速率需求较高　

（２）通过链路预算能过确定地域系统的资源配置，对于地　域系统来说．其各方面资源配置都需要链路预算方法来确定，　

以此来满足边缘用户的速率要求。　

（３）通过链路预算能够实现对解调门限的确定，以天线类　型、边缘调制编码以及时隙配比等数据为基础，能够确定小区　单用户接收机解调门限。　

２－３．２链路预算结果　

在ＴＤ—ＬＴＥ无线网络覆盖规划过程中．以其他系统经验　

为基础进行取值，进行ＴＤ—ＬＴＥ仿真结果的链路预算．以此来　

为初步结果提供参考，之后结合设备实际性能以及实际应用　

场景来进行链路预算优化调整．下面从上行链路和下行链路　两个方面来探讨ＴＤ—Ｉ皿无线网络覆盖规划中的链路预算：　

①上行链路预算分析：对于相对密集的城区环境来说．通过链　

路预算可以得出以下结论，上行业务覆盖率目标值越大．则　

ＴＤ—ＬＴＥ无线网络的覆盖半径越小．上行业务覆盖率目标值越　

小，则ＴＤ—ＩＪＴＥ无线网络的覆盖半径越大．二者呈负相关关　

系；②下行链路预算分析：对于相对密集的城区来说．上行覆　

盖率必然会受到一定程度限制，速率相同条件下。相较于上行　链路来说，下行链路的覆盖距离要更大，需要注意的是．在系　

统中，下行发射功率的处理方式为均分处理．噪声比不会出现　

较大变化，因此，下行业务覆盖率目标值与ＴＤ—ＩＪＴＥ无线网络　的覆盖半径也呈负相关的关系　

２．４物理层技术　

ＴＤ—Ｌ］【’Ｅ无线网络覆盖规划中的物理层技术主要包括三　

个方面：①帧结构：在同ＴＤＤ双工模式的统一工作频率下，　ＴＤ—Ｉ肌无线网络系统的帧结构能够为上下行提供资源占用　

时间和具体的位置信息；②物理层资源块：物理层资源块主要　

包括四类资源块，其有着多址特点；（　物理层信道：物理层信　道包括上行信道和下行信道，高层信息能够提供资源单元，而　

物理层信道的主要功能就是承栽这些资源单元。　

３发展趋势　

就目前来看，对于无线网络通信来说，网络频率越高，则　

通信容量越大．覆盖率越好．因为最好的频率已经分配给了　２Ｇ无线网网络，所以对于ＴＤ—ＩＪＴＥ无线网络覆盖来说．在规　

划的过程中应当追求更高的频率。积极对上行信道和下行信　

道的互易性进行利用．实现对信道精度的优化和调整．以此来　

保证ＴＤ—ＬＴＥ无线网络覆盖规划的合理性和科学性．从而为　

ＴＤ—ＩＪＴＥ无线网络的建设提供指导。　４结论　

综上所述．本文从ＴＤ—ＬＴＥ概述入手，探讨了ＴＤ—ＬＴＥ无　

线网络覆盖的特性．并分析了无线网络覆盖规划中的关键技　

术．ＯＦＤＭ技术能够实现时频资源的灵活配置，ＭＩＭＯ技术能　够有效提升频谱效率，链路预算能够对网络覆盖能力进行评　

估．通过对ＴＤ—ＬＴＥ无线网络覆盖规划这些关键技术的分析　

和探讨，旨在更好的指导ＴＤ—ＬＴＥ无线网络的建设实践。　

参考文献　

［１】赵旭凇，张新程，徐德平，张炎炎．ＴＤ—ＬＴＥ无线网络规划及性能分　析［Ｊ］．电信工程技术与标准化，２０１０，１１：２２－２７．　

收稿日期：２０１６—７—２６　

作者简介：马庆（１９８２一），男，汉族，河北石家庄人，通信工程　

师，硕士研究生，研究方向为无线网络规划，无线通信设计。