LTE移动通信技术任务5 仿真软件操作案例

【摘 要】文章首先阐述了TD-LTE规划仿真流程，说明LTE规划仿真与CDMA的区别与联系；其次阐述TD-LTE关键技术在规划仿真中的实现方法，包括三方面内容：邻区干扰消除、MIMO技术以及业务调度（这也是与CDMA规划仿真的主要区别）；最后基于厦门LTE规划区域，采用三个规划工具分别进行仿真，对比并分析仿真结果。

【关键词】TD-LTE 规划仿真 多天线技术 业务调度张 华 赵旭凇 程俊强 姜 昕 焦燕鸿 张炎炎 中国移动通信集团设计院有限公司TD-LTE规划仿真方法及实例1 TD-LTE规划仿真流程与TD-SCDMA相比，TD-LTE在实现技术上有很大改进，体现在如邻区干扰消除、MIMIO技术和业务调度的引入方面。

在TD-SCDMA系统中，邻区干扰消除采用多小区联合检测和智能天线技术，没有引入MIMO技术，业务调度不是其主要特点；在TD-LTE系统中，邻区干扰消除采用邻区间资源协调的方法实现，引入MIMO技术，业务调度是TD-LTE的关键技术。

但就规划仿真而言，从总体流程看，并没有太大区别，TD-LTE的特有技术将被引入到相关规划仿真模块中去。

特别是蒙特卡罗模块中的MIMO技术和业务调度功能，体现出TD-LTE的技术特点。

通过图1可以看出，TD-LTE的特有技术将在具体模块中体现。

小区边界用户频率规划用于消除邻区干扰，即将小区内的频率资源分配为3个子区间，使得小区边界的频率实现异频组网。

2 TD-LTE规划仿真的邻区干扰消除同频组网可以提升频率效率，提高小区吞吐量，但需要解决邻区间同频干扰问题。

在TD-LTE系统中，可通过邻区间资源协调实现。

规划仿真邻区干扰协调的实现原理如图2所示。

（1）规划仿真的邻区干扰消除可通过三种资源划分实现：收稿日期：2011-01-04图1 TD-LTE总体仿真流程◆小区内部和边界的区域划分；◆小区内部和边界频率资源划分；◆小区内部和边界的功率资源划分。

其主要思想是保证小区间边界用户异频，且边界用户占更多下行功率，这样会降低小区边界用户的干扰，同时提升边界用户速率。

综合实验报告—LTE学号：姓名：日期：2016/2017学年第一学期实验1 LTE无线接入网设备配置实验目的：1. 掌握LTE无线接入网的网元名称及其作用。

2. 掌握实验中各网元的线缆名称及其作用。

实验内容：1. 完成一个LTE无线接入网站点机房的设备配置。

实验要求：1. 完成大型城市万绿市A站点机房的设备配置。

实验步骤：设备配置步骤如下：1.单击仿真平台中的“设备配置”按钮，然后选择仿真场景中的某站点机房。

2.添加设备：包括BBU、RRU、ANT、PTN、ODF、GPS。

3.连接RRU和ANT。

ANT1连接到RRU1，使用“天线跳线”，将ANT1左边1脚和RRU的1脚，同理将对应的4脚连接起来。

因为默认使用的是2×2的天线模式。

注意相互对应，不能连串。

4.连接RRU和BBU。

使用“成对LC-LC光纤”，把TX0-RX0~TX2-RX2与RRU1~RRU3对应连接起来。

5.连接BBU和GPS。

使用“GPS馈线”，一端将馈线与GPS连接，另一端连接到BBU的IN口。

6.连接BBU与PTN。

使用“成对LC-LC光纤”，点击设备指示图里的BBU，将光纤接到BBU的TXRX端口上，另一端连接到设备指示图里的PTN设备槽位1的GE1端口上。

7.连接ODF和PTN。

单击ODF进入到ODF架内部，使用“成对LC-FC光纤”，将某市站点机房和该市汇聚机房连接起来。

这里要使用两对LC-FC线，分别连接到PTN的端口3和4口上。

至此，该市某站点机房的设备配置就完成了，从“设备指示图”中可观察到设备间的连接情况。

设备之间连接关系表图 3-1 万绿市核心网设备配置接口使用情况万绿市A站点机房设备配置表3-3 万绿市A站点机房设备配置设备本端接口对端接口线缆BBUwl-RAN_BBU_TX/RX wl-ACC-A_PTN1_1_4×GE_1成对LC-LC光纤wl-RAN_BBU_TX0/RX0wl-RAN_RRU1_OPT1成对LC-LC光纤wl-RAN_BBU_TX1/RX1wl-RAN_RRU2_OPT1成对LC-LC光纤wl-RAN_BBU_TX2/RX2wl-RAN_RRU3_OPT1成对LC-LC光纤思考题：1.如何删除配置错误的设备答：要对某个机架进行操作，则可鼠标点击该机架，之后可对改机架中的设备进行添加或者删除。

LTE移动通信系统实训LTE移动通信系统实训一、引言1.1 简介- 对LTE移动通信系统进行简要介绍。

1.2 实训目的- 简述实训的目的和意义。

1.3 参考文献- 在此列出使用的参考文献。

二、LTE技术基础2.1 LTE网络架构- 介绍LTE网络的总体架构，包括基站、核心网等。

2.2 LTE协议栈- 详细介绍LTE协议栈的各个层次。

2.3 LTE物理层- 分析LTE物理层的关键技术和特点。

2.4 LTE网络优化- 讨论LTE网络优化的方法和策略。

三、LTE移动通信实训内容3.1 实训环境准备- 概述实训所需的硬件和软件环境的准备流程。

3.2 实训任务1：基站配置与调试- 详细说明基站的配置和调试流程。

3.3 实训任务2：LTE网络测试- 指导学员进行LTE网络测试，并记录测试结果。

3.4 实训任务3：故障排查与维护- 引导学员学习故障排查和维护的方法。

3.5 实训任务4：LTE网络优化- 指导学员进行LTE网络优化的实践。

四、实训结果分析4.1 基站配置与调试结果分析- 分析实训任务1的基站配置和调试结果。

4.2 LTE网络测试结果分析- 分析实训任务2的LTE网络测试结果。

4.3 故障排查与维护结果分析- 分析实训任务3的故障排查和维护结果。

4.4 LTE网络优化结果分析- 分析实训任务4的LTE网络优化结果。

五、结论与展望5.1 实训结论总结- 总结实训的结果和得出的结论。

5.2 实训展望- 对未来的实训内容和研究方向进行展望。

附件：- 此处列出相关的附件，如配置文件、测试报告等。

法律名词及注释：- 在此注明本文中可能涉及的法律名词的解释和注释。

移动通信仿真实验移动通信仿真实验报告一、实验目的通过仿真，加深对移动通信中电波传播的路径损耗和阴影衰落的理解；通过仿真，掌握蜂窝网中频率复用、同频干扰等基本概念，加深对载波干扰比的理解；二、实验原理1.无线信道的衰落无线信道的衰落通常分为大尺度衰落和小尺度衰落。

大尺度衰落是由移动通信信道路径上的固定障碍物（建筑物、山丘、树林等）的阴影引起的，衰减特性一般服从d?n律，其中n称为路径损耗指数，平均信号衰落和关于平均衰落的变化具有对数正态分布的特征。

大尺度衰落主要影响到无线区的覆盖区域。

小尺度衰落由移动台运动和地点的变化而产生，主要特征是多径。

多径产生时间扩散，引起符号间码间干扰；运动产生多普勒频移，引起信号随机调频。

多径衰落严重影响信号传输质量，并且不可避免，只能采用抗衰落技术减少其影响。

1)阴影衰落在无线信道里，造成慢衰落的最主要原因是建筑物或其它物体对电波的遮挡。

在测量过程中，不同位置遇到的建筑物遮挡情况不同，因此接收功率也不同，这样就会观察到衰落现象。

由于这种原因造成的衰落也叫“阴影效应”或“阴影衰落”。

在阴影衰落的情况下，移动台被建筑物所遮挡，它收到的信号是各种绕射，反射，散射波的合成。

所以，在距基站距离相同的地方，由于阴影效应的不同，它们收到的信号功率有可能相差很大，理论和测试表明，阴影衰落一般表示为电波传播距离r的m次幂与表示阴影损耗的正态对数分量的乘积。

移动用户和基站间距离为r时，传播路径损耗和阴影衰落可以表示为l r,ξ=r m×10ξ10式中，ξ是由于阴影产生的对数损耗（单位为dB），ξ~N(0,σ)。

当用dB表示时，上式变为10lg l r,ξ=10m lg r+ξ式中m称为路径损耗指数，实验数据表明m=4,σ=8 dB是合理的。

2)传播路径损耗传播路径损耗：用于测量发射机与接收机之间信号的平均衰落，即定义为有效发射功率和平均接收功率之间的dB 差值，根据理论和测试的传播模型，无论室内或室外信道，平均接收信号功率随距离对数衰减，这种模型已被广泛地采用。

《移动通信原理与技术》TD-LTE软件仿真实验（1)实验名称TD-LTE软件仿真（2）实验目的1.了解并熟知实际工程中设备安装选择的常用机框及主设备各板卡的安装位置2.正确掌握并给BBU设备连接电源，学习并掌握BBU设备数据传输线的连接方法，DEBUG线的连接方法，掌握BBU是怎样与GPS相连接的，RRU设备的安装 RRU 设备的电源接入以及天线与RRU的连接，掌握LMT配置方法，以及数据配置。

（3）实验器材计算机、虚拟机oracle vm virtualbox、仿真软件ZXSDLVBOX（4）实验原理|LTE技术，即是我们通俗的称其为 3.9G技术，英文缩写是Long Term Evolution,意味着是3G向4G演进的主流技术，也是TD-SCDMA技术的后期演进技术。

该技术具有很强的数据下载能力，最高能达到100Mbps,该技术主要以OFDMA多址接入和MIMO多天线为基础，是一个能够大幅度提高用户的传输速率，同时还能满足更低的传输时延，对于传统的容量和覆盖技术也是大幅度的提高，并且优化了网络架构，运营费用也直线下降，采用了更大的载波带宽，是一个以优化分组数据域业务传输为最终目标的新代移动通信标准。

（5）实验方法一、机柜的安装及设备板卡安装1.进入仿真软件虚拟机双击桌面图标。

2.启动虚拟机，点击下图中的“启动”。

3.双击虚拟机桌面图标“ZXSDLVBOX”进入我们的TD-LTE仿真软件。

4.输入TD-LTE仿真软件ID号码“0000”点击“Login”。

5.进入如下图界面。

“eNodeB Commissioning”是对eNodeB 进行调试“Column Modular。

6.单击“eNodeB Commissioning”选择配置的模式。

7.选择无线标准。

“Radio Standard Plan”选择无线标准“TDD”。

8.单击右侧下拉菜单，选择“数据备份与恢复”。

9.单击“Restoration”选择恢复空数据。

LTE网络优化仿真系统操作手册V1.02018年5月目录1.系统架构 (2)2.基本步骤 (3)2.1.LTE场景编辑 (3)2.1.1.建立测试场景 (3)2.1.2.添加基站数据 (5)2.1.3.添加小区参数 (8)2.1.4.导出参数到Excel (26)2.2.添加测试仿真手机 (26)2.2.1.添加手机 (26)2.2.2.规划测试路径 (27)2.3.启动仿真引擎 (28)2.3.1.开始仿真 (28)2.3.2.开始按照规划测试 (29)2.4.仿真LTE路测 (29)2.4.1.启动UltraOptim (29)1.1.1.导入基站数据 (29)2.4.2.添加仿真设备 (32)2.4.3.记录测试文件 (33)2.4.4.打开地图 (34)2.4.5.查看参数视图 (35)3.专有名词 (36)1. 系统架构系统结构图LTE 仿真系统分为两大部分，LTE 无线网络优化仿真系统：负责仿真数据规划，仿真引擎，产生仿真数据。

LTE 路测仿真系统：进行LTE 路测行为仿真，LTE 网络优化数据分析。

2. 基本步骤2.1. LTE场景编辑2.1.1.建立测试场景1)打开“LTE网络优化仿真”右键点击左侧导航栏的“场景文件列表”，选择新建场景。

2)填写场景名称3)右键点击新建的场景，选择“地图显示”4)点击右侧地图页面上的“图层编辑”按钮5)如上图，在地图右侧的场景属性中修改场景的全局参数参数：●MCC: Mobile Country Code，移动国家码，MCC的资源由国际电联（ITU）统一分配和管理，唯一识别移动用户所属的国家，共3位，中国为460;●MNC2~3位数字组成。

●传播模型: Cost231-Hata，FastTrModel，仿真引擎所使用的空间传播模型。

●空间类型: 场景的地域参数。

2.1.2.添加基站数据2.1.2.1.定位到仿真测试区域点击地图菜单栏的“定位菜单”，，输入重庆市坐标，经度：106.6069，纬度：29.5352，定位到重庆市2.1.2.2.部署基站点击菜单“部署基站”，2.1.2.3.编辑基站基本属性参数：•TAC: TAC (Tracking area code of cell served by neighbor Enb)参数中文名称:跟踪区域码；参数英文名称:Tracking area code of cell served by neighbor eNB 引用关系:3GPP Reference: TS 36.423功能类别:工程参数；功能描述（参数功能原理简介）本参数定义了小区所属的跟踪区域码，一个跟踪区域可以涵盖一个或多个小区；影响范围：CELL；设备影响级别:2级网络影响级别:2级数据类型：整数；参数取值范围：●TAC:TAC (Tracking area code of cell served by neighbor Enb)●参数取值范围：0...65535物理取值范围：0...65535物理单位：无●调整原则与建议值：该参数设置过大，将会导致寻呼信道的拥塞；设置过小，将会导致位置更新过多，导致系统信令信道的拥塞。

2012级移动通信仿真实验——1234567 通信S班一、实验目的：（1）通过利用matlab语言编程学会解决移动通信中基本理论知识的实验分析和验证方法；（2）巩固和加深对移动通信基本理论知识的理解，增强分析问题、查阅资料、创新等各方面能力。

二、实验要求：（1）熟练掌握本实验涉及到的相关知识和相关概念，做到原理清晰，明了；（2）仿真程序设计合理、能够正确运行；（3）按照要求撰写实验报告（基本原理、仿真设计、仿真代码（m文件）、仿真图形、结果分析和实验心得）三、实验内容：1、分集技术在Rayleigh衰落信道下的误码率分析内容要求：1）给出不同调制方式（BPSK/MPSK/QPSK/MQAM任选3种，M=4/8/16）在AWGN和Rayleigh衰落环境下的误码率性能比较，分析这些调制方式的优缺点；2）给出Rayleigh衰落信道下BPSK在不同合并方式（MRC/SC/EGC）和不同路径（1/2/3）时的性能比较，分析合并方式的优缺点；3）给出BPSK在AWGN和Rayleigh衰落信道下1条径和2条径MRC合并时理论值和蒙特卡洛仿真的比较。

3、直接扩频技术在Rayleigh衰落信道下的误码率分析内容要求：1）m-序列、Gold序列和正交Gold序列在AWGN信道下的QPSK误码率分析；2）m-序列、Gold序列和正交Gold序列在Rayleigh信道下的QPSK误码率分析；3）m-序列在AWGN和Rayleigh信道下的QPSK误码率分析；4）m-序列Rayleigh信道下不同调制方式MQAM（M=4/8/16）时的误码率分析。

四、实验数据1、基于MATLAB中的BPSK误码性能研究BPSK（Binary Phase Shift Keying ）即双相频移键控，是把模拟信号转换成数据值的转换方式之一。

利用偏离相位的复数波浪组合来表现信息键控移相方式的一种。

本实验将简要介绍BPSK调制方式的特点，调制解调方法，以及在Matlab中在AWGN信道中的误码性能。

LTE网络优化仿真系统操作手册V1.02018年5月目录1.系统架构 (2)2.基本步骤 (3)2.1.LTE场景编辑 (3)2.1.1.建立测试场景 (3)2.1.2.添加基站数据 (5)2.1.3.添加小区参数 (8)2.1.4.导出参数到Excel (26)2.2.添加测试仿真手机 (26)2.2.1.添加手机 (26)2.2.2.规划测试路径 (27)2.3.启动仿真引擎 (28)2.3.1.开始仿真 (28)2.3.2.开始按照规划测试 (29)2.4.仿真LTE路测 (29)2.4.1.启动UltraOptim (29)1.1.1.导入基站数据 (29)2.4.2.添加仿真设备 (32)2.4.3.记录测试文件 (33)2.4.4.打开地图 (34)2.4.5.查看参数视图 (35)3.专有名词 (36)1. 系统架构系统结构图LTE 仿真系统分为两大部分，LTE 无线网络优化仿真系统：负责仿真数据规划，仿真引擎，产生仿真数据。

LTE 路测仿真系统：进行LTE 路测行为仿真，LTE 网络优化数据分析。

2. 基本步骤2.1. LTE场景编辑2.1.1.建立测试场景1)打开“LTE网络优化仿真”右键点击左侧导航栏的“场景文件列表”，选择新建场景。

2)填写场景名称3)右键点击新建的场景，选择“地图显示”4)点击右侧地图页面上的“图层编辑”按钮5)如上图，在地图右侧的场景属性中修改场景的全局参数参数：●MCC: Mobile Country Code，移动国家码，MCC的资源由国际电联（ITU）统一分配和管理，唯一识别移动用户所属的国家，共3位，中国为460;●MNC2~3位数字组成。

●传播模型: Cost231-Hata，FastTrModel，仿真引擎所使用的空间传播模型。

●空间类型: 场景的地域参数。

2.1.2.添加基站数据2.1.2.1.定位到仿真测试区域点击地图菜单栏的“定位菜单”，，输入重庆市坐标，经度：106.6069，纬度：29.5352，定位到重庆市2.1.2.2.部署基站点击菜单“部署基站”，2.1.2.3.编辑基站基本属性参数：•TAC: TAC (Tracking area code of cell served by neighbor Enb)参数中文名称:跟踪区域码；参数英文名称:Tracking area code of cell served by neighbor eNB 引用关系:3GPP Reference: TS 36.423功能类别:工程参数；功能描述（参数功能原理简介）本参数定义了小区所属的跟踪区域码，一个跟踪区域可以涵盖一个或多个小区；影响范围：CELL；设备影响级别:2级网络影响级别:2级数据类型：整数；参数取值范围：●TAC:TAC (Tracking area code of cell served by neighbor Enb)●参数取值范围：0...65535物理取值范围：0...65535物理单位：无●调整原则与建议值：该参数设置过大，将会导致寻呼信道的拥塞；设置过小，将会导致位置更新过多，导致系统信令信道的拥塞。

摘要LTE(Long Term Evolution)是3GPP长期演进项目，兼容目前的3G通信系统并对3G演进。

它具有高传输速率、高传输质量和高移动性的特性。

3GPP在工作计划中写入了长期演进(LongTerm．Evolution)的研究框架，并提出了未来在20MHz带宽上达到瞬时峰值下行100Mbps以及上行50Mbps的目标。

通过LTE 网络规划实训实训项目、基站概预算设计实训、LTE基站单站硬件配置与组网实训、LTE全网规划与组网实训、LTE单站配置实训、LTE规划模式多基站组网实训掌握LTE基站的规划。

关键词：长期演进，OFDM，基站目录1 LTE简介 (1)1.1LTE无线络系统结构 (1)1.2LTE主要技术特点 (2)1.3LTE中的无线接入技术 (3)2 LTE 网络规划实训 (7)2.1实验目的 (7)2.2实验内容 (7)2.3实验过程 (7)2.4数据配置 (7)3 LTE 基站概预算设计实训 (9)3.1实验目的 (9)3.2实验内容 (9)3.3实验过程 (9)3.4数据配置 (9)4 LTE 基站单站硬件配置与组网 (10)4.1实验目的 (10)4.2实验内容 (10)4.3实验过程 (10)4.4数据配置 (11)5 LTE全网规划与组网实训 (12)5.1实验目的 (12)5.2实验内容 (12)5.3实验过程 (12)5.4数据配置 (13)6 LTE 单站配置实训 (15)6.1实验目的 (15)6.2实验内容 (15)6.3实验过程 (15)6.4数据配置 (16)结语 (18)参考文献 (19)1 LTE简介1.1LTE无线络系统结构LTE：Long term evolution 意即长期演进。

3GPP的无线接入技术，如HSDPA 和增强上行等技术将在几年内具有非常高的竞争力；但为了在更长的一个时间，比如10年甚至更长的时间，保持这种竞争力，需要考虑无线接入技术的一个长期的演进。

《移动通信原理与技术》5G软件仿真实验（1）实验名称5G软件仿真实验（2）实验目的通过5G软件仿真实验，将通信系统仿真平台进行可视化操作，应用于教学场景，了解移动通信系统的主要通信过程，深化对通信具体实现的是何功能的理解。

（3）实验器材信雅达5G仿真实训操作平台（4）实验原理5G仿真通过对Maassive MIMO的波束赋形进行建模，导入波束的方向图，计算相关的路损，计算出最小路径的波束，模拟5G的波束，所以5G的仿真相对4G 对地图和运算精度要求更高，仿真运算量更大。

5G终端分为NSA终端和SA终端，其中NSA终端一般为1T4R,SA终端为2T4R，单端口的发射功率为23dBm另外；5G在3.1.5GH2频段是TDD制式，需要配置上下行时隙。

（5）实验内容一、网络规划环节1、该环节完成容量规划计算工作，一共有4个必填项目，频谱效率，每个扇区的下行容量，扇区数量和站点数量。

2、网络规划步骤完成之后需要选择“保存”按钮，不选择保存结果将无法进行后续的任务操作，保存数据后无法进行修改。

二、工勘测量环节1、该阶段两部分步骤工勘测量和拓扑配置，工勘测量部分根据任务的要求选择对应的4K高清视频场景、无人车场景和智能电网场景。

2、选择正确的站点才能跳转到工勘报表的页面；根据勘察完成工勘报表的内容。

三、设备安装环节安装环节三个部分1、安装前准备，选择安装所涉及的工具，并保存结果，需要选择最少8个工具。

2、安装前开箱，选择正确的箱子完成开箱操作，丢弃破损、变形的箱子，完成货物清点。

3、设备安装，分为机房安装部分和铁塔安装部分，铁塔安装部分完成AAU 设备的安装和设备连接线安装，机房安装部分完成BBU设备的安装和设备连接线安装。

机房安装环节1、选择机柜安装BBU和电源模块，选择BBU机柜，安装机柜板卡和接地线。

2、选择交换板，完成传输光纤连接和GPS连接。

3、选择电源板，完成电源线连接，电源线连接到电源板卡和机柜的电源分配模块对应的位置上。

综合实验报告LTE仿真实验实验目的：通过LTE仿真实验，研究和评估LTE系统的性能，包括吞吐量、延迟、覆盖范围等参数，以便优化系统设计及性能提升。

实验原理：LTE（Long Term Evolution）是第四代移动通信技术，主要用于提供高速数据传输、低时延和广域覆盖等特性。

在LTE系统中，主要包含了无线接入网络（RAN）和核心网络。

RAN包括基站（eNodeB）和用户设备（UE），核心网络包括SAE（System Architecture Evolution）网络。

实验中，通过搭建仿真模型，模拟无线信道传输，并根据模拟结果评估系统性能。

实验步骤：1.设定仿真参数：包括系统带宽、载波频率、传输模式等。

根据实际需求选择合适的参数进行仿真。

2.生成基站和用户设备：根据设定的参数生成虚拟基站和用户设备，模拟真实LTE网络场景。

3. 生成信道模型：选择适当的信道模型，如AWGN（Additive White Gaussian Noise）等，进行信道仿真。

4.进行数据传输：根据设定的传输模式，模拟数据在信道上的传输过程，记录传输的吞吐量和时延等性能指标。

5.进行覆盖范围测试：通过调整基站的发射功率，评估LTE系统的覆盖范围。

实验结果：通过对LTE系统的仿真实验，得到了以下结果：1.吞吐量：在不同载波频率和系统带宽条件下，系统的吞吐量在一定范围内变化。

随着载波频率和带宽的增加，吞吐量也相应增加。

2.延迟：通过模拟数据在信道上传输过程中的时延，得出系统的平均延迟，延迟主要和传输距离、信道质量等因素有关。

3.跨区干扰：在LTE系统中，会存在跨区干扰的问题。

通过信道仿真，评估系统的抗干扰能力，提出相应的优化方案。

4.覆盖范围：通过调整基站的发射功率，模拟系统在不同覆盖范围下的性能表现。

评估系统的覆盖范围和边缘效应。

实验总结：通过LTE仿真实验，对LTE系统的性能进行了评估和研究。

实验结果证实了LTE系统在高速数据传输、低时延和广域覆盖等方面的优势，并为系统的优化提出了相应建议。