链路详细预算移动通信的专业课程设计.doc

兰州交通大学本科生课程设计汉字题目: 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： 指导老师： 邸敬 完成日期： 6月28日 学号姓名考勤(10)团体合作能力沟通能力(5)课程设计汇报团体中负担对应职责(10)共享信息(5)技术水平(10)实践能力(10)设计完成正确性(30)设计完成规范程度(20)总分（100）姜海军裴振启卢有德赵乃璇任务分配表姜海军链路预算概述和传输模型比较裴振启链路预算概述和具体计算分析卢有德资料查找和LTE关键技术分析赵乃璇英文文件翻译成绩打分表 摘要链路预算是无线网络计划基础步骤，对网络覆盖能力和建设成本估算含有十分关键意义。良好网络覆盖是全部没有线网络赖以生存根本，直接影响最终用户感知。而链路预算是评定无线通信系统覆盖能力关键方法，是无线网络计划中一项关键工作。所以，在进行无线网络计划时需要进行链路预算以得到合理无线覆盖估计结果，指导后续网络建设。本文关键对LTE链路预算方法及关键参数进行研究，给出了关键参数经典取值，并分析总结不一样场景或双工方法对链路预算及覆盖能力影响。本文结合LTE系统特点对其链路预算参数进行分析，并着重研究了LTE系统链路预算方法，并依据链路预算介绍小区覆盖半径和单站覆盖面积方法，本文给出方法可用于LTE网络计划和设计（室内和室外）。本文对链路预算中多个传输模型比较，包含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拟真。最终，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；传输模型；基站半径；最大许可路径损耗AbstractThe link budget 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, the 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 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 analyzed 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 双工方法11.2 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链路预算方法62.4 链路预算具体步骤6第三章 链路预算中多个传输模型比较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 链路损耗具体计算分析124.1 室内链路预算简单分析和计算124.1.1TD-LTE 室内无线传输模型选择124.1.2TD-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室外链路预算关键公式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 其它增益、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利用链路预算及传输模型进行小区计划15结束语17参考文件18第一章 LTE网络关键技术分析1.1 双工方法TD- LTE系统支持和优化了TDD 特有技术, 愈加灵活支持波束赋形等MIMO技术和可变上下行百分比。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时隙配置，以适适用于不一样应用场景。在实际使用时，网络可依据业务量特征灵活地选择配置。然而在进行小区时隙配置时，假如不一样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和用户和用户间干扰。所以进行链路预算时，不考虑交叉时隙干扰对系统覆盖影响，即在一定网络范围内采取相同时隙配置。另外，当用户含有相同目标速率时，不一样上下行时隙百分比还会对用户使用资源数目和调制编码方法（MCS）选择产生影响，从而影响小区覆盖范围。1.2 OFDMA技术TD- LTE要求了下行采取OFDMA，上行采取单载波OFDMA（SC- FDMA）多址技术。依据TD- LTE系统上下行传输方法特点，不管是下行OFDMA还是上行SC- FDMA全部证了使用不一样资源用户间正交性。所以，影响TD- LTE系统覆盖范围干扰只是来自相邻小区，而不存在小区内部干扰。TD- LTE中要求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，资源分配是以正交资源块RB（Resource Block）为基础单位，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)。一个用户能够占用1/2/4/8个CCE，一个CCE由若干个REG（RE组）组成，一个REG由4个频域上并排RE组成。在TD- LTE系统中用户资源分配愈加灵活，而用户分配资源大小会对其覆盖和吞吐量产生严重影响。下行链路发射功率和接收机噪声均会伴随分配资源增大而增大。所以，对于下行业务信道，当采取相同MCS时，用户分配RB数目对覆盖范围影响较小，用户吞吐量伴随分配RB数目增加而增加。对于下行控制信道，PDCCH配置较多CCE时会能够取得更多编码冗余而使得解调门限降低，所以采取8CCE覆盖范围最远。对于上行链路，TD- LTE系统要求用户最大发射功率固定，不会伴随分配资源大小而发生改变，而接收机噪声会伴随分配资源增加而增加。所以，对于上行业务信道，当采取相同调制编码方法（MCS）时，用户分配RB越多，即使能够取得更高吞吐量，不过因为接收机将收到更多噪声而造成覆盖范围减小TD- LTE系统其它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技术为了提升系统容量，增加覆盖范围，TD- LTE系统采取8天线和2天线MIMO技术。当采取8天线配置时，下行控制信道使用2天线端口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。当采取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。基于发送分集传输方案为下行信道提供了分集增益，基于波束赋形传输方案为下行业务信道提供阵列增益和分集增益，基于接收分集传输方案为上行信道提供接收分集增益。因为使用不一样传输方案所取得天线增益不一样，所以TD- LTE系统覆盖特征会受到天线方案影响。依据链路仿真，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采取是正交频分复用（OFDM），将高速数据调制到各个正交子信道上，能够有效降低信道之间相互干扰（ICI）。不过这个正交只限于目前小区内用户，而不一样小区之间用户会存在干扰，尤其同频组网时小区边缘干扰很严重。为了消除小区间干扰，除了采取传统加扰、调频等手段外，还能够采取小区间干扰协调（Inter Cell Interference Coordination，ICIC）技术。ICIC是为了确保系统吞吐量不下降，和提升边缘用户谱效率。ICIC基础思想是经过管理无线资源使得小区间干扰得到控制，是一个考虑多个小区中资源使用和负载等情况而进行多小区无线资源管理方案。具体而言，ICIC以小区间协调方法对各个小区中无线资源使用进行限制，包含限制时频资源使用或在一定时频资源上限制其发射功率等。即静态ICIC关键方法有2种：（1）部分频率复用（Fractional Frequency Reuse，FFR）（2）软频率复用（Soft Frequency Reuse ）1.5 分集技术分集技术是用来赔偿衰落信道损耗，它通常经过两个或更多接收天线来实现。同均衡器一样，它在不增加传输功率和带宽前提下，而改善无线通信信道传输质量。在移动通信中，基站和移动台接收机全部能够采取分集技术。分集是接收端对它收到衰落特征相互独立地进行特定处理，以降低信号电平起伏措施。分集是指分散传输和集中接收。所谓分散传输是使接收端能取得多个统计独立、携带同一信息衰落信号。集中接收是接收机把收到多个统计独立衰落信号进行合并(选择和组合)以降低衰落影响。1.6 多址接入技术多址接入技术将信号维划分为不一样信道后分配给用户，通常是根据时间轴、频率轴或码字轴将信号空间维分割为正交或非正交用户信道。当以传输信号载波频率不一样划分来建立多址接入时，称为频分多址方法（Frequency Division Multiple Address，FDMA）；当以传输信号存在时间不一样划分来建立多址接入时，称为时分多址方法（Time Division Multiple Address，TDMA）；当以传输信号码型不一样划分来建立多址接入时，称为码分多址方法（Code Division Multiple Address，CDMA）。第二章 链路预算概述2.1 链路预算定义 链路预算是链路预算是网络计划前提，评定无线通信系统覆盖能力关键方法，是无线网络计划中一项关键工作，是网络计划中覆盖规模估算基础。链路预算是经过对上、下行信号传输路径中多种影响原因考察和分析，估算覆盖能力，得到确保一定信号质量下链路所许可最大路径损耗，依据最大路径损耗，选择适宜传输模型即可估算出多种环境下小区覆盖半径和覆盖面积，从而估算出各覆盖环境下基站数目，取得整个网络大致规模，为后继建网投资核实提供覆盖规模方面参考。同时链路预算也为后期仿真工具计划提供了两个关键数据：最大许可路径损耗和初始站间距。所以，链路预算对网络规模估算，后期计划基站布站基准参考全部有很关键意义。TD- LTE 链路预算特点：（a） TD-LTE 业务信道是共享， 没有CS 域业务、只有PS 域业务。不一样PS 域业务速率、解调门限不一样，造成覆盖范围也不一样。所以，链路预算时首先要确定小区边缘用户最低保障速率。（b） TD -LTE 系统可配置1.4、3、5、10、15 及20MHz 等6 种信道带宽， 它们分别配置不一样资源块（RB）数目，其对应关系如表1 所表示1；当采取不一样系统带宽时，所分配RB 数目、用户数据速率也不相同，从而影响覆盖范围。而对于TD-SCDMA 系统来说，系统载波带宽是固定， 用户分配时隙数和码道数多寡并不直接影响覆盖半径。（c） TD-LTE 增加了64QAM 高阶调制、有块编码、截尾卷积及Trubo 等编码方法， 使TD-LTE 编码率愈加丰富。由表1 可知，系统带宽一定时分配RB 数目也是一定。使用较低等级调制方法时，SINR 解调门限就比较低，目标小区覆盖半径就会增加。（d） TD-LTE 和TD-SCDMA 系统帧结构有所不一样。TD-LTE 系统帧结构有DwPTS、GP 和UpPTS 3个特殊时隙，在常规CP 下有9 种配置，在扩展CP 下有7 种配置。这种动态时隙配置使TD-LTE 有不一样最大理论覆盖半径，GP 配置和所支持最大覆盖半径见表2。比如，常规CP 在“6”配置下，GP 长度为6 576Ts（Ts=1/（15 0002 048）s），理论上最大覆盖半径为32.11 km，而TD-SCDMA 系统帧结构所支持理论最大覆盖半径为11.00 km, 所以TD-LTE 系统动态时隙配置大大提升了覆盖能力。（e） TD-LTE 采取了MIMO 和波束赋形等天线技术。TD-LTE 物理层使用不一样预编码方案，可实现不一样MIMO 模式（即单天线发送、空间复用和发送分集）。由研究结果知，一样小区边缘频谱效率2.2 移动通信网络链路预算思想方法链路预算部分则是依据需求分析结果，结合不一样参数和场景计算出无线信号在空中传输时最大许可路径损耗（Maximum Allowed Path Loss，MAPL），并依据对应传输模型估算出小区覆盖半径；单站覆 盖面积计算是基于链路预算所得出小区覆盖半径估算出每个区域eNodeB覆盖面积，从而能够得到计划区域内所需要eNodeB数量。LTE网络覆盖估算关键包含需求分析、链路预算及单站覆盖面积计算等。其中：需求分析关键包含目标业务速率、业务质量及通信概率要求；链路预算是依据需求分析结果，结合不一样参数和场景计算出无线信号空中传输时最大许可路径损耗（MAPL），并依据对应传输模型估算出小区覆盖半径；单站覆盖面积计算是基于链路预算得出小区覆盖半径估算出eNodeB覆盖面积，从而得到计划区域内所需eNodeB数量。链路预算经过对链路中增益余量和损耗进行核实，对系统覆盖能力进行估量，取得保持一质量下空中链路最大许可路径损耗。链路预算是网络计划前提， 利用最大路径损耗和对应传输模型( 比如 Okumura-Hata) 即可得到小区半径及单站覆盖面积， 最终确定目标覆盖区域所需基站数目 。 对于移动通信网络运行商， 链路预算正确性关系到网络覆盖质量和建设成本，所以是网络布署过程中既复杂又关键问题， 同时也是学生深入学习和研究移动通信基础。TD- LTE系统链路预算中关键参数说明：解调门限：在一定误码率BLER前提下（通常业务信道目标误码率为10%，控制信道目标误码率为1%），只有接收机信噪比大于等于某数值，即达成解调门限时，接收机才能正确解调接收到信号。该值大小和用户选调制编码方法（MCS）和使用天线传输方案相关。本文中给出解调门限数值由链路级仿真取得12。干扰余量：小区呼吸效应对网络覆盖计划产生关键影响，当系统负载增大时，小区覆盖范围会因为干扰增大而缩小。在链路预算中用干扰余量来描述干扰对小区覆盖影响。和CDMA系统不一样，TD- LTE系统采取了OFDMA技术，基础消除了小区内干扰，不过小区间同频干扰仍然存在，为了使得TD- LTE链路预算结果愈加正确，干扰余量引入是十分必需。上下行链路干扰余量大小均可由下式给出：MI=10lg（Itotal*PN）其中，Itotal为接收机收到包含干扰和热噪声在内总干扰，PN为热噪声。Itotal大小和系统负载情况和小区边缘用户目标速率等原因相关，系统负载越大干扰余量越大。本文中给出干扰余量数值是在考虑系统负载为50%情况下，经过系统级仿真取得。2.3 LTE链路预算方法链路预算首先是依据覆盖目标，估算手持终端和基站天线之间最大路径许可链路损耗（MAPL）；然后利用MAPL经过适宜传输模型（如Cost-Hata、Okumura-Hata等），计算最大小区半径；最终经过小区半径能够得到覆盖目标区域所需要最少基站数目，从而指导无线网络覆盖计划。覆盖计划步骤以下图所表示：2.4 链路预算具体步骤第一步:确定建网目标。第二步:依据发射、接收端及空间参数求取最大许可路径损耗。第三步:经过电磁环境测试结果,取得校正无线传输模型。第四步:依据无线传输模型和最大许可路径损耗计算小区覆盖半径和小区覆盖面积。第三章 链路预算中多个传输模型比较3.1 Okumura模型（1）概述Okumura模型为估计城区信号时使用最广泛模型。应用频率在150MHz到1920MHz之间（可扩展到300MHz），收发距离为1km到100km，天线高度在30m到1000m之间。Okumura模型开发了一套在准平滑城区，基站有效天线高度Hb为200m，移动台天线高度Hm为3m空间中值损耗Am(f,d)曲线。基站和移动台均使用自由垂直全方向天线，从测量结果得到这些曲线，并画成频率从100MHz到1920MHz曲线和距离从1km到100km曲线。使用Okumura模型确定路径损耗，首先确定自由空间路径损耗，然后从曲线中读出Am(f,d)值，并加入代表地物类型修正因子。Okumura模型中准平滑地形大城市地域中值路径损耗由下式给出LT(dB)=Lfs+Am(f,d)-Hb(hb,d)-Hm(hm,f)其中，Lfs为自由空间传输损耗；Am(f,d)为大城市中（当基站天线高度hb=200m、移动台天线高度hm=3m时），相当于自由空间中值损耗，又称基础中值损耗；Hb(hb,d)为基站天线高度增益因子，即实际基站天线高度相对于标准天线高度hb=200m增益，为距离函数；Hm(hm,f)为移动台天线高度增益因子，即实际移动台天线高度相对于标准天线高度hm=3m增益，为频率函数。Am(f,d)、Hb(hb,d)和Hm(hm,f)在模型中全部以图表形式给出，可参考相关文件。Okumura模型完全基于测试数据，不提供任何分析解释。对很多情况，经过外推曲线来取得测试范围以外值，但这中外推法正确性依靠于环境和曲线平滑性。 Okumura模型为成熟蜂窝和陆地移动无线系统路径估计提供最简单和最正确处理方案。但这种模型关键缺点是对城区和郊区快速改变反应较慢。估计和测试路径损耗偏差为10dB到14dB。（2）中等起伏地上市区传输损耗中值在计算多种地形。地物上传输损耗是时，均以中等起伏地上市区传输损耗中值或场强中值作为基准，所以将其称作基准中值或基础中值。假如Am(f,d)曲线在基准天线高度下测，即基站天线高度hb=200m，移动台天线高度hm=3m。中等起伏地上市区实际传输损耗（LT）应为自由空间传输损耗Lfs加上基础中值Am(f,d)(可查得)。即：LT=Lfs+Am(f,d) （3.2）假如基站天线高度hb不是200m则损耗中值差异用基站天线高度增益因子G(hb)表示，当移动台高度不是3m时，需用为移动天线高度增益因子G(hm)加以修正。中等起伏地上市区实际传输损耗（LT）为： （3.3）（3）任意地形地域传输损耗中值任意地形地域传输损耗修正因子KT通常可写成 （3.4）依据实际地形地物情况，修正因子能够为其中某几项，其它为零。任意地形地域传输损耗中值 （3.5）式中， 3.2 Okumura-Hata模型概述Okumura-Hata模型在900MHz GSM中得到广泛应用，适适用于宏蜂窝路径损耗估计。该模型关键缺点是对城市和郊区快速改变反应快慢。估计和测试路径损耗偏差为10到14dB。Okumura-Hata模型是依据测试数据统计分析得出经验公式，应用频率在150MHz到1500MHz之间，并可扩展3000MHz;适适用于小区半径大于1km宏蜂窝系统，作用距离从1km 到20km 经扩展可延伸至100km;基站有效天线高度在30m到200m之间，移动台有效天线高度在1m到10m之间。Okumura-Hata模型路径损耗计算经验公式为： （3.6）式中，fc（MHz）为工作频率； hte（m）为基站天线有效高度，定义为基站天线实际海拔高度和天线传输范围内平均地面海拔高度之差；hre（m）为终端有效天线高度，定义为终端天线高出地表高度； d（km）：基站天线和终端天线之间水平距离；(hre) 为有效天线修正因子，是覆盖区大小函数，其数字和所处无线环境相关，参见以下公式。 （3.7）Ccell：小区类型校正因子，即 （3.8）Cterrain：地形校正因子，地形校正因子反应部分关键地形环境原因对路径损耗影响，如水域、树木、建筑等。3.3 COST-231 Walfisch-Ikegami(WIM)模型COST-231 Walfisch-Ikegami模型广泛地用于建筑物高度近似一致郊区和城区环境，它可用于宏蜂窝及微蜂窝作传输路径损耗估计，常常在移动通信系统（GSM/PCS/DECT/DCS）设计中使用。COST-231 Walfisch-Ikegami模型是基于Walfisch模型和Ikegami模型得到，该模型也考虑了自由空间路径损耗、散射损耗和由建筑物边缘引发附加损耗，其使用范围为频率f在800MHz之间，基站天线高度h为450米，移动台天线高度为13米，距离d为0.025km。图3-3为COST-231 Walfisch-Ikegami模型示意图。图3-3 COST-231 Walfisch-Ikegami模型示意图COST-231 Walfisch-Ikegami模型分视距传输（LOS）和非视距传输（NLOS）两种情况计算路径损耗。视距（LOS）传输路径损耗为 （3.9）式中，Lf单位为dB，单位为MHz，单位为km。在非视距传输中，总路径损耗包含自由空间传输损耗（Lfs），屋顶至街道绕舌及散射损耗（Lrts），多重屏障绕射损耗（Lmsd）。其路径损耗 （3.10）式中：Lfs为自由空间路径损耗，其依靠于载波频率和距离，具体表示式为 （3.11）从式（3.9）中能够得出：Lfs会伴随频率增加而增大，也会伴随距离增加也增大，及跟频率和距离成正比。Lrts为屋顶到街道绕射和散射损耗，其取决于频率、街道宽度、移动台高度和街道相对于基站、移动台连线方位，具体表示式为： （3.12）这里， 式中，Lori是考虑到街道方向试验修正值，且各项参数为 （3.13）从式（3.12）中能够得出：Lrts虽街道宽度增加而降低，虽建筑物增加而增大。Lmsd多重屏障绕射损耗依靠于建筑建距离、基站和移动台高度和载波频率、基站高度和屋顶高度。具体表示式为： （3.14）式中，Lbsh和Ka表示因为基站天线高度降低而增加路径损耗；Kd和Kf为Lmsd和距离d和频率f相关修正因子，和传输环境相关。其中各项参数具体取值值为 （3.15） （3.16） （3.17） （3.18）3.4 COST-231Hata模型PL(dB)=46.3+33.9*logF-13.82*logH+(44.9-6.55*logH)*logD+CPL:路径损耗； F:频率，单位MHZ(1500-MHZ)； D:距离，单位km；H:基站天线有效高度，单位m；C:环境校正因子；取值：密集城区：-2dB； 城区：-5dB； 郊区：-8dB； 农村：-10dB；开阔地：-26dB；平原：0dB。第四章 链路损耗具体计算分析4.1 室内链路预算简单分析和计算4.1.1TD-LTE 室内无线传输模型选择现在，室内无线传输模型关键包含 Keenan-Motley 模型、ITU-R P.1238 模型、对数距离路径损耗模型、衰减因子模型等。其中对数距离路径损耗模型对环境要求较高，偏差较大，极少使用，其它三个模型在实际工作中全部有采取，其中又以 ITU-RP.1238 模型使用最为广泛，该模型充足考虑了室内不一样环境、不一样建筑物结构、不一样建筑材料及类型等原因，并可对模型进行校正，可用于正确计算室内覆盖环境路径损耗。本文拟采取 ITU-R P.1238 模型进行计算。ITU-R P.1238 模型计算公式以下：Ltotal = 20 log10（f） N log10（d） L（f n） 28 dB+X其中N 是距离功率损耗系数，f 为工作频点（单位：MHz），d 为天线到 UE 距离（单位：m），Lf 为层穿透损耗因子，n 为天线到 UE 所穿透墙体数目（n=1），X 为慢衰落余量，取值和覆盖概率要求和室内慢衰落标准相关。对于工作在 1.82G 频段，N 和 X 取值可参考表 1。表 1 不一样场景下距离功率损耗系数、阴影衰落余量、楼层穿透损耗取值。 表14.1.2TD-LTE 链路预算链路预算分为两部分，一部分有线部分，即信源到天线端口损耗；另一部分为无线部分，即空中传输部分损耗。采取无源设备组网时通常链路计算能够只考虑下行链路预算，在有源设备组网时需要考虑干放上下行平衡和上行噪声系数。有线侧链路预算：依据抵达天线口功率，确定设备输 入功率。具体预算以下：天线口输入功率有源器件输出功率耦合器损耗功分器损耗接头损耗馈线损耗接头损耗其它器件损耗。依据以上链路预算步骤及算法，能够得出TD-LTE 业务信道、物理广播信道（PBCH）等最大许可路径损耗。4.1.3天线口功率测算设在写字楼场景（其它场景类似，可依据上表对应取值），天线覆盖半径为 10m，墙体损耗为 15dB，工作频段为2300MHz，带宽为 20MHz，慢衰落余量取 0（边缘场强要求已考虑），覆盖边缘 RSRP 要求为-105 dBm。采取 ITU-R P.1238 模型，N 取 30，模型公式以下：PL 20log10 f N log10 d L（f n） 28 dB则空间传输损耗 PL 20log10（2300）30 log10（10）15*128dB+0=84 dB；为满足覆盖要求，天线口单参考信号接收功率PL-105 dBm；则天线口单参考信号接收功率-21 dBm；因为在带宽 20MHz 频段内共有 1200 个子载波；所以，天线口总发射功率=天线口单参考信号接收功率+10log10（1200）= - 21dBm+31 dBm=10 dBm。另外，为满足行业内为确保辐射环境保护安全而制订15dBm限值要求，由此可得天线口总功率要求为 10 15 dBm，对应RSRP 为-21 -16dBm。4.1.4 TD-LTE 室内覆盖设计实例某 KTV 娱乐场所所在三层建筑长 56m，宽 25m。共 25个包房分成三列，两个纵向过道，一个横向过道。依据前述 链路预算及计划步骤方法、出口功率要求等，计算得所需天线 间距在 10m 左右，需要布放天线数量 12 副，天线口输出功率为 10dBm 左右，可达成良好覆盖效果。4.2 室外链路预算4.2.1 计算LTE室外链路预算关键公式MAPL=发射端EIRP-最小接收信号电平-干扰余量-慢衰落余量-穿透损耗 4.2.2 发射端参数（发射端EIRP）发射端EIRP是指天线口有效全向辐射功率，公式以下：EIRP=发射端最大发射功率-10log(12*NRB)+CellEdgeBoost(根据具体边缘覆盖设置)+发射天线增益-馈线损耗-人体损耗 （1）发射端最大发射功率：LTE下行基站发射功率和信道传输带宽成正比，上行终端总发射功率和使用UE Category相关，现在通常使用Category3。下行方向，发射功率通常均分在系统带宽各个RB（Resource Block，资源块）上，再依据用户对频率资源占用情况计算用户最大发射功率；上行方向，终端功率通常是完全分配给用户使用。通常情况下，基站最大发射功率为46dbm,终端最大发射功率为23dbm。RB和带宽关系以下表所表示:带宽1.435101520RB数量615255075100（2）发射天线增益：下行基站天线增益通常取18dBi或11dBi，上行UE天线增益假设为11dBi。（3）接头及馈线损耗：关键包含馈线损耗及接头、合路器、塔放等插入损耗。（4）人体损耗：LTE现在关键是数据业务，若不考虑人体损耗，取0dB。通常情况下，下行链路没有些人体损耗。（5）根据具体边缘覆盖设置通常情况下为0。4.2.3 接收端参数（最小接收信号电平）最小接收信号电平是指天线口最小接收信号强度要求，可经过以下公式计算：最小接收信号电平=接收灵巧敏度+其它损耗-其它增益接收灵巧敏度是指在无外界干扰及噪声情况下天线端口接收信号最小平均强度，计算公式以下：接收灵巧敏度=热噪声功率谱密度+10Log（B）+Nf(噪声系数)+Es/n0(解调门限值)其中热噪声功率谱密度通常取-174dbm/HZ，解调门限值由调制编码方法决定。4.2.4 其它增益、损耗及余量（1）穿透损耗：建筑物穿透损耗是指当移动用户在室内和室外基站进行通信时，因为建筑物结构而带来射频信号衰减。在链路预算中，穿透损耗和工作频段及覆盖场景相关。（2）阴影衰落余量：阴影衰落是指电磁波在传输路径上受到建筑物阻挡而产生阴影效应带来损耗。在链路预算中，考虑一定通信概率情况下，预留对抗阴影衰落余量值称为阴影衰落余量。它是边缘覆盖概率及阴影衰落方差函数，而阴影衰落方差和覆盖场景相关。（3）干扰余量：因为LTE空口链路是正交，故LTE网络没有小区内干扰，但有小区间干扰。在实际情况下，当链路受到邻小区干扰时，热噪声水平抬升；当系统负载增大时，小区覆盖范围会随干扰增加而缩小。所以，在链路预算中需要预留一定干扰裕量，受小区负载影响，伴随负载增加而增加。4.3 室外链路预算结果及分析4.3.1具体参数设置及理论计算结果（室外）参数单位下行链路业务信道PDSCH上行链路业务信道PUSCH工作频段MHZ26002600工作带宽M2020基站最大发射功率dBm460基站天线增益dBi1818终端最大发射功率dBm023移动台天线增益dBi1111发射端人体损耗dB00发射端馈线损耗dB0.50CelledgeboostdB00解调门限dB-3.46-2.91热噪声dBm/HZ-174-174噪声系数dB73.5接收端馈线损耗dB00.5慢衰落余量dB8.048.04穿透损耗dB1616干扰余量dB5.380.79接收灵巧敏度dB-128.699-131.649最小接收电平dbm-185-149.149EIRPdBm32.7083.208MAPLdBm188.288127.5274.3.2利用链路预算及传输模型进行小区计划1.依据环境