LTE無線性能與容量評(píng)估

1、lte無線性能與容量評(píng)估 lte的無線性能和容量評(píng)估 huawei technologies co., ltd. lte的無線性能和容量評(píng)估 contents 1 lte無線側(cè)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及網(wǎng)元介紹lte無線空口資源及負(fù)荷評(píng)估lte關(guān)鍵流程與指標(biāo)體系介紹lte網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化方法與案例 234 lte的無線性能和容量評(píng)估 lte標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn) lte演進(jìn)主線: 提升速率和頻譜效率, 簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) lte的無線性能和容量評(píng)估 功能平扁化，去掉rnc的物理實(shí)體，把部分功能放在了enodeb，以削減時(shí)延和增加調(diào)度力量（如單站 內(nèi)部干擾協(xié)調(diào)，負(fù)荷均衡等，調(diào)度性能可以得到很大提高） 把部分功能放在了核心網(wǎng)，加強(qiáng)移動(dòng)交

2、換管理，采納全ip技術(shù)，實(shí)行用戶面和掌握面分別。同時(shí)也考慮了 對(duì)其它無線接入技術(shù)的兼容性。 lte的無線性能和容量評(píng)估 無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)演進(jìn) 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)更趨扁平化和簡(jiǎn)潔化，網(wǎng)狀拓?fù)渑c ip化融合 削減網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，降低系統(tǒng)簡(jiǎn)單度以及傳輸和無線接入時(shí)延 減小網(wǎng)絡(luò)部署和維護(hù)成本 lte的無線性能和容量評(píng)估 lte的網(wǎng)元功能 e-nodeb的主要功能包括： s-gw的主要功能包括： 無線資源管理功能，即實(shí)現(xiàn)無線承載掌握、無線許可掌握和連接移動(dòng)性掌握，在上下行鏈路上完成ue上的動(dòng)態(tài)資源安排（調(diào)度）； 用戶數(shù)據(jù)流的ip報(bào)頭壓縮和加密； 分組數(shù)據(jù)路由及轉(zhuǎn)發(fā)；移動(dòng)性及切換支持；合法監(jiān)聽；計(jì)費(fèi)。 p-gw的主要功能包括

3、： 分組數(shù)據(jù)過濾；ue的ip地址安排；上下行計(jì)費(fèi)及限速。 ue附著狀態(tài)時(shí)mme的選擇；實(shí)現(xiàn)s-gw用戶面數(shù)據(jù)的路由選擇； 執(zhí)行由mme發(fā)起的尋呼信息和廣播信息的調(diào)度和傳輸；完成有關(guān)移動(dòng)性配置和調(diào)度的測(cè)量和測(cè)量報(bào)告。 mme的主要功能包括： nas (non-access stratum)非接入層信令的加密和完整性愛護(hù)； as (access stratum)接入層平安性掌握、空閑狀態(tài)移動(dòng)性掌握； eps (evolved packet system)承載掌握；支持尋呼，切換，漫游，鑒權(quán)。 s1 e-utran lte的無線性能和容量評(píng)估 協(xié)議棧結(jié)構(gòu)的變化ran core network int

4、ernet at bts bscend-to-end service ppp session pdsn peer entity lte相對(duì)cdma的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)變化 external bearer 協(xié)議棧架構(gòu)基本相同，端到端的應(yīng)用層平滑映射 用戶級(jí)qos在p-gw統(tǒng)一掌握，支持hrpd-ehrpd-lte的平滑演進(jìn) rlp link flow a10 connection 鏈路層改為到epc終結(jié)，加強(qiáng)轉(zhuǎn)發(fā)效率 無線資源管理從掌握器轉(zhuǎn)移到基站，用戶面時(shí)延顯著降低e-utran epc internet mac flow abis flow hrpd service bearer architect

5、ureenb inter cell rrm rb control connection mobility cont. mme radio admission control nas security enb measurement configuration provision dynamic resource allocation (scheduler) rrc pdcp s-gw rlc mac s1 phy packet filtering internet e-utran epc mobility anchoring ue ip address allocation p-gw idle

6、 state mobility handling eps bearer control ue enb s-gw p-gw peer entity end-to-end service eps bearer external bearer e-rab radio bearer s1 bearer s5/s8 bearer radio s1 s5/s8 gi 取消掌握器后，原來掌握器的功能由基站與核心網(wǎng)分別擔(dān)當(dāng) eps service bearer architecturepage 7 lte的無線性能和容量評(píng)估 物理幀結(jié)構(gòu)的變化 ev-do 下行物理幀結(jié)構(gòu)： lte下行物理幀結(jié)構(gòu)： lte相對(duì)c

7、dma的幀結(jié)構(gòu)變化 時(shí)域單位更小，調(diào)度時(shí)延降低，資源利用率提升 可以進(jìn)行敏捷的頻域調(diào)度，進(jìn)一步提高頻譜效率 lte的無線性能和容量評(píng)估 lte相對(duì)3g的性能提升 2*1.25 mhz 2*20 mhz 帶寬增益：16倍 lte：1.25mhz 20mhz 峰值速率 50倍 mimo增益：2倍 lte：1t2r 2*2 mimo 業(yè)務(wù)時(shí)延 調(diào)制增益：1.5倍16qam 64qam 6倍 取消基站掌握器 lte的無線性能和容量評(píng)估 contents 1 lte無線側(cè)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及網(wǎng)元介紹lte無線空口資源及負(fù)荷評(píng)估lte關(guān)鍵流程與指標(biāo)體系介紹lte網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化方法與案例 234 lte的無線性能和容量

8、評(píng)估 lte物理資源概念子幀無線幀 時(shí)隙-slot 物理資源 ofdm符號(hào) 基本時(shí)間單位 天線端口 ts 1 15000 2048 秒huawei technologies co., ltd. hisilicon semiconductorpage 11 接收機(jī)用來區(qū)分資源在空間上的差別，包括三類天線端口： crs:天線端口03 mbsfn:天線端口4 drs:天線端口5 lte的無線性能和容量評(píng)估 lte物理資源概念 資源單元(re) 對(duì)于每一個(gè)天線端口，一個(gè)ofdm或者sc-fdma符號(hào)上的一個(gè)子載波對(duì)應(yīng)的一個(gè)單元叫做資源單元； 資源塊(rb) 一個(gè)時(shí)隙中，頻域上連續(xù)的寬度為180khz的

9、物理資源稱為一個(gè)資源塊； re lte的無線性能和容量評(píng)估 lte物理資源概念 資源單元組(reg) 掌握區(qū)域中re集合，用于映射下行掌握信道 每個(gè)reg中包含4個(gè)數(shù)據(jù)re reg n+1reg n+2 reg n+1reg n+2 reg n+1 reg n+1 reg nreg n reg nreg n 第一個(gè)ofdm符號(hào) 其次個(gè)ofdm符號(hào)(1/2個(gè)公共天線端口)其次個(gè)ofdm符號(hào)(4個(gè)公共天線端口) 第三個(gè)ofdm符號(hào) 掌握信道單元（cce） 36re，9reg組成 lte的無線性能和容量評(píng)估 lte物理資源概念 fdd幀結(jié)構(gòu)-幀結(jié)構(gòu)類型1，適用于fdd與hd fdd 一個(gè)長(zhǎng)度為10m

10、s的無線幀由10個(gè)長(zhǎng)度為1ms的子幀構(gòu)成； 每個(gè)子幀由兩個(gè)長(zhǎng)度為0.5ms的時(shí)隙構(gòu)成； lte的無線性能和容量評(píng)估 lte物理資源概念 tdd幀結(jié)構(gòu)-幀結(jié)構(gòu)類型2，適用于tdd 一個(gè)長(zhǎng)度為10ms的無線幀由2個(gè)長(zhǎng)度為5ms的半幀構(gòu)成 每個(gè)半幀由5個(gè)長(zhǎng)度為1ms的子幀構(gòu)成 常規(guī)子幀：由兩個(gè)長(zhǎng)度為0.5ms的時(shí)隙構(gòu)成 特別子幀：由dwpts、gp以及uppts構(gòu)成 支持5ms和10ms dl ul切換點(diǎn)周期 one radio frame, t = 307200t = 10 ms dwpts gp upptsdwptsgpuppts lte的無線性能和容量評(píng)估 lte物理資源概念 tdd幀結(jié)構(gòu)上下

11、行配置 下行上行 5ms 周期 dl:ul=2:3dl:ul=3:2dl:ul=4:1dl:ul=5:5 10ms 周期 dl:ul=7:3 dl:ul=8:2dl:ul=9:1 lte的無線性能和容量評(píng)估 lte空口信道資源 pdsch：物理下行共享信道調(diào)制方式：qpsk, pbch：物理廣播信道qpsk pmch：物理多播信道調(diào)制方式：qpsk, phich：物理harq指示信道調(diào)制方式：bpsk pdcch調(diào)制方式：qpsk pcfich：物理掌握格式指示信道調(diào)制方式：qpsk lte的無線性能和容量評(píng)估 lte空口信道資源 pusch：物理上行共享信道 調(diào)制方式：qpsk, 16qam

12、, 64qam pucch調(diào)制方式：qpsk 物理隨機(jī)接入信道調(diào)制方式：qpsk lte的無線性能和容量評(píng)估 物理信道概述 下行信道： physical broadcast channel (pbch)：物理廣播信道，承載小區(qū)id等系統(tǒng)信息，用于小區(qū)搜尋過程。 physical downlink control channel (pdcch)用戶數(shù)據(jù)的資源安排信息，以及與用戶數(shù)據(jù)相關(guān)的harq信息。 bch mch pch dl-sch physical downlink shared channel (pdsch)戶數(shù)據(jù)。 physical control format indicator

13、channel (pcfich)承載掌握信道所在ofdm符號(hào)的位置信息。 physical hybrid arq indicator channel (phich)：物理harq指示信道，承載harq的ack/nack信息。 physical multicast channel (pmch)：物理多播信道，承載多播信息。 ul-sch rach pbchpmchpdschpdcch 下行傳輸信道和物理信道的映射關(guān)系 上行信道： physical random access channel (prach)入前導(dǎo)。 physical uplink shared channel (pusch)數(shù)據(jù)。 physical uplink control channel (pucch)：物理上行掌握信道，承載harq的 ack/nack，調(diào)度懇求(scheduling request)，信道質(zhì)量指示(channel quality indicator)等信息 puschprachpucch 上行傳輸信道和物理信道的映射關(guān)系 lte的無線性能和容量評(píng)估 lte空口信道資源 物理廣播信道pbch： pbch傳送的系統(tǒng)廣播信息包括下行系統(tǒng)帶寬（4bit）、sfn子幀號(hào)（8bit）、phich