TD-LTE無線網優(yōu)之測試組培訓(基礎篇)

1、2013/9COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 目錄目錄概述概述基礎知識點介紹基礎知識點介紹主要測試工具及方法介紹主要測試工具及方法介紹優(yōu)化內容及案例介紹優(yōu)化內容及案例介紹COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 團隊架構團隊架構網絡優(yōu)化是一個系統(tǒng)的工程，需要系統(tǒng)組、測試組、規(guī)劃組等協作完成。系統(tǒng)組系統(tǒng)組測試組測試組規(guī)劃組規(guī)劃組TLCOPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI B

2、ELL. ALL RIGHTS RESERVED. 系統(tǒng)組常用工具及功能系統(tǒng)組常用工具及功能測試組常用工具及功能測試組常用工具及功能n 測試軟件：CDS、鼎立軟件、華星軟件等，采集空口數據并分析出報告n 掃頻測試：JDSU、創(chuàng)遠、羅德施瓦茨等，清頻測試，干擾排查n 輔助測試軟件：Filezilla、Iperf、Mapinfo、抓圖軟件、NetMeter、GoogleEarth、傾角計算、Wireshark、自制宏等n SAM（狀態(tài)告警監(jiān)控，Snapshot采集，執(zhí)行WO，配合測試（lock/unlock,灌包），CallTrace，Reset/lock/unlock等操作）n NPO 指標采集

3、，趨勢分析，參數對比等n eDAT (結合空口信令與eNB L3信令，提供RF性能KPI的分析)n WPS（Snapshot導入，模板對比，參數修改，WO導出等）規(guī)劃組常用工具及功能規(guī)劃組常用工具及功能n A9955（覆蓋預測，干擾估計，鄰區(qū)與PCI規(guī)劃等）LTE TDD優(yōu)化常用工具介紹優(yōu)化常用工具介紹COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 網絡性能優(yōu)化工具鏈網絡性能優(yōu)化工具鏈COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED

4、. LTE網絡優(yōu)化的幾個階段單站單站驗證驗證簇優(yōu)化簇優(yōu)化區(qū)域區(qū)域優(yōu)化優(yōu)化專項研究專項研究與提升與提升工程優(yōu)化階段底噪與頻率掃描分析單站優(yōu)化 單站功能性能驗證測試、參數核查調整、基站復勘簇優(yōu)化 分簇測試、無線優(yōu)化區(qū)域優(yōu)化 分區(qū)域測試、無線優(yōu)化異廠家邊界優(yōu)化 異廠家（網絡）邊界測試、數據分析、指標性能優(yōu)化全網優(yōu)化 全網測試及網絡性能優(yōu)化常規(guī)及專項優(yōu)化階段覆蓋性能優(yōu)化 對網絡無線覆蓋進行專項優(yōu)化容量分析和優(yōu)化 資源利用率優(yōu)化及容量分析和優(yōu)化話務統(tǒng)計KPI性能分析與優(yōu)化 話務統(tǒng)計指標分析、相關問題解決，提升網絡性能吞吐率分析與優(yōu)化 通過調整網絡相關配置、參數，提升整網吞吐率時延分析與優(yōu)化 分析各端口網

5、絡時延并優(yōu)化，提升客戶感知用戶投訴分析與解決 指標相關用戶投訴問題的分析和解決，提升客戶滿意度端到端分業(yè)務應用體驗提升與優(yōu)化 端到端的網絡優(yōu)化方法研究和拓展，提升業(yè)務應用體驗COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. LTE網絡優(yōu)化關注的技術領域COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 不滿足網絡優(yōu)化的主要活動和質量控制環(huán)覆蓋分析容量分析網絡結構分析頻率規(guī)劃分析參數設置分析鄰區(qū)分析優(yōu)化目標定義路測數據 CQT數據投訴數

6、據 信令數據 KPI數據告警數據技術參數工程數據庫 基礎網絡優(yōu)化無線環(huán)境優(yōu)化網絡結構調整參數優(yōu)化專題優(yōu)化新功能引入數據采集評估及設定優(yōu)化目標優(yōu)化方案及實施專題報告專題報告總結報告總結報告驗收驗收總結總結COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 測試原理及準備工作測試原理及準備工作 準備工作準備工作q獲取最新的現網數據，將現網數據編輯成測試軟件可以調用的數據庫文件，以便在測試中實時查詢。 q收集客戶投訴信息，設計最佳的測試路線和測試方法，熟悉測試目標及其周圍基站信息，最好在地圖上加以標注。q確保測試設備、軟

7、件、人員及車輛等的可靠性。 測試原理：測試原理：通過測試手機的測試報告獲取相關信息，再通過各種路測軟件來讀取接口開放的測試手機的測量信息并結合GPS信息加以處理，輸出具有特定格式的路測數據 。COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 測試數據前臺采集測試數據前臺采集 數據采集數據采集q運行測試軟件，連接測試設備，對各設備進行適當的設置 。q測試LOG文件命名要規(guī)范，存放路徑要合理，以便規(guī)范化管理。q打開相應的信息窗口，對測試過程中發(fā)現的每一個問題都應記錄時間、地點和直觀的分析結果。諸如Drop call、

8、Interference、Handover Failure等。 q 測試過程中發(fā)現的問題，如需要系統(tǒng)組配合的要及時打電話聯系，如能當場處理，應當進行復測，以驗證處理結果是否達到預期目的。COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 測試數據后臺分析測試數據后臺分析后臺分析后臺分析q及時將前臺測試采集的數據進行適當處理，以便后臺軟件處理分析。q形成相關的統(tǒng)計指標、覆蓋圖、質量圖、吞吐率圖、事件分析等。 q對測試中發(fā)現的問題，結合log回放，進行詳細分析并提出合理建議，最后形成書面報告。q對各建議要進行跟蹤，確保

9、執(zhí)行并復測以驗證建議合理性。COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 測試組工作內容測試組工作內容 單站驗證：單站驗證：單站功能性能驗證測試、參數核查調整，分宏站和室分簇（網格）測試，問題復測簇（網格）測試，問題復測：簇（網格）測試分析并復測天饋調整天饋調整：指揮塔工合理調整天饋，記錄數據，問題拍照其他測試其他測試：清頻測試、干擾排查、Trace收集配合、邊界測試、投訴處理靜態(tài)靜態(tài)CQT測試測試吞吐率測試：極好點速率接入性測試：功能測試時延測試：ping時延動態(tài)動態(tài)DT測試測試覆蓋測試：天線接反切換測試：

10、功能測試重選測試：功能測試覆蓋測試：覆蓋測試：RSRP、SINR接入性測試：成功率和時延掉線率測試：掉線率切換測試：成功率和時延吞吐率測試：上下行速率COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 移動驗收規(guī)范解讀移動驗收規(guī)范解讀-基本配置基本配置參數配置方式頻率室外頻率使用F頻段：1880-1900MHz MHz 室外頻率使用D頻段：2570-2620 MHz 室內頻率使用E頻段：2330-2370MHz系統(tǒng)帶寬20MHz幀結構上/下行配置1（DSUUDDSUUD）或上/下行配置2（DSUDDDSUDD）常規(guī)

11、長度CPF頻段特殊子幀配置（DwPTS:GP:UpPTS=3:9:2）D頻段特殊子幀配置（DwPTS:GP:UpPTS=10:2:2）DwPTS 傳輸數據CFI3傳輸模式DL：Mode 2、Mode 3、Mode 4、Mode 7 和Mode 8自適應UL：SIMO上行功率控制啟用HARQ啟用AMC啟用基站額定發(fā)射功率85W，220 W名稱數量頻譜分析儀（或掃頻儀）1臺Dumeter、Iperf或其他業(yè)務模擬軟件按需要配置測試用PC按需要配置TD-LTE路測終端及軟件3套測試車按需要配置GPS和電子地圖3套測試設備需求測試設備需求測試網絡基本配置測試網絡基本配置推薦配置測試用筆記本電腦操作系統(tǒng)

12、Windows XPTCP 接受窗口尺寸（RWin）1034816默認發(fā)送窗口同RWinMTU 尺寸1446選擇確認Yes最大重復發(fā)送次數2TCP/IP配置配置COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 移動驗收規(guī)范解讀移動驗收規(guī)范解讀-單站驗證單站驗證測試項目測試內容測試說明單用戶多點吞吐量和小區(qū)平均吞吐量單用戶多點吞吐量測試單用戶多點吞吐量小區(qū)平均吞吐量測試小區(qū)平均吞吐量單用戶峰值吞吐量單用戶峰值吞吐量測試單用戶峰值吞吐量單用戶Ping包時延單用戶Ping包時延測試單用戶在好/中/差點的Ping包時延單

13、用戶Ping包成功率測試用戶在好/中/差點的Ping包成功率控制面時延接入時延測試用戶在好/中/差點的控制面接入時延尋呼時延測試用戶在好/中/差點的控制面尋呼時延單小區(qū)性能測試項目如下：極好點： RSRP-85dBm； SINR25dB好點： RSRP=-85-95dBm； SINR在1320dB之間中點： RSRP=-95-105dBm； SINR在513dB之間差點： RSRP=-105-115dBm。 SINR5dBCOPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 移動驗收規(guī)范解讀移動驗收規(guī)范解讀-全網測試

14、全網測試測試項目測試內容測試說明連接建立成功率與連接建立時延測試連接建立成功率連接建立成功率=成功完成連接建立次數/終端發(fā)起分組數據連接建立請求總次數連接建立時延連接建立時延=終端發(fā)出RRC Connection Reconfiguration Complete的時間至終端發(fā)出第一條RACH preamble的時間尋呼成功率測試尋呼成功率尋呼成功率=成功完成尋呼次數/EPC發(fā)起尋呼請求總次數掉線率測試掉線率掉線率=掉線次數/成功完成連接建立次數切換成功率測試切換成功率切換成功率=切換成功次數/切換嘗試次數切換時延測試切換時延切換控制面時延：控制面切換時延從Measurement report

15、到UE 向目標小區(qū)發(fā)送RRC Connection Reconfiguration Complete切換用戶面時延：切換時延計算方式為：下行從UE 接收到原服務小區(qū)最后一個數據包到UE 接收到目標小區(qū)第一個數據包時間；上行從原小區(qū)接收到最后一個數據包到從目標小區(qū)接收到的第一個數據包時間。最后一個數據包指L3最后一個序號的數據包用戶平均吞吐量測試吞吐量測試整網用戶平均吞吐量網絡質量測試項目內容如下：COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 測試指標解讀測試指標解讀-RSRPRSRP定定義義參考信號接收功率(

16、RSRP)，定義為在考慮測量頻帶上，承載小區(qū)專屬參考信號的資源粒子的功率貢獻（以W為單位）的線性平均值。根據 TS 36.211 ，小區(qū)專屬參考信號R0將用于決定RSRP。如果UE能可靠地檢測到小區(qū)專屬參考信號R1可用，那么可以使用R0和R1決定RSRP。RSRP的參考點為UE的天線連接處。如果UE使用接收分集，報告值應該不低于任一獨立分集分支的相應RSRP值。小區(qū)下行公共導頻在測量帶寬內功率的線性平均值（每個RE上的功率），反映當前信道的路徑 損耗強度，用于小區(qū)覆蓋的測量和小區(qū)選擇/重選和切換，即為信號功率S。RSRP適用范圍RRC_IDLE 同頻，RRC_IDLE 異頻，RRC_CONNE

17、CTED 同頻，RRC_CONNECTED 異頻Reported valueMeasured quantity valueUnitRSRP_00RSRP -140dBmRSRP_01-140 = RSRP -139dBmRSRP_02-139 = RSRP -138dBmRSRP_95-46 =RSRP -45dBmRSRP_96-45 =RSRP -44dBmRSRP_97-44 =RSRQ=10lg100+(-82)-(-54)=-8dBCOPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 測試指標解讀測試指標解

18、讀-RSSI&SINRRSSI接收到的信號強度指示（Received Signal Strength Indicator），UE探測帶寬內一個OFDM符號所有RE上的總接收功率（若是20M帶寬，當沒有下行數據時，則為200個導頻RE上接收功率總和，當有下行數據時，則為1200個RE上接收功率總和），包括服務小區(qū)和非服務小區(qū)信號、相鄰信道干擾、系統(tǒng)內部熱噪聲等，即為總功率S+I+NRS-SINR信號與干擾加噪聲比 （Signal to Interference plus Noise Ratio），UE探測帶寬內的參考信號功率與干擾噪聲功率的比值，即為S/(I+N)。RSSI:右圖圈出的幾

19、右圖圈出的幾個子載波的平均功率個子載波的平均功率COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. TD-LTE 無線優(yōu)化核心內容無線優(yōu)化核心內容 覆蓋優(yōu)化覆蓋優(yōu)化p TD-LTE的RF優(yōu)化以減小小區(qū)間交疊降低小區(qū)間干擾為目標p 兩個指標用于體現小區(qū)交疊程度-小區(qū)交疊度道路上弱于主服小區(qū)6dB范圍內的小區(qū)個數（含最強信號小區(qū)）-RSRPDelta道路上主服小區(qū)RSRP與鄰區(qū)總RSRP的dB差覆蓋控制是LTE無線優(yōu)化核心RSRPDelta采樣數速率（Kbps）COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT

20、 SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. TD-LTE 覆蓋優(yōu)化內容及手段覆蓋優(yōu)化內容及手段覆蓋優(yōu)化需要做什么？怎么做?l覆蓋優(yōu)化主要消除網絡中存在的四種問題：覆蓋空洞弱覆蓋越區(qū)覆蓋導頻污染l覆蓋優(yōu)化目標的制定，就是結合實際網絡建設，最大限度的解決上述問題，主要手段如下所示：調整天線下傾角調整天線方位角升高或降低天線掛高站點搬遷、天線搬遷更換天線型號新增站點或RRU調整RS的功率COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. TD-LTE 覆蓋優(yōu)化原則覆蓋優(yōu)化原則覆蓋優(yōu)化原則是什

21、么？n 原則1：先優(yōu)化RSRP，后優(yōu)化SINR；n 原則2：覆蓋優(yōu)化的兩大關鍵任務：消除弱覆蓋（保證RSRP覆蓋）；凈化切換帶、消除交叉覆蓋(保證SINR，切換帶要盡量清楚，盡量使兩個相鄰小區(qū)間只發(fā)生一次切換) ；n 原則3：優(yōu)先優(yōu)化弱覆蓋、越區(qū)覆蓋、再優(yōu)化導頻污染；n 原則4：優(yōu)先調整天線的下傾角、方位角、天線掛高和遷站及加站，最后考慮調整RS的發(fā)射功率和波瓣寬度； COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 覆蓋空洞定義和判斷及優(yōu)化方法n 定義n覆蓋空洞是指在連片站點中間出現的完全沒有TD-LTE信號的

22、區(qū)域。n UE終端的靈敏度一般為-124dBm，考慮部分商用終端與測試終端靈敏度的差異，預留5dB余量，覆蓋空洞定義為RSRP119dBm的區(qū)域n 判斷方法n利用測試UE測試數據： UE顯示無網絡或RSRP低于-119dBm，呼通率幾乎為0， UE采集的RSRP數據，在CDS的Map中， 地理化顯示RSRP路測場強分布情況，根據RSRP的色標查看覆蓋空洞的區(qū)域n 優(yōu)化方法n一般的覆蓋空洞都是由于規(guī)劃的站點未開通、站點布局不合理或新建建筑導致。最佳的解決方案是增加站點或使用RRU，其次是調整周邊基站的工程參數和功率來盡可能的解決覆蓋空洞COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT

23、SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 弱覆蓋定義和判斷及優(yōu)化方法n 定義n弱覆蓋一般是指有信號，但信號強度不能夠保證網絡能夠穩(wěn)定的達到要求的KPI的情況n天線在車外測得的RSRP=95dBm的區(qū)域定義為弱覆蓋區(qū)域，天線在車內測得的RSRP-105dBm的區(qū)域定義為弱覆蓋區(qū)域n 判斷方法n利用測試UE測試數據： UE顯示有網絡但RSRP-90dBm（天線放在車頂，車內要求是100dBm）n過多： RSRP _number=N，設定N=4n無足夠強主導頻：最強導頻信號和第（N）個強導頻信號強度的差值如果小于某一門限值D，即定義為該地點沒有足夠強主導頻，RSRP(f

24、ist)RSRP(N)-90dB的小區(qū)個數大于等于4個； RSRP(fist)RSRP(4)-90dBmn降低其他小區(qū)在該區(qū)域的覆蓋場強COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. TD-LTE 系統(tǒng)參數優(yōu)化系統(tǒng)參數優(yōu)化 系統(tǒng)參數優(yōu)化主要包含上下行覆蓋參數、切換參數、小區(qū)選擇重選參數、上下行速率參數、容量參數、時延參數等等，在當前建網初期，主要調整覆蓋參數和切換參數。l 覆蓋相關參數： RS發(fā)射功率 最小接入電平 信道的功率配置 PRACH信道格式 控制信道符號 PDCCH的CCE數目l 切換相關參數： 事件

25、觸發(fā)滯后因子Hysteresis A3事件觸發(fā)偏移值A3Offset 事件觸發(fā)持續(xù)時間TimetoTrig 鄰小區(qū)個性化偏移QOffsetCell T304計時器 T310計時器 COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. TD-LTE 鄰區(qū)規(guī)劃及優(yōu)化鄰區(qū)規(guī)劃及優(yōu)化l 網絡問題： 1）鄰區(qū)過多會影響到終端的測量性能，容易導致終端測量不準確，引起切換不及時、誤切換及重選慢等； 2）鄰區(qū)過少，同樣會引起誤切換、孤島效應等； 3）鄰區(qū)信息錯誤則直接影響到網絡正常切換l 規(guī)劃原則： 1）距離原則：地理位置上直接相鄰

26、的小區(qū)一般要作為鄰區(qū) 2）強度原則：在網絡做過優(yōu)化的前提下，信號強度達到要求的考慮配置 為鄰區(qū) 3）交疊覆蓋原則：需要考慮本小區(qū)和鄰小區(qū)交叉覆蓋面積 4）互含原則：鄰區(qū)一般配置雙向，特殊可考慮單向l 優(yōu)化手段： 1）增加鄰區(qū) 2）設置黑名單 3）優(yōu)化鄰區(qū)覆蓋COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. TD-LTE 干擾排查干擾排查l干擾分類及解決思路：設備原因，比如GPS失步、RRU工作不正常等，可通過設備排障來解決外部干擾，通過掃頻測試確認干擾源規(guī)劃不合理導致，及時優(yōu)化調整COPYRIGHT 2011 A

27、LCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 目錄目錄概述概述基礎知識點介紹基礎知識點介紹主要測試工具及方法介紹主要測試工具及方法介紹優(yōu)化內容及案例介紹優(yōu)化內容及案例介紹COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. LTE關鍵技術關鍵技術萬流歸宗的演進目標萬流歸宗的演進目標 L T EGSM/UMTS GSM/EDGEGSM/EDGEDo-Rev ADo-Rev AB/A+HSPA+UMTS/HSPA+TD-SCDMAWIMAX引入效率更高的技術引入效率更

28、高的技術4G“3.9G”3GIMT-Advanced familyITU-R定義IMT-2000 家族家族運動狀態(tài)：峰值100 Mbps靜止狀態(tài)：峰值1 Gbps扁平化扁平化IP網絡技網絡技術術更短 傳輸間隔: 1 ms 基于 IP / MPLS傳輸的回程網 。 適用于 IMS, VoIP, SIPFlat IP多入多出天線技術提高了鏈路容量 克服多徑干擾MIMO1.4MHz 3MHz20MHz10MHz5MHzLTE 頻帶選項頻帶選項3個關鍵技術，都為個關鍵技術，都為4G-LTE Advanced沿用沿用目前，尚無比目前，尚無比 OFDMMIMO（綜合（綜合 碼分多址碼分多址-空分多址空分多

29、址-頻分多址接入）更有效的無線頻分多址接入）更有效的無線技術技術OFDM正交頻分復用技術正交頻分復用技術提高頻譜利用率. 簡化接收端設計降低終端成本 COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. -10-50510-0.4-0.200.20.40.60.811.2-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.8-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81OFDM和多載波傳輸和多載波傳輸1 f子載波2 f子載波3 f子載波4 f子載波-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40

30、.60.8-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81-10-50510-0.4-0.200.20.40.60.811.2-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.8-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81-10-50510-0.4-0.200.20.40.60.811.2-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.8-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81-10-50510-0.4-0.200.20.40.60.811.2-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.8-1-0.8-0.6

31、-0.4-0.200.20.40.60.81-10-50510-0.4-0.200.20.40.60.811.2-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.8-1.5-1-0.500.511.52-10-50510-0.4-0.200.20.40.60.811.2-10-50510-0.4-0.200.20.40.60.811.2-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.8-1.5-1-0.500.511.522.53-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.8-2-101234-10-50510-0.4-0.200.20.40.60.811.2時域頻域

32、利用IFFT（反向快速傅立葉變換）進行頻域-時域的轉換進行信號的疊加處理COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. MIMO提高小區(qū)邊緣速率和系統(tǒng)性能提高小區(qū)邊緣速率和系統(tǒng)性能 Spatial Multiplexing (SM) SU-MIMO 空間復用空間復用 為同一終端用戶，提供瞬時多碼流服務 可以有效提升對象終端的服務速率，適用于高質量無線環(huán)境 Space and Time transmit diversity (STTD) 空時分集空時分集 考慮采用的發(fā)射分集方案包括塊狀編碼傳送分集(STBC, S

33、FBC),包括循環(huán)前綴分集(CDD)在內的延遲分集(作為廣播信道的基本方案) 作為SM空間復用手段由于無線環(huán)境差失效后的備用方案，可以有效提升公用控制信道的可靠性 Spatial Division Multiple Access (SDMA) MU-MIMO 空分多址空分多址 為不同終端用戶，定制專一服務碼流 能夠對抗小區(qū)邊緣的惡劣無線環(huán)境，保持服務目標速率COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 波束賦型只應用于業(yè)務信道 控制信道仍使用發(fā)射分集保證全小區(qū)覆蓋可以不需要終端反饋信道信息 平均路損和來波方向

34、可通過基站測量終端發(fā)射的SRS（Sounding Reference Signal，探測參考信號）TDDTDD的特有技術的特有技術，利用，利用上下行信道互易性得到上下行信道互易性得到下行信道信息下行信道信息兩個波束傳遞相同信息，獲得分集增益+賦型增益兩個波束傳遞不同信息，獲得復用增益+賦型增益產生定向波束，獲得賦型增益定義定義 波束賦形是發(fā)射端對數據先加權再發(fā)送，形成窄的發(fā)射波束，將能量對準目標用戶，提高目標用戶的信噪比，從而提高用戶的接收性能。特點特點單流單流beamforming雙流雙流beamforming波束賦形波束賦形COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHA

35、NGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 傳輸模式傳輸模式(Transmission Mode)n 上行傳輸共有2種模式TM1/2n 下行傳輸共有9種模式TM1-TM933傳輸模式類型版本1單天線端口R82閉環(huán)空分復用 R10傳輸模式類型反饋版本1單天線端口CQIR82發(fā)射分集CQIR83開環(huán)空分復用CQI RI R84閉環(huán)空分復用RI, PMI, CQIR85多用戶MIMOPMI, CQIR86單流的閉環(huán)空分復用PMI, CQIR87單流波束成型CQIR88雙流波束成型RI, PMI, CQIR998天線閉環(huán)空分復用天線閉環(huán)空分復用RI, PMI, CQIR10COP

36、YRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 各場景傳輸模式設置各場景傳輸模式設置SINR吞吐率極好TM3TM8TM7好TM8TM3TM7中TM8TM3TM7差TM8TM7TM3場景特點TM模式密集市區(qū)覆蓋范圍小，高話務，UE速度低，多徑較多，直視路徑少，高SINRTM3/8普通市區(qū)覆蓋范圍較小，較高話務，UE速度較低，較多多徑，直視路徑較少，較好SINRTM3/8郊區(qū)覆蓋范圍較大，中話務，UE速度較快，多徑較少，直視路徑較多，中SINRTM3/8農村覆蓋范圍大，低話務，UE速度快，多徑少，直視路徑多，中SINRT

37、M3/8COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 36 |PCRFeNB之間切換的本地錨定點3GPP之間切換的移動性錨定Idle模式下的DL數據緩存分組路由與轉發(fā)GxcEPC(Evolved Packet Core)架構概述架構概述SGiGERANUTRANS11S3S5eUTRANHSSS4S1-US1-MMES6aSGSNIP NetworkGxX2AF,例如IMSPCRFServingGatewayS12PDNGatewayMMEeNBeNBMME用戶移動性管理接入和附著控制尋呼，切換和漫游控制PD

38、N-GW分配UE的IP地址基于每用戶的包過濾Bearer層面的IP錨定點連接到外部分組網SGW計費策略控制決策基于流計費控制的功能向PCEF提供策略COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 37 |e-UTRAN and EPC functionalCOPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. TD-LTE使用頻率和帶寬使用頻率和帶寬F,39E,40D,382585,37900；2605,38100COPYRIGHT 2

39、011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. LTE用戶終端（用戶終端（UE）分類）分類LTE的終端就像無線上網卡一樣，類別不同，性能不同COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. CQI（信道質量指示）（信道質量指示）COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. TBS和和MCSCOPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI B

40、ELL. ALL RIGHTS RESERVED. LTE 無線幀結構無線幀結構TDD幀結構幀結構僅適用于TDD(時分雙工)幀長Tf307200*Ts=10ms,含兩個5ms的半幀 每幀含1或2個特殊子幀，特殊子幀數目與UL/DL比例相關 特殊子幀由三部分組成: DwPTS, GP, UpPTSDwPTS, GP, UpPTS的長度可變 UL/DL比例可變configurationSwitch-point periodicitySubframe number0 1234 567 8905 msDSUUUDSUUU15 msDSUUDDSUUD25 msDSUDDDSUDD310 msDSUUU

41、DDDDD410 msDSUUDDDDDD510 msDSUDDDDDDD65 msDSUUUDSUUDCOPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 物理資源概念物理資源概念tf物理資源塊（物理資源塊（PRB）：2 RBs1 TTI = 1ms = 2 slots資源粒子數=12 x 7 x 2 REsLTE 中最小可分配的資源中最小可分配的資源前面1-4個 OFDM 符號*用于L1/L2 控制信令OFDM 符號子載波資源粒子：資源粒子：Resource Element時隙 (0.5 ms)子幀(1 ms)時

42、隙 (0.5 ms)15 kHzRB* 2.4 symbols for 1.4 MHz bandwidth only資源粒子：RE Resource Element在一個OFDM符號中的一個子載波物理資源資源塊：RB Resource Block在一個時隙時隙中，頻域上連續(xù)寬度180kHz的物理資源1ms子幀RBRB-資源塊：= 12 x 7 REsCOPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 物理資源概念物理資源概念頻率CCE：Control Channel Element。CCE = 9 REGREG：R

43、E group，資源粒子組。REG = 4 RERE：Resource Element。 LTE最小的時頻資源單位。頻域上占一個子載波（15kHz)，時域上占一個OFDM符號(1/14ms)RB：Resource Block。LTE系統(tǒng)最常見的調度單位，上下行業(yè)務信道都以RB為單位進行調度。RB = 84RE。左圖即為一個RB。時域上占7個OFDM符號，頻域上占12個子載波時間1個OFDM符號LTE RB資源示意圖信道類型信道名稱資源調度單位資源位置控制信道PCFICHPCFICHREGREG占用占用4 4個個REGREG，系統(tǒng)全帶寬平均分配，系統(tǒng)全帶寬平均分配 時域：下行子幀的第一個時域：下

44、行子幀的第一個OFDMOFDM符號符號PHICHPHICHREGREG最少占用最少占用3 3個個REGREG時域：下行子幀的第一或前三個時域：下行子幀的第一或前三個OFDMOFDM符號符號PDCCHPDCCHCCECCE下行子幀中前下行子幀中前1/2/31/2/3個符號中除了個符號中除了PCFICHPCFICH、PHICHPHICH、參考信號所占用的資源參考信號所占用的資源PBCHPBCHN/AN/A頻域：頻點中間的頻域：頻點中間的7272個子載波個子載波時域：每無線幀時域：每無線幀subframe 0subframe 0第二個第二個slotslotPUCCHPUCCH位于上行子幀的頻域兩邊邊

45、帶上位于上行子幀的頻域兩邊邊帶上業(yè)務信道PDSCHPUSCHPDSCHPUSCHRBRB除了分配給控制信道及參考信號的資源除了分配給控制信道及參考信號的資源COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 下行信道映射下行信道映射PCCH: 尋呼控制信道BCCH: 廣播控制信道CCCH: 公共控制信道DCCH: 專用控制信道DTCH: 專用業(yè)務信道PCH: 尋呼信道BCH: 廣播信道DL-SCH:下行共享信道BCCHPCCHCCCHDCCHDTCHMCCHMTCHBCHPCHDL-SCHMCH下行邏輯信道下行傳輸

46、信道下行物理信道PDSCHPDCCHPBCHPHICHPCFICHSCHDL-RSPMCHDL-RS：下行參考信號信道：下行參考信號信道SCH： 同步信道同步信道PCFICH: 物理控制格式指示信道物理控制格式指示信道PHICH：物理：物理HARQ指示信道指示信道PBCH：物理廣播信道：物理廣播信道PDSCH：物理下行共享信道：物理下行共享信道PDCCH: 物理下行控制信道物理下行控制信道COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 上行信道映射上行信道映射CCCH: 公共控制信道DCCH: 專用控制信道DT

47、CH: 專用業(yè)務信道RACH: 隨機接入信道UL-SCH: 上行共享信道PUSCH: 物理層上行共享信道PUCCH: 物理層控制信道PRACH: 物理隨機接入信道COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 小區(qū)搜索小區(qū)搜索終端搜索主同步信道P-SCH獲得頻率和時間信息捕獲5ms 定時, 在系統(tǒng)帶寬的核心72個子載波; 有3種可能的序列；每個序列對應每組的一個ID編號一旦捕獲P-SCH，關聯位置的輔同步信道S-SCH就確定了, S-SCH 的加擾采用本小區(qū)的P-SCH序列。捕獲10ms定時, S-SCH內容即

48、168個組號；P-SCH （ID號）+ S-SCH（組號） 得到小區(qū)物理層ID；知道了頻率及時間同步信息，再加上所計算出的小區(qū)的ID，可以知道小區(qū)專屬參考信號的位置一旦正常檢測到小區(qū)專屬參考信號，終端可以用小 區(qū)ID對應的擾碼解調廣播信道PBCH，獲取MIB信息5. 繼續(xù)檢測PDSCH信道的系統(tǒng)消息，直到獲得足夠信息5 ms10 ms共有共有504個物理層小區(qū)個物理層小區(qū)ID，采用二階同步識別，分成，采用二階同步識別，分成168組，每組包括組，每組包括3個個ID10 ms1.08 MHz40 ms主同步主同步輔助同步輔助同步參考信號參考信號PBCHPDSCHCOPYRIGHT 2011 ALC

49、ATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 用于用于1、2和和4天線端口的公共天線端口的公共RS結構結構物理資源塊f資源單元 (k,l)用于該天線端口的參考符號不用于傳輸天線端口 0天線端口 1天線端口 2天線端口 3一個天線端口兩個天線端口四個天線端口RS開銷4.8%用于用于1 Tx9.5%用于用于2 Tx14.3%用于用于4 Tx小區(qū)指定RS位置的頻移頻移以避免RS重疊COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 智能天線（智能天線（TM7/TM8）RS

50、結構結構 0leven-numbered slotsodd-numbered slotsAntenna port 55R5R5R5R5R5R5R5R5R5R5R5R0l6l6l虛擬單天線端口 5 (TD-LTE實現波束賦形技術-8根物理天線)COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 系統(tǒng)消息信令流程系統(tǒng)消息信令流程系統(tǒng)消息獲取系統(tǒng)消息獲取UE通過E-UTRAN廣播消息獲取AS和NAS系統(tǒng)消息此過程適用于RRC-IDLE和RRC_CONNECTED狀態(tài)開機選網和小區(qū)重選時切換完成或從另一個RAT切換到E-U

51、TRAN時重新返回覆蓋區(qū)域時當系統(tǒng)消息改變時當出現接收ETWS指示時upon receiving a request from CDMA2000 upper layers upon exceeding the maximum validity duration (3h) E-UTRAN MasterInformationBlock UE SystemInformationBlockType1 SystemInformation COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 各系統(tǒng)消息作用各系統(tǒng)消息作用系統(tǒng)消息

52、功能說明系統(tǒng)消息功能說明COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 隨機接入過程隨機接入過程申請上行資源與eNodeB間的上行時間同步從RRC-IDLE狀態(tài)到RRC-CONNECT的狀態(tài)轉換，即RRC連接過程，如初始接入和TAU更新無線鏈路失敗后的初始接入，即RRC 連接重建過程在RRC-CONNECTED狀態(tài)，未獲得上行同步但需發(fā)送上行數據和控制信息或雖未上行失步但需要通過隨機接入申請上行資源在RRC-CONNECTED狀態(tài)，從服務小區(qū)切換到目標小區(qū)在RRC-CONNECTED狀態(tài)，未獲得上行同步但需接收

53、下行數據在RRC-CONNECTED狀態(tài)，UE位置輔助定位需要，網絡利用隨機接入獲取時間提前量（TA: Timing Advance）競爭接入過程競爭接入過程非競爭接入過程非競爭接入過程隨機接入實現的基本功能隨機接入實現的基本功能隨機接入隨機接入的使用場景的使用場景COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 基于競爭的隨機接入基于競爭的隨機接入UE隨機選擇preamble碼發(fā)起Msg1：發(fā)送Preamble碼eNB可以選擇64個Preamble碼中 的部分或全部用于競爭接入Msg1承載于PRACH上Msg2

54、：隨機接入響應Msg2由eNB的MAC層組織，并由 DL_SCH承載一條Msg2可同時響應多個UE的隨 機接入請求eNB使用PDCCH調度Msg2，并通過通過RA-RNTI進行尋址進行尋址，RA-RNTI由承載Msg1的PRACH時頻資源位置確定Msg2包含上行傳輸定時提前量、為包含上行傳輸定時提前量、為Msg3分配的上行資源、臨時分配的上行資源、臨時C-RNTI等等Msg3：第一次調度傳輸UE在接收Msg2后，在其分配的上行資源上傳輸Msg31234基于競爭的隨機接入過程基于競爭的隨機接入過程COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL R

55、IGHTS RESERVED. 基于非競爭的隨機接入基于非競爭的隨機接入UE根據eNB的指示，在指定的PRACH上使用指定的Preamble碼發(fā)起隨機接入Msg0：隨機接入指示對于切換場景，eNB通過RRC信令通知UE對于下行數據到達和輔助定位場景，eNB通過PDCCH通知UEMsg1：發(fā)送Preamble碼UE在eNB指定的PRACH信道資源上用指定的Preamble碼發(fā)起隨機接入Msg2：隨機接入響應Msg2與競爭機制的格式與內容完全一樣，可以響應多個UE發(fā)送的Msg1基于非競爭的隨機接入過程基于非競爭的隨機接入過程COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHA

56、I BELL. ALL RIGHTS RESERVED. Auth/Identity (Option)Attach Procedure Initial Context Setup RRC Connection Establishment Random Access Cell camp OnUEeNBMMEMaster Information BlockPower onSystem InformationRandom Access PreambleRandom Access ResponseRRC Connection RequestRRC Connection SetupRRC Connect

57、ion Setup Complete (Attach Request)Initial UE Message Request (Attach Request)RRC Connection ReconfigurationRRC Connection Reconfiguration CompleteAuthentication RequestAuthentication ResponseSecurity Mode CommandSecurity Mode CompleteIdentity RequestIdentity ResponseS1AP: Initial Context Setup Requ

58、est (Attach Accept)UE Capability EnquiryUE Capability InformationSecurity Mode CommandRRC Connection Reconfiguration (Attach Accept)Security Mode CompleteRRC Connection Reconfiguration CompleteUL NAS Transfer (Attach Complete)S1AP: Initial Context Setup ResponseUL NAS Transport (Attach Complete)S1AP

59、: UE Capability Info IndicationS1 AP: DL NAS Transport (Authentication Request)S1 AP: UL NAS Transport (Authentication Response)S1 AP: DL NAS Transport (Identity Request)S1 AP: UL NAS Transport (Identity Response)SRB0SRB1eNb S1 AP:UE IdentityMME S1 AP:UE IdentityeNb S1 AP:UE IdentityMME S1 AP:UE Ide

60、ntityeNb S1 AP:UE IdentityeNb S1 AP:UE IdentityMME S1 AP:UE IdentitySRB2 and DRBDL NAS Transport (Security Mode Command)UL NAS Transport (Security Mode Complete)COPYRIGHT 2011 ALCATEL-LUCENT SHANGHAI BELL. ALL RIGHTS RESERVED. 重選測量啟動準則重選測量啟動準則UE成功駐留后，將持續(xù)進行本小區(qū)測量。RRC層根據RSRP測量結果計算Srxlev，并將其與Sintrasearch和Sn