如何计算LTE FDD的上行链路预算

Question

如题所述

Answer 1

　　LTE上行和下行链路的覆盖范围以及链路预算
　　图1显示了带宽是10MHz的LTE FDD上行链路和下行链路的覆盖范围，考虑了4条最重要的信道，即上行的PUSCH信道和PUCCH信道，以及下行的PDSCH信道和PDCCH信道。在下行PDCCH信道的覆盖范围计算中，DCI（Downlink Control Information）消息占用了8个CCE（Control Channel Elements），合计44比特；而上行PUCCH信道的覆盖范围计算是基于4比特的CQI报告。下行链路是2×2的天线配置，而上行链路是1×4的天线配置。eNodeB的天线增益为17dBi。不论是上行还是下行，发射器、接收器和线缆加起来的总损耗都是4dB。下行的噪声影响是7dB，上行的噪声干扰是5dB，接收端容限是2dB。热噪声是-174dBm。
　　图1 LTE覆盖（10MHz，FDD）
　　在这里，覆盖（Coverage）被定义为控制信道的接收成功率达到95%，并且数据信道的接收成功率达到90%。
　　对控制信道来
　　说，目标BLER（BLock Error Rates）是1%；对数据信道来说，目标BLER是10%。数据信道由0.5dB的HARQ增益。
　　在乡村宏站（Rural macrocell）、市区宏站（Urban macrocell）和市区微站（Urban microcell）三个场景中，4个主要信道的覆盖距离都超出了小区的半径。在3GPP Case 3场景中，4个主要信道的覆盖距离略小于小区的半径。
　　表1概括了非视距模式NLOS下的3GPP Case 3场景的链路预算计算。假设UE的发射天线和接收天线的增益都是0dBi；穿透损耗20dB；下行链路的接收器的干扰热噪声比是1dB（包括控制信道和数据信道）；上行链路的接收器的数据信道的干扰热噪声比是1.5dB，上行链路的接收器的控制信道的干扰热噪声比是
　　4.5dB；对数正态分布的阴影衰落余量对控制信道是10.5dB，对数据信道是6.7dB。
　　表1 无论是上行链路还是下行链路，良好的覆盖意味着要求所有的控制信道和数据信道的覆盖拒绝都大致相当。不同的信道的覆盖距离取决于使用的业务类型，比如3GPP Case 3 FDD 5MHz带宽下：
　　数据速率是5kbps的PUSCH信道的覆盖距离是1000米； 数据速率是9Mbps的PUSCH信道的覆盖距离只有101米； 用于VoIP的PUSCH信道的覆盖范围是700-800米 再比如：
　　10比特（1%FER）的CQI信号的覆盖距离是770米； 4比特（1%FER）的CQI信号的覆盖距离是992米； PRACH Format 2的覆盖距离是830米；
　　PUCCH上传递的ACK/NACK信号的覆盖距离是925米
　　同样是3GPP Case 3 FDD 5MHz带宽，下行链路上相关信道和信道的覆盖距离是：
　　PDCCH信道48比特，868米；
　　PDCCH信道36比特，940米；
　　PDCCH信道24比特，1000米；
　　PBCH信道（1% BLER），1000米
　　PHICH信道（0.1% BER），760米
　　PCFICH信道（0.1% BER），770米
　　PCH信道96比特，1000米