关于td_lte网络物理层峰值吞吐率的分析

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1、关于TD-LTE网络物理层峰值吞吐率的分析瞿水华，李铁峰，章莹，林坚立，郑石（中国移动通信集团广东有限公司深圳分公司，深圳518048）摘要本文主要着重探讨了TD-LTE网络小区和和终端物理层理论上的峰值吞吐率，分析了上下行不同时隙配比下是否与TD-SCDMA共存系统等不同情况的区别，最后给出相应的理论物理层峰值吞吐率，可供TD-LTE网络规划参考。关键词TD-LTE；吞吐率；时隙配比；特殊子帧中图分类号TN929.5文献标识码A文章编号1008-5599（2012）10-0037-05随着中国移动TD-LTE网络建设的不断推进，宽带移动化将逐步得到实现，用户将真正的体验到高速的移动业务。

2、IMT-Advanced系统需求明确指出：在高速移动场景下，未来移动通信系统能够支持到100Mbit/s，在低速移动场景下，能够支持1Gbit/s。LTE是3GPP长期演进项目，兼容目前的3G系统，主要采用OFDM和MIMO技术作为无线网络演进的唯一标准，目标是在20MHz频谱带宽下能够提供下行100Mbit/s和上行50Mbit/s的峰值速率。在网络规划和业务规划中，小区和终端各自的物理层峰值速率是很重要参考数值。在TD-LTE网络建设中是否和TD-SCDMA共存系统也影响到两者的峰值速率，因此有必要计算清楚各种情况下小区和终端的理论物理层峰值速率。1时隙配比对特殊子帧的影响1.1TD-

3、SCDMA和TD-LTE共系统，TD-LTE不同时隙配比下特殊子帧符号配比在TD-LTE扩大规模试验网建设中，其中F频段基站主要建设方式是从现网TD-SCDMA基站升级为TD-LTE/TD-SCDMA双模站，TD-LTE和TD-SCDMA共RRU，我们称之为共存系统。为避免干扰，需要两系统时隙翻转上一致对齐，或者由于宽频功放，只能采用一种时隙翻转控制。目前TD-SCDMA现网上下行时隙配比统一为2:4，因此，TD-LTE上下行时隙配比只能是1:3，如图1所示。为达到共存要求，上下行没有交叠（图中Tb>Ta），则TD-LTE的DwPTS必须小于0.525ms（16128Ts)，因此，特殊子帧

4、只能采用3:9:2或者3:10:1的符号收稿日期：2012-09-10表1特殊子帧上UE不同的传输能力图1TD-LTE（1:3）和TD-SCDMA（2:4）共存配置，这种情况协议规定特殊子帧不传数据，容量损失约为20%。计算方法：TS36.213规定，特殊时隙DwPTS如果用于传输数据，那么吞吐量按照正常下行时隙的0.75倍传输。如果采用10:2:2配置，则下行容量为3个正常时隙吞吐量+0.75倍正常时隙吞吐量。如果丢失此0.75倍传输机会，系统侧则损失的吞吐量为0.75/3.75=20%。如果TD-SCDMA上下行时隙配比为3:3，共存情况下，TD-LTE上下行时隙配成2：2，如图2所示

5、。符号配成10：2：2。2可传输数据业务有效符号资源计算2.1时隙配比上下行1:3，特殊子帧3:9:22.1.1子帧0符号资源子帧0可用资源应该为12×13×100（总的RE）-12×100（CRS）-(12×3+8)×6（PBCH）-12×6（SSS）=14064。第1部分总体资源：从时域维度看1个子帧包含2个时隙，1个时隙包含7个符号；从频域看，20MHz包含1200个子载波，与时域的符号构成二维资源图案，符号资源分配图参见协议TS36.211，6.2.2Resourceelements。从LTE最小的调度资源RB分析，1个RB内包含12个子载波（SC），14个符号（SY），其中1个符

6、号为PDCCH所占用，则1个RB内可用的资源（RE）为12×13。1个子帧内包含100个RB，则总资源为12×13×100。第2部分是CRS所占符号资源：LTE系统中引入了导频符号（cell-specificreferencesignal），CRS图案参见TS36.211，10.1.2Mappingtoresourceelements。对于2×2MIMO方案的2port场景，1个RB内包含16个CRSRE，不传数据。但这16个CRSRE应该扣除PDCCH中已有的4个CRSRE。第3部分是PBCH所占符号资源：根据36.2116.6的规定，PBCH（广播信道）承载于子帧0的时隙1的图2TD-

7、LTE（2:2）和TD-SCDMA（3:3）共存为达到共存要求，上下行没有交叠（图中Tb>Ta）。则TD-LTE的DwPTS必须小于0.85ms（26112Ts)，可以采用10:2:2的配置，这种情况下特殊子帧可以传数据，协议规定CAT3和CAT4在特殊子帧的传输能力可参见协议：如表1所示。1.2TD-SCDMA和TD-LTE不共系统，TD-LTE不同时隙配比下特殊子帧符号配比在不共存情况下，TD-LTE任何时隙配比的特