TD-LTE 无线网络规划概述
TD-LTE无线网络规划是一个系统性工程，旨在以合理的成本，为目标区域提供高质量、高容量、无缝覆盖的LTE网络服务，其核心目标是实现覆盖、容量、质量三者的最佳平衡。
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与FDD-LTE规划的主要区别
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双工模式：
- TD-LTE：TDD（时分双工），上下行在同一频段，通过不同的时隙（子帧）传输，这带来了上下行时隙配比的灵活性和复杂性。
- FDD-LTE：FDD（频分双工），上下行在两个独立的对称频段，物理隔离,规划相对简单。
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特殊子帧：
- TD-LTE：每个10ms的无线帧包含10个子帧，其中有1-2个子帧被配置为特殊子帧，用于上行同步，特殊子帧由DwPTS（下行导频时隙）、GP（保护间隔）和UpPTS（上行导频时隙）三部分组成,GP的长度决定了小区的最大覆盖半径。
- FDD-LTE：没有特殊子帧结构。
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上下行配比：
- TD-LTE：可以灵活配置上下行时隙的比例（如 3:1, 2:2, 1:3），以适应不同场景下的业务需求（如高上行带宽需求或高下行带宽需求）。
- FDD-LTE：上下行带宽固定对称,灵活性差。
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干扰：
（图片来源网络，侵删）- TD-LTE：由于TDD特性，远距离干扰问题更突出，如果相邻小区的上下行时隙配比不一致或未对齐,会导致严重的交叉时隙干扰。
- FDD-LTE：主要干扰是邻频干扰和同频干扰,远距离干扰相对较小。
TD-LTE 无线网络规划流程
规划通常遵循以下六个关键步骤,这是一个迭代优化的过程。
规划目标与需求分析
这是规划的起点，明确要“建一个什么样的网”。
- 覆盖目标：
- 区域类型：明确需要覆盖的区域，如密集城区、一般城区、郊区、农村、高速、铁路、室内（商场、写字楼）等。
- 覆盖指标：定义关键性能指标，如RSRP（参考信号接收功率）、RS-SINR（参考信号接收质量）、边缘速率、掉线率、呼叫建立成功率等。
- 室内覆盖：是否需要室内覆盖，覆盖深度要求（如-85dBm）。
- 容量目标：
- 用户密度：预测每平方公里或每个区域的用户数量。
- 业务模型：预测用户的业务类型（网页浏览、视频、游戏、VoLTE等）和数据流量模型（平均每用户流量、忙时流量）。
- 容量指标：定义小区的吞吐量（平均/边缘）、用户感知速率、阻塞率等。
- 质量目标：
定义网络的可接入性、可保持性和业务质量要求，如切换成功率、时延、抖动等。
数据采集与现场勘查
“没有调查就没有发言权”,数据是规划的基石。
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- 地理信息数据：
- 数字高程模型：地形地貌数据。
- 数字地图：包含建筑物、道路、水系、植被等信息的矢量地图，精度通常为5m、10m或20m。
- clutter 数据：地物分类数据（如密集城区、开阔地、树林等）,用于计算无线传播损耗。
- 现有网络数据：
现有2G/3G网络的站点信息、话务量、覆盖情况、投诉数据等。
- 业务需求数据：
通过市场部门获取未来业务发展预测、重点区域（如CBD、交通枢纽）的业务热点分布。
- 现场勘查：
- 勘查现有站点：记录天线的型号、挂高、方位角、下倾角（机械下倾/电子下倾）。
- 勘查新站点：寻找符合覆盖和容量需求的候选站址，评估传输、电源、物业等可行性。
预规划
在获得数据后，进行初步的、理论上的网络设计。
- 链路预算：
- 目的：计算满足特定覆盖要求（如边缘RSRP）的最大允许路径损耗，从而估算出小区的覆盖半径。
- 关键参数：发射功率（UE/基站）、天线增益、馈线损耗、人体损耗、阴影衰落余量、穿透损耗、干扰余量等。
- TD-LTE 特点：需要考虑不同上下行配比对覆盖的影响，上行时隙多的配比,上行覆盖更好。
- 容量估算：
- 目的：根据业务模型和用户密度,估算满足容量需求所需的小区数量和站点数。
- 方法：通常采用 爱尔兰容量模型 或 吞吐量模型 进行估算。
- 站点初步布局：
- 结合链路预算得出的覆盖半径和容量估算结果，在地图上初步规划基站的布局，形成初步的站址清单。
仿真与详细规划
这是规划的核心环节,将预规划的结果在计算机中进行精细化验证和调整。
- 无线网络规划软件：
使用专业软件（如 iBwave, Planet, AIRCOM, Forsk Atoll 等）进行仿真。
- 仿真流程：
- 导入数据：导入数字地图、Clutter数据、预规划的站点信息。
- 模型校正：使用现网路测数据对软件的传播模型进行校正,使其更符合本地实际环境。
- 仿真覆盖：进行覆盖仿真，生成覆盖预测图（RSRP, RS-SINR）,识别覆盖盲区和弱覆盖区域。
- 仿真容量：进行容量仿真，分析小区的负载、吞吐量、用户速率,识别容量瓶颈区域。
- 仿真干扰：进行干扰仿真，评估小区间干扰水平，特别是TD-LTE特有的交叉时隙干扰。
- 参数规划：
- PCI（物理小区ID）规划：确保同频小区间的PCI冲突和邻区关系混淆最小化，PCI规划是TD-LTE规划的重中之重。
- 邻区规划：为每个小区规划合理的邻区列表,保证切换的顺利进行。
- 频点规划：虽然LTE频点宽,但仍需考虑频率复用和干扰隔离。
- 时隙配比规划：根据区域业务特点，配置合理的上下行时隙配比，并确保小区间时隙对齐,以减少交叉时隙干扰。
- 功率规划：配置基站的发射功率、天线的机械下倾角和电子下倾角。
实施与优化
规划方案最终需要落地,并通过实际网络数据进行优化。
- 工程建设：按照规划方案进行基站安装、调测。
- 网络优化：
- 单站优化：确保单个站点工作正常,覆盖符合预期。
- 簇优化：对多个站点组成的簇进行联合优化，解决覆盖、切换、干扰等问题。
- 全网优化：对整个网络进行深度优化,提升整体性能。
- 手段：路测、拨打测试、信令分析、性能指标监控、参数微调等。
验收与运维
- 网络验收：对比规划目标和优化后的网络指标,进行验收。
- 持续运维与优化：网络建成后，随着用户和业务的变化，需要持续进行监控、分析和优化,这是一个长期的过程。
TD-LTE 无线网络规划中的关键技术挑战
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PCI规划：
- 挑战：PCI只有504个，在网络规模较大时，复用率高，PCI冲突会导致小区无法识别,PCI混淆会导致切换失败。
- 策略：采用模6和模30的复用原则,避免PCI在物理小区和邻区关系上产生冲突。
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交叉时隙干扰：
- 挑战：小区A的下行子帧与小区B的上行子隙重叠,会对小区B造成严重干扰。
- 策略：
- 时隙配比对齐：在同一个区域内，
