1、 TD-LTE 功率配置指導書文檔密級：內(nèi)部公開TD-LTE功率配置指導書華為技術有限公司版權所有 侵權必究目錄1基本知識31.1LTE導頻圖案31.2功率參數(shù)的概念41.3天線端口映射方式51.4RS Power Boosting62導頻功率對網(wǎng)絡性能的影響72.1對覆蓋的影響72.2對容量的影響83產(chǎn)品功率配置83.1基本概念83.2配置方法93.2.1已知RRU功率配置導頻功率93.2.2已知導頻功率計算RRU功率103.3功率配置原則113.4功率配置建議113.4.1兩天線113.4.2四天線123.4.3八天線123.4.4繼承TDS功率場景124結(jié)論13附錄A132022-3-6

2、華為機密，未經(jīng)許可不得擴散第2頁, 共13頁文檔名稱文檔密級1 基本知識1.1 LTE導頻圖案CP是OFDM系統(tǒng)的循環(huán)前綴，用來抵抗無線信道的多徑衰落。LTE支持的MBMS，采用了長CP。本版本不考慮長CP的物理層幀格式。圖1是Normal CP下的導頻圖案：圖1 Normal CP下的導頻圖案1) 單天線端口下，每個符號上共有2個導頻RE，兩個RE之間隔5個子載波。2) 兩天線端口下，每個端口的每個符號上有2個導頻RE，相隔也是5個子載波。如果一個天線端口的符號上的有一個RE位置作為RS RE，那么另一個端口上不發(fā)信號，避免兩個端口之間的信號干擾。3) 四天線端口下，前兩個天線端口的導頻位置

3、與兩天線端口的位置一致；端口3和端口2的導頻位置相對于前兩個天線端口在時域上延遲一個OFDM符號；同時，在一個天線端口的導頻位置上，其它天線端口在相應位置上，不發(fā)數(shù)據(jù)信號。1.2 功率參數(shù)的概念EPRE（Energy Per Resource Element）：每個資源單元上的能量，可以理解為每個RE的功率。TypeA符號：無RS的OFDM符號。TypeB符號：含RS的OFDM符號。：無導頻的OFDM符號上的PDSCH RE功率相對于RS RE功率的比值，線性值。：有導頻的OFDM符號上的PDSCH RE功率相對于RS RE功率的比值，線性值。有如下關系：l 當采用Precoding的4天線發(fā)

4、射分集時，l 其它模式下：其中，當不采用下行MU-MIMO時，。目前eRAN產(chǎn)品中，大多采用TM2/3/7自適應的傳輸模式，所以有：或者。其中，由高層信令配置的UE級參數(shù)，即改變UE的就改變了基站給UE分配的功率。該參數(shù)就是下行功控的輸出值。增大，說明用戶的數(shù)據(jù)RE功率比較大，在基站總功率不變的情況下，數(shù)據(jù)RE的接收功率比較大，可以提升SINR。但如果過大，對鄰區(qū)的干擾也嚴重，且導致控制信道功率降低，覆蓋不平衡。注意：以上計算結(jié)果的單位均是dB。對于RS功率的配置，期望基站的發(fā)射功率能夠用完，即TypeA和TypeB符號上的功率相等，否則功率利用率不能夠達到100%。令表示比值的索引，有如下關

5、系：表1 和關系表單天線端口2或4天線端口015/414/5123/53/432/51/2也是由RRC信令配置完成，是一個通用的配置值。針對所有的UE，是一樣的。從表1中看，的設置值決定了TypeA類符號和TypeB類符號上的數(shù)據(jù)RE的功率之比，不合理的設置會造成這兩類符號上的數(shù)據(jù)RE功率不一致，導致功率資源分配不均衡。1.3 天線端口映射方式天線端口（port）：表示邏輯端口。每個端口輸出的信號由物理天線上的信號通過權值矩陣生成。以8天線2端口為例，見圖2，45°交叉極化的物理天線通過權值映射成兩個端口。圖2 8天線映射兩端口的方式1.4 RS Power BoostingRS P

6、ower Boosting實際上是一種下行功控技術，目的是增強小區(qū)的覆蓋范圍。如圖3，根據(jù)的不同，RS RE的功率也不同。圖中，Tx Ant表示天線端口。例如，對于兩天線端口下，當且時，TypeB符號上的RS RE功率增加至2個單位，而TypeB和TypeA的PDSCH RE功率仍為1個單位，相對于數(shù)據(jù)信道，RS信號的覆蓋有所增強，就是RS Power Boosting。這時兩個Port的總功率是相等的，保證了eNodeB在頻帶和時間上能夠做到資源分配的公平性。又如，對于單天線端口，時，RS功率增加至4個單位，而TypeB上的數(shù)據(jù)RE功率只有2/5個單位，TypeA上的數(shù)據(jù)RE功率有1個單位，

7、此時RS相對于數(shù)據(jù)RE功率有所增強，有效地提升了網(wǎng)絡的覆蓋。而當=0時，兩端口或4端口下，TypeB符號上的PDSCH RE功率為5/4個單位，TypeA符號上的功率為1個單位。RS功率相對于TypeB和TypeA的數(shù)據(jù)RE功率沒有boosting，所以=0就是非Power Boosting模式。圖3 與CRS Power Boosting關系的示意圖2 導頻功率對網(wǎng)絡性能的影響導頻功率對網(wǎng)絡性能的影響主要從覆蓋和容量兩個角度來分析。實際中，導頻功率的配置需要兼顧網(wǎng)絡覆蓋和容量的平衡。2.1 對覆蓋的影響導頻功率越大，UE接收RSRP越大，小區(qū)覆蓋半徑越大。但導頻功率過大，會造成如下影響：l

8、越區(qū)覆蓋，最終導致切換失敗和掉線嚴重現(xiàn)象。l 對鄰區(qū)的干擾（干擾程度體現(xiàn)在干擾余量抬升），導致覆蓋半徑收縮。l 數(shù)據(jù)信道和公共控制信道的不平衡l 上下行鏈路的不平衡反之，導頻功率過小，覆蓋半徑減小，可能導致覆蓋盲區(qū)，各信道鏈路不平衡，進而引起一系列網(wǎng)絡性能惡化現(xiàn)象。2.2 對容量的影響導頻功率過大，在基站總功率不變的情況下，數(shù)據(jù)RE功率將降低，會導致系統(tǒng)的容量下降。同時，導頻功率過大，在導頻位置無法錯開的情況下，會對鄰區(qū)的物理信道造成干擾，導致UE的解調(diào)門限抬升，最終也會導致容量下降。3 產(chǎn)品功率配置3.1 基本概念RRU實際發(fā)射功率：一般以單天線最大發(fā)射功率來表示。該值小于等于產(chǎn)品的RRU額

9、定功率。RRU總輸出功率：從天線口看，RRU的總輸出功率。：表示由廣播信道PBCH下發(fā)，通知各個UE當前小區(qū)的單根物理天線上的RS RE功率值，一般由網(wǎng)規(guī)根據(jù)小區(qū)的覆蓋范圍而定。該參數(shù)就是LMT中配置的ReferenceSignalPwr，其特性舉例說明如下：表2 LMT中配置的ReferenceSignalPwr特性說明MOPDSCH配置信息參數(shù) IDReferenceSignalPwr參數(shù)名稱參考信號功率所屬網(wǎng)元eNodeB所屬命令MOD PDSCHCFGLST PDSCHCFG含義該參數(shù)表示小區(qū)參考信號的功率值。細節(jié)參見3GPP TS 36.213。是否主鍵否是否必配否是否動態(tài)屬性否特性

10、編號LBFD-002003 / TDLBFD-002003LBFD-002009 / TDLBFD-002009LBFD-002016 / TDLBFD-002016特性名稱Physical Channel ManagementBroadcast of system informationDynamic Downlink Power Allocation參數(shù)值類型區(qū)間數(shù)值類型界面取值范圍-600500枚舉編號/比特位不涉及單位0.1毫瓦分貝實際取值范圍-6050E缺省值182建議值無影響范圍PDSCH配置信息參數(shù)關系無可讀/可寫可讀可寫修改是否中斷業(yè)務否 (且不影響空閑模式UE)業(yè)務中斷范圍不

11、涉及業(yè)務中斷時間（min）不涉及修改注意事項無修改生效方式修改本參數(shù)對設備無影響對無線網(wǎng)絡性能的影響1.覆蓋：ReferenceSignalPwr設置過大會造成越區(qū)覆蓋，對其他小區(qū)造成干擾；ReferenceSignalPwr設置過小，會造成覆蓋不足，出現(xiàn)盲區(qū)；2.干擾：由于受周圍小區(qū)干擾的影響，ReferenceSignalPwr設置也會不同，干擾大的地方需要留出更大的干擾余量；3.信道估計：ReferenceSignalPwr設置會影響信道估計，ReferenceSignalPwr越大，信道估計精度越高，解調(diào)門限越低，接收機靈敏度越高，同時對鄰區(qū)干擾也越大；4.容量：ReferenceSi

12、gnalPwr越高，覆蓋越好，但用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓β试叫。瑫斐上到y(tǒng)容量的下降；ReferenceSignalPwr的設置需要綜合各方面的因素，既要保證覆蓋與容量的平衡，又要保證信道估計的有效性，還要保證干擾的合理控制。引入版本V100R001C00屬性無線初始值來源Default/Recommended3.2 配置方法3.2.1 已知RRU功率配置導頻功率大多數(shù)情況下，運營商規(guī)定了基站產(chǎn)品的機頂口的輸出功率，下面說明如何配置產(chǎn)品功率。假設機頂口的功率為8X5W的規(guī)格，那么，單根天線上的功率為結(jié)合運營商的需求和產(chǎn)品特性算法。如果配置成2端口，且保證TypeA和TypeB符號上的數(shù)據(jù)RE功率是相等

13、的，根據(jù)表1需要配置。若系統(tǒng)帶寬為20MHz，共100個RB，那么，RS功率配置為這樣，后臺配置導頻的功率為92，PB為1。正如前述，是UE的參數(shù)，用來控制基站給每個UE分配的功率。在下行功控關閉的時候，RRC下發(fā)的是對所有的UE是一樣的。而下行功控開啟的時候，PA需根據(jù)UE反饋的CQI由系統(tǒng)自適應地調(diào)整。3.2.2 已知導頻功率計算RRU功率實際操作時，產(chǎn)品中的功率配置是通過配置、來配置的。單根天線的發(fā)射功率計算公式如下：對于現(xiàn)在8通道RRU產(chǎn)品來說，兩端口時，如果LMT配置、，帶寬為20MHz，則RRU機頂口輸出功率為40W，每根天線的功率為5W。計算過程如下：表示單根天線上的RS RE功

14、率為9.2dBm。表示采用了采用RS Power Boosting，即RS RE功率比PDSCH RE功率高。單根物理天線上的發(fā)射功率計算為：轉(zhuǎn)換為線性域就是5W。8通道的RRU，總功率就是8×5W（一般按這個形式表示RRU的輸出功率）。從整個天線口看，TypeA和TypeB的數(shù)據(jù)RE功率可以通過下面兩式計算：A類符號數(shù)據(jù)RE功率(dBm)RRU總發(fā)射功率(dBm)10×lg(全帶寬子載波數(shù)目)B類符號數(shù)據(jù)RE功率(dBm) A類符號數(shù)據(jù)RE功率(dBm) 10×lg(B/A)兩端口下，表示，結(jié)合，可知TypeB和TypeA上數(shù)據(jù)RE的功率相等。那么，單個端口下的

15、TypeA和TypeB符號上的數(shù)據(jù)RE功率均為15.2dBm。整個天線口由8根物理天線組成，那么單根天線的數(shù)據(jù)RE功率為6.2dBm。注在配置產(chǎn)品功率的時候，計算出來的RRU輸出總功率不應超過其RRU產(chǎn)品的額定總發(fā)射功率。3.3 功率配置原則l 上下行鏈路能夠達到平衡，公共信道和業(yè)務信道能夠達到平衡l 既能夠保證覆蓋，又能夠降低干擾，保證容量和覆蓋平衡l TypeA符號和TypeB符號上的數(shù)據(jù)RE功率盡量相等l TypeA和TypeB符號上的總功率盡量相等，功率利用率盡量高l TDS網(wǎng)絡升級TDL的場景，保持TDS功率不變。如果TDS網(wǎng)絡經(jīng)過充分優(yōu)化，則繼承TDS功率優(yōu)化結(jié)果來配置TDL功率，

16、且兩個制式的載波功率之和不能超出RRU額定輸出功率。3.4 功率配置建議功率規(guī)劃需要根據(jù)產(chǎn)品特性的支持情況和應用場景要求而定，附錄A是不同場景下的功率配置。下面結(jié)合不同通道數(shù)幾款的RRU產(chǎn)品示例給出產(chǎn)品功率配置的建議。3.4.1 兩天線產(chǎn)品RRU3231是兩通道RRU，發(fā)射功率為2x20W，2個port，那么系統(tǒng)帶寬為20MHz時候，配置，ReferenceSignalPwr配置為122。3.4.2 四天線2.5G的RRU3235功率配置為4X5W，2個Port，那么系統(tǒng)帶寬為20MHz的時候，配置配置，ReferenceSignalPwr配置為122。3.4.3 八天線八通道RRU3233產(chǎn)

17、品，發(fā)射功率為8X5W，默認配置2天線端口、，ReferenceSignalPwr配置為92。3.4.4 繼承TDS功率場景對于八通道雙模RRU產(chǎn)品，ReferenceSignalPwr配置為92，建議對應TDS的PCCPCH雙碼道功率配置為33dBm。表3 TDS和TDL功率配置建議對應值ReferenceSignalPwrPCCPCH雙碼道功率（dBm）6230923312236在實際規(guī)劃時，建議根據(jù)RRU產(chǎn)品特性，先采用默認配置。網(wǎng)絡優(yōu)化時候，根據(jù)實際的路測結(jié)果，適當微調(diào)ReferenceSignalPwr，解決弱覆蓋、過覆蓋和干擾過強等RF優(yōu)化問題。注除非有特別要求，為了保證TypeA

18、和TypeB符號上的功率同時用完，網(wǎng)絡優(yōu)化過程中不再調(diào)整和天線端口配置。面向中國移動的網(wǎng)絡，目前常用的是8通道和2通道RRU，4通道RRU主要面向海外市場，例如日本軟銀。4 結(jié)論目前產(chǎn)品中，下行功率分配方案大多采用如下方式：基站的發(fā)射功率是平均到每個子載波上，即子載波均分基站的發(fā)射功率。因此，每個子載波的發(fā)射功率受到配置的系統(tǒng)帶寬的影響（5M,10M,）。在總功率不變的情況下，帶寬越大，每個子載波的平均功率越小。LTE通過配置、和ReferenceSignalPwr這些參數(shù)做功率調(diào)整。業(yè)務信道的功率配置可以根據(jù)參考信號功率計算。目前推薦使用PB=1，PA=-3dB（參考信號功率，能夠使得網(wǎng)絡性能最優(yōu)，并