面向LTE FDD-TDD混合組網(wǎng)的基站自規(guī)劃研究及應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2020-09-01 20:02
隨著無(wú)線通信技術(shù)的不斷發(fā)展,用戶的數(shù)據(jù)流量需求呈爆發(fā)式的增長(zhǎng),單制式LTE基站組網(wǎng)受控于容量限制,無(wú)法滿足用戶需求,運(yùn)營(yíng)商為適應(yīng)逐漸增長(zhǎng)的用戶吞吐量,合理的規(guī)劃頻譜資源,在各地區(qū)逐步推進(jìn)LTE FDD-TDD混合組網(wǎng)。LTE混合組網(wǎng)是通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的必然趨勢(shì),國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)積極開(kāi)展LTE混合組網(wǎng)相關(guān)技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn),F(xiàn)如今移動(dòng)通信市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈,如何降低LTE混合組網(wǎng)成本,提高通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量是運(yùn)營(yíng)商面臨的關(guān)鍵問(wèn)題。一個(gè)優(yōu)秀的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方案既能極大的提高網(wǎng)絡(luò)整體性能,又可以為運(yùn)營(yíng)商節(jié)省資金。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃主要內(nèi)容包括需求分析、基站預(yù)規(guī)劃、系統(tǒng)仿真、勘察確認(rèn)、工程建設(shè),其中基站預(yù)規(guī)劃是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過(guò)程中重要的內(nèi)容,直接決定著網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的性能和投資收益,一直是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)的研究熱點(diǎn),研究基站預(yù)規(guī)劃問(wèn)題具有很好的理論和現(xiàn)實(shí)意義。本文以LTE系統(tǒng)為對(duì)象,研究了LTE混合組網(wǎng)過(guò)程中基站站址規(guī)劃問(wèn)題。LTE混合組網(wǎng)基站規(guī)劃的目標(biāo)是在考慮所覆蓋區(qū)域業(yè)務(wù)分布特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行站址規(guī)劃,使無(wú)線網(wǎng)絡(luò)同時(shí)滿足覆蓋、容量、成本和質(zhì)量等要求,并滿足當(dāng)前業(yè)務(wù)需要以及適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)未來(lái)發(fā)展需要和擴(kuò)容要求。因此基站的預(yù)規(guī)劃方法非常重要,特別是在工程中,好的規(guī)劃方法能給運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)。本文的主要內(nèi)容如下:(1)在查閱國(guó)內(nèi)外大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上對(duì)LTE混合組網(wǎng)基站規(guī)劃背景和國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析,并從規(guī)劃問(wèn)題的模型和優(yōu)化算法兩個(gè)方面對(duì)其做出了總結(jié),然后介紹LTE網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及基站規(guī)劃基礎(chǔ)理論。(2)針對(duì)LTE混合組網(wǎng)預(yù)規(guī)劃中基站站址的確定,提出基于傳統(tǒng)預(yù)規(guī)劃方法和基于粒子群算法的自規(guī)劃方法,并用一個(gè)理論地圖分別用這兩種方法進(jìn)行站址規(guī)劃,得到兩組站址規(guī)劃方案。通過(guò)對(duì)比分析發(fā)現(xiàn):傳統(tǒng)預(yù)規(guī)劃方法在站址估算以及站址選取過(guò)程中往往依賴工程師經(jīng)驗(yàn),導(dǎo)致規(guī)劃結(jié)果不精確。但是正因?yàn)槿绱?工程師可以根據(jù)工程要求對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的后續(xù)發(fā)展和性能進(jìn)行人為干預(yù);基于粒子群算法的混合組網(wǎng)基站自規(guī)劃方法,結(jié)合多目標(biāo)離散粒子群優(yōu)化,可以獲得在覆蓋、能效比、負(fù)載率、成本等四個(gè)方面最優(yōu)的基站站址規(guī)劃方案,能夠綜合提高網(wǎng)絡(luò)性能,同時(shí)減少成本,但是沒(méi)有結(jié)合具體案例對(duì)優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行條件限制,選取不合理站址的概率很大,因此需要結(jié)合條件限制以及人工調(diào)整,使其覆蓋更符合實(shí)際。(3)針對(duì)拉薩地區(qū)LTE混合組網(wǎng)工程案例的建網(wǎng)需求,分析規(guī)劃要求,結(jié)合第三章所訴的方法,使用傳統(tǒng)預(yù)規(guī)劃方法規(guī)劃得到約束條件,將其用于約束自規(guī)劃計(jì)算,得到了該地區(qū)站址規(guī)劃方案。最后采用Atoll通信規(guī)劃軟件對(duì)規(guī)劃方案進(jìn)行覆蓋仿真,驗(yàn)證規(guī)劃方案的合理性。
【學(xué)位單位】:重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2019
【中圖分類】:TN929.5
【部分圖文】:
圖 2.1 移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展歷程2.1.2 LTE 系統(tǒng)核心技術(shù)介紹LTE 系統(tǒng)相比之前的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要優(yōu)勢(shì)包括以下幾個(gè)方面:1、提高小區(qū)邊緣數(shù)據(jù)速率;2、支持 3GPP 和非 3GPP 系統(tǒng)的互操作;3、部署方便,建網(wǎng)成本低;4、以盡可能相似的技術(shù)同時(shí)支持成對(duì)(Paired)和非成對(duì)(Unpaired)頻段,兼容性好。5、支持向下兼容和廣域覆蓋。LTE 系統(tǒng)中核心技術(shù)包括三個(gè)部分:LTE 系統(tǒng)架構(gòu)、LTE 系統(tǒng)物理層技術(shù)、MIMO 技術(shù),下面分別從這些方面講述。
圖 2.2 LTE 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖,LTE系統(tǒng)由核心網(wǎng)(EvolvedpacketCore,EPC)和接 Radio Access Network,EUTRAN)兩個(gè)部分組成。IP 化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。同時(shí) LTE 系統(tǒng)簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),使雜度和組網(wǎng)成本[34]。與 3G 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)相比,在了網(wǎng)絡(luò)控制器(Radio Network Controller,RNC)節(jié)edNodeB,eNodeB)節(jié)點(diǎn),并且 eNodeB 節(jié)點(diǎn)具有,同時(shí)還具有 RNC 的大部分功能。在 EUTRAN 中方式使用 IP 實(shí)現(xiàn)連接,并且通過(guò) S1 接口連接到核C)。EPC 系統(tǒng)支持 3Gpp 和非 3Gpp 等多種方式接理層技術(shù)方面,LTE 系統(tǒng)中下行采用了正交頻
第 2 章 相關(guān)理論知識(shí)介紹相互重疊,因此 LTE 有更高的頻譜效率。對(duì)于上行 SC-FDMA 系發(fā)送的數(shù)據(jù)分散到 M 各正交子載波上,輸出上以串行方式輸出正了傳輸過(guò)程中信號(hào)的均峰比(Peak to Average Power Ratio,PAPR輻射。上下行鏈路所使用技術(shù)的對(duì)比情況如圖 2.3 所示[37]:
【學(xué)位單位】:重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2019
【中圖分類】:TN929.5
【部分圖文】:
圖 2.1 移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展歷程2.1.2 LTE 系統(tǒng)核心技術(shù)介紹LTE 系統(tǒng)相比之前的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要優(yōu)勢(shì)包括以下幾個(gè)方面:1、提高小區(qū)邊緣數(shù)據(jù)速率;2、支持 3GPP 和非 3GPP 系統(tǒng)的互操作;3、部署方便,建網(wǎng)成本低;4、以盡可能相似的技術(shù)同時(shí)支持成對(duì)(Paired)和非成對(duì)(Unpaired)頻段,兼容性好。5、支持向下兼容和廣域覆蓋。LTE 系統(tǒng)中核心技術(shù)包括三個(gè)部分:LTE 系統(tǒng)架構(gòu)、LTE 系統(tǒng)物理層技術(shù)、MIMO 技術(shù),下面分別從這些方面講述。
圖 2.2 LTE 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖,LTE系統(tǒng)由核心網(wǎng)(EvolvedpacketCore,EPC)和接 Radio Access Network,EUTRAN)兩個(gè)部分組成。IP 化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。同時(shí) LTE 系統(tǒng)簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),使雜度和組網(wǎng)成本[34]。與 3G 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)相比,在了網(wǎng)絡(luò)控制器(Radio Network Controller,RNC)節(jié)edNodeB,eNodeB)節(jié)點(diǎn),并且 eNodeB 節(jié)點(diǎn)具有,同時(shí)還具有 RNC 的大部分功能。在 EUTRAN 中方式使用 IP 實(shí)現(xiàn)連接,并且通過(guò) S1 接口連接到核C)。EPC 系統(tǒng)支持 3Gpp 和非 3Gpp 等多種方式接理層技術(shù)方面,LTE 系統(tǒng)中下行采用了正交頻
第 2 章 相關(guān)理論知識(shí)介紹相互重疊,因此 LTE 有更高的頻譜效率。對(duì)于上行 SC-FDMA 系發(fā)送的數(shù)據(jù)分散到 M 各正交子載波上,輸出上以串行方式輸出正了傳輸過(guò)程中信號(hào)的均峰比(Peak to Average Power Ratio,PAPR輻射。上下行鏈路所使用技術(shù)的對(duì)比情況如圖 2.3 所示[37]:
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5 施志勇,朱q嗜
本文編號(hào):2810194
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