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摘 要 TD-LTE采用了全新的OFDM技术和MIMO多天线技术，其容量分析和规划方面更加复杂。文章阐述了TD-LTE的网络容量影响因素，并将理论结合实践，整体分析影响TD-LTE的网络容量因素，最后简略介绍TD-LTE网络容量的一种分析方法，能很好地处理TD-LTE系统内部的带宽建设发展问题。
关键词 TD-LTE；网络容量；多天线技术
中图分类号 TN91 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）16-0162-01
TD-LTE网络与3G网络相比较，前者采用的调制方法与后者大相径庭，OFDM与MIMO两种方法被运用到其中，所以限制TD-LTE系统带宽的原因是较多的；在其他方面，因为TD-LTE的最高速度和建筑群下载与上传量的协议与3G网络和FDD LTE有较大地方的不同，所以在容量分析的时候，牵涉的因素也就越多。在无线网络的规划中，容量规划属于重中之重，所以必须从总体出发，因此从各方位深入了解TD-LTE系统的最大容量，才有利于对TD-LTE系统进行评估，才容易找到正确的无线网络建设规模。自从TD-LTE的推出，对TD-LTE的全方位组合试验研究就一直持续深入，TD-LTE的带宽是TE-LTE系统建设和发展的首要的步骤，因此对于带宽的组合试验引起了很多学者专家的兴趣。
1 TD-LTE网络容量的主要影响因素
在对TD-LTE网络带宽的研究中，影响它的因素不胜枚举，如基础设施建设和协议、可靠性部分中存在网络容量、中继器的效率、调制解调与协议、CP的安装距离、住宅群的占地范围、上传和下载的从协议和转换设备、MIMO、限制影响等；另一方面，TD-LTE系统带宽的合理配置与协议转换方法的决定，必将考虑生活中使用者所处位置和网络可靠性的限制，所以系统内部优化可以大大提高带宽。笔者在下文中对一些首要的限制因素给予阐述。
1）LTE协议中明确表示，网络频率为1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz，如果系统容量要求比较大，可调用的RB越多，那么必须选用大的宽带。用户吞吐量大，使用的用户也就越多，如表1所示。
2）TD-LTE网络运用了OFDMA工作原理，在商品房建筑群中的子载波为两者垂直的，但在商品房建筑群中，建筑密度过大，会对相同频率的网络产生影响，该影响会减小使用者的信噪比，从而导致使用者的总人数。各个建筑群之间为降低影响所采用的限制方法是LTE的核心方法，这种方法会大大改善该网络总共的使用者人数。
3）技术人员将时分双工这一理念运用到TD-LTE网络中，按照不同时段合理安排，并且已经完善了7个不同时段对应的组合，还有9种紧急时刻启用的组合，合理利用不同种的方式，可以获得明显的传输与下载的数据。
4）在生活使用中网络通道的所处位置与可靠性是限制LTE網络使用者总人数的两大要点，但是TD-LTE网络技术运用AMC等方法，使用者的网络速度会随着所处位置的改变而改变，科学地改变使用者传输信息的写入写出的协议与其使用的带宽，从软件上做到最好。所以，运用好的协议，可以明显改善使用者的速度，从而增加网络的总体使用人数。
5）使用TD-LTE网络技术时，处理调制解调与承载带宽彼此的相互影响，在OFDM符号间隙增加CP是最有效的解决方法。但必须要处理好CP的安装长度，若CP安装较短，将会产生毁灭性的符号问题与带宽的相互影响，另一方面，若CP的安装超出限制，则超出的CP会增加更多的资源损失。
6）TD-LTE运用多种接收器MIMO方法，该技术利用区域再次使用、写入写出分部和控制频率等方法来增加该网络在使用高峰的速度、传输数据的稳定性与带宽的使用总人数。频率控制方法是利用一些协议来操控组合传输接收器群为单一的数据通道，在使用者周围形成网状无线电，从而减少使用者相互的影响，大大增加该网络的可靠性与稳定性，从而增加带宽总量。
2 TD-LTE网络容量性能分析及其应用
2.1 最大同时调度用户数量
同时调度用户数的概念是，在单位时间里（1ms）可以在这一时刻联系到的使用者总数，所以，可以得到10个单位时间里（10ms）系统可以联系到的使用者总人数。传输调度使用者总人数会被其他接入带宽（PRACH）、检测对比数据（SRS）二者的限制，下载调度使用者的总数被PHICH信息传输通道、PCFICH信息传输通道二者的限制。如果应用双接收器方法，网络带宽为20兆，如果TD-LTE网络的最高承受使用者人数为n，选择88、1、8、2，则双天线方式以及20兆宽带下，这样就能达到该网络的最高调度的使用者数量。
2.2 小区平均吞吐数量
建筑群日常使用总带宽的变化，就是住宅群使用者结合一般的变化情况，它的日常使用总人数的变化是建筑群使用总带宽与建筑群总带宽的比值。建筑群日常使用总带宽的变化受使用者的影响非常大，每个使用者的使用方式各不相同，所以不能用和最高峰接收传输带宽量相同的方法进行评价，此时就要考虑单位宽带情况下，系统能接受的日常使用速率，也称作日常频谱效率。当下，有许多仿真结果，对其进行整体的探究发现：10个使用者，TE-LTE能够达到的日常使用总带宽为6Mbit/s和18Mbit，和2G、3G系统相比较，TE-LTE所允许的日常使用总带宽显著提高。
2.3 VOIP用户数量
正常情况下，若使用VoIP进行信号交互，延长时间小于50ms的分块的传输数据占总传输数据的98%时，就可以从使用者那里获得好的评价。若95%的用户对VoIP的使用表示满意，那么该住宅群的VoIP的带宽就是此住宅群所允许使用VoIP的总人数。在TD-LTE系统安装前期，对VoIP没有规定与限制，只需要作为设备能力部分。在TD-LTE系统安装后期，使用VoIP作为信号传递服务，必须提高VoIP的可靠性和稳定性。
3 网络建设建议
TD-LTE在发展改进的时候，高速数据业务应当正常运行。其中室外覆盖范围要实现片区的持续不间断覆盖；室内的主要覆盖区域是楼宇，交通联系部分等。
在基站建设的距离方面，人口密度大的区域大约为500m，每平方公里的站址密度应该保持在5个以上。普通市区的建设距离大约为650m，每平方公里保持3个以上的站址密度。
当不同接收器的安装上，在带宽和接收范围上，8d线展现出较好的优势，所以在大多数的接受转发处理器中最适宜使用8d线。
4 结论
我国的通信领域中，TD-LTE的建设、测试和发展具有深远的意义。TD-LTE系统的网络特性和主要技术是运营商的入口点，因此必须要牢牢掌握网络性能至关重要，根据TD-LTE的容量、网络覆盖以及吞吐量等相关数据，努力提高用户感知度，力求在网络发展的大环境下占据鳌头。
参考文献
[1]杨博.TD-LTE网络容量性能分析及其应用探析[J].中国新通信，2015（5）：79-80.
[2]柏世刚，崔杨峰，崔颖强.TD-LTE网络容量性能分析[J].中国新通信，2014（17）：123-124.
关键词 TD-LTE；网络容量；多天线技术
中图分类号 TN91 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）16-0162-01
TD-LTE网络与3G网络相比较，前者采用的调制方法与后者大相径庭，OFDM与MIMO两种方法被运用到其中，所以限制TD-LTE系统带宽的原因是较多的；在其他方面，因为TD-LTE的最高速度和建筑群下载与上传量的协议与3G网络和FDD LTE有较大地方的不同，所以在容量分析的时候，牵涉的因素也就越多。在无线网络的规划中，容量规划属于重中之重，所以必须从总体出发，因此从各方位深入了解TD-LTE系统的最大容量，才有利于对TD-LTE系统进行评估，才容易找到正确的无线网络建设规模。自从TD-LTE的推出，对TD-LTE的全方位组合试验研究就一直持续深入，TD-LTE的带宽是TE-LTE系统建设和发展的首要的步骤，因此对于带宽的组合试验引起了很多学者专家的兴趣。
1 TD-LTE网络容量的主要影响因素
在对TD-LTE网络带宽的研究中，影响它的因素不胜枚举，如基础设施建设和协议、可靠性部分中存在网络容量、中继器的效率、调制解调与协议、CP的安装距离、住宅群的占地范围、上传和下载的从协议和转换设备、MIMO、限制影响等；另一方面，TD-LTE系统带宽的合理配置与协议转换方法的决定，必将考虑生活中使用者所处位置和网络可靠性的限制，所以系统内部优化可以大大提高带宽。笔者在下文中对一些首要的限制因素给予阐述。
1）LTE协议中明确表示，网络频率为1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz，如果系统容量要求比较大，可调用的RB越多，那么必须选用大的宽带。用户吞吐量大，使用的用户也就越多，如表1所示。
2）TD-LTE网络运用了OFDMA工作原理，在商品房建筑群中的子载波为两者垂直的，但在商品房建筑群中，建筑密度过大，会对相同频率的网络产生影响，该影响会减小使用者的信噪比，从而导致使用者的总人数。各个建筑群之间为降低影响所采用的限制方法是LTE的核心方法，这种方法会大大改善该网络总共的使用者人数。
3）技术人员将时分双工这一理念运用到TD-LTE网络中，按照不同时段合理安排，并且已经完善了7个不同时段对应的组合，还有9种紧急时刻启用的组合，合理利用不同种的方式，可以获得明显的传输与下载的数据。
4）在生活使用中网络通道的所处位置与可靠性是限制LTE網络使用者总人数的两大要点，但是TD-LTE网络技术运用AMC等方法，使用者的网络速度会随着所处位置的改变而改变，科学地改变使用者传输信息的写入写出的协议与其使用的带宽，从软件上做到最好。所以，运用好的协议，可以明显改善使用者的速度，从而增加网络的总体使用人数。
5）使用TD-LTE网络技术时，处理调制解调与承载带宽彼此的相互影响，在OFDM符号间隙增加CP是最有效的解决方法。但必须要处理好CP的安装长度，若CP安装较短，将会产生毁灭性的符号问题与带宽的相互影响，另一方面，若CP的安装超出限制，则超出的CP会增加更多的资源损失。
6）TD-LTE运用多种接收器MIMO方法，该技术利用区域再次使用、写入写出分部和控制频率等方法来增加该网络在使用高峰的速度、传输数据的稳定性与带宽的使用总人数。频率控制方法是利用一些协议来操控组合传输接收器群为单一的数据通道，在使用者周围形成网状无线电，从而减少使用者相互的影响，大大增加该网络的可靠性与稳定性，从而增加带宽总量。
2 TD-LTE网络容量性能分析及其应用
2.1 最大同时调度用户数量
同时调度用户数的概念是，在单位时间里（1ms）可以在这一时刻联系到的使用者总数，所以，可以得到10个单位时间里（10ms）系统可以联系到的使用者总人数。传输调度使用者总人数会被其他接入带宽（PRACH）、检测对比数据（SRS）二者的限制，下载调度使用者的总数被PHICH信息传输通道、PCFICH信息传输通道二者的限制。如果应用双接收器方法，网络带宽为20兆，如果TD-LTE网络的最高承受使用者人数为n，选择88、1、8、2，则双天线方式以及20兆宽带下，这样就能达到该网络的最高调度的使用者数量。
2.2 小区平均吞吐数量
建筑群日常使用总带宽的变化，就是住宅群使用者结合一般的变化情况，它的日常使用总人数的变化是建筑群使用总带宽与建筑群总带宽的比值。建筑群日常使用总带宽的变化受使用者的影响非常大，每个使用者的使用方式各不相同，所以不能用和最高峰接收传输带宽量相同的方法进行评价，此时就要考虑单位宽带情况下，系统能接受的日常使用速率，也称作日常频谱效率。当下，有许多仿真结果，对其进行整体的探究发现：10个使用者，TE-LTE能够达到的日常使用总带宽为6Mbit/s和18Mbit，和2G、3G系统相比较，TE-LTE所允许的日常使用总带宽显著提高。
2.3 VOIP用户数量
正常情况下，若使用VoIP进行信号交互，延长时间小于50ms的分块的传输数据占总传输数据的98%时，就可以从使用者那里获得好的评价。若95%的用户对VoIP的使用表示满意，那么该住宅群的VoIP的带宽就是此住宅群所允许使用VoIP的总人数。在TD-LTE系统安装前期，对VoIP没有规定与限制，只需要作为设备能力部分。在TD-LTE系统安装后期，使用VoIP作为信号传递服务，必须提高VoIP的可靠性和稳定性。
3 网络建设建议
TD-LTE在发展改进的时候，高速数据业务应当正常运行。其中室外覆盖范围要实现片区的持续不间断覆盖；室内的主要覆盖区域是楼宇，交通联系部分等。
在基站建设的距离方面，人口密度大的区域大约为500m，每平方公里的站址密度应该保持在5个以上。普通市区的建设距离大约为650m，每平方公里保持3个以上的站址密度。
当不同接收器的安装上，在带宽和接收范围上，8d线展现出较好的优势，所以在大多数的接受转发处理器中最适宜使用8d线。
4 结论
我国的通信领域中，TD-LTE的建设、测试和发展具有深远的意义。TD-LTE系统的网络特性和主要技术是运营商的入口点，因此必须要牢牢掌握网络性能至关重要，根据TD-LTE的容量、网络覆盖以及吞吐量等相关数据，努力提高用户感知度，力求在网络发展的大环境下占据鳌头。
参考文献
[1]杨博.TD-LTE网络容量性能分析及其应用探析[J].中国新通信，2015（5）：79-80.
[2]柏世刚，崔杨峰，崔颖强.TD-LTE网络容量性能分析[J].中国新通信，2014（17）：123-124.