跨頻共站升級LTE FDD網(wǎng)絡(luò)天線下傾角優(yōu)化策略分析

趙勇+謝偉良+楊峰義

【摘 要】

在800MHz頻段現(xiàn)有CDMA網(wǎng)絡(luò)共站升級2.1GHz頻段LTE FDD網(wǎng)絡(luò)。以密集市區(qū)站間距500m場景為例，首先分析2.1GHz頻段天線下傾角對LTE FDD網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能和容量性能的影響，給出相應(yīng)的最優(yōu)天線下傾角配置原則；然后通過與800MHz頻段網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)天線下傾角進(jìn)行比較，給出跨頻共站升級方案天線下傾角的優(yōu)化策略?？珙l共站升級LTE FDD網(wǎng)絡(luò)方案天線下傾角優(yōu)化策略的研究，可為4G網(wǎng)絡(luò)的升級與部署提供可靠的參考數(shù)據(jù)。

【關(guān)鍵詞】

LTE FDD 跨頻 天線下傾角 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

1 引言

中國電信CDMA網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前部署在800MHz頻段。從目前頻譜使用情況來看，中國電信未來向LTE網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)時可能在2.1GHz頻段部署LTE FDD網(wǎng)絡(luò)，此時將面臨跨頻組網(wǎng)的挑戰(zhàn)。同時，為了充分利用站址資源，選擇在現(xiàn)有CDMA網(wǎng)絡(luò)站址共站升級LTE網(wǎng)絡(luò)是運(yùn)營商首選的升級方案。

中國電信CDMA網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過多年的優(yōu)化工作，目前的網(wǎng)絡(luò)性能處于較好的水平。對于共站新建的LTE網(wǎng)絡(luò)來說，盡管LTE網(wǎng)絡(luò)天線的方位角可以參考CDMA網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行配置，但是工作在2.1GHz頻段的LTE FDD網(wǎng)絡(luò)天線下傾角是否可以參照800MHz頻段的CDMA網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置，以及如何進(jìn)行配置，都需要進(jìn)一步研究。

本文將通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)仿真的方法，以ISD（Inter Site Distance，站間距）500m密集市區(qū)場景為例，分析2.1GHz頻段不同天線下傾角對LTE FDD網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能與容量性能的影響，從而給出2.1GHz頻段的最優(yōu)天線下傾角；再通過對比分析800MHz頻段相同場景的最優(yōu)天線下傾角，給出天線下傾角的優(yōu)化策略。

2 系統(tǒng)仿真參數(shù)假設(shè)

結(jié)合3GPP標(biāo)準(zhǔn)以及網(wǎng)絡(luò)實際情況，系統(tǒng)仿真參數(shù)假設(shè)如表1所示。

由表1可見，與2.1GHz頻段相比，800MHz頻段系統(tǒng)仿真參數(shù)的主要差異體現(xiàn)在信道模型和室內(nèi)穿透損耗上。

3 2.1GHz頻段LTE FDD網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)天線

下傾角分析

下面將分別從網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能和容量性能這兩個角度來分析天線下傾角的影響。

3.1 網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能分析

采用下行鏈路參考信號RSRP（參考信號接收功率）和RS SINR（公共參考信號信干噪比）作為評估網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能的分析指標(biāo)，并分別以RSRP>-110dBm和RS SINR>-3dB作為評判標(biāo)準(zhǔn)。

圖1、圖2分別給出了在不同天線下傾角配置情況下行鏈路參考信號RSRP和RS SINR的仿真結(jié)果。

根據(jù)對仿真結(jié)果的分析，隨著天線下傾角的增大，下行鏈路參考信號RSRP性能逐步惡化，但惡化幅度較??；而RS SINR性能逐步改善，且除了9度天線下傾角下行鏈路RS SINR性能略低外，其余天線下傾角之間的RS SINR性能基本一致。

為了獲取相對較好的網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能，建議選擇10度天線下傾角。

3.2 網(wǎng)絡(luò)容量性能

分析

采用上下行鏈路的扇區(qū)平均吞吐量和邊緣用戶吞吐量作為評估網(wǎng)絡(luò)容量性能的分析指標(biāo)。

圖3、圖4分別給出了在不同天線下傾角配置情況下行鏈路和上行鏈路歸一化扇區(qū)平均吞吐量及邊緣用戶吞吐量的仿真結(jié)果。

根據(jù)對仿真結(jié)果的分析，當(dāng)下傾角為10度時，網(wǎng)絡(luò)上下行鏈路的容量性能最優(yōu)。

3.3 小結(jié)

在密集市區(qū)ISD500m場景，結(jié)合對LTE FDD網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能和容量性能的分析，2.1GHz頻段最優(yōu)天線下傾角為10度。

4 跨頻共站升級天線下

傾角優(yōu)化策略分析

跨頻共站場景天線下傾角優(yōu)化策略的分析，是研究跨頻場景下天線下傾角的相對變化。通過對800MHz頻段網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)天線下傾角的研究，并與2.1GHz頻段相比較，總結(jié)出2.1GHz頻段LTE FDD網(wǎng)絡(luò)天線下傾角優(yōu)化策略。

800MHz頻段最優(yōu)天線下傾角的分析方法與2.1GHz頻段相同。

4.1 網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能分析

圖5、圖6分別給出了下行鏈路參考信號RSRP和RS SINR的仿真結(jié)果。

為了獲取相對較好的網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能，建議選擇13度天線下傾角。

4.2 網(wǎng)絡(luò)容量性能分析

圖7、圖8分別給出了下行鏈路和上行鏈路歸一化扇區(qū)平均吞吐量及邊緣用戶吞吐量的仿真結(jié)果。

根據(jù)對仿真結(jié)果的分析，當(dāng)下傾角為13度時，網(wǎng)絡(luò)上下行鏈路的容量性能最優(yōu)。

4.3 天線下傾角優(yōu)化策略分析

在密集市區(qū)ISD500m場景，結(jié)合對LTE FDD網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能和容量性能的分析，800MHz頻段最優(yōu)天線下傾角為13度；而相同場景2.1GHz頻段最優(yōu)天線下傾角為10度，相對于800MHz頻段減小了3度。

由于共站升級LTE FDD網(wǎng)絡(luò)方案天線下傾角的優(yōu)化策略是研究跨頻場景天線下傾角的相對變化，與何種網(wǎng)絡(luò)場景無關(guān)，因此對于上述密集市區(qū)ISD500m場景的天線下傾角優(yōu)化策略，同樣適用于其他場景。

5 結(jié)論

本文以密集市區(qū)

ISD500m場景為例，通過系統(tǒng)仿真的方法，分析天線下傾角對網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能和容量性能的影響，給出跨頻共站升級LTE FDD網(wǎng)絡(luò)方案天線下傾角的優(yōu)化策略。研究表明，在跨頻共站升級建設(shè)LTE FDD網(wǎng)絡(luò)方案中，為了獲取最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能與容量性能，相對于CDMA網(wǎng)絡(luò)天線下傾角，LTE FDD網(wǎng)絡(luò)天線下傾角應(yīng)減小3度。

參考文獻(xiàn)：

[1] 肖開宏. LTE無線網(wǎng)

絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計[M].

北京： 人民郵電出

版社， 2012.

[2] 戴源，朱晨鳴，王強(qiáng)，等. TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計[M]. 北京： 人民郵電出版社， 2012.

[3] 楊峰義. LTE/LTE-Advanced無線寬帶技術(shù)[M]. 北京： 人民郵電出版社， 2012.

[4] 3GPP TR 36.814. Evolved Universal Terrestrial Radio Access（E-UTRA）； Further advancements for E-UTRA physical layer aspects（Release 9）[S]. 2010.

[5] 3GPP TR 36.913. Requirements for further advancements for Evolved Universal Terrestrial Radio Access（E-UTRA） （LTE-Advanced） （Release 9）[S]. 2010.

作者簡介

趙勇：工學(xué)碩士畢業(yè)于北京理工大學(xué)，現(xiàn)任職于中國電信股份有限公司技術(shù)創(chuàng)新中心，主要從事LTE無線網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化技術(shù)的研究工作。

謝偉良：高級工程師，博士畢業(yè)于北京大學(xué)，現(xiàn)任職于中國電信股份有限公司技術(shù)創(chuàng)新中心，主要從事LTE無線網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)技術(shù)以及天線技術(shù)的研究工作。

楊峰義：教授級高工，現(xiàn)任中國電信股份有限公司技術(shù)創(chuàng)新中心副主任，中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會無線技術(shù)委員會副主席，中國通信學(xué)會無線及移動通信委員會委員，目前主要研究方向為移動通信技術(shù)與業(yè)務(wù)應(yīng)用。先后主持或參與了十余項國家、部級重大科研項目，并獲得多個獎項。

【摘 要】

在800MHz頻段現(xiàn)有CDMA網(wǎng)絡(luò)共站升級2.1GHz頻段LTE FDD網(wǎng)絡(luò)。以密集市區(qū)站間距500m場景為例，首先分析2.1GHz頻段天線下傾角對LTE FDD網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能和容量性能的影響，給出相應(yīng)的最優(yōu)天線下傾角配置原則；然后通過與800MHz頻段網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)天線下傾角進(jìn)行比較，給出跨頻共站升級方案天線下傾角的優(yōu)化策略?？珙l共站升級LTE FDD網(wǎng)絡(luò)方案天線下傾角優(yōu)化策略的研究，可為4G網(wǎng)絡(luò)的升級與部署提供可靠的參考數(shù)據(jù)。

【關(guān)鍵詞】

LTE FDD 跨頻 天線下傾角 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

1 引言

中國電信CDMA網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前部署在800MHz頻段。從目前頻譜使用情況來看，中國電信未來向LTE網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)時可能在2.1GHz頻段部署LTE FDD網(wǎng)絡(luò)，此時將面臨跨頻組網(wǎng)的挑戰(zhàn)。同時，為了充分利用站址資源，選擇在現(xiàn)有CDMA網(wǎng)絡(luò)站址共站升級LTE網(wǎng)絡(luò)是運(yùn)營商首選的升級方案。

中國電信CDMA網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過多年的優(yōu)化工作，目前的網(wǎng)絡(luò)性能處于較好的水平。對于共站新建的LTE網(wǎng)絡(luò)來說，盡管LTE網(wǎng)絡(luò)天線的方位角可以參考CDMA網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行配置，但是工作在2.1GHz頻段的LTE FDD網(wǎng)絡(luò)天線下傾角是否可以參照800MHz頻段的CDMA網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置，以及如何進(jìn)行配置，都需要進(jìn)一步研究。

本文將通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)仿真的方法，以ISD（Inter Site Distance，站間距）500m密集市區(qū)場景為例，分析2.1GHz頻段不同天線下傾角對LTE FDD網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能與容量性能的影響，從而給出2.1GHz頻段的最優(yōu)天線下傾角；再通過對比分析800MHz頻段相同場景的最優(yōu)天線下傾角，給出天線下傾角的優(yōu)化策略。

2 系統(tǒng)仿真參數(shù)假設(shè)

結(jié)合3GPP標(biāo)準(zhǔn)以及網(wǎng)絡(luò)實際情況，系統(tǒng)仿真參數(shù)假設(shè)如表1所示。

由表1可見，與2.1GHz頻段相比，800MHz頻段系統(tǒng)仿真參數(shù)的主要差異體現(xiàn)在信道模型和室內(nèi)穿透損耗上。

3 2.1GHz頻段LTE FDD網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)天線

下傾角分析

下面將分別從網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能和容量性能這兩個角度來分析天線下傾角的影響。

3.1 網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能分析

采用下行鏈路參考信號RSRP（參考信號接收功率）和RS SINR（公共參考信號信干噪比）作為評估網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能的分析指標(biāo)，并分別以RSRP>-110dBm和RS SINR>-3dB作為評判標(biāo)準(zhǔn)。

圖1、圖2分別給出了在不同天線下傾角配置情況下行鏈路參考信號RSRP和RS SINR的仿真結(jié)果。

根據(jù)對仿真結(jié)果的分析，隨著天線下傾角的增大，下行鏈路參考信號RSRP性能逐步惡化，但惡化幅度較小；而RS SINR性能逐步改善，且除了9度天線下傾角下行鏈路RS SINR性能略低外，其余天線下傾角之間的RS SINR性能基本一致。

為了獲取相對較好的網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能，建議選擇10度天線下傾角。

3.2 網(wǎng)絡(luò)容量性能

分析

采用上下行鏈路的扇區(qū)平均吞吐量和邊緣用戶吞吐量作為評估網(wǎng)絡(luò)容量性能的分析指標(biāo)。

圖3、圖4分別給出了在不同天線下傾角配置情況下行鏈路和上行鏈路歸一化扇區(qū)平均吞吐量及邊緣用戶吞吐量的仿真結(jié)果。

根據(jù)對仿真結(jié)果的分析，當(dāng)下傾角為10度時，網(wǎng)絡(luò)上下行鏈路的容量性能最優(yōu)。

3.3 小結(jié)

在密集市區(qū)ISD500m場景，結(jié)合對LTE FDD網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能和容量性能的分析，2.1GHz頻段最優(yōu)天線下傾角為10度。

4 跨頻共站升級天線下

傾角優(yōu)化策略分析

跨頻共站場景天線下傾角優(yōu)化策略的分析，是研究跨頻場景下天線下傾角的相對變化。通過對800MHz頻段網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)天線下傾角的研究，并與2.1GHz頻段相比較，總結(jié)出2.1GHz頻段LTE FDD網(wǎng)絡(luò)天線下傾角優(yōu)化策略。

800MHz頻段最優(yōu)天線下傾角的分析方法與2.1GHz頻段相同。

4.1 網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能分析

圖5、圖6分別給出了下行鏈路參考信號RSRP和RS SINR的仿真結(jié)果。

為了獲取相對較好的網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能，建議選擇13度天線下傾角。

4.2 網(wǎng)絡(luò)容量性能分析

圖7、圖8分別給出了下行鏈路和上行鏈路歸一化扇區(qū)平均吞吐量及邊緣用戶吞吐量的仿真結(jié)果。

根據(jù)對仿真結(jié)果的分析，當(dāng)下傾角為13度時，網(wǎng)絡(luò)上下行鏈路的容量性能最優(yōu)。

4.3 天線下傾角優(yōu)化策略分析

在密集市區(qū)ISD500m場景，結(jié)合對LTE FDD網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能和容量性能的分析，800MHz頻段最優(yōu)天線下傾角為13度；而相同場景2.1GHz頻段最優(yōu)天線下傾角為10度，相對于800MHz頻段減小了3度。

由于共站升級LTE FDD網(wǎng)絡(luò)方案天線下傾角的優(yōu)化策略是研究跨頻場景天線下傾角的相對變化，與何種網(wǎng)絡(luò)場景無關(guān)，因此對于上述密集市區(qū)ISD500m場景的天線下傾角優(yōu)化策略，同樣適用于其他場景。

5 結(jié)論

本文以密集市區(qū)

ISD500m場景為例，通過系統(tǒng)仿真的方法，分析天線下傾角對網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能和容量性能的影響，給出跨頻共站升級LTE FDD網(wǎng)絡(luò)方案天線下傾角的優(yōu)化策略。研究表明，在跨頻共站升級建設(shè)LTE FDD網(wǎng)絡(luò)方案中，為了獲取最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能與容量性能，相對于CDMA網(wǎng)絡(luò)天線下傾角，LTE FDD網(wǎng)絡(luò)天線下傾角應(yīng)減小3度。

參考文獻(xiàn)：

[1] 肖開宏. LTE無線網(wǎng)

絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計[M].

北京： 人民郵電出

版社， 2012.

[2] 戴源，朱晨鳴，王強(qiáng)，等. TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計[M]. 北京： 人民郵電出版社， 2012.

[3] 楊峰義. LTE/LTE-Advanced無線寬帶技術(shù)[M]. 北京： 人民郵電出版社， 2012.

[4] 3GPP TR 36.814. Evolved Universal Terrestrial Radio Access（E-UTRA）； Further advancements for E-UTRA physical layer aspects（Release 9）[S]. 2010.

[5] 3GPP TR 36.913. Requirements for further advancements for Evolved Universal Terrestrial Radio Access（E-UTRA） （LTE-Advanced） （Release 9）[S]. 2010.

作者簡介

趙勇：工學(xué)碩士畢業(yè)于北京理工大學(xué)，現(xiàn)任職于中國電信股份有限公司技術(shù)創(chuàng)新中心，主要從事LTE無線網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化技術(shù)的研究工作。

謝偉良：高級工程師，博士畢業(yè)于北京大學(xué)，現(xiàn)任職于中國電信股份有限公司技術(shù)創(chuàng)新中心，主要從事LTE無線網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)技術(shù)以及天線技術(shù)的研究工作。

楊峰義：教授級高工，現(xiàn)任中國電信股份有限公司技術(shù)創(chuàng)新中心副主任，中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會無線技術(shù)委員會副主席，中國通信學(xué)會無線及移動通信委員會委員，目前主要研究方向為移動通信技術(shù)與業(yè)務(wù)應(yīng)用。先后主持或參與了十余項國家、部級重大科研項目，并獲得多個獎項。

【摘 要】

在800MHz頻段現(xiàn)有CDMA網(wǎng)絡(luò)共站升級2.1GHz頻段LTE FDD網(wǎng)絡(luò)。以密集市區(qū)站間距500m場景為例，首先分析2.1GHz頻段天線下傾角對LTE FDD網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能和容量性能的影響，給出相應(yīng)的最優(yōu)天線下傾角配置原則；然后通過與800MHz頻段網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)天線下傾角進(jìn)行比較，給出跨頻共站升級方案天線下傾角的優(yōu)化策略。跨頻共站升級LTE FDD網(wǎng)絡(luò)方案天線下傾角優(yōu)化策略的研究，可為4G網(wǎng)絡(luò)的升級與部署提供可靠的參考數(shù)據(jù)。

【關(guān)鍵詞】

LTE FDD 跨頻 天線下傾角 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

1 引言

中國電信CDMA網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前部署在800MHz頻段。從目前頻譜使用情況來看，中國電信未來向LTE網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)時可能在2.1GHz頻段部署LTE FDD網(wǎng)絡(luò)，此時將面臨跨頻組網(wǎng)的挑戰(zhàn)。同時，為了充分利用站址資源，選擇在現(xiàn)有CDMA網(wǎng)絡(luò)站址共站升級LTE網(wǎng)絡(luò)是運(yùn)營商首選的升級方案。

中國電信CDMA網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過多年的優(yōu)化工作，目前的網(wǎng)絡(luò)性能處于較好的水平。對于共站新建的LTE網(wǎng)絡(luò)來說，盡管LTE網(wǎng)絡(luò)天線的方位角可以參考CDMA網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行配置，但是工作在2.1GHz頻段的LTE FDD網(wǎng)絡(luò)天線下傾角是否可以參照800MHz頻段的CDMA網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置，以及如何進(jìn)行配置，都需要進(jìn)一步研究。

本文將通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)仿真的方法，以ISD（Inter Site Distance，站間距）500m密集市區(qū)場景為例，分析2.1GHz頻段不同天線下傾角對LTE FDD網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能與容量性能的影響，從而給出2.1GHz頻段的最優(yōu)天線下傾角；再通過對比分析800MHz頻段相同場景的最優(yōu)天線下傾角，給出天線下傾角的優(yōu)化策略。

2 系統(tǒng)仿真參數(shù)假設(shè)

結(jié)合3GPP標(biāo)準(zhǔn)以及網(wǎng)絡(luò)實際情況，系統(tǒng)仿真參數(shù)假設(shè)如表1所示。

由表1可見，與2.1GHz頻段相比，800MHz頻段系統(tǒng)仿真參數(shù)的主要差異體現(xiàn)在信道模型和室內(nèi)穿透損耗上。

3 2.1GHz頻段LTE FDD網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)天線

下傾角分析

下面將分別從網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能和容量性能這兩個角度來分析天線下傾角的影響。

3.1 網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能分析

采用下行鏈路參考信號RSRP（參考信號接收功率）和RS SINR（公共參考信號信干噪比）作為評估網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能的分析指標(biāo)，并分別以RSRP>-110dBm和RS SINR>-3dB作為評判標(biāo)準(zhǔn)。

圖1、圖2分別給出了在不同天線下傾角配置情況下行鏈路參考信號RSRP和RS SINR的仿真結(jié)果。

根據(jù)對仿真結(jié)果的分析，隨著天線下傾角的增大，下行鏈路參考信號RSRP性能逐步惡化，但惡化幅度較??；而RS SINR性能逐步改善，且除了9度天線下傾角下行鏈路RS SINR性能略低外，其余天線下傾角之間的RS SINR性能基本一致。

為了獲取相對較好的網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能，建議選擇10度天線下傾角。

3.2 網(wǎng)絡(luò)容量性能

分析

采用上下行鏈路的扇區(qū)平均吞吐量和邊緣用戶吞吐量作為評估網(wǎng)絡(luò)容量性能的分析指標(biāo)。

圖3、圖4分別給出了在不同天線下傾角配置情況下行鏈路和上行鏈路歸一化扇區(qū)平均吞吐量及邊緣用戶吞吐量的仿真結(jié)果。

根據(jù)對仿真結(jié)果的分析，當(dāng)下傾角為10度時，網(wǎng)絡(luò)上下行鏈路的容量性能最優(yōu)。

3.3 小結(jié)

在密集市區(qū)ISD500m場景，結(jié)合對LTE FDD網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能和容量性能的分析，2.1GHz頻段最優(yōu)天線下傾角為10度。

4 跨頻共站升級天線下

傾角優(yōu)化策略分析

跨頻共站場景天線下傾角優(yōu)化策略的分析，是研究跨頻場景下天線下傾角的相對變化。通過對800MHz頻段網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)天線下傾角的研究，并與2.1GHz頻段相比較，總結(jié)出2.1GHz頻段LTE FDD網(wǎng)絡(luò)天線下傾角優(yōu)化策略。

800MHz頻段最優(yōu)天線下傾角的分析方法與2.1GHz頻段相同。

4.1 網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能分析

圖5、圖6分別給出了下行鏈路參考信號RSRP和RS SINR的仿真結(jié)果。

為了獲取相對較好的網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能，建議選擇13度天線下傾角。

4.2 網(wǎng)絡(luò)容量性能分析

圖7、圖8分別給出了下行鏈路和上行鏈路歸一化扇區(qū)平均吞吐量及邊緣用戶吞吐量的仿真結(jié)果。

根據(jù)對仿真結(jié)果的分析，當(dāng)下傾角為13度時，網(wǎng)絡(luò)上下行鏈路的容量性能最優(yōu)。

4.3 天線下傾角優(yōu)化策略分析

在密集市區(qū)ISD500m場景，結(jié)合對LTE FDD網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能和容量性能的分析，800MHz頻段最優(yōu)天線下傾角為13度；而相同場景2.1GHz頻段最優(yōu)天線下傾角為10度，相對于800MHz頻段減小了3度。

由于共站升級LTE FDD網(wǎng)絡(luò)方案天線下傾角的優(yōu)化策略是研究跨頻場景天線下傾角的相對變化，與何種網(wǎng)絡(luò)場景無關(guān)，因此對于上述密集市區(qū)ISD500m場景的天線下傾角優(yōu)化策略，同樣適用于其他場景。

5 結(jié)論

本文以密集市區(qū)

ISD500m場景為例，通過系統(tǒng)仿真的方法，分析天線下傾角對網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能和容量性能的影響，給出跨頻共站升級LTE FDD網(wǎng)絡(luò)方案天線下傾角的優(yōu)化策略。研究表明，在跨頻共站升級建設(shè)LTE FDD網(wǎng)絡(luò)方案中，為了獲取最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能與容量性能，相對于CDMA網(wǎng)絡(luò)天線下傾角，LTE FDD網(wǎng)絡(luò)天線下傾角應(yīng)減小3度。

參考文獻(xiàn)：

[1] 肖開宏. LTE無線網(wǎng)

絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計[M].

北京： 人民郵電出

版社， 2012.

[2] 戴源，朱晨鳴，王強(qiáng)，等. TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計[M]. 北京： 人民郵電出版社， 2012.

[3] 楊峰義. LTE/LTE-Advanced無線寬帶技術(shù)[M]. 北京： 人民郵電出版社， 2012.

[4] 3GPP TR 36.814. Evolved Universal Terrestrial Radio Access（E-UTRA）； Further advancements for E-UTRA physical layer aspects（Release 9）[S]. 2010.

[5] 3GPP TR 36.913. Requirements for further advancements for Evolved Universal Terrestrial Radio Access（E-UTRA） （LTE-Advanced） （Release 9）[S]. 2010.

作者簡介

趙勇：工學(xué)碩士畢業(yè)于北京理工大學(xué)，現(xiàn)任職于中國電信股份有限公司技術(shù)創(chuàng)新中心，主要從事LTE無線網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化技術(shù)的研究工作。

謝偉良：高級工程師，博士畢業(yè)于北京大學(xué)，現(xiàn)任職于中國電信股份有限公司技術(shù)創(chuàng)新中心，主要從事LTE無線網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)技術(shù)以及天線技術(shù)的研究工作。

楊峰義：教授級高工，現(xiàn)任中國電信股份有限公司技術(shù)創(chuàng)新中心副主任，中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會無線技術(shù)委員會副主席，中國通信學(xué)會無線及移動通信委員會委員，目前主要研究方向為移動通信技術(shù)與業(yè)務(wù)應(yīng)用。先后主持或參與了十余項國家、部級重大科研項目，并獲得多個獎項。