LTE典型频段室外传播特性研究.doc

LTE典型频段室外传播特性研究2012-11-23 10:10楚佩斯1,3，李小玉2,3，赵培3，吴兴耀31.电子科技大学，成都，中国，6117312.北京邮电大学，北京，中国，1000873.中国移动通信集团设计院有限公司，北京，中国，100080【摘要】本文首先概述了室外无线传播特点及常用模型，然后在LTE系统可能采用的700MHz、1.9GHz、2.6GHz三个频段上开展了连续波(Continuous Wave，CW)测试，并基于SPM模型和APOX软件进行了传播模型校正，最后参照国外研究结果对比分析了三个频段的室外传播特性，相关结论对部署在这些频段的LTE网络规划和优化具有参考价值。1 引言随着各大运营商开始部署LTE网络，LTE迎来了快速发展期。而各大运营商部署的LTE网络使用的频段不尽相同，如芬兰在欧洲率先于1800MHz频段部署LTE，美国最大移动运营商Verizon采用700MHz频段成功测试LTE网络，目前国内中国移动在建的TD-LTE网络在室外使用了2600MHz频段，在室内使用了2300MHz频段。由于不同频段上的电波的传播特性将呈现出较大的差异，更小的传播损耗，将使得网络能以更低的成本提供更广泛的覆盖。文献1研究了780MHz下室外到室内的路径损耗，而关于700MHz频段的室外传播特性的文献较少。本文对700MHz、1.9GHz、2.6GHz频段的无线传播特性进行试验研究。通过在密集城区对这三个频段在同等环境下分别进行测试，对得到的试验数据进行传播模型校正，给出了三个频段基于SPM模型的模型参数和关键结论，为部署在不同频段的LTE网络规划、网络优化工作提供参考。资助信息：本文受国家新一代宽带无线移动通信网”重大专项“TD-LTE网络优化工具开发”（2010ZX03002-008）和LTE覆盖增强组网技术研究（2012ZX03001028）课题资助。从图6中可以看出763MHz信号的路径损耗最小，而2600MHz信号的路径损耗最大,1891MHz信号比763MHz信号路径损耗大10dB左右，2600MHz信号比1891MHz信号路径损耗大10dB左右。这说明763MHz信号有更好的传播能力，在相同发射功率条件下，能比其他两个频段达到更好的室外覆盖效果。文献1中给出的780MHz信号从室外到室内的损耗明显增大，而这个特性将影响室外宏站的室内覆盖效果。5 结束语本文通过对700MHz、1.9GHz和2.6GHz三个频段的传播特性进行研究和实测分析，给出了三个频段基于SPM模型的各参数值。校正后的结果对与文中所述场景相似的环境下的传播模型具有一定的参考意义。此外，通过实测定量的分析了三个不同频段在相同环境下差异的大小，700MHz频段的室外传播能力最好，1.9GHz频段次之，2.6GHz频段最差。与现有文献数据对比，发现700MHz频段信号的穿透能力较差。References (参考文献)1 Suikkanen, E.; Tolli, A.; Latva-aho, M.; , Characterization of propagation in an outdoor-to-indoor scenario at 780 MHz, Personal Indoor and Mobile Radio Communications (PIMRC), 2010 IEEE 21st International Symposium on , vol., no., pp.70-74, 26-30 Sept. 20102 Kitao K,lchitsubo S. Path loss prediction formula for microcell in 400MHz to8GHzbandJ,Electronics Letters,2004,40(11):685-6873 Li Yan,Zhang Lu,Xu Jiadong,Wireless fading channel model based on multiaerial system of mobile terminalJ. Chinese Journal of Radio Science,2003,18(6):712-716.李焱,张璐,许家栋等.基于移动端多天线系统的无线衰落信道模型J.电波科学学报,2003,18(6):712-716.4 Zhang Deliang,Research on wireless propagation modelJ, Information Communication, 2011,(3):18-19张良德.无线传播模型研究J.信息通信,2011,(3):18-19.5 Xia Yingying,Yi Jianbing,The transformation of Hata model and SPM model in mobile electromagnetic propagation environmentJ,Science Information Development and Economics 2007,17(15):172-173,183.夏英英,易见兵.移动电磁传播环境中Hata模型与SPM模型转换研究J.科技情报开发与经济,2007,17(15):172-173,183.6 Zhang Hua,Li Yi,Rao Wenbin,Propagation model calibration and analysis on 2.6GHz frequency bandJ, Telecom engineering technology and standardization,2011,24(9):5-8.张华,李懿,尧文彬等.2.6GHz频段传播模型校正及分析J.电信工程技术与标准化,2011,24(9):5-8.致谢感谢工信部电信研究院潘峰、R&S公司王世杰、东方信联公司马志彬等专家提供的指导和支持。作者简介楚佩斯 男，1988年生，湖南湘潭人，硕士，电子科技大学通信与信息工程学院，主要研究方向为电磁传播特性、无线传感网定位和计算机层析成像。李小玉 女，1989年生，河南洛阳人，硕士，北京邮电大学电子工程学院，主要研究方向为室内无线传播、认知