LTE模三干扰的形成、影响和优化

模三干扰的形成 影响和优化模三干扰的形成 影响和优化 一 一 LTE 的资源单位的资源单位 LTE 最常用的资源单位称为 RB 如下图所示 一个 RB 在频域上包含 12 个子载波 每个 15k 时域上包含 7 个符号 也就是说一个 RB 在频域上是 180k 时域上是 0 5ms 一个时 隙 频率 CCE Control Channel Element CCE 9 REG REG RE group 资源粒子组 REG 4 RE RE Resource Element LTE最小的时频资源单位 频域上 占一个子载波 15kHz 时域上占一个OFDM符号 1 14ms RB Resource Block LTE系统最常见的调度单位 上下行业 务信道都以RB为单位进行调度 RB 84RE 左图即为一 个RB 时域上占7个OFDM符号 频域上占12个子载波 时间 1 个OFDM 符号 1个子 载波 LTE RB资源示意图 二 二 模三干扰的形成模三干扰的形成 3GPP 协议规定 每个 RB 内有 4 个公共参考信号 CRS 其中 在频域上规定每 6 个子载波 中有一个 CRS 时域上规定 CRS 位于第一 第五个符号 由于 TD LTE 系统采用双天线收发 因此 CRS 在 RB 内的位置 实际上有三种情况 天线 1 天线 2 如果 CRS 在 RB 内的位置相同 这就是我们所说的模三冲突模三冲突 也叫模三干扰 由于 CRS 在 RB 内的位置只有三种可能 所以当同一位置出现 4 个及以上的小区的信号时 必定会发生 模三冲突 这就是模三冲突不可避免模三冲突不可避免 三 三 模三干扰如何影响业务速率模三干扰如何影响业务速率 用户的速率 由系统分配给他的资源 即 RB 的数量 和信号调制的效率共同决定 因此在可分配的 RB 数量一定的情况下 信号调制效率决定了用户速率 信号调制方式决定了单位资源内可以传输的数据 信号调制阶数越高 传输效率也越 高 但其对传输途径的信号质量的要求也相应提高 TD LTE 的信号调制方式分为三种 按 照调制阶数从低到高依次为 QPSK 16QAM 和 64QAM 同时 在调制方式相同的情况下 码率越高 传输效率也越高 码率同样受信号质量的影响 如上所述 调制的效率取决于信号的质量 TD LTE 用以表征信号质量的参数是 CQI CQI 共有 16 个值 其与调制效率的对应关系如下 CQI 调制方式调制方式码率码率 x 1024效率效率 0out of range 1QPSK780 1523 2QPSK1200 2344 3QPSK1930 3770 4QPSK3080 6016 5QPSK4490 8770 6QPSK6021 1758 716QAM3781 4766 816QAM4901 9141 916QAM6162 4063 1064QAM4662 7305 1164QAM5673 3223 1264QAM6663 9023 1364QAM7724 5234 1464QAM8735 1152 1564QAM9485 5547 CQI 由终端厂家根据终端测得的 SINR 自行对应 而 SINR 表征的是 CRS 信号的质量 当 模三冲突时 由于两个小区的 RS 信号时频相同 同一时间 统一频率 导致主服务小区 RS 信号的干扰抬升 SINR 下降 也就造成了 CQI 下降 进而导致调制方式被降级 单位资 源内的传输速率降低 因此用户的业务速率也就下降了 举例 假设 UE 本来的下行吞吐率是 20Mbps SINR 是 15 对应的 CQI 是 8 这时由于 模三干扰 SINR 恶化为 7 相应的 CQI 恶化为 5 那么在占用 RB 数量不变的情况下 用户 吞吐率会近似下降到 9Mbps 以上 SINR 和 CQI 的对应关系为假设 且不考虑终端解调能力 等其他影响 四 四 模三干扰的识别方式模三干扰的识别方式 和 TD SCDMA 系统的 128 个扰码概类似 LTE 系统提供 504 个物理层小区 ID 即 PCI 不同的是 在 TD SCDMA 系统中 UE 解出小区扰码序列 共有 128 种可能性 即可获得 该小区 ID 而在 LTE 系统中 UE 需要解出两个序列 主同步序列 PSS 共有 3 种可能性 和辅同步序列 SSS 共有 168 种可能性 由两个序列的序号按照 PSS SSS 3 的方式组合 即可获取该小区 ID 小区的小区的 PSS 即表征了上文提到的即表征了上文提到的 CRS 在在 RB 中位置 因此 中位置 因此 如果两个如果两个 小区除以小区除以 3 的余数相同 即这两个小区的的余数相同 即这两个小区的 CRS 在在 RB 内的位置相同 会存在模三干扰内的位置相同 会存在模三干扰 如 下图 254 2 3 84 170 2 3 56 这两个小区就存在模三干扰 五 五 模三干扰的优化模三干扰的优化 模三干扰无法消除 但是能通过网优手段减轻 常用的方法如下 1 变更小区变更小区 PCI 这是最治标治本的方法 可彻底的解决某一区域的模三干扰 但由于模三仅有三种可能供选择 因此变更 PCI 往往是解决了这里的模三干扰 但在另一个地方会出现模三干扰 因此这种方法虽好 却只有在极少数情况下 能用上 2 调整天馈调整天馈 一方面可以调整方向角使干扰小区的覆盖范围发生变化 另一方面 可以调整下倾角缩小两个小区的重叠覆盖区域 但由于目前杭