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上行链路系统性能优化策略

时间:2023-07-02 理论教育 版权反馈
【摘要】:蜂窝吞吐量是在完全使用探测参考信号的情况下得出的,这样就给出了系统性能的下限。需要注意的是,由于与eNodeB发射功率相比,UE功率相对较低,因而上行链路中蜂窝大小的影响要比下行链路大。图9-13 上行链路蜂窝吞吐量IoT分布的95%极限值设置为20dB。图9-15 当站间距为500m时,上行链路每个用户传输功率的CDF表9-16给出了相比于HSUPA的一些频谱效率值。图9-16 上行链路平均频谱效率图9-17 上行链路蜂窝边缘频谱效率

上行链路系统性能优化策略

针对具有轮询(RR)和正比公平(PF)调度器的2个和4个天线接收器,我们给出了包含尽力而为数据的上行链路基准结果。在这些结果中,热干扰(Interference over Thermal,IoT)功率为20dB的概率被限定为5%。

图9-13分别给出了站间距(Inter-Site Distance,ISD)为500m和1500m两种部署场景下的蜂窝吞吐量。蜂窝吞吐量是在完全使用探测参考信号(SRS)的情况下得出的,这样就给出了系统性能的下限。从这些结果来看,PF调度器仅为RR调度器上平均蜂窝吞吐量提供了15%~20%的增益。大部分增益来自于使用SRS进行的质量较高的频域调度。当UE速率较高时(如120km/h),该增益将降低到对应的RR调度器结果。同时,当站间距(ISD)为500m时,具有与蜂窝平均吞吐量相同的蜂窝边缘吞吐量大约是大型蜂窝的125%。当站间距(ISD)为1500m时,UE功率限制条件导致蜂窝边缘性能较低。需要注意的是,由于与eNodeB发射功率相比,UE功率相对较低,因而上行链路中蜂窝大小的影响要比下行链路大。

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图9-13 上行链路蜂窝吞吐量

IoT分布的95%极限值设置为20dB。较小的蜂窝(如站间距为500m)容易受到该限制条件的影响,因为从UE功率的角度来看,有可能出现较高的IoT值。在图9-14中,IoT平均值为13dB。对于大型蜂窝来说(如站间距为1500m),IoT不是一个限制因素,其平均值为2dB。

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图9-14 上行链路瞬时噪声增加值

图9-15给出了站间距(ISD)为500m时上行链路功率控制范围。当蜂窝较小时,可以较好地使用功率控制范围。UE传输功率的中间值为15dBm。与语音用户相比,该功率是相当高的,但它预计要用于数据连接。在大型蜂窝中,大部分用户会受到最大功率的限制,这样可以将其余分布移到右端。

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图9-15 当站间距(ISD)为500m时,上行链路每个用户传输功率的CDF(www.xing528.com)

表9-16给出了相比于HSUPA的一些频谱效率值。从这些数字我们不难看出,站在蜂窝平均频谱效率的角度,采用RR调度器和两个接收子系统的上行链路蜂窝平均频谱效率是HSUPA的2倍。同时,蜂窝边缘频谱效率是HSUPA的3倍。与HSUPA相比,采用PF调度器和四个接收子系统的增益也明显提高。

表9-16 各种多天线配置、FDE(Frequency Domain Equalizer,频域均衡器)/MRC接收机和RR/PF调度器情况下的上行链路蜂窝平均频谱效率和蜂窝边缘频谱效率

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图9-16给出了不同信道模型和蜂窝大小的平均频谱效率,图9-17给出了不同信道模型和蜂窝大小的蜂窝边缘频谱效率。小型蜂窝中的频谱效率要高于大型蜂窝,因为在大型蜂窝中,UE的功率用尽。蜂窝大小对蜂窝边缘频谱效率的影响最为明显。同时,我们也可以看出,采用四个接收子系统和PF调度器提供的容量,要比采用四个接收子系统和RR调度器提供的容量高。

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图9-16 上行链路平均频谱效率

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图9-17 上行链路蜂窝边缘频谱效率

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