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小区覆盖半径估算出每个区域eNodeB的覆盖面积，从而可以得到规划区域内所需要的eNodeB数量。
LTE网络覆盖估算主要包括需求分析、链路预算及单站覆盖面积计算等。其中：需求分析主要包括目标业务速率、业务质量及通信概率要求；链路预算是根据需求分析结果，结合不同参数和场景计算出无线信号空中传播时的最大允许路径损耗（MAPL），并根据相应的传播模型估算出小区覆盖半径；单站覆盖面积计算是基于链路预算得出的小区覆盖半径估算出eNodeB的覆盖面积，从而得到规划区域内所需eNodeB的数量。
链路预算通过对链路中的增益余量与损耗进行核算，对系统的覆盖能力进行估计，获得保持一质量下空中链路最大允许路径损耗。链路预算是网络规划的前提， 利用最大路径损耗和相应的传播模型( 比如 Okumura-Hata) 即可得到小区半径及单站覆盖面积， 最终确定目标覆盖区域所需基站数目 。 对于移动通信网络运营商， 链路预算的准确性关系到网络的覆盖质量和建设成本，因此是网络部署过程中既复杂又关键的问题， 同时也是学生进一步学习和研究移动通信的基础。
TD- LTE系统链路预算中重要的参数说明：解调门限：在一定的误码率BLER前提下（通常业务信道目标误码率为10%，控制信道目标误码率为1%），只有接收机的信噪比大于等于某数值，即达到解调门限时，接收机才能正确解调接收到的信号。该值大小与用户选的调制编码方式（MCS）以及使用的天线传输方案有关。本文中给出解调门限数值由链路级仿真获得[1][2]。干扰余量：小区呼吸效应对网络覆盖规划产生重要的影响，当系统负载增大时，小区覆盖范围会因为干扰增大而缩小。在链路预算中用干扰余量来描述干扰对小区覆盖的影响。与CDMA系统不同，TD- LTE系统采用了OFDMA技术，基本消除了小区内干扰，但是小区间的同频干扰依然存在，为了使得TD- LTE链路
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预算结果更加准确，干扰余量的引入是十分必要的。上下行链路干扰余量大小均可由下式给出：
MI=10lg（Itotal*PN）
其中，Itotal为接收机收到的包括干扰和热噪声在内的总干扰，PN为热噪声。Itotal大小与系统负载情况以及小区边缘用户目标速率等因素有关，系统负载越大干扰余量越大。本文中给出的干扰余量数值是在考虑系统负载为50%的情况下，通过系统级仿真获得。
2.3 LTE链路预算方式
链路预算首先是根据覆盖目标，估算手持终端和基站天线之间的最大路径允许链路损耗（MAPL）；然后利用MAPL通过合适的传播模型（如Cost-Hata、Okumura-Hata等），计算最大的小区半径；最后通过小区半径可以得到覆盖目标区域所需要的最少基站数目，从而指导无线网络的覆盖规划。覆盖规划流程如下图所示：
2.4 链路预算的具体步骤
第一步:确定建网目标。
第二步:根据发射、接收端及空间参数求取最大允许路径损耗。 第三步:通过电磁环境测试结果,获得校正的无线传播模型。
第四步:依据无线传播模型和最大允许路径损耗计算小区覆盖半径和小区覆盖面积。
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第三章 链路预算中几种传播模型的比较
3.1 Okumura模型
（1）概述
Okumura模型为预测城区信号时使用最广泛的模型。应用频率在150MHz到1920MHz之间（可扩展到300MHz），收发距离为1km到100km，天线高度在30m到1000m之间。
Okumura模型开发了一套在准平滑城区，基站有效天线高度Hb为200m，移动台天线高度Hm为3m的空间中值损耗Am(f,d)曲线。基站和移动台均使用自由垂直全方向天线，从测量结果得到这些曲线，并画成频率从100MHz到1920MHz的曲线和距离从1km到100km的曲线。使用Okumura模型确定路径损耗，首先确定自由空间路径损耗，然后从曲线中读出Am(f,d)值，并加入代表地物类型的修正因子。Okumura模型中准平滑地形大城市地区的中值路径损耗由下式给出
LT(dB)=Lfs+Am(f,d)-Hb(hb,d)-Hm(hm,f)
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其中，Lfs为自由空间传播损耗；Am(f,d)为大城市中（当基站天线高度hb=200m、移动台天线高度hm=3m时），相当于自由空间的中值损耗，又称基本中值损耗；Hb(hb,d)为基站天线高度增益因子，即实际基站天线高度相对于标准天线高度hb=200m的增益，为距离的函数；Hm(hm,f)为移动台天线高度增益因子，即实际移动台天线高度相对于标准天线高度hm=3m的增益，为频率的函数。Am(f,d)、Hb(hb,d)和Hm(hm,f)在模型中都以图表形式给出，可参考相关文献。Okumura模型完全基于测试数据，不提供任何分析解释。对许多情况，通过外推曲线来获得测试范围以外的值，但这中外推法的正确性依赖于环境和曲线的平滑性。
Okumura模型为成熟的蜂窝和陆地移动无线系统路径预测提供最简单和最精确的解决方案。但这种模型的主要缺点是对城区和郊区快速变化的反应较慢。预测和测试的路径损耗偏差为10dB到14dB。 （2）中等起伏地上市区传播损耗的中值
在计算各种地形。地物上的传播损耗是时，均以中等起伏地上市区传播损耗的中值或场强中值作为基准，因而将其称作基准中值或基本中值。
如果Am(f,d)曲线在基准天线高度下测的，即基站天线高度hb=200m，移动台天线高度hm=3m。中等起伏地上市区实际传播损耗（LT）应为自由空间的传播损耗Lfs加上基本中值Am(f,d)(可查得)。即： （3.2）
LT=Lfs+Am(f,d)
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如果基站天线高度hb不是200m则损耗中值的差异用基站天线高度增益因子G(hb)表示，当移动台高度不是3m时，需用为移动天线高度增益因子G(hm)加以修正。中等起伏地上市区实际传播损耗（LT）为：
LT?LF?Am(f,d)?G(hb)?g(hm) （3.3）
（3）任意地形地区的传播损耗的中值
任意地形地区的传播损耗修正因子KT一般可写成
KT?Kmr?Q0?Qr?Kh?Kjs?Ksp?Ks （3.4）
根据实际的地形地物情况，修正因子可以为其中的某几项，其余为零。 任意地形地区的传播损耗的中值
L?LT?KT （3.5）
式中， LT?LF?Am(f,d)?G(hb)?G(hm)
3.2 Okumura-Hata模型
概述
Okumura-Hata模型在900MHz GSM中得到广泛应用，适用于宏蜂窝的路径损耗预测。该模型的主要缺点是对城市和郊区快速变化的反应快慢。预测和测试的路径损耗偏差为10到14dB。
Okumura-Hata模型是根据测试数据统计分析得出的经验公式，应用频率在150MHz到1 500MHz之间，并可扩展3000MHz;适用于小区半径大于1km的宏蜂窝系统，作用距离从1km 到20km 经扩展可延伸至100km;基站有效天线高度在30m到200m之间，移动台有效天线高度在1m到10m之间。 Okumura-Hata模型路径损耗计算的经验公式为：
链路预算移动通信的课程教学设计
