覆蓋增強(qiáng)

LTE上行覆蓋增強(qiáng)技術(shù)主要包括TTIBundling、ICIC、IRC、4天線接收、TMA等。這里針對(duì)TTIBundling進(jìn)行詳細(xì)介紹。

LTE中物理層調(diào)度的基本單位是1ms，這樣小的時(shí)間間隔可以使得LTE中應(yīng)用的時(shí)間延遲較小。然而，在某些小區(qū)邊緣，覆蓋受限的情況下，UE由于受到其本身發(fā)射功率的限制，在1ms的時(shí)間間隔內(nèi)可能無(wú)法滿足數(shù)據(jù)發(fā)送的誤塊率（BLER）要求。例如對(duì)于長(zhǎng)度為33字節(jié)的VOIP數(shù)據(jù)包（包含L1/L2層的頭部信息）在1ms的時(shí)間內(nèi)發(fā)送，物理層的速率需要達(dá)到312kbit/s。對(duì)于某些情況下的LTE小區(qū)邊緣可能無(wú)法達(dá)到這一要求。

為此，對(duì)于上述情況的VOIP包，LTE中可以在RLC層對(duì)其進(jìn)行分片（Segmentation），對(duì)于每一分片采用獨(dú)立的HARQ進(jìn)程分別進(jìn)行傳輸。

RLC層分片的方法會(huì)帶來(lái)額外的頭部開(kāi)銷(xiāo)和系統(tǒng)控制信令的開(kāi)銷(xiāo)。而且，HARQ反饋的錯(cuò)誤解碼對(duì)于RLC層分片的影響也不容忽視。

為此，LTE中提出了TTIBundling的概念，對(duì)于上行的連續(xù)TTI進(jìn)行綁定，分配給同一UE。這些上行的TTI中，發(fā)送的是相同內(nèi)容的不同RV版本。這樣可以提高數(shù)據(jù)解碼成功的概率，提高LTE的上行覆蓋范圍，代價(jià)是增加了一些時(shí)間延遲。eNB只有在收到所有綁定的上行幀以后才反饋HARQ的ACK/NACK，這樣就會(huì)減少所需的HARQ的ACK/NACK數(shù)目，同時(shí)由于上行資源進(jìn)行一次分配，而應(yīng)用到所有綁定的上行幀，這樣上行資源分配的開(kāi)銷(xiāo)也會(huì)減少。

TTIBundling模式的配置是通過(guò)上層信令中的參數(shù)ul-SCH-Config：ttiBundling來(lái)進(jìn)行的。觸發(fā)條件可以是UE上報(bào)了上行功率受限等。TTIBundling模式只對(duì)UL-SCH有效。TTIBundling中連續(xù)發(fā)送的TTI數(shù)目，也就是TTIBundle_Size定義為4。對(duì)于非TTIBundling的上行幀，存在8個(gè)HARQ的進(jìn)程。對(duì)于TTIBundling的HARQ進(jìn)程，則有4個(gè)。LTE中規(guī)定TTIBundling重傳的時(shí)間間隔為16個(gè)TTI，也就是16個(gè)1ms的子幀。

在圖1，中上行子幀0，1，2，3綁定在一起，通過(guò)HARQProcess0進(jìn)行傳輸。子幀0～3分別發(fā)送相同傳輸塊的不同冗余版本RV0、RV1、RV2、RV3。eNB有4ms的處理時(shí)間（包括傳輸延遲）。在子幀7，eNB會(huì)通過(guò)PHICH來(lái)發(fā)送ACK或NACK，在本例中是NACK。HARQProcess0對(duì)應(yīng)的TTIBundling將從子幀16開(kāi)始進(jìn)行重傳。如果在子幀12處，UE接收到DCI格式0的PDCCH，指示上行的資源分配，那么TTIBundling的上行HARQ重傳就是自適應(yīng)的，在指示的資源頻帶上進(jìn)行傳輸，否則就是非自適應(yīng)的，采用和初次傳輸相同的上行資源進(jìn)行傳輸。

對(duì)于普通非綁定的上行子幀，其重傳的時(shí)間是8ms；對(duì)于綁定的上行子幀，其重傳的時(shí)間為16ms。因此，對(duì)于同一UE以及不同UE之間的上行子幀調(diào)度，需要避免相互之間的沖突。

覆蓋增強(qiáng)LTE概念

LTE（LongTermEvolution，長(zhǎng)期演進(jìn))，又稱(chēng)E-UTRA/E-UTRAN，和3GPP2UMB合稱(chēng)E3G（Evolved3G）

LTE是由3GPP（The3rdGenerationPartnershipProject，第三代合作伙伴計(jì)劃）組織制定的UMTS（UniversalMobileTelecommunicationsSystem，通用移動(dòng)通信系統(tǒng)）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的長(zhǎng)期演進(jìn)，于2004年12月在3GPP多倫多TSGRAN#26會(huì)議上正式立項(xiàng)并啟動(dòng)。LTE系統(tǒng)引入了OFDM（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，正交頻分復(fù)用）和MIMO（Multi-Input&Multi-Output，多輸入多輸出）等關(guān)鍵傳輸技術(shù)，顯著增加了頻譜效率和數(shù)據(jù)傳輸速率（20M帶寬2X2MIMO在64QAM情況下，理論下行最大傳輸速率為201Mbps，除去信令開(kāi)銷(xiāo)后大概為140Mbps，但根據(jù)實(shí)際組網(wǎng)以及終端能力限制，一般認(rèn)為下行峰值速率為100Mbps，上行為50Mbps），并支持多種帶寬分配：1.4MHz，3MHz，5MHz，10MHz，15MHz和20MHz等，且支持全球主流2G/3G頻段和一些新增頻段，因而頻譜分配更加靈活，系統(tǒng)容量和覆蓋也顯著提升。LTE系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)更加扁平化簡(jiǎn)單化，減少了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和系統(tǒng)復(fù)雜度，從而減小了系統(tǒng)時(shí)延，也降低了網(wǎng)絡(luò)部署和維護(hù)成本。LTE系統(tǒng)支持與其他3GPP系統(tǒng)互操作。LTE系統(tǒng)有兩種制式：FDD-LTE和TDD-LTE，即頻分雙工LTE系統(tǒng)和時(shí)分雙工LTE系統(tǒng)，二者技術(shù)的主要區(qū)別在于空中接口的物理層上（像幀結(jié)構(gòu)、時(shí)分設(shè)計(jì)、同步等）。FDD-LTE系統(tǒng)空口上下行傳輸采用一對(duì)對(duì)稱(chēng)的頻段接收和發(fā)送數(shù)據(jù)，而TDD-LTE系統(tǒng)上下行則使用相同的頻段在不同的時(shí)隙上傳輸，相對(duì)于FDD雙工方式，TDD有著較高的頻譜利用率。

LTE/EPC的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖2所示。

覆蓋增強(qiáng)LTE系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

LTE采用由eNB構(gòu)成的單層結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)有利于簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)和減小延遲，實(shí)現(xiàn)低時(shí)延、低復(fù)雜度和低成本的要求。與3G接入網(wǎng)相比，LTE減少了RNC節(jié)點(diǎn)。名義上LTE是對(duì)3G的演進(jìn)，但事實(shí)上它對(duì)3GPP的整個(gè)體系架構(gòu)作了革命性的改變，逐步趨近于典型的IP寬帶網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

LTE的架構(gòu)也叫E-UTRAN架構(gòu)，如圖3所示。E-UTRAN主要由eNB構(gòu)成。同UTRAN網(wǎng)絡(luò)相比，eNB不僅具有NodeB的功能，還能完成RNC的大部分功能，包括物理層、MAC層、RRC、調(diào)度、接入控制、承載控制、接入移動(dòng)性管理和Inter-cellRRM等。eNodeB和eNodeB之間采用X2接口方式直接互連，eNB通過(guò)S1接口連接到EPC。具體地講，eNB通過(guò)S1-MME連接到MME，通過(guò)S1-U連接到S-GW。S1接口支持MME/S-GW和eNB之間的多對(duì)多連接，即一個(gè)eNB可以和多個(gè)MME/S-GW連接，多個(gè)eNB也可以同時(shí)連接到同一個(gè)MME/S-GW。

隨著數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)需求的迅速增加，移動(dòng)通信業(yè)務(wù)由話音業(yè)務(wù)過(guò)渡到話音，數(shù)據(jù)，圖像綜合業(yè)務(wù)階段。為滿足寬帶數(shù)據(jù)通信的需求，無(wú)線寬帶接入網(wǎng)的建設(shè)成為未來(lái)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)重點(diǎn)。LTE作為未來(lái)通信發(fā)展的大趨勢(shì)，各大運(yùn)營(yíng)商都先后加大了對(duì)LTE的投資和研究力度。目前，我國(guó)及歐，美，日等一些國(guó)家已開(kāi)始或即將部署LTE網(wǎng)絡(luò)。

LTE系統(tǒng)不僅要滿足多種環(huán)境下用戶業(yè)務(wù)的動(dòng)態(tài)速率需求，還需要為各種移動(dòng)性應(yīng)用提供可控的上下行無(wú)縫覆蓋。實(shí)際組網(wǎng)中，小區(qū)邊緣面臨著來(lái)自其他小區(qū)的較大程度的干擾，會(huì)對(duì)小區(qū)邊緣用戶接入概率，頻譜效率和用戶體驗(yàn)造成影響。另外，歐洲運(yùn)營(yíng)商通過(guò)實(shí)測(cè)發(fā)現(xiàn)，LTE系統(tǒng)甚至存在小區(qū)邊緣用戶的VoIP業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量低于第三代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的問(wèn)題。

因此，上下行覆蓋增強(qiáng)技術(shù)，對(duì)于更加有效地推動(dòng)LTE標(biāo)準(zhǔn)的大規(guī)模商用化工作，提升相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)效益，促進(jìn)LTE產(chǎn)業(yè)鏈的健康發(fā)展有重要作用。

LTE下行覆蓋增強(qiáng)技術(shù)主要包括下行4×2/4×4MIMO、RRU上塔、高輸出功率等。

對(duì)覆蓋義齒有不同的描述和名稱(chēng)：如混合式（Hybrid Prosthesis ）修復(fù)體、套筒冠式（Telescoped denture）、上蓋式（Overlay denture）和覆蓋義齒式（Overdenture）。 一般英語(yǔ)稱(chēng)“Overdenture”，描述其覆蓋的外形。

1. 根據(jù)基牙的功能不同分類(lèi)

由于覆蓋基牙的高度、外形和是否有固位裝置是不同的，所起到的支持、穩(wěn)定、固位

作用是不同的。一般根據(jù)基牙的功能不同分為如下幾類(lèi):

（1）簡(jiǎn)單覆蓋義齒

經(jīng)過(guò)完善的根管治療，并且其斷面在齦上留有一定高度（1.5毫米以上）的殘根可以用

作簡(jiǎn)單覆蓋義齒。通過(guò)修整根面并將根管口用銀汞或樹(shù)脂充填后，不再進(jìn)行進(jìn)一步的處理，在其上制作覆蓋義齒，這種覆蓋義齒稱(chēng)為簡(jiǎn)單覆蓋義齒。這種覆蓋義齒的基牙僅能起到支持作用，能保持根周牙槽骨的高度。一般用于基牙條件較差，牙根較短，松動(dòng)度明顯不適于進(jìn)一步治療時(shí)；或因?yàn)榻?jīng)濟(jì)原因，患者不希望進(jìn)一步花費(fèi)。有時(shí)，因?yàn)榭趦?nèi)余留牙較多，或無(wú)牙區(qū)牙槽嵴條件較好，估計(jì)義齒有足夠固位力時(shí)，也可對(duì)基牙僅作簡(jiǎn)單覆蓋。

（2）根帽式覆蓋義齒

基牙經(jīng)過(guò)完善的根管治療，截冠處理后，在其外表制作一保護(hù)的金屬根帽，然后在其

上制作覆蓋義齒，這種覆蓋義齒稱(chēng)為金屬根帽式覆蓋義齒。這種覆蓋義齒的基牙也僅能起到支持作用，能保持根周牙槽骨的高度。比簡(jiǎn)單覆蓋義齒對(duì)基牙有一定的保護(hù)作用。因?yàn)榛澜?jīng)過(guò)截冠、修改外形后，暴露的牙本質(zhì)容易產(chǎn)生繼發(fā)齲。

（3）套筒冠式覆蓋義齒

基牙外表制作有垂直外壁或有一定聚攏度的外壁的金屬內(nèi)冠，義齒基托組織面安放與

內(nèi)冠高度吻合的金屬外冠，靠?jī)?nèi)外冠之間的摩擦力產(chǎn)生固位的覆蓋義齒稱(chēng)為套筒冠式覆蓋義齒。這種覆蓋義齒的基牙不僅有支持作用，而且有穩(wěn)定和固位作用。一般需要有良好的研磨冠制作技術(shù)，同時(shí)使用貴金屬材料較好，因此費(fèi)用較高。

（4）附著體式覆蓋義齒

基牙根面安放附著體，如根帽式附著體、桿卡式附著體、磁性附著體等附著體增加固位作用。制作時(shí)需要有附著體預(yù)成件，如果與套筒冠技術(shù)同時(shí)使用，也需應(yīng)用研磨裝置。

2． 根據(jù)覆蓋義齒的范圍不同分類(lèi)(Classification by Overlap Area of Overdentures )

根據(jù)覆蓋義齒的范圍分類(lèi)，可分為覆蓋全口義齒和覆蓋可摘局部義齒兩類(lèi)。前者是指

義齒覆蓋在整個(gè)牙弓上，外形如全口義齒，保留的天然牙僅有牙根；后者是指義齒覆蓋在部分牙弓上，尚有部分天然牙齒保留完整牙冠，外形如局部義齒，保留的天然牙上放置或不放置固位體。

3． 根據(jù)覆蓋基牙的成分不同分類(lèi)(Classification by Abutment’s Composition )

（1） 天然牙支持式覆蓋義齒

指覆蓋基牙是天然牙牙根或牙冠的覆蓋義齒，一般沒(méi)有特指的覆蓋義齒均為此類(lèi)覆蓋義齒。

（2）種植體支持式覆蓋義齒

指覆蓋在由種植體支持的基樁上的覆蓋義齒。有時(shí)也可由種植體和天然牙根共同支持覆蓋義齒。

覆蓋規(guī)劃是室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)中的重點(diǎn)內(nèi)容，首先是要確定覆蓋指標(biāo)，然后確定天線口發(fā)射功率，最后確定天線分布。

不同的通信系統(tǒng)有不同的覆蓋指標(biāo)，因此在室內(nèi)分布建設(shè)中，首先要確定系統(tǒng)的邊緣覆蓋指標(biāo)。對(duì)于GSM系統(tǒng)是邊緣場(chǎng)強(qiáng)，對(duì)于WCMDA系統(tǒng)是導(dǎo)頻信號(hào)的RSCP和Ec/Io，對(duì)于LTE系統(tǒng)則是RSRP和SNR值。

邊緣場(chǎng)強(qiáng)主要取決于接收機(jī)的靈敏度、衰落余量和干擾余量。其中接收靈敏度與硬件設(shè)備有關(guān)，衰落余量及干擾余量與站點(diǎn)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀有關(guān)，對(duì)于不同站點(diǎn)和區(qū)域應(yīng)有相應(yīng)調(diào)整。另外覆蓋邊緣場(chǎng)強(qiáng)的取定還與宏蜂窩的切換有關(guān)系。因此，建議在考慮覆蓋時(shí)，應(yīng)考慮不同的區(qū)域，設(shè)定不同的覆蓋邊緣場(chǎng)強(qiáng)。對(duì)于靠近窗口或建筑物外圍的地方，邊緣場(chǎng)強(qiáng)要求高一些；而對(duì)于建筑物中間區(qū)域，可適當(dāng)?shù)鸵恍?

對(duì)于GSM系統(tǒng)只需要考慮邊緣場(chǎng)強(qiáng)指標(biāo)即可。但是對(duì)于支持高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的WCDMA和LTE系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，還需要根據(jù)不同的覆蓋要求確定相應(yīng)的覆蓋指標(biāo)。對(duì)于高數(shù)據(jù)量、中低數(shù)據(jù)量和語(yǔ)音覆蓋區(qū)域有不同的覆蓋指標(biāo)，需要根據(jù)實(shí)際的覆蓋需求來(lái)確定。

確定覆蓋指標(biāo)后就需要對(duì)天線口發(fā)射功率進(jìn)行設(shè)計(jì)，天線口發(fā)射功率與邊緣場(chǎng)強(qiáng)和覆蓋目標(biāo)范圍有直接關(guān)系，天線口發(fā)射功率主要考慮以下幾個(gè)因素。

國(guó)家電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)

國(guó)家電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定天線口發(fā)射功率不能高于15dBm。

最小耦合損耗（MCL）

MCL定義為基站和手機(jī)之間的最小耦合損耗，MCL的降低將會(huì)引起基站底噪的抬高，降低基站靈敏度，使其他手機(jī)很難接入。

MCL=手機(jī)到天線的自由空間損耗 天線到基站接收機(jī)的天饋系統(tǒng)損耗。

手機(jī)到天線的自由空間損耗通常取值1m的空間損耗。

天線到基站接收機(jī)的天饋系統(tǒng)損耗=基站功率?天線口功率。

由此可以算出：

最大天線口功率=基站功率?天饋系統(tǒng)損耗=基站功率?MCL 手機(jī)到天線的自由空間損耗。

可根據(jù)MCL的要求計(jì)算出的為天線口功率的上限，即最大天線口功率（不能超過(guò)15dBm）。

邊緣場(chǎng)強(qiáng)要求

為了滿足在天線覆蓋范圍內(nèi)，信號(hào)覆蓋能夠達(dá)到邊緣場(chǎng)強(qiáng)覆蓋的設(shè)計(jì)要求，可以計(jì)算出天線口功率的下限：

天線口功率下限=邊緣場(chǎng)強(qiáng) 自由空間損耗 隔斷損耗 陰影衰落余量

其中：自由空間損耗=20logf(MHz) 20logd(km) 32.4dB。隔斷損耗與建筑物結(jié)構(gòu)材料有關(guān)，可以通過(guò)模擬測(cè)試獲取，多徑衰落余量一般室內(nèi)取10dB。

由此可以根據(jù)邊緣場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算出天線口發(fā)射功率的下限。

綜上所述，可以根據(jù)計(jì)算出的天線口發(fā)射功率的上限和下限進(jìn)行天線分布的設(shè)計(jì)。

天線分布的設(shè)計(jì)主要有以下幾個(gè)原則。

–根據(jù)勘測(cè)結(jié)果和室內(nèi)建筑結(jié)構(gòu)，設(shè)置天線位置和選擇天線類(lèi)型，設(shè)置在相鄰覆蓋目標(biāo)區(qū)的交叉位置，保證其無(wú)線傳播環(huán)境良好，同時(shí)遵循天線最少化原則。

–根據(jù)覆蓋目標(biāo)和范圍以及天線口功率的上下限合理設(shè)置天線口功率。

–對(duì)于層高較低，內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜的室內(nèi)環(huán)境，宜選用全向吸頂天線，宜采用低天線輸出功率、高天線密度的天線分布方式，以使功率分布均勻，覆蓋效果良好，如寫(xiě)字樓、酒店等建筑。

–對(duì)于較空曠且以覆蓋為主的區(qū)域，由于無(wú)線傳播環(huán)境較好，宜采用高天線輸出功率、低天線密度的天線分布方式，滿足信號(hào)覆蓋和接收?qǐng)鰪?qiáng)值要求即可，如地下車(chē)庫(kù)等區(qū)域。

–對(duì)于建筑邊緣的覆蓋，宜采用室內(nèi)定向天線，避免室內(nèi)信號(hào)過(guò)分泄漏到室外而造成干擾，根據(jù)安裝條件可選擇定向吸頂天線或定向板狀天線，如建筑一層出入口處、樓宇沿窗區(qū)域等。

–對(duì)于電梯的覆蓋，可采用3種方式：一是在各層電梯廳設(shè)置室內(nèi)吸頂天線；二是在信號(hào)屏蔽較嚴(yán)重的電梯或在電梯廳沒(méi)有安裝條件的情況下，在電梯井道內(nèi)設(shè)置方向性較強(qiáng)的定向天線；三是在電梯轎廂內(nèi)增設(shè)發(fā)射天線，布放隨梯電纜。較常用的為前兩種方式。應(yīng)盡量避免電梯內(nèi)的切換，以避免電梯運(yùn)行過(guò)程中由于切換造成的掉話。