国际信息工程先进技术译丛 LTE小基站优化:3GPP演进到R13 作者:(芬)哈里·霍尔马,(芬)安蒂·托斯卡拉 主编 出版时间:2016年版 内容简介 LTE网络能力随着小基站(简称小站)部署、优化以及新的3GPP功能得到增强。LTE商用网络正在承担更高的业务负荷,这需要更为先进的优化手段。尽管小站已经在通信产业内部讨论多年,但其实际部署才刚刚发生。3GPP第12版和第13版中的新功能进一步提升了LTE网络性能。本书及时地讨论了LTE小站和网络优化的相关研发和标准化工作,关注3GPP到第13版的演进内容。它涵盖了小站从规范到产品及外场测试结果、3GPP到第13版的演进技术,以及LTE优化和从商用网络中获得的经验总结。 目录 推荐序 译者序 原书前言 略缩语 第1章概述1 1.1导言1 1.2LTE全球部署与终端现状1 1.3移动数据业务量增长3 1.4LTE技术演进3 1.5LTE频谱5 1.6小站部署6 1.7网络优化7 1.8第13版之后的LTE演进8 1.9总结8 参考文献9 第2章第8版到第11版中的LTE及LTE-Advanced10 2.1导言10 2.2第8版和第9版LTE10 2.2.1第8版和第9版物理层10 2.2.2LTE架构15 2.2.3LTE无线协议16 2.3第10版和第11版中的LTE-Advanced17 2.3.1载波聚合18 2.3.2多入多出增强21 2.3.3异构网络增强的小区间干扰协调21 2.3.4协同多点传输23 2.4第8~11版中的UE能力等级24 2.5总结25 参考文献26第3章第12版和第13版中的LTE-Advanced演进27 3.1导言27 3.2机器类通信27 3.3增强的CoMP31 3.4FDD-TDD载波聚合33 3.5WLAN无线交互34 3.6采用LTE的设备对设备通信37 3.7单小区点对多点传输38 3.8第12版UE能力等级39 3.9总结39 参考文献40 第4章第12版和第13版中的小站增强41 4.1导言41 4.2小站及双连接原理41 4.3双连接架构原理42 4.4双连接的协议影响43 4.5双连接的物理层影响和无线链路监测45 4.6其他的小站物理层增强47 4.6.1用于LTE下行的256QAM47 4.6.2小站开关切换和增强的小区发现48 4.6.3带有小站开关的节能功能50 4.6.4eNodeB之间的空口同步50 4.7第13版的增强51 4.8总结51 参考文献51 第5章小站部署方案52 5.1导言52 5.2小站驱动力52 5.3网络架构方案53 5.4频率使用56 5.5小站位置的选择57 5.6室内小站59 5.6.1分布式天线系统59 5.6.2Wi-Fi和飞站60 5.6.3飞站的架构61 5.6.4推荐63 5.7成本方面63 5.7.1宏网络的扩展63 5.7.2室外型小站64 5.7.3室外皮站簇64 5.7.4室内负荷分担64 5.8总结65 参考文献65 第6章小站产品66 6.1导言66 6.23GPP的基站类别66 6.3微站67 6.4皮站69 6.5飞站71 6.6低功率远端射频头73 6.6.1为室内应用设计的远端射频头可选方案74 6.7分布式天线系统75 6.8Wi-Fi集成75 6.9无线回传设备77 6.10总结78 参考文献78 第7章小站干扰管理79 7.1导言79 7.2分组调度方案80 7.3增强的小区间干扰协调84 7.3.1概念描述84 7.3.2性能和算法87 7.4增强的协同多点(eCoMP)96 7.5协同多点(CoMP)100 7.6总结103 参考文献104 第8章小站优化106 8.1导言106 8.2异构网络移动性管理106 8.3带有双连接的站间载波聚合110 8.3.1采用站间载波聚合的用户数据速率110 8.3.2带有双连接的移动性114 8.4超密集网络的干扰管理118 8.4.1超密集网络的特征118 8.4.2主动时域小区间干扰协调119 8.4.3应激的基于载波的小区间干扰协调121 8.5采用小站开关的节能123 8.6多厂商宏站和小站124 8.7总结125 参考文献126 第9章小站部署经验127 9.1导言127 9.2运营商的小站部署动机127 9.3小站挑战及解决方案128 9.4小站部署的经验总结129 9.5安装方面的考虑132 9.6小站案例研究举例133 9.6.1站址解决方案和回传133 9.6.2覆盖及用户数据速率133 9.6.3宏站分流及容量135 9.6.4网络统计中的KPI135 9.6.5移动性能137 9.6.6参数与射频优化138 9.7总结138 第10章LTE非授权频谱139 10.1导言139 10.2非授权频谱139 10.3操作环境140 10.4采用LTE非授权频谱的动机141 10.55GHz频带共存的关键需求142 10.6LTE非授权频谱原理143 10.7非授权频带上的LTE性能144 10.8共存性能145 10.95GHz频带的LTE覆盖148 10.10标准化150 10.11总结151 参考文献151 第11章LTE宏站演进153 11.1导言153 11.2网络辅助干扰消除153 11.3天线阵列技术的演进158 11.4天线阵列的部署场景161 11.5LTE支持的Massive-MIMO163 11.5.1基于扇区化(垂直)的方法164 11.5.2基于互易性的方法165 11.6LTE多天线的进一步标准化166 11.7第13版的先进接收机的增强168 11.8总结169 参考文献169 第12章LTE关键性能指标优化170 12.1导言170 12.2关键性能指标170 12.3物理层优化171 12.4呼叫建立174 12.4.1随机接入建立176 12.4.2RRC连接建立182 12.4.3E-RAB建立187 12.5E-RAB掉话190 12.5.1切换性能192 12.5.2UE触发的RRC连接重建194 12.5.3eNodeB触发的RRC连接重建199 12.6切换和移动性优化201 12.7吞吐量优化204 12.7.1MIMO多流使用的优化206 12.8高速火车优化214 12.9网络密度基准分析218 12.10总结219 参考文献219 第13章容量优化220 13.1导言220 13.2大事件中的业务特征221 13.3上行干扰管理225 13.3.1PUSCH227 13.3.2PUCCH234 13.3.3RACH和RRC建立成功率235 13.3.4集中式RAN237 13.4下行干扰管理239 13.4.1PDSCH240 13.4.2物理下行控制信道245 13.5信令负载以及连接用户数规划248 13.5.1信令负载248 13.5.2RRC连接状态用户250 13.6负载均衡254 13.7容量瓶颈分析254 13.8总结260 参考文献260 第14章VoLTE优化262 14.1简介262 14.2LTE智能手机的语音解决方案262 14.3电路交换回落方案263 14.3.1基本概念263 14.3.2CSFB呼叫建立时间,转换到目标RAT265 14.3.3CSFB呼叫建立成功率271 14.3.4CSFB呼叫后返回LTE系统271 14.4LTE语音276 14.4.1建立成功率及掉话率277 14.4.2TTI绑定和RLC分段279 14.4.3半持续调度281 14.4.4分组绑定283 14.4.5带有无线准备过程的重建283 14.4.6VoLTE语音质量284 14.5单待无线语音呼叫连续性290 14.5.1信令流290 14.5.2性能294 14.6总结299 参考文献299 第15章层间移动性优化300 15.1导言300 15.2层间空闲状态移动性和测量300 15.2.1初始小区选择和UE驻留在一个小区的最低准则301 15.2.2小区重选准则的总结302 15.2.3空闲状态测量304 15.3层间连接状态测量310 15.4针对覆盖受限网络的层间移动性315 15.4.1基本概念315 15.4.2将吞吐量目标映射为SINR、RSRQ和RSRP318 15.4.3层间移动示例#1(不同优先级不同带宽的LTE层)325 15.4.4层间移动示例#2(相同优先级相同带宽的LTE层)332 15.5针对容量受限网络的层间移动性334 15.5.1通过移动阈值的静态负载均衡336 15.5.2通过eNodeB算法的实现动态负载均衡339 15.6总结341 参考文献341 第16章智能手机优化342 16.1导言342 16.2LTE网络中的智能手机业务分析342 16.2.1数据量和不对称性342 16.2.2业务相关的信令344 16.2.3移动性相关的信令344 16.2.4用户连接性345 16.3智能手机功耗优化346 16.3.1下行载波聚合的影响346 16.3.2非连续接收的影响348 16.4智能手机操作系统352 16.5消息类应用程序353 16.6流媒体类应用程序354 16.7LTE语音355 16.7.1VoLTE系统架构356 16.7.2VoLTE性能分析357 16.7.3待机性能365 16.7.4网络负载以及无线质量的影响366 16.8智能手机电池、基带以及射频设计368 16.8.1电池容量的趋势368 16.8.2蜂窝芯片功耗的趋势370 16.8.3小站对于智能手机功耗的影响373 16.9总结381 参考文献382 第17章对LTE演进和5G的展望383 17.1导言383 17.2第13版之后LTE-Advanced的进一步演进383 17.3面向5G385 17.45G频谱386 17.55G的关键无线技术387 17.6期望的5G时间表389 17.7总结391 参考文献391缩略语
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