LTE同频异构组网下无线网络容量性能仿真分析

doi:10.3969/j.issn.1000-0801.2014.Z2.004

摘要/Abstract

摘要：

宏微异构组网HetNet是LTE规模组网的主要场景之一。根据对小基站在网络中的各种功率大小、话务分布模型、小区分裂等分别设置不同的参数和条件，通过系统级仿真工具对无线网络容量性能进行仿真分析。仿真结果对宏微组网提供一定的指导。

卢斌,吴锦莲,熊尚坤. LTE同频异构组网下无线网络容量性能仿真分析[J]. 电信科学, 2014, 30(Z2): 12-17.

图/表 11

图1

图2

图3

图4

表1

表2

图5

图6

表3

图7

表4

场景三下的小区分裂、增加小基站数量和“小基站+CRE+ABS”的仿真结果详细数据"

UE分布		均匀分布					热点分布-4b（2/5）					热点分布-4b（2/5）
小站分布		均匀分布					均匀分布					均匀分布
CRE／dB		0					0	0	3	6	0	0	0	3	6	0
ABS		0					0	0	0	0.1	0	0	0	0	0.1	0
小站数量		0（3劈6）	1	2	4	0（3cell）	0（3劈6）	1	1	1	0（3cell）	0（3劈6）	1	1	1	0（3dell）
整网小区	平均吞吐量／（Mbit·s^-1）	20.694	18.534	20.668	23.12	15.605	21.676	20.332	21.002	21.056	18.327	21.934	22.039	22.59	22.745	18.724
整网小区	平均吞吐量增益	32.61%	18.77%	32.45%	48.16%	-	18.28%	10.94%	14.60%	14.89%	-	17.14%	17.70%	20.64%	21.47%	-
	5%边缘用户吞吐量／（Mbit·s^-1）	1.168	0.76	1.033	2.397	0.587	1.411	1.004	1.152	1.107	0.768	1.571	1.529	1.842	1.985	0.812
	5%边缘用户吞吐量增益	98.83%	29.48%	75.98%	308.15%		83.85%	30.81%	50.10%	44.21%		93.47%	88.30%	126.78%	144.35%
宏基站小区	平均吞吐量／（Mbit·s^-1）	10.347	15.118	14.76	13.075	15.605	10.838	15.071	14.57	13.19	18.327	10.967	14.63	13.637	12.131	18.724
宏基站小区	平均吞吐量增益	-33.70%	-3.12%	-5.42%	-16.21%	-	-40.86%	-17.77%	-20.50%	-28.03%	-	-41.43%	-21.86%	-27.17%	-35.21%	-
	5%边缘用户吞吐量／（Mbit·s^-1）	1.168	0.728	0.979	2.101	0.587%	1.411	0.946	1.094	1.02	0.768	1.571	1.328	1.669	1.723	0.812
	5%边缘用户吞吐量增益	98.83%	24.12%	66.66%	257.87%	-	83.85%	23.19%	42.55%	32.94%	-	93.47%	63.52%	105.43%	112.19%	-
小基站小区	平均吞吐量／（Mbit·s^-1）	-	3.417	2.954	2.511	-	-	5.261	6.432	7.866	-	-	7.409	8.953	10.614	-
小基站小区	平均吞吐量增益	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
	5%边缘用户吞吐量／（Mbit·s^-1）	-	4.977	5.114		-	-	4.969	3.014	2.941	-	-	4.766	2.737	2.901	-
	5%边缘用户吞吐量增益	-	-	-	7.34%	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
宏基站小区用户比例		100.00%	85.66%	75.45%	-	100.00%		77.57%	72.28%	66.09%		100.00%	68.10%	60.74%	54.07%	100.00%
小基站小区用户比例		0	14.34%	24.55%	42.43%	0		22.43%	27.73%	33.92%		0	31.91%	39.26%	45.93%	0

表4

小基站数量／个		1				1
UE分布		均匀分布				均匀分布
CRE／dB		0	3	6	9	0	3	6	9
小站位置			近点				中点
ABS	off	0	0.1	0.1	off	0	0	0
整网小区	平均吞吐量／（Mbit·s^-1）	8.271	8.482	8.015	8.154	8.732	8.955	8.524	8.758
	平均吞吐量增益		2.56%	-3.09%	-1.41%		2.55%	-2.39%	0.30%
	5%边缘用户吞吐量／（Mbit·s^-1）	0.612	0.629	0.561	0.572	0.708	0.732	0.617	0.684
	5%边缘用户吞吐量增益		2.84%	-8.37%	-6.54%		3.45%	-8.62%	-3.35%
宏基站小区	平均吞吐量／（Mbit·s^-1）	15.298	15.135	13.864	13.756	15.032	14.864	13.631	13.491
宏基站小区	平均吞吐量增益		-1.06%	-9.37%	-10.08%		-1.13%	-9.33%	-10.26%
	5%边缘用户吞吐量／（Mbit·s^-1）	0.6	0.614	0.547	0.552	0.687	0.72	0.628	0.662
	5%边缘用户吞吐量增益		2.25%	-8.85%	-8.09%		4.72%	-8.69%	-3.72%
小基站小区	平均吞吐量／（Mbit·s^-1）	1.244	1.829	2.166	2.552	2.431	3.046	3.416	4.025
小基站小区	平均吞吐量增益		47.05%	74.18%	105.22%		25.30%	40.55%	65.60%
	5%边缘用户吞吐量／（Mbit·s^-1）	5.499	3.151	4.123	2.586	4.6	3.102	3.902	2.202
	5%边缘用户吞吐量增益		-42.70%	-25.02%	-52.98%		-32.56%	-15.17%	-52.13%
宏小区用户比例		94.92%	92.38%	90.95%	89.26%	89.79%	87.09%	85.56%	82.70%
小基站小区用户比例		5.08%	7.62%	9.05%	10.71%	10.21%	12.91%	14.44%	17.30%

小站数量		1
UE分布		热点分布，4b类型
小站分布		均匀分布
CRE/dB		0	0	0	3	7	10	0
ABS		0	0	0	0	1/10	1/10	0
最大功率/dBm		33	37	40	30	30	30	30
整网小区	平均吞吐量/（Mbit·s^-1）	11.302	11.533	11.643	11.295	11.391	11.375	11.019
	平均吞吐量增益	2.57%	4.66%	5.66%	2.50%	3.38%	3.23%
	5%边缘用户吞吐量/（Mbit·s^-1）	1.865	2.342	2.757	1.842	2.004	2.061	1.529
	5%边缘用户吞吐量增益	21.96%	53.12%	80.28%	20.44%	31.05%	34.78%
宏基站小区	平均吞吐量/（Mbit·s^-1）	13.49	11.895	10.75	13.637	11.82	10.823	14.63
宏基站小区	平均吞吐量增益	-7.08%	-18.70%	-26.53%	-6.79%	-19.21%	-26.03%
	5%边缘用户吞吐量/（Mbit·s^-1）	1.554	1.9	2.246	1.669	1.814	2.429	1.328
	5%边缘用户吞吐量增益	17.03%	43.02%	69.12%	25.63%	36.55%	82.86%
小基站小区	平均吞吐量/（Mbit·s^-1）	9.115	11.172	12.537	8.953	10.962	11.928	7.409
小基站小区	平均吞吐量增益	23.03	50.80%	69.22%	20.84%	47.97%	61.00%
	5%边缘用户吞吐量/（Mbit·s^-1）	4.58	4.758	4.873	2.737	2.544	1.813	4.766
	5%边缘用户吞吐量增益	-3.90%	-0.16%	2.25%	-42.56%	-46.61%	-61.96%
宏基站小区用户比例		60.74%	52.22%	46.61%	60.74%	52.22%	46.61%	68.10%
小基站小区用户比例		39.26%	14.78%	53.39%	39.26%	47.78%	53.39%	31.91%

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用例序号	宏基站形态	小基站位置	CRE/ABS	宏基站下小基站数/个	用户分布	功率/dBm	小基站和宏基站的频点
1	单频点3小区	近点（RSRP＞-80 dBm）	0	1	均匀分布	30	同频
2	单频点3小区	近点（RSRP＞-80 dBm）	3	1	均匀分布	30	同频
3	单频点3小区	近点（RSRP＞-80 dBm）	6（1/10）	1	均匀分布	30	同频
4	单频点3小区	近点（RSRP＞-80 dBm）	9（1/10）	1	均匀分布	30	同频
5	单频点3小区	中点（RSRP＞-95 dBm）	0	1	均匀分布	30	同频
6	单频点3小区	中点（RSRP＞-95 dBm）	3	1	均匀分布	30	同频
7	单频点3小区	中点（RSRP＞-95 dBm）	6（1/10）	1	均匀分布	30	同频
8	单频点3小区	中点（RSRP＞-95 dBm）	9（1/10）	1	均匀分布	30	同频
9	单频点3小区	随机（近/中点）	3	1	热点分布	30	同频
10	单频点3小区	随机（近/中点）	7（1/10）	1	热点分布	30	同频
11	单频点3小区	随机（近/中点）	10（1/10）	1	热点分布	30	同频
12	单频点3小区	随机（近/中点）	0	1	热点分布	33	同频
13	单频点3小区	随机（近/中点）	0	1	热点分布	37	同频
14	单频点3小区	随机（近/中点）	0	1	热点分布	40	同频
15	单频点3小区	随机	0	1	均匀分布（固定）	30	同频
16	单频点3小区	随机	0	2	均匀分布（固定）	30	同频
17	宏站3劈6小区	随机	0	4	均匀分布（固定）	30	同频
18	单频点3小区	-	0	0	均匀分布（固定）	30	同频
19	单频点3小区	随机（近/中点）	0	1	热点分布（固定）	30	同频
20	单频点3小区	随机（近/中点）	3	1	热点分布（固定）	30	同频
21	单频点3小区	随机（近/中点）	6（1/10）	1	热点分布（固定）	30	同频
22	宏站3劈6小区	-	0	0	热点分布（固定）	30	同频

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