LTE中小区负荷上升对频谱效率等的影响

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面对快速发展的网络，通讯运营商需要对业务量未来预测增长后的性能分析，包括SINR、频谱效率和单双流比例等.截止目前，还没有一个比较完善的分析方法.

鉴于LTE网络受影响的因素较多，原理又比较复杂，分析的工作量比较多。本期我们简单的给大家介绍一下LTE小区负荷上升对频谱效率等的影响。

理论分析

当业务量上升时，小区发射功率也会上升，小区间干扰增大，因此SINR也会下降。网络覆盖性能下降，小区的频谱效率也会随之下降。

测试分析

通过加载路测测试，对网络在空载、轻载(30%)、中载(50%)和重载(70%)下的性能进行对比分析如下：

1、SINR变化分析

从下图可知，空载网络加载后SINR下降迅速，但随着负荷的增长，下降的速度放缓。

图1

2、下行速率分析

下行速率与SINR的趋势呈现相似的规律，在负荷上升时，下行速率会下降，并且下降的速度会放缓。

图2

3、SINR与下行速率的关系分析

由上面两张图对比，可以得出SINR与速率之间有着较强的线性关联。

空载时，容易出现导频SINR虚高的现象。加载后，导频SINR更为真实。随着网络负荷提升，干扰增大，流量下降；但由于数据干扰导频，会使得导频SINR下降，在进行SINR vs 吞吐量的比较时，反倒有利。例如：PA=4_PB=1组合在不同负载下的速率分布如下图所示：

图3

4、单双流比例分析

实际应用中，对于FDD LTE系统下行MIMO而言，单双流调度和无线环境密切相关，多径比较丰富的场景（例如城区），其信道相关性较低更适合做双流。当然还和网络负荷密切相关。空载网路下，双流的流间干扰较小，更容易调度双流；随着网络负荷的增加，流间干扰逐步增加，就更容易调度单流。调度单流即无流间干扰，还取得了3dB的功率增益。

图4

编后语

在大业务加载时，负荷与SINR、速率和单双流比例之间存在明显的关联，但不是线性关系，因此在业务量预测增长的情况下，需要量化评估SINR等指标的变化。