Расчет энергетического бюджета для сети LTE

Рисунок 3.1 – Принцип расчета энергетического бюджета

Приведем расчет энергетического бюджета систем LTE c временным и частотным разделением каналов дуплексной передачи с рабочей частотой 2600 МГц. Система с временным дуплексом имеют конфигураций кадра 1 и 2 и формат специального субкадра – 7. Эффективная полоса частот для обеих систем равна 20 МГц. В системе с FDD полоса делится на два канала по 10 МГц для линии вверх (UL) и линии вниз (DL), а при TDD полоса 20 МГц будет использоваться одинаково на UL и на DL.

Рассмотрим БС, у которой РЧ-блок каждого сектора имеет два приемопередатчика. Выходная мощность каждого передатчика 20 Вт (43 дБм). Для устранения больщих потерь в фидерном тракте приемопередатчик устанавливается непосредственно на антенне. Режим работы базовой станций

на линии вниз - MIMO 2x2 при использовании кросс-поляризованной антенны. Расчет энергетического бюджетапроизводится для абонентской станции (АС), расположенной на краю соты. Она принимает сигналы от БС с низким значением мощности полезного сигнала, а, следовательно, с низким отношением сигнал/шум (ОСШ). Режим передачи данной БС на АС является режимом разнесенной передачи. Так как в пространстве происходит сложение мощностей сигналов двух передатчиков, можно получить энергетический выигрыш (3 дБ). В качестве АС применяем USB-модем, класс 3 – ЭИИМ 23 дБм.

Эквивалентная изотропно излучаемая мощность

ЭИИМ = Р_ТХ + G_ТхDiv + G_TxA – L_TxF …………….(3.4)

где Р_ТХ – выходная мощность передатчика, дБм;

G_ТхDiv –выигрыш от сложения мощности передатчиков, дБ; G_TxA –коэффициент усиления антенны, дБ;

L_TxF -потери в фидерном тракте, дБ.

Рассчитаем ЭИИМ передатчика базовой станции, в зависимости от параметров оборудования LTE и восходящей или нисходящей линии сотовой связи

Т а б л и ц а 3.1 – Исходные данные для расчета ЭИИМ

ЭИИМ(DL) = 40+2, 9+19-0, 38=61.52

ЭИИМ(UL) =20