Parâmetros LTE
Os parâmetros relacionados ao equipamento incluem a estação base, a antena e o terminal. Os parâmetros de orçamento do link variam de acordo com as estações base, antenas e terminais de diferentes fornecedores. Esses parâmetros afetam o resultado do orçamento do link. Como resultado, o downlink não é afetado na maioria dos cenários.
Lista de parâmetros LTE no link LTE Orçamento
- Potência de transmissão LTE
- Ganho de combinação de potência LTE
- Sensibilidade do receptor LTE
- Figura de ruído LTE
- Ganho da antena LTE
Vamos verificar detalhadamente como todos os parâmetros LTE afetam o orçamento do link LTE.
Potência de transmissão LTE
A potência de transmissão inclui a da estação base e dos terminais. A potência de transmissão no lado da estação base afeta o orçamento do downlink. A potência de transmissão no lado do terminal afeta o orçamento do uplink. Com a adoção da tecnologia MIMO, duas ou mais antenas são utilizadas ao mesmo tempo na estação base para transmissão. Portanto, o ganho de combinação de potência deve ser considerado.
A fórmula para calcular o ganho de combinação de potência é a seguinte:
Ganho de combinação de energia LTE=10*Log(N)
Onde, N indica o número de canais de transmissão da estação base. Por exemplo, quando uma estação base contém dois transmissores e dois receptores, o ganho de combinação de potência é de 3 dB.< /p>
Portanto, a potência de transmissão em cada setor (2T2R) é a seguinte:
46 dBm (40 Watts) no total para um sistema 2×2 com 20W de cada caminho de transmissão = 54
Sensibilidade do receptor LTE
A sensibilidade do receptor indica a intensidade mínima do sinal necessária para permitir a decodificação pelo receptor eNodeB ou UE se não houver interferência. Na ferramenta de orçamento de link, a sensibilidade de cada receptor de subportadora pode ser calculada pela seguinte fórmula:
Sensibilidade LTE = SINR + N floor + 10.log[15000] + NF
LTE SINR indica o limite de demodulação do receptor. O limite de desmodulação está relacionado com o modo de modulação de código específico envolvido, o BLER escolhido e se outras características que afectam a qualidade são implementadas, e. MIMO e repetição de codificação.
O LTE SINR usado no orçamento do link é obtido a partir do resultado da simulação do sistema. Nfloor indica o resultado da multiplicação de K e T e é a densidade da potência do ruído branco térmico. O valor é -174 dBm/Hz.
Figura de ruído LTE
O valor do ruído LTE é a razão entre o SINR na extremidade de entrada e o SINR na extremidade de saída do receptor. A unidade é dB. NF é um índice importante usado para medir o desempenho de um receptor. O valor do ruído é altamente dependente da largura de banda operacional e do tipo de eNodeB. O NF de um terminal LTE comum é geralmente de 6 dB a 8 dB e o valor típico usado é 7 dB.
Ganho da antena LTE
O ganho da antena LTE indica a relação de densidade de potência dos sinais gerados a partir do mesmo ponto pela antena real e pela unidade de radiação ideal quando a potência de entrada é idêntica. O ganho da antena quantifica o grau em que uma antena transmite potência de entrada em concentração. Para aumentar o ganho, reduza a largura do lóbulo da radiação no plano vertical e mantenha o desempenho da radiação omnidirecional no plano horizontal.
Duas unidades são usadas para indicar o ganho da antena: dBi e dBd.
O que é dBi? : O dBi indica o ganho da antena comparado com o radiador isotrópico em todas as direções.
O que é dBd? : O dBd indica o ganho da antena em comparação com o oscilador simétrico.
dbd para dbi: A fórmula para a conversão entre essas duas unidades é a seguinte.
dBi = dBd + 2,15.
A relação entre o ganho da antena, a largura do feixe horizontal e a largura do feixe vertical é a seguinte:
G(dBi)=10*log[32000/(A*B)].
Nesta fórmula, A e B indicam a largura do feixe horizontal e a largura do feixe vertical. G Indica o ganho da antena.
No sistema LTE, geralmente usamos antenas direcionais de 65° e 18 dBi e antenas omnidirecionais de 11 dBi como antenas em estações base. A figura mostra os lóbulos da antena da antena direcional de 65° de 18 dBi e da antena omnidirecional de 11 dBi.
Recomendamos antenas direcionais de 18 dBi com polarização dupla de 65° para estações base distribuídas em áreas urbanas densamente povoadas e áreas urbanas comuns. As antenas direcionais de 90° ou 65° podem ser usadas para estações base em áreas suburbanas.
Agora, qual antena usar para antena 4g LTE?
Recomendamos antenas omnidirecionais de 11 dBi para cobertura 4g LTE em áreas rurais, especialmente em cidades isoladas. As antenas com largura de feixe horizontal de 33° podem ser usadas para cobertura rodoviária 4g lte. O ganho dessas antenas pode chegar a 21 dBi, o que ajuda a aumentar o raio de cobertura 4g LTE.
Os ganhos da antena dos terminais no sistema 4g LTE variam. Isto resulta numa grande diferença nos âmbitos de cobertura dos diferentes terminais. No entanto, o mercado de terminais 4g LTE é dominado por dongles USB nesta fase e os valores de ganho da antena CPE serão baseados na disponibilidade do produto final. Porém, como a antena CPE é externa, espera-se um ganho semelhante aos atualmente disponíveis em produtos 3G/WiMAX.