ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЧС НА

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЧС
НА ОСНОВЕ НЕТРАДИЦИОННОГО ЧАСТОТНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ
В СЕТЯХ UMTS/HSPA+
Скрынников В.Г., эксперт ОАО «Мобильные ТелеСистемы», член-корр. РАЕН,
профессор РАЕ, кандидат технических наук, старший научный сотрудник
Содержание
1. Повышение скорости передачи данных в сетях UMTS/HSPA+
2. Обеспечение ЭМС сетей UMTS/HSPA+
2
Содержание
 1. Повышение скорости передачи данных в сетях UMTS/HSPA+
2. Обеспечение ЭМС сетей UMTS/HSPA+
3
Развитие сетей UMTS/HSPA+
Сети UMTS/HSPA в мире
Развитие стандартов 3GPP
4
Общее пояснение задачи
Основная цель
- Снизить влияние ограничений по ЭМС на эффективность сетей UMTS/HSPA в целом (чтобы существующая ЭМО меньше влияла на показатели сетей UMTS)
- Решить серьезные проблемы по ЭМС в отдельных регионах
- Повысить пропускную способность в сети UMTS/HSPA за счет исключения внутрисистемных помех от смежных сот
Это в целом дает выигрыш в эффективности использования имеющегося (выделенного) радиочастотного ресурса
Основная идея
Актуальна
Сети UMTS/HSPA
доминируют и
развиваются
База
Базируется на
стандартизованных
решениях по агрегации
несущих частот в
UMTS/HSPA
Предпосылки
Динамическое
планирование
частотного ресурса
в LTE
Традиционное
планирование
Новые режимы
в UMTS/HSPA
Новый подход
к частотному планированию
DC/DB-HSPA,
R’9
f2
f2
f2
f2
f8
f1
f1
f8
f8
f2
f2
f1
8DC/DB-HSPA,
R’11
f4
f1
f4
f1
f1
f4
f4
f4
f2
f1
f4
4DC/DB-HSPA,
R’10
f4
f3
f3
f2
f3
f3
f2
f2
f2
f1
f2
f3
f3
f4
f4
f3
f1
f1
f2
f1
f1
f1
Основные результаты – количественные показатели
Выигрыш предложенного подхода по эффективности финансовых затрат (платы за назначение рабочих частот)
в сравнении с традиционным планированием:
- без MIMO – 1,5 раз;
- 2х2 MIMO (ближняя и средняя зоны) – 1,5 раза;
- 2х2 MIMO (край ячейки) – 1,5 раза
5
Методы частотного планирования в UMTS
Multi-Carrier (8DC)
3GPP Rel 11
Multi-Carrier (4DC)
3GPP Rel 10
Dual-Carrier (2DC)
3GPP Rel 8,9
Single-Carrier
3GPP Rel 7
42
Мбит/с
21
Мбит/с
84
Мбит/с
168
Мбит/с
2х40 МГц
64QAM
2х20 МГц
64QAM
Низкий уровень внутрисистемных помех
Расширенный частотный ресурс
2х10 МГц
64QAM
(Район 1 МСЭ - DC: 2100 МГц+900 МГц)
2х5 МГц
64QAM
«Вертикальное»
планирование
Комбинированное
планирование
1 несущая частота:
R = 3Rсект
Внутрисистемные помехи
Снижение реальной скорости передачи данных
http://www.comnews.ru/node/70952 ,
29.03.2013 (3GSpeed)
1 несущая частота:
R = Rсект
«Горизонтальное»
планирование
«Потеря» эффективного частотного ресурса
Снижение внутрисистемных помех
6
Эффективность нетрадиционного метода
частотного планирования в UMTS
Что дал переход ?
1. По частотному ресурсу – R вдвое ниже
2. По уровню внутрисистемных помех - R втрое выше
Общий результат:
Среднее увеличение скорости передачи данных в
соте – в 1,5 раза
Низкий уровень внутрисистемных помех
Расширенный частотный ресурс
(Район 1 МСЭ - DC: 2100 МГц+900 МГц)
3+1 несущих частоты (2DC):
R = 3Rсект+ 3Rсект = 6Rсект
«Вертикальное»
планирование
Комбинированное
планирование
4 несущих частоты (4DC):
R = 4(3Rсект) = 12Rсект
1 несущая частота:
R = 3Rсект
Внутрисистемные помехи
Снижение реальной скорости передачи данных
1 несущая частота:
R = Rсект
«Горизонтальное»
планирование
«Потеря» частотного ресурса
Снижение внутрисистемных помех
7
Теория вопроса
Внутрисистемные помехи от смежных сот
Pintra – полная мощность излучения БС в собственной соте (секторе)
Pinter – полная мощность излучения от соседних сот
Степень увеличения скорости передачи данных в сети UMTS
при снижении уровня помех от смежных сот
i1 / i2 = 4 − 5 ⇒ R2 / R1 ≈ 3; R2 = 3 × R1
Табл. 1
R2/R1
Табл. 2
Увеличение скорости передачи данных за счет устранения помех
от смежных сот в сети UMTS может достигать 3-х раз
8
Энергетические соотношения
9
Содержание
1. Повышение скорости передачи данных в сетях UMTS/HSPA+

2. Обеспечение ЭМС сетей UMTS/HSPA+
10
Пространственные ограничения по ЭМС
для сетей UMTS
11
Комбинированное частотное планирование
с точки зрения ЭМС
12
Сравнение двух способов частотного планирования
в UMTS/HSPA+
13
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
E-mail: skvg@mts.ru
моб.: +7 (916) 641 3517