链路预算用于估计移动用户和基站天线之间的最大信号衰减容限（称为路径损耗）。最大路径损耗支持通过使用适当的传输模型（如Okumura-Hata模型），对最大蜂窝可达到的范围进行估计。蜂窝可达到的范围给出了用于覆盖目标地理区域的基站站点数量。链路预算计算也可用于对不同系统的相对覆盖率进行比较。当在现有基站站点部署为GSM和WCDMA设计的新型LTE无线系统时，相对链路预算表示该无线系统发挥的功能如何。
表9-7给出了LTE上行链路预算参数，表9-8给出了LTE上行链路预算结果。相应地，表9-9给出了LTE下行链路预算参数，表9-10给出了LTE上行链路预算结果。链路预算是在假定上行链路比特率为64kbit/s、采用2天线基站接收分集，下行链路比特率为1Mbit/s、采用2天线移动接收分集的情况下得到的。同时，表中还列出了GSM话音和HSPA数据的链路预算，仅供参考。
表9-7 LTE上行链路预算参数
（续）
表9-8 LTE上行链路预算
（续）
表9-9 LTE下行链路预算参数
㊀ 代表10（4/10）（即10的0.4次方）。——译者注
表9-10 LTE上行链路预算
LTE下行链路预算与HSPA存在诸多相似之处，且最大路径衰耗非常相近。上行链路预算部分存在一些差别：LTE干扰余量较小，且不存在宏分集增益和快速衰落余量。图9-6对最大路径衰耗值进行了总结。上行链路预算表明，假定LTE、GSM和HSPA使用同一频率，则LTE可以使用当前GSM和HSPA站点进行部署。LTE本身无法提供覆盖范围改进方案，主要是由于GSM和HSPA技术中的发射功率电平和RF噪声系数也非常相似，且当数据速率较低时，LTE和HSPA中的链路性能非常相似。
链路预算是在假定上行链路比特率为64kbit/s的情况下得出的，对于真正的宽带业务来说，这可能不是一个特别高的数据速率。如果我们要确保LTE中的高数据速率，我们可能需要部署低频、增加站点，需要有源天线解决方案或局域解决方案。
由于低频数据传输情况优于高频，因而通过使用低频可能会扩展LTE的覆盖范围。低频优势的发挥与环境及低频使用方式密切相关。表9-11给出了900MHz和2600MHz之间的区别。由于天线增益在低频段越来越小，因而低频的部分优势消失。为保持低频段的天线增益，要求增大天线的物理尺寸，在基站站点和小型终端中，这通常是不可行的。当基站站点能够使用高2.5m的大型天线，以及在终端处能够使用外部天线的地方，则低频的最大优势将得以发挥。这种应用场景就是固定无线部署。
图9-6 GSM语音、HSPA数据和LTE数据的最大路径损耗值(www.xing528.com)
表9-11 与2600MHz相比，900MHz的优势
①根据Okumura-Hata模型。
②当使用频率为900MHz和2600MHz时，共享的1.3m长天线增益分别为15dBi和18dBi。
③当使用频率为900MHz时，2.5m长的天线增益为18dBi。
⑤基于3GPPRAN4规范。
⑥采用外部固定天线。
⑦当使用频率为900MHz时，UE灵敏度可能会降低到3dB，但在实际应用中，区别不大。
图9-7给出了蜂窝可达到的范围实例。需要注意的是，y轴采用的是对数标度。图中给出了900MHz、1800MHz、2100MHz和2600MHz频率值下的蜂窝可达到的范围。这些频率并未涵盖LTE所有可能的频率值。典型的UE频率值为700MHz和1700/2100MHz，但最终结果与图9-7中的值非常相似。蜂窝可达到的范围可使用Okumura-Hata传播模型进行计算，该模型的参数见表9-12。城区蜂窝可达到的范围值为0.6～1.4km，郊区蜂窝可达到的范围值为1.5～3.4km。在当前的GSM和UMTS网络中，也可以找到这些蜂窝可达到的范围值。农村情形中的蜂窝可达到的范围值明显要高一些：对于农村室外移动覆盖来说，其蜂窝可达到的范围值为26km，而对于农村固定设备来说，其蜂窝可达到的范围值甚至可以达到50km。
图9-7 使用Okumura-Hata模型的蜂窝可达到的范围
表9-12 Okumura-Hata传播模型的参数
需要注意的是，假定终端位于地平面上，基站天线高度为80m，由于受到地球曲率的限制，最大蜂窝可达到的范围为40km。最大蜂窝可达到的范围可根据式（9-3）进行计算，式中R为有效地球半径8650km，h是基站天线高度，d为终端与基站之间的距离。图9-8给出了由地球曲率造成的最大蜂窝可达到的范围限制情况。为了实现100km的蜂窝可达到的范围，所需天线高度为580m。如果基站天线安装在山上，并指向大海或平坦地区，则这种天线高度在实际应用中是可以实现的。
图9-8 由地球曲率造成的最大蜂窝可达到的范围限制
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
