第3章
大規模天線無線信道模組化
3.2 部署場景
| 3.3 場景模組化 |
3.3.1 3D 信道場景
對于 3D 波束賦形及大規模天線波束賦形傳輸，3D 信道模組化時需要考慮用 戶終端在垂直次元的分布特性以及定義場景中建築物的高度。根據大規模天線的部署場景可以抽象出信道模型的4個場景：UMi場景、UMa場景、Indoor Office 場景和 RMa 場景：
① UMi 場景：定義為城區微小區場景，室内/室外的使用者密度均為高密度， 且基站低于周圍建築物高度；
② UMa 場景：定義為城區宏小區場景，室内/室外的使用者密度均為高密度， 且基站高于周圍建築物高度；
③ Indoor Office 場景：定義為室内熱點覆寫場景，根據建築物的特征和覆 蓋的面積，可以将室内熱點場景分為 Open Office 和 Mixed Office 兩類，兩類在 信道模型上的差别主要是 LOS 機率不同；
④ RMa 場景：定義為大範圍連續覆寫場景，主要特征是通過連續廣域覆 蓋支援高速移動以及郊區和農村等覆寫廣袤地區。
信道模型中 4 種場景的參數定義如表 3.1 所示。
3.3.2 UMa 場景和 UMi 場景
3D 信道模型中分别定義了 UMa 場景和 UMi 場景的以下參數：場景布局、 UE 在水準面的移動速度、基站天線高度、基站傳輸總功率、載波頻率、UE 到 基站的最小 2D 距離、UE 高度以及室内 UE 機率。其中，由于基站天線高度與 場景中的建築物高度相關、UE 高度與 UE 的垂直次元分布相關，這兩個參數在 3D 信道中重新進行了定義，其他參數沿用 ITU 信道中的規定。UMa 場景和 UMi 場景的參數定義見表 3.1，說明如下：
① 對于基站天線高度，需要考慮基站天線高度與周圍建築物高度的關系， 以及不同場景中建築物高度的分布，具體規定見表 3.1。
② 對于 UE 高度，規定室外使用者的 UE 高度固定，等于第一層使用者的 UE 高度；室内使用者的 UE 高度需要考慮建築物内使用者的垂直分布，與所在樓層有 關。UE 高度 hUT的計算公式如：
其中，
• hUT表示 UE 高度，1.5 表示室内第一層使用者的 UE 高度，3 表示層高，單 位為 m。
• nfl表示使用者所在樓層，随機生成 nfl的過程如下：由于室外使用者的 UE 高 度等于室内第一層使用者，是以室外使用者的樓層數 nfl取 1；室内使用者的樓層數 nfl 由兩個步驟确定：
a．随機産生建築的總樓層數 Nfl，Nfl為一定範圍内的均勻分布，每個場景 下，Nfl的分布範圍不同，具體規定見表 3.1；
b．随機産生 UE 所在的樓層 nfl，nfl為（1，Nfl）範圍内的均勻分布；
③ 對于室内 UE 占比，兩種場景的室内 UE 占比都規定為 80%，即室内使用者占使用者總數的 80%，室外使用者占 20%。
3.3.3 Indoor Office 場景
室内熱點場景主要考慮如下兩類布局。
（1）房屋面積适中的格局分布
如居民樓、營業廳、電子賣場、商場、商鋪、金融機構辦事大廳、醫院門 診部等，使用者呈現靜态或半靜态，傳輸未壓縮的高清視訊或 3D 遠端呈現、虛 拟現實辦公，需要滿足高資料流量的要求。從傳播的環境看，單個房間的面積 一般不大，房間之間有隔斷。
（2）寬敞、阻擋物少、面積大的室内環境
如開放辦公、商場、體育館、飛機候機樓、火車站候車廳，使用者呈低速移動，業務種類多，流量需求大，除滿足高吞吐量的要求，還需要提供高連接配接數 （使用者密度高）。從傳播環境看，存在連續 1000m2 甚至更大的開放空間無隔離 和同一覆寫視距區域内多個小區覆寫的需求。
室内熱點場景的基站天線通常布置在天花闆或者牆壁上，高度為 3m，UE 的高度固定為 1m。一個典型的布局如圖 3.4 所示。