📚 课程目录第3章 LTE无线帧结构与物理信道

3. LTE无线帧结构与物理信道

RRM 这四个字，说白了就是让基站手里的那点无线资源——时域、频域、功率——发挥出最大价值。我入行那会儿，师傅跟我说过一句话，我一直记着：「RRM 做得好，网络差不到哪去；RRM 做不好，硬件再牛也白搭。」

这一章咱们就把 RRM 的四个核心模块拆开揉碎，一个一个讲清楚。

3.1 调度算法：资源到底给谁？

调度器是 eNodeB 的大脑。它每 1ms 就要做一次决策：这 1ms 里的时频资源块，到底分给哪个 UE？

我见过不少刚入行的同事，一上来就盯着最大吞吐量调。结果呢？边缘用户根本抢不到资源，用户体验一塌糊涂。调度算法不是越「贪心」越好，关键看你要什么。

3.1.1 三种经典调度器

调度算法	核心思想	公平性	吞吐量	典型场景
RR（轮询）	用户轮流，一人一次	最高	最低	VoLTE、小包业务
Max C/I（最大载干比）	谁信道好就给谁	最低	最高	FTP 下载、大文件传输
PF（比例公平）	兼顾瞬时速率与历史速率	中等	接近最优	混合业务、默认配置

我个人习惯，开局默认用 PF。它不像 RR 那么死板，也不像 Max C/I 那么「势利」。PF 的公式其实不复杂：

优先级 = 当前可达到速率 / 历史平均吞吐量

分子大说明信道好，分母小说明你被冷落太久了。两者一除，既能吃到信道红利，又不会让边缘用户饿死。

我的经验： 在密集城区，PF 的 α 因子（公平性权重）我一般调到 0.8~1.0。郊区或覆盖受限场景，我会降到 0.5~0.6，让信道好的用户多跑一点，先把总吞吐量拉起来。

3.1.2 频选调度

LTE 的带宽是 20MHz，但不同频段上的信道质量不一样。频选调度就是利用这一点——把 UE 调度到它信道最好的子带上。

嗯，这里要注意：频选调度依赖 CQI 上报的精度。如果 UE 上报的是宽带 CQI（整个带宽一个值），那频选就没法做。我遇到过好几次，现场工程师抱怨「频选开了没效果」，一查，UE 的 CQI 上报模式配错了。

避坑指南： 频选调度必须配合 UE 的「子带 CQI 上报」模式（PUCCH 格式 2-1 或 3-0）。如果 UE 只上报宽带 CQI，频选调度等于白开。

3.2 功率控制：不是越大越好

很多人觉得功率越大覆盖越好。其实不然。功率大了，邻区干扰也大了，整网的 SINR 反而可能下降。

LTE 的上行功控和下行功控是两套逻辑，咱们分开说。

3.2.1 上行功率控制

上行功控的目标很简单：让 eNodeB 收到的每个 UE 的信号功率差不多。这样就不会出现一个 UE 把另一个 UE 完全「盖住」的情况。

公式长这样：

P_PUSCH = min(P_max, 10*log10(M) + P0 + α * PL + Δ_TF + f)

这里面最关键的参数是 P0 和 α。

P0（目标接收功率）：eNodeB 期望收到的信号功率。我一般设 -100 ~ -95 dBm。
α（路损补偿因子）：0 到 1 之间。α=1 叫全路损补偿，α<1 叫部分路损补偿。

我在一次高铁覆盖优化中吃过亏。当时 α 设了 1.0，结果远端的 UE 拼命抬功率，不仅自己耗电快，还把近端 UE 的 PUSCH 全干扰了。后来我把 α 降到 0.7，整体吞吐量反而提升了 12%。

  核心结论： 密集城区建议 α=0.7~0.8，郊区或农村可以 α=0.9~1.0。P0 每调 1dB，整网干扰水平大约变化 0.6~0.8dB，别一次调太大。

3.2.2 下行功率分配

下行功控主要靠调整 RS（参考信号）功率和 PA/PB 参数。PA 和 PB 控制的是 PDSCH 与 RS 的功率比值。

参数	含义	典型值	影响
RS Power	参考信号每 RE 功率	15.2 dBm	覆盖半径、RSRP
PA	PDSCH 与 RS 的功率比（不含 RS 的 OFDM 符号）	-3 ~ 0 dB	边缘用户吞吐量
PB	PDSCH 与 RS 的功率比（含 RS 的 OFDM 符号）	0 ~ 3	小区总功率利用率

我个人的调法：先定 RS Power，保证覆盖边缘 RSRP ≥ -120 dBm。然后 PA 设 -3 dB，PB 设 1，这样功率利用率最高，边缘用户也能分到足够的功率。

3.3 链路自适应：AMC 是怎么工作的？

链路自适应，说白了就是「看菜吃饭」。信道好就用高阶调制、高码率；信道差就降下来，保证不丢包。

LTE 里用的是 AMC（自适应调制编码）。它根据 UE 上报的 CQI，动态选择 MCS（调制编码方案）。

3.3.1 CQI 到 MCS 的映射

CQI 是 0~15 的整数，每个值对应一个调制方式和码率。eNodeB 收到 CQI 后，查表得到 MCS，然后决定用 QPSK、16QAM 还是 64QAM。

举个例子：

CQI = 7  → 调制方式: 16QAM, 码率: 0.37, 频谱效率: 1.48 bit/s/Hz
CQI = 12 → 调制方式: 64QAM, 码率: 0.55, 频谱效率: 3.30 bit/s/Hz

你想想看，从 CQI=7 到 CQI=12，频谱效率翻了一倍多。这就是 AMC 的价值。

调优技巧： 如果发现 UE 频繁在 16QAM 和 64QAM 之间来回跳，说明 CQI 上报不稳定。我一般会检查 PUCCH 的功率控制，或者把 CQI 上报周期从 2ms 改成 5ms，减少波动。

3.3.2 外环链路自适应（OLSA）

AMC 依赖 CQI，但 CQI 是 UE 估算的，不一定准。OLSA 就是用来修正这个误差的。

它的逻辑很简单：如果 HARQ 连续 ACK，说明信道比 CQI 报告的好，就偷偷把 MCS 往上提一点；如果连续 NACK，说明 CQI 报高了，就降一点。

我曾经在一条高速公路上遇到过一个问题：UE 在 120km/h 下，CQI 上报严重滞后，OLSA 的调整速度跟不上信道变化。后来我把 OLSA 的步长从 0.5dB 加大到 1.0dB，调整周期从 10ms 缩短到 5ms，问题才解决。

注意： OLSA 的调整范围不能太大，一般限制在 ±3dB 以内。否则会跟内环 AMC 打架，导致 MCS 来回震荡。

3.4 干扰协调：ICIC 与 eICIC

干扰是 LTE 网络性能的头号杀手。ICIC（小区间干扰协调）就是用来对付它的。

3.4.1 频域 ICIC

频域 ICIC 的核心思想：相邻小区用不同的频带。比如小区 1 用频带 A 做边缘用户，小区 2 用频带 B 做边缘用户，中间用户随便用。

具体实现靠 RNTP（相对窄带发射功率）和 HII（高干扰指示）这两个信令。

RNTP：告诉邻区「我这个 PRB 要发大功率了，你悠着点」。
HII：告诉邻区「我这个 PRB 上的 UE 对干扰很敏感，你少用」。

我调 ICIC 时，习惯先把 RNTP 阈值设到 -80 dBm。如果邻区干扰还是高，就降到 -85 dBm，让更多 PRB 被标记为「高功率」，邻区自然就避开了。

3.4.2 时域 eICIC（几乎空白子帧）

eICIC 主要用于异构网——宏站和微站共存的场景。宏站功率大，微站边缘的 UE 很容易被宏站干扰。

解决办法：宏站定期发送 ABS（几乎空白子帧）。在这些子帧里，宏站只发必要的控制信号，不发数据。微站就利用这些子帧调度它的边缘用户。

ABS 的配比很关键。我见过一个案例，ABS 配了 30%，结果宏站容量掉了 25%，得不偿失。后来我改成 15%，微站边缘吞吐量提升了 40%，宏站只掉了 8%，整体收益最大。

  经验值： ABS 比例一般建议 10%~25%。宏站负载高时取低值，微站边缘用户多时取高值。ABS 的图案（Pattern）要跟微站的测量间隙对齐，否则 UE 测不到邻区。

3.5 本章知识体系

下面这张图把 RRM 四个模块的关系画清楚了。调度算法是核心，它依赖链路自适应提供的 MCS，同时受功率控制和干扰协调的约束。

RRM 这四个模块不是孤立的。调度器做决策时，要同时看 AMC 给的 MCS、功率控制给的功率余量、ICIC 给的资源限制。任何一个模块出了问题，整网性能都会受影响。

我个人的习惯是：先调功率控制，把底噪和干扰水平稳住；再调 ICIC，解决小区间的强干扰；然后调 AMC 和 OLSA，让链路自适应更灵敏；最后才是调度算法，做精细化的资源分配。这个顺序，基本不会走弯路。