TD-LTE 中 VoLTE 的理论极限容量

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一、        标清（12.2k，语音包间隔 20ms）（20MHz 带宽 子帧 3：1，特殊时隙 9：3：2）

1. PDCCH

1）普通 D 时隙：

l 最多占 3 个 OFDM 符号，CRS 占 400 个 RE，PCFICH 占 16 个 RE，设 PHICH GROUP 为 3，占 36 个 RE，则 CCE=（3600-400-16-36）/36=87；

l 若公共搜索空间占用 16 个 CCE，则可用 CCE 为 71

l 若调度 CCE 聚合度等级为 1，则可调度上、下行用户数为 71

2）特殊 D 时隙：

l 最多占 2 个 OFDM 符号，设 PHICH GROUP 为 3，则 CCE=（2400-400-16-36）/36=54；

l 若公共空间占用 16 个 CCE，则可用 CCE 为 38，则可调度上、下行用户数为 38 3）3、8 时隙调度上行用户，其它时隙调度下行用户：

l 20ms 可调度下行用户数为（71X3+38）x4= 1000 个

l 20ms 可调度上行用户数为 71x4= 284 个

1. PDSCH

	Codec	RTP/UDP/IPv4 包头	PDCP 头	RLC 头	MAC 头	Total	TBS
12.2k 标清	263	320	8	8	16	615	632

12.2k 标清语音包块大小为 632bit，若下行采用 MCS28，1RB 对应的块为 712，空分复用后还能翻倍，（特殊时隙 1RB 承载 1 个标清也足够）20ms 最大用户数 400X4=1600（PBCH块暂忽略不计）

3. PHICH

PHICH 组=NgX100/8 向上取整，Ng 取值为 1/6，1/2，1，2，对应最小组数为 3，最大组数为 25，每组可应答的 ACK/NACK 上行用户数为 8 个。若取 Ng 为 1/6，则 20ms

对应用户数为 3X8X4X4=384 个。

4. PUCCH

每组 PUCCH 可确认 ACK/NACK 下行用户最大数为 36，若设置 4 组 PUCCH，则 20ms 对应用户数为 36X4X4=576 个。

5. PUSCH

由于 PUCCH 还需传递些 CQI 等信息，设 PUCCH 占 10 个 RB，上行采用最高 MCS 为 24，

对应 1RB 的数据块为 520bit，1 个标清需要 2 个 RB，则 20ms 对应用户数为 90/2X4=180

个。

本文档仅用于通信从业者学习交流

小结：12.2k 标清理论用户数受限于上行 PUSCH，最大用户数为 180。
二、	高清（23.85k，语音包间隔 20ms）（20MHz 带宽 子帧 3：1，特殊时隙 9：3：2）
		Codec	RTP/UDP/IPv4 包头	PDCP 头	RLC 头	MAC 头	Total	TBS
23.85k 高清		498	320	8	8	16	850	872

l 下行采用 MCS28，1RB 对应的块为 712，MIMO 空分复用后对应 1424bit，1 个 23.85k 高

清用户仍需 1 个 RB，20ms 最大用户数 400X4=1600（PBCH 块暂忽略不计）；

l 上行采用最高 MCS 为 24，对应 1RB 的数据块为 520bit，1 个高清仍需要 2 个 RB，则 20ms

对应用户数为 90/2X4=180 个。

小结：23.85k 高清理论用户数受限于上行 PUSCH，最大用户数为 180。

三、	新功能对 VoLTE 用户的影响
1.	RoHC
		Codec	RTP/UDP/IPv4 包头	PDCP 头	RLC 头	MAC 头	Total	TBS
12.2k 标清		263	32	8	8	16	327	328
23.85k 高清		498	32	8	8	16	562	584

l 下行采用 MCS28，1RB 对应的块为 712，MIMO 空分复用后对应 1424bit，标清、高清仍只需 1 个 RB，20ms 最大用户数 400X4=1600（PBCH 块暂忽略不计）；

l 上行采用最高 MCS 为 24，对应 1RB 的数据块为 520bit，1 个标清只需 1 个 RB，则 20ms

对应用户数为 90X4=360 个；1 个高清仍需要 2 个 RB，则 20ms 对应用户数为 90/2X4=180

个。

小结：RoHC 功能除影响上行标清用户数外（180 增加到 360），其它不变。

2.  SID

l SID 静默期间，不管激不激活 RoHC，上行或下行语音包都仅需 1 个 RB 就可以承载，且周期为 160ms，其资源消耗约为通话期的标清语音的 1/8，高清的 1/16，近似为忽略不计；

l 一般通话状态静默因子取 0.4，综合起来相当于把原容量扩展到 1/0.6=1.6 倍。

小结：仍为上行 PUSCH 受限，标清最大用户数 360*1.6=576; 高清最大用户数 288。

3. SPS

l 对 PDCCH 容量的影响：一次 SPS 调度可服务多次语音包调度，因此 PDCCH 容量增长的倍数取决于一次 SPS 服务的时长。例如 SPS 调度每 100ms 更新一次，则 PDCCH 容量增长

100 / 20 = 5 倍。

l 对 PDSCH、PUSCH 容量的影响：由于 SPS 信令格式限制，SPS 时可采用的最大 MCS 仅为15，对应 1 个 RB 上行的数据块为 256bit，下行的数据块为 512bit。标清语音（RoHC）需要资源上行增加至 2 个 RB；高清语音（RoHC）上行需要增加至 3 个 RB。

小结：SPS 能成倍增加 PDCCH 容量，但减小业务信道容量；因此，SPS 功能对容量的影响取决于无线环境质量。若系统受限于上行 PUSCH，反而可能影响系统的总体容量。