计算TD-LTE DL 峰值速率的工具和相关参数

前一段时间测试DT 基站，需要配置TDD LTE cell 的UDC、TM模式来验证不同组合下的下行峰值速率，趁此机会我用excel写了一个计算下行峰值速率的工具。工具上传至我的github: https://github.com/greenricky/tdlte_dl_rate
计算峰值速率的常用办法是参考36.213 表7.1.7.2.1，根据最大下行资源NPRB和最大Modulation 对应的ITBS，查表找到最大的TBS(详细可参考: https://blog.csdn.net/wowricky/article/details/79605838)。但是由于TDD LTE的特性，UDC不同配置，特殊子帧不同配置，NPRB并不好精确计算。我们不妨换一个角度，TDD下行资源PDSCH用来承载DATA, 我们只需要计算出1s内PDSCH所占RE数量和modulation就可以计算到最大的速率。

Modulation	QPSK	16 QAM	64 QAM	256 QAM
bits/RE	2	4	6	8

总的下行资源RE的个数与上下子帧配比、特殊子帧配置、系统带宽有关、CP类型有关。另外CFI的配置决定了PDCCH所占的symbol的个数，Antenna port个数决定CRS的多少，间接影响了PDSCH的RE的个数。

下行资源总的RE减去PDCCH所占控制区域的RE个数，还需要减去PBCH/PSS/SSS所占的RE个数，减去data区域CRS的个数，就是PDSCH所占的RE个数。
备注: PBCH/PSS/SSS 所占的RE个数是固定的(可以参考: https://blog.csdn.net/wowricky/article/details/79117310)，和cell的配置无关。
庆幸的是在 dhagle.in/LTE 中, 通信界的前辈们提供了一个计算PDSCH 百分比的图形工具，使用方法如下：

1. 打开网页 dhagle.in/LTE, 输入如下参数：
   

2. 点击 Submit按钮，就可以到一个饼图,里面有PDSCH的百分比：
   
   得到PDSCH的百分比之后，打开我提供的excel工具，填入下图中的2处。然后依次填入：modulation、CR码率、MIMO、CA mode, 就可以得到最大速率。
   CR码率可以参考: https://blog.csdn.net/wowricky/article/details/79605838
   
   最后我的这个工具上传至github,大家有兴趣可以参考。
   https://github.com/greenricky/tdlte_dl_rate

在测试过程中， 发现DL 速率相差较大，先后发现是由于TM模式和测量gap导致速率低。

备注：
1.TM
上述Excel表中的Diversity/MIMO mode, 这个参数与网络给UE配置的TM有关，网络怎么配置UE的TM(传输模式)呢？
RRC消息：
RRC:: radioResourceConfigDedicated–>PhysicalConfigDedicated–>AntennaInfoDedicated–>transmissionMode
TM 简单总结：‘信道条件’是所有TM变换的根本。
如果UE 是单port，肯定是TM1；
如果多port，不知道信号的好坏，开始应该驻留在TM2，后面根据UE的能力和上报的CQI开始调整；
如果信道条件变好了，就变化到TM3或者TM4（TM4上报PMI，理论上应该更好的反应信道条件，它的传输效率比TM3更高些);
如果信道条件变差了，又会回到TM6或者TM2；
CQI实在太差了，经常回NACK，就变化到TM7，这也是为什么UE在小区边缘会迁到TM7的原因，信道条件太差了。
关于TM,可以参考: https://blog.csdn.net/zhangingong/article/details/77679696
2.测量GAP
开启测量GAP会减少下行RB的调度次数，进而影响下载速率。
调整A1/A2事件的门限值，可以避免测量Gap的开启：
A1 Event: 服务小区质量高于一个绝对门限(serving > threshold). 可用于关闭正在进行的频间测量和去激活gap.
A2 Event: 服务小区质量高于一个绝对门限(serving < threshold). 可用于打开频间测量和激活gap.

协议规定测量GAP有模式1和模式2：
模式1中GAP测量时间为6ms，周期为40ms；
模式2中GAP测量时间为6ms，周期为80ms。
因此如采用模式2，将有效减少GAP测量带来的DL/UL Grant的损失，提升上下行速率，但同时也会导致异频测量及时性下降。

网上找到类似的案例，如果你想加深理解，大家可以参考：
开启异频测量与GAP模式对RB调度和下载速率的影响案例
异频参数设置不合理导致下载速率不达标