一個小夥伴問了我：

有個客戶要在一個固定區域實現至少700個終端同時併發上傳資料，咱們的4G基站能否支援？

問題的標準的答案是：基站配置小區RRC連線使用者數門限是1000，可以同時接入小於1000個終端同時上傳資料。

但是問題是，為什麼基站可以同時連線1000個終端呢？同時是指多長時間？一系列的問題突然縈繞在腦子裡，揮之不去。

下面我查閱了相關的資料，重新的回答一下這個問題。

1。 LTE系統容量

同時能夠接收多少終端上發的資訊，這是系統的容量問題。我們以LTE-FDD系統為例來說明問題。

LTE的容量問題可以理解為，系統在每個排程週期（TTI=1ms）同時可以排程使用者數的上限，LTE的容量受限於控制通道的可用資源數目。為了計算容量，我們首先計算一下控制通道的可用資源。

2。 物理下行控制通道 時頻資源

LTE下行鏈路子幀通常被分為由幾個OFDM符號構成的控制區以及有其餘部分構成的資料區組成。控制區承載控制上行鏈路和下行鏈路資料所需要的L1/L2信令。如圖1所示：

圖1。一個RB內的資源對映圖

控制區域就是指的PDCCH通道，PDCCH通道資訊佔用的符號數，由PCFICH通道承載的CFI資訊指示，其配置值可以是0，1，2，3，4。PDCCH佔用的時頻資源如圖2所示：

圖2。不同CFI配置的PDCCH

CFI承載的資訊非常重要，實際上劃分了每個子幀中控制信令區域和資料區域的邊界。一個OFDM符號或者用做PDCCH，或者用做資料通道。

3。 物理下行控制通道 時頻資源分配

為了有效地配置下行控制通道的時頻資源，定義了兩個專用的控制通道資源單位REG和CCE。

RE（Resource Element）： LTE 資源的最小單位，指示時域的一個OFDM符號和頻域的一個子載波；

REG（Resource Element Group）：每個REG包含1個OFDM符號上的4個連續的RE（中間可以隔著CRS）；

CCE（Control Channel Element）：每個CCE包含9個REG，分佈在第1/2/3（/4在1。4MHz系統中）OFDM符號上。在系統頻寬範圍內做交織，以轉移干擾。

REG和RE之間的關係可以透過圖3看出：

圖3。 RE，REG關係演示圖

CCE是PDCCH傳送控制資訊的最小資源單位，根據一個PDCCH使用的資源數量，PDCCH可由1，2，4，8個CCE構成，分別對應PDCCH格式0，1，2，3。一個對稱業務的使用者需要兩條PDCCH，分別傳送上下行排程資訊。CCE，REG和RE之間的關係可以參考圖4：

圖4。 RE，REG，CCE關係演示圖

4. LTE容量計算

透過上面的分析，我們可以得到。系統能夠同時排程使用者的多少和其用在控制通道上的時頻資源多少有關，這個關係可以用一個確定的公式來表示。

在一個排程週期內，最大可支援的使用者數［1，2］：

將相應的數值帶入公式1，可以得到：

下行控制區域，所有REG數量：

N_group_PHICH表示PHICH組的組數，Normal CP 的N_group_PHICH數值可以透過查詢下表得到：

根據上面的兩個表可以計算出，在一個排程週期內LTE系統容量為：

20MHz， Ng=1/6，CFI=3，N_PDCCH_CCE=1，2埠天線的容量為：43

20MHz，Ng=2，CFI=1，N_PDCCH _CCE=8，2埠天線的容量為：0

10MHz， Ng=1/6，CFI=3，N_PDCCH_CCE=1，2埠天線的容量為：21

10MHz，Ng=2，CFI=1，N_PDCCH _CCE=8，2埠天線的容量為：0

透過計算，可以看出20MHz頻寬的LTE-FDD系統在一個TTI最多排程43個使用者，10MHz頻寬的LTE-FDD系統最多排程21個使用者。

當然這只是一個理論數值，具體數值還會受到現場實際情況的影響。

文中分析不對地方請讀者多多指教

2019年3月

［1］ 李佳俊， 文博， 許國平。 FDD LTE系統容量研究［J］。 郵電設計技術， 2013（3）：36-41。

［2］ 歐陽紅升， 高澤華， 高峰， et al。 TD-LTE與LTE FDD下行控制通道容量對比分析［J］。 資料通訊， 2013（6）：22-26。