F频段升级实现TD-LTE快速覆盖

2013-05-14 来源:人民邮电报 作者:高丹 字号:

2013年中国移动将建设20万个TD-LTE基站,无疑是通信产业最大的盛宴,超过10个厂家投身于这场空前激烈的市场竞争,招标尚未开始,场外已然硝烟弥漫。

由于TD-LTE与TD-SCDMA在技术上具有延续性,中国移动升级已经大规模部署的F频段基站无疑是经济、迅速、合理的方案,以华为、中兴、大唐为代表的TD-SCDMA传统厂家具有先发优势。

虽然F频段35MHz频谱带宽低于D频段的60MHz带宽,但F频段20MHz的带宽完全可以满足TD-LTE建网初期的用户需求。日本电信运营商软银已经在日本规模商用TD-LTE网络,其采用的就是20MHz的频谱和PHS共站建设的模式,目前其用户规模已经超过百万人,网络能力得到用户的一致肯定。

对于一张崭新的无线网络,运营商首先要解决的是覆盖问题!众所周知,D频段相对F频段的空间损耗多了5~8dB,全网采用F频段组网将比D频段减少30%左右的站点,仅此一项就将为中国移动节省上百亿元资金。

若再考虑站址、天面租赁,D频段建设与F频段相比全网投资将至少多300亿元。先采用F频段升级迅速解决全网覆盖问题,然后再用D频段解决热点区域的容量问题,是中国移动TD-LTE部署的一种科学策略。假如用D频段新建网络,中国移动要到2014年才能实现建设20万基站的目标,将丧失TD-LTE的先发优势。

虽然当前小灵通占用了F频段15MHz频谱,但由于小灵通用户已经不到1000万户,完全可以在技术上将小灵通的频段压缩到5MHz之内,给TD-LTE让出宝贵的10MHz带宽;而且将来小灵通退网之后,F频段对TD-LTE的价值将更加凸显。

同时,F频段升级比F频段新建优势明显,根据2012年中国移动TD-LTE扩大规模试验网价格计算,F频段新建比升级每个基站主设备要贵50%以上,仅设备采购中国移动就要多支出约70亿元,再加上部分新建站点无法共站需要重新租赁站址、天面资源,导致中国移动将多支出上百亿元。

对于F频段升级时的容量、功率、优化问题,业界各方已经推出了成熟的解决方案。

F频段升级中TD-LTE与TD-SCDMA需要保持时隙同步将带来的容量损失,理论上如果采用3:9:2的特殊时隙,容量会损失大约20%,但如果采用6:6:2或9:3:2的特殊时隙,容量损失几乎可以减少到忽略不计。

在TD-LTE系统的试验和商用中,20M小区的总功率为40W即20W/10M的功率谱密度,而现网FA双模RRU的功率谱密度指标均大于这一标准,在加载TD-SCDMA载波之外有足够的功率用于加载TD-LTE。

TD-SCDMA和TD-LTE均是同频系统,两者的网络优化具有相同的特点,即同频干扰导致的C/I降低本身与所采用的制式无关,因此TD-SCDMA和TD-LTE可以实现协同优化。

因此,对于中国移动而言,在4G一期网络建设中,以快速实现覆盖为目标,频段侧重以F频段升级为主,对原F频段不合理的站点则采用新建方式,D频段则在合适的区域进行辅助建设,是一种很好的选择。

利用F频段实现网络升级具有良好的基础。2010年,中国移动在TD-SCDMA四期招标中引入F频段,当期中国移动就已经在标书中明确提出F频段的设备需支持平滑升级至TD-LTE,即中国移动在三年前就为F频段升级TD-LTE做好了技术铺垫。中国移动现网75%以上的基站已支持向F频段TD-LTE升级。充分利用F频段,利用现网资源,有利于将已有投资的价值最大化。

中国移动在杭州、广州、广东深圳针对TD-LTE网络建设进行了规模技术课题研究验证,开展了28个课题的研究,投入了大量人力、物力,其中为F频段升级设立的专项课题,从理论和实践上解决了F频段升级涉及的各种问题。

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