TD-LTE與LTE FDD融合組網(wǎng)策略研究

朱毅

【摘要】 LTE已經(jīng)成為發(fā)展最快的新一代無線技術，LTE FDD和TD-LTE網(wǎng)絡在全球范圍內(nèi)均獲得了大量的商用，利用LTE FDD的覆蓋優(yōu)勢和TD-LTE的容量優(yōu)勢融合組網(wǎng)已經(jīng)成為重要演進方向。

【關鍵詞】 TD-LTE LTE FDD 融合組網(wǎng)

一、引言

2014年全球LTE用戶快速增長140%，截止2014年底，全球范圍內(nèi)已擁有4.97億LTE用戶，其中國內(nèi)已接近1億戶。根據(jù)GSA2015年4月發(fā)布的數(shù)據(jù)，全球共有393個LTE網(wǎng)絡已正式商用，34個國家的54個運營商選擇了部署TDLTE網(wǎng)絡，其中已有16家運營商采用LTE FDD和TD-LTE融合組網(wǎng)。

工信部2013年12月4日向中移動、中聯(lián)通與中電信頒發(fā)TD-LTE經(jīng)營許可，2015年2月27日向中聯(lián)通與中電信頒發(fā)LTE FDD經(jīng)營許可，多家運營商已同時擁有兩張經(jīng)營許可。考慮到LTE FDD的頻率資源有限和移動數(shù)據(jù)流量近100%的高速年增長趨勢，利用LTE FDD的覆蓋優(yōu)勢和TDLTE的容量優(yōu)勢融合組網(wǎng)已經(jīng)成為重要演進方向。

二、網(wǎng)絡技術對比

2.1 雙工方式對比

LTE FDD發(fā)送和接收基于兩個對稱的頻率信道，這兩個信道之間存在著一定的頻段保護間隔。而TD-LTE的發(fā)送和接收信號在同一頻率信道的不同時隙中進行，彼此之間采用一定的保護時間予以分離。

TD-LTE最大的優(yōu)勢在于不需要分配對稱頻段的頻率，從而能靈活利用零散的頻譜資源，還可通過調整上下行時隙配比，靈活的支持不對稱業(yè)務數(shù)據(jù)傳輸。且基于上下行信道的頻率相同和互易性，TD-LTE還能更好的采用智能天線等技術。

但是由于TD-LTE時域上分給了上行和下行，發(fā)射時間較少，在相同發(fā)射頻率帶寬的條件下，TD-LTE的峰值速率低于LTE FDD。且TD-LTE系統(tǒng)收發(fā)信道同頻，系統(tǒng)間干擾更加復雜，引入噪聲也會更大。

2.2 覆蓋能力對比

在同等條件下，受系統(tǒng)間干擾等影響，TD-LTE只有LTE FDD約80%的小區(qū)覆蓋半徑。TD-LTE系統(tǒng)主要采用智能天線技術彌補覆蓋能力的劣勢，通過采用8T8R天線，在發(fā)射端可獲得3dB左右的增益，接收端可獲得5dB左右的分集增益?？傮w來看，在頻段、發(fā)射功率、設備性能等外部條件一致的情況下，2天線的LTE FDD的覆蓋能力要強于2天線的TD-LTE，但稍弱于8天線的TD-LTE。但分配頻段中，TD-LTE總體來看要高于FDD LTE，實際組網(wǎng)時覆蓋能力較弱。

2.3 容量性能對比

LTE FDD上行控制信道資源要多于TD-LTE，下行控制信道資源要較少，容量上LTE FDD上行較優(yōu)，下行稍差。

兩者都采用的是包含10個子幀的10ms無線幀的結構，其中TD-LTE的幀結構中存在1ms的特殊子幀，可以根據(jù)需要進行多種不同的時隙配比，滿足不同的上下行業(yè)務比例需求，能更好的適應當前移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展。

三、融合組網(wǎng)策略

LTE FDD具有覆蓋較好、系統(tǒng)內(nèi)和系統(tǒng)間干擾小等顯著優(yōu)點，TD-LTE在相同情況下只有LTE FDD約80%的小區(qū)覆蓋半徑意味著達到同樣的覆蓋效果需要進行更多的投資建設。

但隨著視頻流媒體、交互Web等下行高流量業(yè)務的迅速發(fā)展，TD-LTE高容量、非對稱的優(yōu)勢愈發(fā)重要。長遠來看，LTE FDD頻譜資源存在不足，融合組網(wǎng)已經(jīng)成為重要演進方向。

兩者融合模式主要分為兩大類，第一類以FDD為主體，TD網(wǎng)絡只是作為一個純數(shù)據(jù)網(wǎng)絡， FDD和現(xiàn)有的2G、3G之間緊密的互操作。第二類TD、FDD網(wǎng)絡均能和2G、3G網(wǎng)絡形成較好的互操作，在FDD、TD之間也有很好的業(yè)務切換。

另外對于TD-LTE與LTE FDD融合組網(wǎng)，還需要重點關注投資收益比。因此，在建網(wǎng)初期可采取分區(qū)域建設覆蓋策略，對于融合組網(wǎng)， FDD網(wǎng)絡以覆蓋為主，而TD網(wǎng)絡以容量吸收為主，根據(jù)不同的覆蓋區(qū)域選取合適的網(wǎng)絡類型。在建網(wǎng)后期，隨著業(yè)務的發(fā)展，原有的FDD網(wǎng)絡已經(jīng)不能滿足容量需求，此時可以考慮補充增加TD網(wǎng)絡作為熱點區(qū)域的容量吸收手段，滿足業(yè)務發(fā)展需求。

四、結束語

在當前移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展背景下，TD-LTE與LTE FDD的融合組網(wǎng)尤為重要，利用LTE FDD的覆蓋優(yōu)勢和TD-LTE的容量優(yōu)勢混合組網(wǎng)已經(jīng)成為重要演進方向。

參 考 文 獻

[1] 李新. TD_LTE與LTE FDD融合組網(wǎng)面臨的挑戰(zhàn)及建設策略. 電信快報，2014 （10）

[2] 張忠皓. TD-LTE和LTE FDD融合組網(wǎng)天饋部署策略研究. 無線通信，2014 （7）

[3]李新，鮑寧遠. TD_LTE與LTE FDD融合組網(wǎng)策略探析. 通信世界，2013 （29）