FDD LTE（1.8G）網(wǎng)絡(luò)融合方案研究

劉華賓

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FDD LTE（1.8G）網(wǎng)絡(luò)融合方案研究

劉華賓

江蘇省郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司，江蘇 南京 210019

3G時代，中國無線網(wǎng)絡(luò)形成了“三足鼎立”的市場格局，但是，4G牌照的發(fā)放打破了行業(yè)的均衡，手握龐大現(xiàn)金流的中國移動從網(wǎng)絡(luò)建設(shè)到業(yè)務(wù)開通大干快上4G，而電信聯(lián)通則經(jīng)歷了等待FDD牌照的煎熬，與移動的差距越來越大。在此形勢下，電信與聯(lián)通深度合作勢在必行。全面推進(jìn)建設(shè)領(lǐng)域深度合作，其中一項(xiàng)關(guān)鍵任務(wù)，需要聯(lián)通、電信雙方合作開展基站共享技術(shù)的可行性研究，為后續(xù)在全國層面推動深度合作奠定基礎(chǔ)。

網(wǎng)絡(luò)共享；共享載波；獨(dú)立載波

1 網(wǎng)絡(luò)共享基本概念

1.1 網(wǎng)絡(luò)共享架構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)共享是指無線網(wǎng)絡(luò)在不同運(yùn)營商之間共享，從而降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資。3GPP推薦了MOCN和GWCN兩種模式的共享網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。MOCN，Multi-Operator Core Network，一個RAN（無線網(wǎng)絡(luò)）可以連接到多個運(yùn)營商核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；可以是由多個運(yùn)營商合作共建RAN，也可以是其中一個運(yùn)營商單獨(dú)建設(shè)RAN，而其他運(yùn)營商租用該運(yùn)營商的RAN網(wǎng)絡(luò)。GWCN，Gateway Core Network，是指共享RAN和部分核心網(wǎng)（VMSC/SGSN）。目前網(wǎng)絡(luò)共建共享主要考慮MOCN的方式，包括獨(dú)立載波和共享載波兩種方案。[1]

1.2 網(wǎng)絡(luò)共享總體方案

網(wǎng)絡(luò)共享的總體方案描述如下：

共享eNodeB（基站）：包括BBU（基帶）和RRU（射頻單元），需要雙上連A運(yùn)營商和B運(yùn)營商的核心網(wǎng)，同時運(yùn)營商之間需要互配鄰區(qū)。

天線和天面：完全共用。

網(wǎng)管：共享基站接入建設(shè)方的EMS（網(wǎng)管），北向雙上連A運(yùn)營商和B運(yùn)營商的綜合網(wǎng)管。

傳輸：有獨(dú)立傳輸和共享傳輸方式，獨(dú)立傳輸是在eNodeB上提供兩個傳輸接口，分別接入A運(yùn)營商和B運(yùn)營商的傳輸網(wǎng)；共享傳輸在物理上eNodeB只有一個傳輸接口，接入建設(shè)方的傳輸網(wǎng)，再通過VPN等方式接入另一方的傳輸網(wǎng)。[2]

頻點(diǎn)策略：1.8 GHz頻段內(nèi)，A運(yùn)營商20 MHz帶寬+B運(yùn)營商20 MHz帶寬，采用獨(dú)立載波或共享載波設(shè)置。

1.3 網(wǎng)絡(luò)共享主要方案

漫游架構(gòu)：雙方開通漫游，以類似國際漫游的方式使用對方網(wǎng)絡(luò)。

獨(dú)立載波：共享BBU基礎(chǔ)上，進(jìn)一步支持RRU設(shè)備共享，最大限度上為運(yùn)營商節(jié)約投資。

（1）LTE專用載波共享。

（2）支持多PLMN。

（3）UE路徑選擇。

（4）LTE網(wǎng)絡(luò)共享基本移動性管理。

共享載波：共享載波方式下，提供靈活多樣的資源管理策略和機(jī)制，便于運(yùn)營商根據(jù)不同需求選擇不同的策略。[3]

（1）LTE共享載波共享。

（2）支持多PLMN。

（3）UE路徑選擇。

（4）LTE網(wǎng)絡(luò)共享基本移動性管理。

2 共享載波

2.1 共享基站（共享載波方案）

兩家運(yùn)營商既共享設(shè)備，也共享頻譜資源，兩套核心網(wǎng)對同一個基站的同一個無線小區(qū)（cell）進(jìn)行共同管理。

2.2 共享載波空口資源和部分參數(shù)共用

（1）共用載頻模式實(shí)現(xiàn)共享更多的RAN資源，但耦合度高導(dǎo)致需要更多協(xié)調(diào)和管理成本。[4]

（2）電信和聯(lián)通配置一個共享的載波，小區(qū)內(nèi)廣播2個PLMN，節(jié)省一個載扇License，約節(jié)省10 000元（軟件費(fèi)+服務(wù)費(fèi)，且各廠家略有差異）。

（3）共享小區(qū)需要配置聯(lián)通、電信所有鄰區(qū)，其中一方將引入異頻切換，增加網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度，降低網(wǎng)絡(luò)性能。

（4）電信和聯(lián)通只能使用相同的小區(qū)級特性，網(wǎng)絡(luò)無差異化優(yōu)勢。

（5）電信和聯(lián)通終端在同一載波下進(jìn)行業(yè)務(wù)，需協(xié)商分配空口資源分配。如果為聯(lián)通主導(dǎo)，電信無修改權(quán)限。

3 獨(dú)立載波

共享基站（獨(dú)立載波方案）：指不同運(yùn)營商間擁有獨(dú)立的頻譜資源，只共享eNodeB的硬件資源，共享基站設(shè)備（包括天線、RRU、BBU等），使用自有頻率，無線資源界面清晰。[5]

共享BBU、共享RRU、共享天饋等無線側(cè)所有硬件資源；傳輸資源看情況共享。

主設(shè)備必須具備40 M頻譜帶寬能力，eNodeB給電信和聯(lián)通各自配置一個獨(dú)立的載波。

電信和聯(lián)通可以各自使用自己的頻點(diǎn)，因而可以保持以同頻組網(wǎng)為主。

每個獨(dú)立載波只廣播各自運(yùn)營商的PLMN。

每個運(yùn)營商可以配置獨(dú)立的小區(qū)級特性。

獨(dú)立載波方案在空口處理上不需要運(yùn)營商作改動。

4 網(wǎng)管系統(tǒng)

4.1 網(wǎng)管的共享模式

（1）租賃模式。主運(yùn)營商管理所有資源，由主運(yùn)營商將共享資源租賃給其他運(yùn)營商（輔運(yùn)營商），輔運(yùn)營商僅可以讀取共享資源。主運(yùn)營商和輔運(yùn)營商之間是租賃的關(guān)系。由于租賃模式簡化了授權(quán)和管理，因此是推薦的模式。

（2）共管模式。主運(yùn)營商讀取共享資源，將管理共享資源的權(quán)限分配給其他運(yùn)營商（合作運(yùn)營商），主運(yùn)營商和合作運(yùn)營商之間是共同管理的關(guān)系。[6]

（3）合作模式。由多個運(yùn)營商共同組建第三方公司對資源進(jìn)行管理。

4.2 網(wǎng)管的操作

（1）共享站點(diǎn)，只能被一套EMS網(wǎng)管管理。EMS層面通過權(quán)限管理來進(jìn)行運(yùn)營商的區(qū)分，采用角色鑒權(quán)+運(yùn)營商過濾。網(wǎng)管系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)分為兩種，帶PLMN信息的數(shù)據(jù)，認(rèn)為是關(guān)聯(lián)運(yùn)營商專有的數(shù)據(jù)；不帶PLMN信息的數(shù)據(jù)認(rèn)為是公共數(shù)據(jù)。

（2）在NMS層面可以考慮北向接口支持根據(jù)不同的運(yùn)營商上報(bào)不同的北向接口內(nèi)容到指定的NMS系統(tǒng)，包括CM、FM、PM等接口，需要定制。

5 結(jié)束語

公網(wǎng)覆蓋特點(diǎn)：站點(diǎn)和整網(wǎng)一起規(guī)劃，和周邊小區(qū)互配鄰區(qū)，采用常規(guī)天線。

專網(wǎng)覆蓋特點(diǎn)：站點(diǎn)和覆蓋單獨(dú)規(guī)劃，大部分只在專網(wǎng)內(nèi)配鄰區(qū)，多采用高增益天線（主波瓣30度）；僅在站臺區(qū)域和公網(wǎng)配鄰區(qū)。

對于公網(wǎng)場景，由于存在和普通覆蓋較多的切換，不建議采用共建共享。

電信和聯(lián)通高鐵專網(wǎng)覆蓋主要為新建，為線覆蓋，可做共建共享。

為減少運(yùn)營商插花的影響，盡量減少運(yùn)營商間切換邊界，運(yùn)營商之間按大區(qū)域來劃分建設(shè)區(qū)。

高鐵場景，RRU的級聯(lián)較多，獨(dú)立載波方式將增加一倍的載扇容量，級聯(lián)能力減半，在規(guī)劃時需注意，可以減少級聯(lián)數(shù)或者選擇更高速率光模塊。

[1]馬玉松．國外運(yùn)營商LTE發(fā)展經(jīng)驗(yàn)與啟示[J]．郵電設(shè)計(jì)技術(shù)，2012（1）：25-27．

[2]吳慧敏，楊驊．TDD-LTE多模多頻終端發(fā)展分析[J]．移動通信，2013（13）：56-59．

[3]孫永杰．?dāng)?shù)據(jù)流量爆炸式增長 LTE以融合應(yīng)挑戰(zhàn)[J]．通信世界，2013（31）：12-13．

[4]周廣琪，段紅梅，王加義．中國移動LTE．TDD／FDD融合發(fā)展路徑探討[J]．移動通信，2014（15）：19-23．

[5]高頓．LTE-FDD與LTE-TDD混合組網(wǎng)研究[J]．電信技術(shù)，2014（6）：66-68．

[6]朱紅梅，李寶榮．LTE．FDD和LTE．TDD的融合發(fā)展研究[J]．移動通信，2008（16）：38-42．

Research on FDD LTE（1.8G）Network Convergence

Liu Huabin

Jiangsu Posts and Telecommunications Planning and Design Institute Co.，Ltd.，Jiangsu Nanjing 210019

3G era，China's wireless network formed a "tripartite confrontation" of the market structure，but the 4G license to break the balance of the industry，holding a huge cash flow of China Mobile from the network construction business to go faster on 4G，Telecom Unicom is experiencing the suffering of waiting for the FDD license，and the gap between the growing mobile. In this situation，the depth of cooperation between China Telecom and China Unicom is imperative. Depth cooperation in the field of construction，one of the key tasks，the need for cooperation between China Unicom，the two sides to carry out the base station sharing technology feasibility study for the follow-up at the national level to promote the depth of cooperation lay the foundation.

network sharing；shared carrier；independent carrier

TN929.5

A

1009-6434（2016）11-0011-02