TD-LTE農(nóng)村區(qū)域F頻段三頻點(diǎn)組網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用研究

黃正彬，黃國(guó)鑫，全桓立（中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)廣西有限公司玉林分公司，玉林 537000）

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TD-LTE農(nóng)村區(qū)域F頻段三頻點(diǎn)組網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用研究

黃正彬，黃國(guó)鑫，全桓立
（中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)廣西有限公司玉林分公司，玉林 537000）

摘 要分析現(xiàn)網(wǎng)農(nóng)村中TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的基本情況及存在問(wèn)題，介紹農(nóng)村TD-LTE網(wǎng)絡(luò)目前組網(wǎng)頻率使用方案，根據(jù)農(nóng)村TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的基本情況及存在問(wèn)題指出目前頻率組網(wǎng)方案存在問(wèn)題及提出解決思路，并通過(guò)對(duì)部分農(nóng)村區(qū)域進(jìn)行試點(diǎn)驗(yàn)證分析，給出TD-LTE農(nóng)村區(qū)域三頻點(diǎn)組網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用建議。

關(guān)鍵詞TD-LTE；農(nóng)村；三頻點(diǎn)；F頻段

目前TD-LTE農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)的站點(diǎn)基本是在2G的站點(diǎn)基礎(chǔ)上進(jìn)行共站建設(shè)，由于2G/4G頻率的差異性，與GSM900相比，F(xiàn)頻段路損多10.6 dB，D頻段路損多14.6 dB，導(dǎo)致4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋相對(duì)2G覆蓋差；同時(shí)由于業(yè)務(wù)的差異性，4G網(wǎng)絡(luò)采用高階調(diào)制提高頻譜利用率是無(wú)線(xiàn)技術(shù)發(fā)展的必然，與2G以話(huà)音業(yè)務(wù)為主不同，4G定位無(wú)線(xiàn)高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)高階調(diào)制，高速業(yè)務(wù)需要更高的信號(hào)質(zhì)量。在相同的站點(diǎn)資源條件下，農(nóng)村地形覆蓋，4G的信號(hào)覆蓋較2G更差，影響了更多的4G用戶(hù)無(wú)法接入4G網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)致農(nóng)村4G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的分流比低，因而在目前的4G網(wǎng)絡(luò)情況下如何提升農(nóng)村4G用戶(hù)的駐留比及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的分流比是急需要解決的問(wèn)題。

1 移動(dòng)TD-LTE頻率應(yīng)用方案

1.1 移動(dòng)TD-LTE在網(wǎng)F頻段劃分情況

目前移動(dòng)TD-LTE F頻段使用20 Mbit/s帶寬進(jìn)行組網(wǎng)，頻段劃分如圖1所示，中心頻率號(hào)為38 400。

1.2 TD-LTE F頻段農(nóng)村區(qū)域組網(wǎng)應(yīng)用改進(jìn)方案

根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)F頻段的20 Mbit/s組網(wǎng)方案，在RRU相同功率的情況下，TD-LTE系統(tǒng)每個(gè)PRB的PDSCH功率無(wú)法提升，為提升PDSCH功率，改善農(nóng)村TD-LTE的信號(hào)覆蓋，計(jì)劃通過(guò)修改系統(tǒng)帶寬的方法提升單個(gè)PRB的PDSCH功率達(dá)到提升TD-LTE信號(hào)覆蓋的目標(biāo)，提升4G用戶(hù)駐留時(shí)長(zhǎng)，改善4G網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的分流比。

圖1 中國(guó)移動(dòng)TD-LTE 1 885～1 915 MHz頻率劃分

在本次方案中，計(jì)劃把基站小區(qū)帶寬20 M→10 Mbit/s，頻段范圍使用1 885～1 915 MHz的3個(gè)10 MHz頻段，考慮到部分基站10 MHz頻段與周邊20 MHz存在重疊，考慮到下行頻率中央存在一個(gè)未使用的直流子載波（DC-subcarrier），上行載波中心頻率上不存在直流子載波，由于下行子載波的存在，下行資源映射時(shí)將跳過(guò)這個(gè)子載波，在移頻組網(wǎng)中，對(duì)小區(qū)間的RS參考信號(hào)干擾會(huì)產(chǎn)生直接影響。為避免這個(gè)影響，3個(gè)10 MHz頻段中心頻點(diǎn)號(hào)分別為F1：38 355，F(xiàn)2：38 454，F(xiàn)3：38 544，其中F3的頻段目前農(nóng)村部分區(qū)域TDSCDMA基站使用到該頻段，因?yàn)檗r(nóng)村人流量較少，話(huà)務(wù)量不大，方案實(shí)施前需要把TD-SCDMA基站使用的F頻點(diǎn)進(jìn)行直接退頻處理。

改進(jìn)后F頻段劃分如圖2所示。

2 移動(dòng)TD-LTE F頻段三頻點(diǎn)農(nóng)村區(qū)域組網(wǎng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及效果分析

為驗(yàn)證TD-LTE F頻段三頻點(diǎn)農(nóng)村區(qū)域組網(wǎng)的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)性能，計(jì)劃在玉林移動(dòng)容縣農(nóng)村區(qū)域的TD-LTE基站進(jìn)行試點(diǎn)應(yīng)用驗(yàn)證，本次TD-LTE F頻段三頻點(diǎn)農(nóng)村區(qū)域組網(wǎng)TD-LTE系統(tǒng)帶寬由20 Mbit/s修改為10 Mbit/ s，TD-LTE系統(tǒng)PDSCH比原來(lái)的配置可以提升3 dB。

2.1 實(shí)驗(yàn)范圍

試點(diǎn)方案主要對(duì)容縣農(nóng)村的TD-LTE基站進(jìn)行變頻，在變頻前已將高負(fù)荷小區(qū)（上下行吞吐量小時(shí)級(jí)沒(méi)有達(dá)到上行700 Mbit/s，下行3.5 Gbit/s要求， 變頻前小區(qū)內(nèi)最大用戶(hù)數(shù)大于70）進(jìn)行了一次剔除， 本次變頻涉及216個(gè)TD-LTE基站共590個(gè)小區(qū)。

2.2 主要參數(shù)調(diào)整

（1）小區(qū)頻點(diǎn)規(guī)劃，F(xiàn)1頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)基站小區(qū)1，F(xiàn)2頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)基站小區(qū)2，F(xiàn)3頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)基站小區(qū)3；中心頻點(diǎn)設(shè)置為F1：38 355，F(xiàn)2：38 454，F(xiàn)3：38 544。

（2）TD-LTE小區(qū)PDSCH配置在原有基礎(chǔ)上增加3 dB。

（3）小區(qū)異頻切換設(shè)置為基于覆蓋A3事件切換，且基于A3事件的異頻A1 RSRP觸發(fā)門(mén)限設(shè)置-95 dBm，基于A3事件的異頻A2 RSRP觸發(fā)門(mén)限設(shè)置-99 dBm。

2.3 KPI指標(biāo)對(duì)比（如表1、2所示）

翻頻前后，無(wú)線(xiàn)接通率、無(wú)線(xiàn)掉線(xiàn)率、切換成功率下降屬于正常波動(dòng)范圍；翻頻后小區(qū)內(nèi)最大用戶(hù)數(shù)提升12.98％、平均用戶(hù)數(shù)提升20.42％、小區(qū)吞吐量提升13.03％、上行底噪干擾下降。

總體上，翻頻及提功率后業(yè)務(wù)類(lèi)指標(biāo)提升明顯，上行16QAM, TM3占比、下行64QAM編碼比例得到較大提高。

2.4 道路測(cè)試指標(biāo)對(duì)比（如圖3、4所示）

圖2 TD-LTE F頻段農(nóng)村區(qū)域組網(wǎng)示意圖

表1 KPI統(tǒng)計(jì)指標(biāo)對(duì)比1

因TD-LTE系統(tǒng)帶寬減少，方案實(shí)施后，路測(cè)平均下載速率下降10.319 Mbit/s，上傳速率減少1.639 Mbit/s；TD-LTE覆蓋率提升6.67％，TD-LTE駐網(wǎng)時(shí)長(zhǎng)占比提升6.16％，平均SINR值提升5.91，下行64QAM編碼比例提升10.59％。

表2 KPI統(tǒng)計(jì)指標(biāo)對(duì)比2

圖3 翻頻前后LTE RSRP信號(hào)測(cè)試對(duì)比

圖4 翻頻前后LTE SINR值測(cè)試對(duì)比

經(jīng)分析RSRP覆蓋分布圖可看出在翻頻及提高功率后，覆蓋電平值小于-110 dBm占比從翻頻前的85.11％提升至翻頻后的91.78％，整體覆蓋得到改善；SINR值分布圖可看出在翻頻及提高功率后，SINR值小于-3占比從翻頻前的87.21％提升至翻頻后的96.48％，平均SINR值提升5.91，網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量提升明顯。

4 總結(jié)

本文對(duì)TD-LTE農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)4G用戶(hù)駐留比低及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分流差進(jìn)行了初步原因分析，并提出了農(nóng)村TD-LTE網(wǎng)絡(luò)F頻段三頻點(diǎn)組網(wǎng)的應(yīng)用解決方案，通過(guò)試點(diǎn)區(qū)域的實(shí)施，試點(diǎn)區(qū)域業(yè)務(wù)關(guān)鍵性指標(biāo)得到提高,RSRP、SINR、上行低噪指標(biāo)提升明顯，在后續(xù)其它縣份農(nóng)村TD-LTE區(qū)域?qū)嵤┨峁┝肆己玫姆独?/p>

Technology application of TD-LTE rural area F band frequency network technology application research

HUANG Zheng-bin, HUANG Guo-xin, QUAN Huan-li
(China Mobile Group Guangxi Co., Ltd. Yulin Branch, Yulin 537000, China)

AbstractAnalysis of TD-LTE network in rural area of current network the basic situation of and existing problems, the TD-LTE network in rural areas the frequency network scheme according to TD-LTE network in rural areas and problems currently networking scheme of frequency problems and proposed solutions, and through experimental verifi cation analysis on the part of the rural areas are TD-LTE in rural areas of the triple point networking technology application suggestions are pointed out.

KeywordsTD-LTE; rural areas; three frequencies; frequency band of F

中圖分類(lèi)號(hào)TN929.5

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)1008-5599（2016）04-0075-03

收稿日期：2016-03-24