TD-LTE F+D雙層網(wǎng)淺析

唐連雷 王海龍

【摘要】 F頻段和D頻段是中國(guó)移動(dòng)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)室外覆蓋使用的主要頻段，單F和單D頻段建成后的單層網(wǎng)不可避免會(huì)產(chǎn)生容量不足或弱覆蓋。本文結(jié)合近幾年TD-LTE工程建設(shè)實(shí)際情況分析F/D雙層網(wǎng)演進(jìn)策略，并對(duì)部分區(qū)域進(jìn)行單F、單D、F+D雙層網(wǎng)的覆蓋效果進(jìn)行仿真，結(jié)果表明：建設(shè)F+D雙層網(wǎng)可以有效提升網(wǎng)絡(luò)覆蓋效果及網(wǎng)絡(luò)容量，進(jìn)而提升用戶(hù)感知?！?/p>

【關(guān)鍵詞】 TD-LTE F+D 雙層網(wǎng)

一、引言

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，用戶(hù)對(duì)隨時(shí)隨地高速接入網(wǎng)絡(luò)的需求越來(lái)越強(qiáng)烈，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量要求越來(lái)越高。中國(guó)移動(dòng)要求精確開(kāi)展4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，持續(xù)提升網(wǎng)絡(luò)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。按照“更深、更廣、更厚、更精”的要求，繼續(xù)實(shí)施“三領(lǐng)先、一確?！睉?zhàn)略。目前中國(guó)移動(dòng)已經(jīng)建成TD-LTE單層網(wǎng)，主要特點(diǎn)城區(qū)主要以單F或單D頻段組網(wǎng)，由于城區(qū)無(wú)線(xiàn)環(huán)境復(fù)雜，TD-LTE網(wǎng)絡(luò)頻率高，空間傳播損耗大，建成網(wǎng)絡(luò)易產(chǎn)生弱覆蓋或容量不足，覆蓋效果不理想。利用中國(guó)移動(dòng)豐富的頻率資源和站址資源，除采用仿真手段精確選址建設(shè)單層網(wǎng)的方式外，還可以考慮雙層網(wǎng)建設(shè)，從而提升網(wǎng)絡(luò)覆蓋質(zhì)量和用戶(hù)感知。

二、TD-LTE頻率資源及覆蓋性能策略

2.1 TD-LTE頻率資源現(xiàn)狀

中國(guó)移動(dòng)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)擁有非常豐富的頻率資源，詳細(xì)情況如下表1所示：

注：A頻段，目前為T(mén)D-SCDMA主用頻段。隨著TDLTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋不斷完善，終端不斷更迭，用戶(hù)不斷遷移，A頻段可重耕，用于TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

2.2 TD-LTE頻率覆蓋能力

目前F頻段和D頻段是中國(guó)移動(dòng)TD-LTE室外覆蓋的主要頻段，通過(guò)鏈路預(yù)算和校正后的傳播模型，可以計(jì)算出每種覆蓋場(chǎng)景下的小區(qū)覆蓋半徑，如表2所示：

2.3 TD-LTE頻率使用策略

根據(jù)F頻段和D頻段不同的覆蓋能力和頻段特點(diǎn)，某地市的頻率使用策略如下：

F頻段：城區(qū)外采用F頻組網(wǎng)，可用帶寬20M+10M，用于室外宏基站覆蓋或者封閉室內(nèi)場(chǎng)景（如地鐵）的覆蓋；高鐵專(zhuān)網(wǎng)覆蓋；小區(qū)對(duì)打覆蓋等。

D頻段：主城區(qū)和縣城城區(qū)采用D頻段組網(wǎng)建設(shè)，可用帶寬60M，3個(gè)可用頻點(diǎn)，2個(gè)頻點(diǎn)用于室外宏基站，1個(gè)頻點(diǎn)用于室外小基站補(bǔ)盲補(bǔ)弱。充分利用D頻段多頻點(diǎn)特點(diǎn)，采用載波聚合等技術(shù)提高網(wǎng)絡(luò)速率，發(fā)揮F頻段覆蓋優(yōu)勢(shì)的同時(shí)發(fā)揮D頻段的容量?jī)?yōu)勢(shì)。

2.4 TD-LTE F/D頻段雙層網(wǎng)演進(jìn)策略

F頻段為主組網(wǎng)場(chǎng)景，直接引入F+D同心圓雙層組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，F(xiàn)為基礎(chǔ)覆蓋層，D為容量層。

D頻段為主組網(wǎng)場(chǎng)景，需根據(jù)網(wǎng)絡(luò)不同特點(diǎn)，靈活選擇，D+F或者D1+D2雙層組網(wǎng)方式。

三、仿真

本文對(duì)某地市部分區(qū)域進(jìn)行雙層網(wǎng)規(guī)劃情況進(jìn)行仿真，該區(qū)域目前TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的總體情況為：選定區(qū)域?yàn)槟车厥忻芗菂^(qū)，已建設(shè)D頻段單層網(wǎng)。對(duì)選定區(qū)域進(jìn)行單F頻段、單D頻段、F+D雙層網(wǎng)的覆蓋方案進(jìn)行仿真，結(jié)果如下：

（1）單F頻段仿真

仿真站點(diǎn)布局以該區(qū)域現(xiàn)有TD-SCDMA站點(diǎn)為基礎(chǔ)，采用現(xiàn)有TD-SCDMA工程參數(shù)進(jìn)行F頻段升級(jí)后的TD-LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋仿真。仿真結(jié)果：DL RSRP>-100dBm預(yù)測(cè)覆蓋率為93.67%，未能滿(mǎn)足集團(tuán)單F規(guī)劃目標(biāo)（95%）。仿真結(jié)果如圖2所示：

（2）單D頻段覆蓋仿真

仿真站點(diǎn)布局以該區(qū)域已建成TD-LTE D頻段站點(diǎn)為基礎(chǔ)，采用現(xiàn)有TD-LTE D頻段工程參數(shù)進(jìn)行D頻段的TDLTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋仿真。仿真結(jié)果：DL RSRP>-98dBm預(yù)測(cè)覆蓋率僅為92.78%，未能滿(mǎn)足集團(tuán)單D規(guī)劃目標(biāo)（95%）。仿真結(jié)果如圖3所示。

（3）F+D雙層網(wǎng)仿真

仿真站點(diǎn)布局以該區(qū)域現(xiàn)有TD-SCDMA站點(diǎn)和已建成TD-LTE D頻段站點(diǎn)構(gòu)成F+D雙層網(wǎng)為基礎(chǔ)，進(jìn)行F+D雙層網(wǎng)后的TD-LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋仿真。仿真結(jié)果：DL RSRP>-100dBm預(yù)測(cè)覆蓋率為98.35%，滿(mǎn)足集團(tuán)TD-LTE規(guī)劃目標(biāo)（95%）。仿真結(jié)果如圖4所示：

（4）結(jié)論

【1】 TD-SCDMA站點(diǎn)的F升級(jí)和現(xiàn)有D頻段無(wú)法滿(mǎn)足集團(tuán)連續(xù)覆蓋規(guī)劃目標(biāo)（95%），通過(guò)F+D構(gòu)建雙層網(wǎng)實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)可滿(mǎn)足連續(xù)覆蓋；

【2】從F+D仿真可見(jiàn)，局部仍存在D/F雙弱覆蓋區(qū)域，必須加強(qiáng)補(bǔ)點(diǎn)建設(shè)。

四、結(jié)束語(yǔ)

為打造4G精品網(wǎng)絡(luò)，需要繼續(xù)深化雙層組網(wǎng)建設(shè)，增加網(wǎng)絡(luò)厚度，以滿(mǎn)足容量需求。本文結(jié)合F頻段和D頻段的組網(wǎng)，分析了雙層網(wǎng)演進(jìn)的策略，并針對(duì)雙層網(wǎng)建設(shè)給出如下建議：

建議1：從深度覆蓋需求和后續(xù)業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，仍需要實(shí)現(xiàn)D頻段單層和F頻段單層網(wǎng)絡(luò)連續(xù)覆蓋，因此雙層網(wǎng)需要獨(dú)立規(guī)劃，保證單頻連續(xù)覆蓋，降低頻段插花覆蓋情況。

建議2：為保證F升級(jí)站點(diǎn)性能，同時(shí)不影響TDSCDMA網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，需對(duì)共模升級(jí)站點(diǎn)功率不足的RRU進(jìn)行替換。

參 考 文 獻(xiàn)

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[2] LTE系統(tǒng)鏈路預(yù)算分析[J]. 廣東通信技術(shù)， 2012

[3] 3GPPLTE部分關(guān)鍵技術(shù)研究及系統(tǒng)級(jí)仿真實(shí)驗(yàn)[D].武漢理工大學(xué)，2008