廣州TD-LTE:特殊場景交織下的“全景組網(wǎng)”

本刊記者 | 倪蘭

廣州TD-LTE試驗(yàn)網(wǎng)的核心網(wǎng)測試已順利完成；6月初至今對無線設(shè)備進(jìn)行測試，目前正在按測試條目計(jì)劃逐條進(jìn)行。

此次試驗(yàn)網(wǎng)規(guī)劃的廣州珠江新城區(qū)域的無線環(huán)境異常復(fù)雜，高樓錯(cuò)疊、架橋盤踞，還有城中村遍布其中。

今年3月24日，工信部正式同意廣州移動(dòng)與中興通訊在廣州合作開展TD-LTE規(guī)模技術(shù)試驗(yàn)。3個(gè)月時(shí)間之后，6月15日，廣州TD-LTE規(guī)模試驗(yàn)網(wǎng)率先完成全網(wǎng)設(shè)備開通；6月30日，該網(wǎng)絡(luò)更率先完成全網(wǎng)優(yōu)化。

13平方公里匯聚各組網(wǎng)典型場景

廣州TD-LTE規(guī)模試驗(yàn)網(wǎng)，規(guī)劃在天河區(qū)體育中心到珠江新城區(qū)域，采用100個(gè)宏基站和10個(gè)室內(nèi)覆蓋站點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)共計(jì)110個(gè)基站的密集城區(qū)的立體覆蓋。作為承建方，中興通訊提供了包括核心網(wǎng)、無線設(shè)備、終端在內(nèi)的端到端解決方案。

據(jù)了解，目前110個(gè)站點(diǎn)100%開通，并完成了全網(wǎng)優(yōu)化。核心網(wǎng)測試已順利完成；6月初至今對無線設(shè)備進(jìn)行測試，目前正在按測試條目計(jì)劃逐條測試。測試進(jìn)展順利，預(yù)計(jì)9月30日如期完成第一階段所有條目測試。

與其他承建TD-LTE規(guī)模試驗(yàn)網(wǎng)的城市不同的是，廣州作為珠三角核心城市，地理環(huán)境特殊，無線環(huán)境本身就很復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)覆蓋難度較大。

特別是此次試驗(yàn)網(wǎng)規(guī)劃的廣州珠江新城區(qū)域的無線環(huán)境異常復(fù)雜，高樓錯(cuò)疊、架橋盤踞，還有城中村遍布其中。在13平方公里的覆蓋區(qū)域內(nèi)包含了2個(gè)CBD、2所高校、10個(gè)隧道、7個(gè)體育場館、4個(gè)城中村、600多座30層以上高樓、十幾條重要干道以及珠江水域等各種無線組網(wǎng)中的典型場景。各種場景交錯(cuò)擁擠在一起，區(qū)域內(nèi)存在高層質(zhì)差、室內(nèi)弱覆蓋、高話務(wù)擁塞、江邊信號雜亂、高校數(shù)據(jù)資源緊張以及城中村干擾等各種組網(wǎng)難題，為無線組網(wǎng)帶來了很大挑戰(zhàn)，而這些難題能否解決也將對后續(xù)規(guī)模組網(wǎng)提供非常重要的參考。

針對復(fù)雜的覆蓋場景，中興通訊提出了全景組網(wǎng)解決方案，并與廣州移動(dòng)一同制定了詳細(xì)的實(shí)施計(jì)劃。

簡略而言，全景覆蓋方案不是一個(gè)獨(dú)立的方案，而是多種場景覆蓋解決方案的一個(gè)有機(jī)整體，能夠滿足無線網(wǎng)絡(luò)中各種不同場景的不同組網(wǎng)需求。

以城區(qū)的組網(wǎng)方案為例，廣州移動(dòng)與中興的組網(wǎng)方案因地制宜，采用宏蜂窩+室分系統(tǒng)+微蜂窩的分層網(wǎng)絡(luò)覆蓋方案，是一個(gè)立體的組網(wǎng)架構(gòu)。宏蜂窩與微蜂窩之間異頻組網(wǎng)，宏蜂窩與宏蜂窩、微蜂窩與微蜂窩之間同頻組網(wǎng)。同時(shí)又研發(fā)了Super Cell（超級小區(qū)）等方案供微蜂窩系統(tǒng)使用，來吸收高話務(wù)量，通過軟件調(diào)度算法的優(yōu)化來提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。

Super Cell消除小區(qū)間干擾

TD-LTE系統(tǒng)中的干擾主要源于小區(qū)間的干擾。中興通訊提出Super Cell組網(wǎng)方案來消除小區(qū)干擾，Super Cell不依賴與基站通信，不依賴鄰區(qū)無線資源使用狀況，對終端透明，完全在基站側(cè)實(shí)現(xiàn)，并且能夠有效減小干擾的同時(shí)，成倍提升系統(tǒng)吞吐量。

Super Cell方案中，每個(gè)Cell由多個(gè)相鄰的傳統(tǒng)小區(qū)組成，位于Super Cell中的小區(qū)等效于傳統(tǒng)小區(qū)，它們能夠像傳統(tǒng)小區(qū)一樣兼容無線傳輸方案，同時(shí)，小區(qū)級專用資源能夠在這些小區(qū)間共享，例如小區(qū)ID、主輔同步信號、跳頻序列、加擾序列等等。

在Super Cell組網(wǎng)方式中，每個(gè)Super Cell中的傳統(tǒng)小區(qū)，均能共享相同的小區(qū)資源，從而將原來的干擾信號變成有用信號。采用Super Cell方案后，有用信號與干擾信號之比由原來1:6提高到4:3，小區(qū)間干擾大大降低。

工程建設(shè)創(chuàng)新嘗試頻現(xiàn)

盡管試驗(yàn)網(wǎng)建設(shè)運(yùn)行不到4個(gè)月時(shí)間，但廣州移動(dòng)與中興雙方已在建設(shè)中實(shí)現(xiàn)了一些創(chuàng)新嘗試，在工程建設(shè)方面進(jìn)行了大量創(chuàng)新。比如利用NES硬仿真工具，提高網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化的精確度，大幅提高工作效率。

NES是一種反向覆蓋測試系統(tǒng)，它利用TDD特性，在指定的頻點(diǎn)、上行時(shí)隙配合中興自研的移動(dòng)發(fā)射臺，實(shí)現(xiàn)基站專用反向覆蓋測量功能。該系統(tǒng)在測試數(shù)據(jù)完備性方面大大優(yōu)于傳統(tǒng)的路測工具，能真實(shí)反映網(wǎng)絡(luò)的覆蓋情況。

廣州TD-LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃階段，就通過分析現(xiàn)網(wǎng)TD-SCDMA站點(diǎn)進(jìn)行反向覆蓋測試數(shù)據(jù)，對站點(diǎn)建成后TD-LTE網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行道路覆蓋預(yù)測，以及小區(qū)級的傳播模型的校正。通過路測預(yù)測道路RSRP圖分析TD-LTE站點(diǎn)建設(shè)的合理性，同時(shí)對比分析仿真弱覆蓋區(qū)域。采用NES進(jìn)行的覆蓋仿真，解決了8處弱覆蓋區(qū)域，使得TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的覆蓋率達(dá)到98%以上，為廣州TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供了精準(zhǔn)參考。廣州TD-LTE網(wǎng)絡(luò)采用NES反向覆蓋系統(tǒng)優(yōu)化后，在100%負(fù)荷加載下全網(wǎng)的RSRP>-105dBm的覆蓋率達(dá)到98.7%，RSSINR>-2dB的覆蓋率達(dá)到98.1%，為打造優(yōu)質(zhì)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)奠定了基礎(chǔ)。

此外，雙方還采用防水密封盒，解決天饋系統(tǒng)防水問題，提高施工效率；應(yīng)用內(nèi)置合路器的FAD天線，降低選址和施工難度；通過智能工具助力開局，提高開通站點(diǎn)的效率，降低建網(wǎng)成本。這些技術(shù)創(chuàng)新都將為后續(xù)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模建設(shè)提供寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

瑞典TDD/FDD LTE融合商用局商用能力已獲驗(yàn)證

網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過了2G、3G的發(fā)展，機(jī)房資源和天饋系統(tǒng)資源緊張，TD-LTE的發(fā)展需要考慮到這兩方面的需求。中興通訊目前針對這兩方面問題，分別推出了緊湊型BBU、RRU、天線解決方案，BBU可以掛墻或者與其他設(shè)備共機(jī)架安裝，節(jié)省機(jī)房空間；RRU體積小重量輕，降低對天饋系統(tǒng)的要求；與天線廠家合作開發(fā)內(nèi)置合路器的FAD天線，TD-SCDMA和TD-LTE可共用一套天線，降低了站址選擇要求，為TD-LTE建網(wǎng)提供了便利。

TD-LTE產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展很迅速，目前已經(jīng)建立了完整的產(chǎn)業(yè)鏈，吸引了眾多國際、國內(nèi)主流廠商和新興廠商的參與。特別是系統(tǒng)設(shè)備已經(jīng)具備規(guī)模組網(wǎng)的條件，中興通訊在瑞典就部署了全球第一個(gè)，同時(shí)也是全球最大的TDD/FDD LTE融合商用局，目前已完成了第二階段測試驗(yàn)收，其商用能力得到了驗(yàn)證。

業(yè)界的終端芯片還需要加強(qiáng)發(fā)展，不過目前也已經(jīng)有很多領(lǐng)先的芯片廠家全力投入TD-LTE產(chǎn)業(yè)，并取得了很大的進(jìn)步。作為業(yè)界主流的端到端通信解決方案提供商，中興通訊在終端芯片方面也對產(chǎn)業(yè)進(jìn)行了很大的推動(dòng)。中興與高通、Sequans、Altair等芯片廠家積極開展合作，進(jìn)行互通測試，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，同時(shí)也進(jìn)行了自研芯片的規(guī)劃與開發(fā)，基于第三方芯片和自研芯片分別規(guī)劃了系列化的終端產(chǎn)品，以滿足未來多種用戶群的需求。