TD—LTE與LTE FDD融合組網淺談

賴福遠

摘 要：LTE FDD網絡與TD-LTE網絡各有優缺點，兩者融合組網可以達到取長補短目的，進而滿足人們日益增長的通信需求，目前LTE FDD網絡頻率以及容量不足正開始制約移動通信的發展，相比而言，TD-LTE網絡的頻譜資源資源豐富，兩網融合，FDD頻譜緊張問題可以得到有效緩解。

關鍵詞：TD-LTE；LTE FDD；融合組網

中圖分類號：TN929 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）23-0089-02

1 LTE概述

LTE（Long Term Evolution）：3GPP長期演進（LTE）項目是2006年以來3GPP啟動的最大的新技術研發項目，是基于OFDMA技術、由3GPP組織制定的全球通用標準，包括FDD和TDD兩種模式用于成對頻譜和非成對頻譜，如圖1所示。

2 TD-LTE與LTE FDD的區別

TD-LTE和LTE FDD都是未來4G網絡的標準模式，隨著4G網絡的不斷進化，這兩種模式也得到了普遍的應用。

①TD-LTE和FDD-LTE都是分時長期演進技術，但是TD-LTE是TDD版本的長期演進技術，被稱為時分雙工技術，而FDD-LTE也是長期演進技術，不同的是，FDD-LTE采用的是分頻模式。

②在速度方面，TD-LTE的下行速率和上行速率分別為100 Mbps和50 Mbps，而FDD-LTE的下行速率和上行速率分別為150 Mbps和40 Mbps，在速度上兩者相差不大。

3 TD-LTE與LTE FDD融合組網

3.1 網絡定位

要做好LTE FDD與TD-LTE融合組網，第一個問題就是解決LTE FDD與TD-LTE兩種制式的定位問題，網絡定位的方式很多，但在確定方案時，始終要平衡好投資與產出的問題。

國外LTE FDD與TD-LTE融合組網案例可以為我們未來的組網方式提供參考，目前比較成熟的方案是利用通信頻段來解決網絡定位問題，對于工作在頻率較高的通信系統，通信覆蓋能力差，可以用于熱點地區的業務吸收；而對于工作在頻率較低通信系統具有覆蓋范圍廣的的優勢，主要用于解決網絡覆蓋的問題。LTE FDD設計將工作在1.8 GHz頻段，而TD-LTE設計工作在2 GHz以上頻段，因此兩者的融合共同發展，工作于頻率較低的LTE FDD網絡主要用于解決通信的覆蓋問題，重點布置在人口較少的偏遠地區，而工作于頻率較高的TD-LTE網絡則主要解決容量吸收的問題，主要布置在人口密集的城區和發達鄉鎮。

GSM工作在900 MHz頻段，GSM受先天技術的限制，不能承載大數據通信，因此就不能很好適應移動互聯網對大數據通信的需要，在可見的將來，GSM會被清退，從而將寶貴的900 MHz頻段留出用于LTE FDD網絡，進一步加強LTE FDD的地域覆蓋能力。

3.2 頻率策略

中國移動已經獲得到了1.8 GHz和2.6 GHz兩個頻段的TD-LTE牌照，TD-LTE還有一個2.3 GHz頻段，但主要用于室內覆蓋，1.8 GHz和2.6 GHz兩個頻段主要用于室外覆蓋，由于中移動擁有這兩個頻段的牌照，在組網時，使用1.8 GH網絡實現廣覆蓋，減少基站的數量，從而降低投資，使用2.6 GHz網絡實現容量吸收，布置在人口密集的城區，充分發揮2.6 GHz頻段的豐富頻譜資源。

1.8 GHz和2.1 GHz兩個頻段都適用于LTE FDD網絡，但無論是從技術成熟度還是從市場應用情況來看，1.8 GHz頻段被更多LTE FDD網絡所使用，在不久的將來，1.8 GHz頻段很可能成為LTE FDD網絡的主流頻段，盡管1.8 GHz頻段覆蓋更廣，但1.8 GHz頻段先天頻譜不足，系統間容易干擾，在組建1.8 GHz頻段的LTE FDD網絡時，要充分考慮對對1.8 GHz TD-LTE網絡的干擾。

3.3 天線策略

3GPP R9版本規定了8種傳輸模式，但在實際應用中主要采用2天線和8天線兩種技術，這兩種天線技術互為補充，根據實際信道的變化靈活運用。

從國內相關TD-LTE試驗網及商用網建設的測試結果來看，8天線和2天線組網存在區別：首先，在成本上8天線比2天線單設備成本高；其次，在網絡性能上，8天線TD-LTE網絡的覆蓋性和容量性能都優于2天線網絡；再次，在工程施工以及運營維護難度上，8天線尺寸較大，施工難度相對較大，對站點天面資源要求較高，而2天線尺寸較小，施工難度較小，便于工程施工和快速建網。

對于LTE FDD系統建設而言，目前主要有2T2R和2T4R兩種天線。與2T2R天線相比，2T4R天線在覆蓋性能上，可以獲得3.5 dB～4.5 dB的反向增益，但其工程造價和工程實施難度要高于2T2R天線，因此在實際建網過程中，應根據不同場景和需要，靈活選擇2T2R和2T4R天線進行網絡部署。

4 結 語

LTE FDD頻譜資源日趨不足，極大限制了LTE用戶數量以及相關業務的增長，而另一方面TD-LTE卻有非常豐富的頻譜資源，因此TD-LTE與LTE FDD融合發展是未來發展的趨勢，只有這樣才能滿足人們日益增長的信息通信的需要，相比LTE FDD在產業鏈發展方面的成熟發展，TD-LTE在產業鏈發展方面還不夠完善，需要加大人力與資金的投入，以迎接TD-LTE與LTE FDD融合發展的需要，我國的“國家鐵塔”公司目前正在籌備組建中，一旦組建成功，所有的基礎通信設施就可以共享，這對于促進TD-LTE與LTE FDD的發展是極為有利的，會極大加快TD-LTE與LTE FDD的融合發展，解決TE FDD頻譜資源日趨不足的問題。

參考文獻：

[1] 王映民，孫韶輝.TD- LTE技術原理與系統設計[M].北京：人民郵電出版社，2010.

[2] 文志成.LTE關鍵技術與無線性能[M].北京：機械工業出版社，2011.

[3] Erik Dahlman.4 G移動通信技術權威指南：LTE 與LTE-Advanced[M].北京：人民郵電出版社，2012.

[4] 韓志剛.LTE FDD技術原理與網絡規劃[M].北京：人民郵電出版社，2012.