朱毅
【摘要】 LTE已經成為發展最快的新一代無線技術,LTE FDD和TD-LTE網絡在全球范圍內均獲得了大量的商用,利用LTE FDD的覆蓋優勢和TD-LTE的容量優勢融合組網已經成為重要演進方向。
【關鍵詞】 TD-LTE LTE FDD 融合組網
一、引言
2014年全球LTE用戶快速增長140%,截止2014年底,全球范圍內已擁有4.97億LTE用戶,其中國內已接近1億戶。根據GSA2015年4月發布的數據,全球共有393個LTE網絡已正式商用,34個國家的54個運營商選擇了部署TDLTE網絡,其中已有16家運營商采用LTE FDD和TD-LTE融合組網。
工信部2013年12月4日向中移動、中聯通與中電信頒發TD-LTE經營許可,2015年2月27日向中聯通與中電信頒發LTE FDD經營許可,多家運營商已同時擁有兩張經營許可。考慮到LTE FDD的頻率資源有限和移動數據流量近100%的高速年增長趨勢,利用LTE FDD的覆蓋優勢和TDLTE的容量優勢融合組網已經成為重要演進方向。
二、網絡技術對比
2.1 雙工方式對比
LTE FDD發送和接收基于兩個對稱的頻率信道,這兩個信道之間存在著一定的頻段保護間隔。而TD-LTE的發送和接收信號在同一頻率信道的不同時隙中進行,彼此之間采用一定的保護時間予以分離。
TD-LTE最大的優勢在于不需要分配對稱頻段的頻率,從而能靈活利用零散的頻譜資源,還可通過調整上下行時隙配比,靈活的支持不對稱業務數據傳輸。且基于上下行信道的頻率相同和互易性,TD-LTE還能更好的采用智能天線等技術。
但是由于TD-LTE時域上分給了上行和下行,發射時間較少,在相同發射頻率帶寬的條件下,TD-LTE的峰值速率低于LTE FDD。且TD-LTE系統收發信道同頻,系統間干擾更加復雜,引入噪聲也會更大。
2.2 覆蓋能力對比
在同等條件下,受系統間干擾等影響,TD-LTE只有LTE FDD約80%的小區覆蓋半徑。TD-LTE系統主要采用智能天線技術彌補覆蓋能力的劣勢,通過采用8T8R天線,在發射端可獲得3dB左右的增益,接收端可獲得5dB左右的分集增益。總體來看,在頻段、發射功率、設備性能等外部條件一致的情況下,2天線的LTE FDD的覆蓋能力要強于2天線的TD-LTE,但稍弱于8天線的TD-LTE。但分配頻段中,TD-LTE總體來看要高于FDD LTE,實際組網時覆蓋能力較弱。
2.3 容量性能對比
LTE FDD上行控制信道資源要多于TD-LTE,下行控制信道資源要較少,容量上LTE FDD上行較優,下行稍差。
兩者都采用的是包含10個子幀的10ms無線幀的結構,其中TD-LTE的幀結構中存在1ms的特殊子幀,可以根據需要進行多種不同的時隙配比,滿足不同的上下行業務比例需求,能更好的適應當前移動互聯網的快速發展。
三、融合組網策略
LTE FDD具有覆蓋較好、系統內和系統間干擾小等顯著優點,TD-LTE在相同情況下只有LTE FDD約80%的小區覆蓋半徑意味著達到同樣的覆蓋效果需要進行更多的投資建設。
但隨著視頻流媒體、交互Web等下行高流量業務的迅速發展,TD-LTE高容量、非對稱的優勢愈發重要。長遠來看,LTE FDD頻譜資源存在不足,融合組網已經成為重要演進方向。
兩者融合模式主要分為兩大類,第一類以FDD為主體,TD網絡只是作為一個純數據網絡, FDD和現有的2G、3G之間緊密的互操作。第二類TD、FDD網絡均能和2G、3G網絡形成較好的互操作,在FDD、TD之間也有很好的業務切換。
另外對于TD-LTE與LTE FDD融合組網,還需要重點關注投資收益比。因此,在建網初期可采取分區域建設覆蓋策略,對于融合組網, FDD網絡以覆蓋為主,而TD網絡以容量吸收為主,根據不同的覆蓋區域選取合適的網絡類型。在建網后期,隨著業務的發展,原有的FDD網絡已經不能滿足容量需求,此時可以考慮補充增加TD網絡作為熱點區域的容量吸收手段,滿足業務發展需求。
四、結束語
在當前移動互聯網的快速發展背景下,TD-LTE與LTE FDD的融合組網尤為重要,利用LTE FDD的覆蓋優勢和TD-LTE的容量優勢混合組網已經成為重要演進方向。
參 考 文 獻
[1] 李新. TD_LTE與LTE FDD融合組網面臨的挑戰及建設策略. 電信快報,2014 (10)
[2] 張忠皓. TD-LTE和LTE FDD融合組網天饋部署策略研究. 無線通信,2014 (7)