TD-LTE雙流合并技術(shù)加強4G深度覆蓋

劉映波

一、引言

TD-LTE是中國未來高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載的主要網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展和4G用戶的快速增長，4G網(wǎng)絡(luò)的深度覆蓋要求越來越高。覆蓋好壞是衡量移動通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的最基礎(chǔ)指標，是用戶最為直觀的感受，關(guān)系中國電信業(yè)務(wù)的市場競爭力。歸根結(jié)底，移動通信只有三個基本法則“覆蓋、覆蓋、覆蓋”，就跟賣房地產(chǎn)一樣“地段、地段、地段”。因此，覆蓋是4G網(wǎng)絡(luò)最基本的核心競爭力。

二、TD-LTE網(wǎng)絡(luò)深度覆蓋的主要問題

1、由于人們的環(huán)境意識不斷增強，建設(shè)傳統(tǒng)宏站越來越困難：

1）LTE是高頻網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)傳播性差，信號衰減嚴重，覆蓋能力差，如果通過小區(qū)外宏站覆蓋小區(qū)內(nèi)部，對于大中型小區(qū)只能覆蓋外圍建筑，小區(qū)內(nèi)部深度覆蓋根本無法滿足；

2）傳統(tǒng)宏站難以進入居民小區(qū)和村落：傳統(tǒng)宏站，不易偽裝，居民抵觸情緒強，建站難度大；

3）居民小區(qū)建設(shè)室分系統(tǒng)成本高，難于協(xié)調(diào)，建設(shè)周期長。

2、重要商業(yè)中心區(qū)域人流量大，樓宇結(jié)構(gòu)復(fù)雜，覆蓋要求高：

1）建筑規(guī)模大：一般建筑量都是上千萬平方米， 高樓密集，墻體厚、結(jié)構(gòu)復(fù)雜；

2）人口密集，業(yè)務(wù)量大。

3、建筑物內(nèi)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工難度較大，業(yè)主協(xié)調(diào)難度大，使室分建設(shè)成本不斷升高；

4、地域遼闊，地理環(huán)境復(fù)雜，特別是丘陵、山地，深度覆蓋差。

三、TD-LTE雙流合并技術(shù)及其應(yīng)用

目前LTE一般采用雙流，如下圖，在基帶資源中需要配置天線端口與天線通道的映射關(guān)系，配置為0；0；0；0；1；1；1；1，此配置表示8個物理通道的天線，前4個物理通道為天線端口0，后4個物理通道為天線端口1，兩個天線端口均可以發(fā)送數(shù)據(jù)。

在這種配置下，小區(qū)的基帶資源參考信號功率為21.2dBm，達到滿功率，小區(qū)的覆蓋距離實際上是基帶資源參考信號功率21.2dBm所決定。

然而，調(diào)整基帶資源中的天線端口與天線通道的映射關(guān)系，配置為0；0；0；0；0；0；0；0，此時8個天線物理通道邏輯上為一個天線端口，為單流模式。同時修改E-UTRAN TDD小區(qū)中小區(qū)支持的發(fā)射天線端口數(shù)目為1[0]。

在此情況下，可以看出，雙流合并相比普通雙流，基帶資源實際發(fā)射功率變?yōu)?9dBm，未達到基帶資源最大傳輸功率，我們可以把基帶資源參考信號功率提升3dB，達到24.2dBm，（如下圖），同時網(wǎng)管自動計算出小區(qū)的基帶資源實際發(fā)射功率為52dBm，達到滿功率配置。實際覆蓋距離是由基帶資源參考信號功率為24.2dBm所決定。較普通雙流情況下，實現(xiàn)了功率翻倍，覆蓋距離增加。

基帶資源最大傳輸功率由RRU物理通道能力決定：10log（20*8*1000）=52dBm

雙流模式：

針對20M的雙流模式，每個天線端口發(fā)射獨立的無線幀（雙流兩套無線幀），每個無線幀在頻域上均為1200個子載波，包含RS、A類、B類三種符號。

在雙流模式下，RRU的功率根據(jù)天線端口與天線通道映射關(guān)系進行分配，即天線端口0分配80W，天線端口1也分配80W功率，每個天線端口80W的功率再根據(jù)RS、A類、B類符號的關(guān)系分配到無線幀上。

對于終端來說，雙流模式為空間并行傳輸?shù)膬蓚€數(shù)據(jù)流，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量為單流模式的兩倍。從功率分配角度來看，其中任意一個無線幀功率（兩套無線幀功率一樣）決定其可接收實際覆蓋距離，即80W的端口功率決定，折算到RS功率為21.2dBm。

雙流合并模式：

在雙流合并模式下，同樣RRU的功率根據(jù)天線端口與天線通道映射關(guān)系進行分配，全部功率160W分配給唯一的天線端口0，再根據(jù)RS、A類、B類符號的關(guān)系分配到無線幀上。

對于終端來說，雙流合并模式下，唯一的無線幀功率決定其可接收實際覆蓋距離，即160W的端口功率決定，折算到RS功率為24.2dBm。

因此，結(jié)合中興LTE的RRU產(chǎn)品特點、網(wǎng)管配置參數(shù)、LTE原理，充分挖掘現(xiàn)網(wǎng)潛力，在不進行任何硬件改動的前提下，針對容量需求不大，覆蓋需求較大的場景，如郊區(qū)、農(nóng)村等，利用LTE雙流合并技術(shù)能較好地提升下行覆蓋能力，提高深度覆蓋，提高4G網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量，提升用戶感知。

四、總結(jié)

總而言之，深度覆蓋是TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重中之重。具體問題具體分析，因地制宜地結(jié)合多種手段推進深度覆蓋問題的優(yōu)化，將更高效更優(yōu)質(zhì)地解決網(wǎng)絡(luò)覆蓋問題。