李進良
中國電信大量建設1 850—1 880MHz頻段4G LTE FDD試驗網,對中國移動所建1 880—1 900MHz的TD-SCDMA/TD-LTE商用網在多省產生嚴重干擾。為消除干擾,有單位提出,中間需要的5MHz保護頻帶由TDD側提供,同時TDD對應頻段要提高射頻指標。針對這一不恰當的處理方法,分析了其對TD網絡、TD-S終端和TD-LTE國際化推廣所可能造成的嚴重影響,并提出了一種恰當的方法:把后用的FDD頻段的下行1 875—1 880MHz作為保護頻帶,同時維持2012年工業(yè)和信息化部頒布的相關設備的射頻指標規(guī)定。
LTE FDD TDD F頻段 保護頻帶
中圖分類號:F623 文獻標識碼:A 文章編號:1006-1010(2014)-06-0036-03
1 前言
近期,由于中國電信大量建設1 850—1 880MHz頻段4G LTE FDD試驗網,人們發(fā)現對中國移動所建1 880—1 900MHz(以下簡稱F頻段)的TD-SCDMA/TD-LTE(以下簡稱TD)商用網在多省產生嚴重干擾。及早發(fā)現問題這是好事,但如若處理不當,會造成嚴重惡果。
在2013年的“關于4G 專家們有話要說”的專題中,網絡規(guī)劃設計專家郭東亮寫的《從電磁輻射與干擾角度看中國4G不宜上多種體制》一文指出:“中國3G網絡同一業(yè)務區(qū)有多家運營商競爭,有多個技術體制并存,運營商的無序競爭造成了基站選址難、重復建設等問題,一方面網絡設計難度增大,最終設計結果欠佳,覆蓋漏洞增多,容易因網絡覆蓋不良導致輻射和干擾增加;另一方面造成電磁環(huán)境污染,影響民眾健康。雖然政府會給不同體制劃分不同頻段,但是,鄰頻干擾、雜散輻射、互調和交調輻射存在,由于頻帶散布廣使得終端接收機無法濾除。多種4G體制下無線環(huán)境的干擾劇增,遠超過單一體制,增多了不同體制基站之間、基站和其他體制手機之間、不同體制手機之間的干擾。干擾種類和來源多了,干擾電平增加,為實現高速上網,終端唯有加大功率,加重人體輻射。”今天的現實證實了科學的分析與我們的憂思。
2 中國的3G/4G頻率規(guī)劃
我國依據ITU IMT-2000相關的頻率規(guī)劃,按照無線電頻率劃分規(guī)定,結合無線電頻譜的實際使用情況,對我國第三代公眾移動通信系統(tǒng)進行了頻率規(guī)劃,于2002年10月23日發(fā)布了《關于第三代公眾移動通信系統(tǒng)頻率規(guī)劃問題的通知》(信部無[2002]479號)。其中,主要頻分雙工(FDD)方式與時分雙工(TDD)方式工作頻段如表1、2所示:
表1 我國頻分雙工(FDD)方式頻段(MHz)
上行/
下行頻帶 雙工
帶寬 上行/
下行頻帶 雙工
帶寬 總雙工
帶寬
1 920—1 980/
2 110—2 170 60 1 755—1 785/
1 850—1 880 30 90
表2 我國時分雙工(TDD)方式頻段(MHz)
第一段 第二段 第三段 總帶寬
1 880—1 920 2 010—2 025 2 300—2 400 155
國家主管部門在2009年發(fā)放3G牌照、2013年發(fā)放4G牌照前后,對于TDD頻段給3家運營商的分配為:
(1)中國移動1 880—1 900MHz、2 320—2 370MHz、
2 575—2 635MHz,共計帶寬130MHz;
(2)中國聯(lián)通2 300—2 320MHz、2 555—2 575MHz,
共計帶寬40MHz;
(3)中國電信2 370—2 390MHz、2 635—2 655MHz,
共計帶寬40MHz。
由于4G的FDD-LTE牌照尚未發(fā)放,因此其頻段還沒有具體分配。
3 一種不當的處理方法
為消除LTE FDD 1 850—1 880MHz頻段對現有F頻段1 880—1 900MHz TD商用網絡的干擾,中間需要提供5MHz的保護頻帶。有單位提出,5MHz保護頻帶由TDD側提供,即TDD退出現有的1 880—1 885MHz頻段,而將已經建成的商用網絡和終端縮窄為1 885—1 900MHz,即將原有20MHz帶寬壓縮為15MHz;同時TDD對應頻段要提高射頻指標。筆者認為不當。下面具體分析其所造成的嚴重影響:
3.1 對TD網絡的影響
從2009年TD-SCDMA正式商用,經過5年的建設,中國TDD用戶已突破2億,TD-SCDMA和TD-LTE基站到2014年底都將達到50萬個。按照上述處理方法,初步估算,中國移動已建及已購的約200萬個F頻段RRU需全部報廢,將造成200多億元的巨額直接經濟損失。此外,還需要再花相等的巨額投資定制更換相同數量的新規(guī)格RRU,為此需重新制定技術規(guī)范,設備廠家需重新進行方案設計、試制、測試,以及發(fā)貨運輸、安裝、進行網絡優(yōu)化等,這些環(huán)節(jié)一個也不能少,其周期預計至少1年。同時,更換RRU需要中斷業(yè)務,影響業(yè)務感知,如果全面整改完成,預計還要再過1年后網絡性能才能穩(wěn)定。這基本等同于重建全部TDD網絡,來之不易的TD-SCDMA良好發(fā)展局面及全力以赴贏得的TD-LTE先發(fā)優(yōu)勢將付之東流,必將嚴重打擊國家全力發(fā)展TDD的信心和節(jié)奏。
3.2 對TD-S終端的影響
如果TDD頻段退出現有的1 880—1 885MHz頻段調整縮窄為1 885—1 900MHz,那么終端設備射頻前端模塊的濾波器等器件的規(guī)格需要調整、性能需要提高?,F網2億多部存量終端能否保持正常的用戶體驗,需進行全面測試和系統(tǒng)性評估。再者退頻將導致TDD網絡很長一段時間處于更換設備調整優(yōu)化的狀態(tài),使得現網2億部TD手機用戶服務質量嚴重下降,若嚴重影響用戶體驗,還可能造成手機的大量召回。endprint
3.3 對TD-LTE國際化推廣的影響
F頻段是目前覆蓋性能最佳的TDD頻段,若將實際可用F頻段原本20MHz的帶寬縮窄為15MHz,則表明政府資源傾斜政策發(fā)生重大變化,產業(yè)鏈會認為TDD不再是發(fā)展重心,從而動搖產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的信心和發(fā)展積極性。同時,也會在國際上對TDD形成嚴重的負面影響,不利于TD-LTE的國際化推廣。中國是TD-LTE市場的風向標,全球移動通信界產業(yè)界都在看中國;中國的TDD頻段規(guī)劃給FDD讓路,會導致外界誤判中國政府對TDD的支持力度大大降低,直接影響中國政府及相關企業(yè)全力打造的TDD產業(yè)先發(fā)優(yōu)勢。而國內還面臨1 900—1 920MHz被PHS長期占用的窘境,若保護頻帶由TDD側提供,則TDD低于2GHz的優(yōu)質低頻譜資源實際僅余15MHz。
此外國際上還有另一種趨勢值得注意。近期,日本DoCoMo聯(lián)絡多家FDD運營商,在3GPP標準會議上力推將TDD作為FDD載波聚合的第二載波的全下行提案,如若成立,大量TDD頻譜可能被用于FDD的補充,但卻不使用TDD技術,這將導致TDD產業(yè)的全球拓展也面臨著巨大的頻譜壓力。若中國在TDD頻段規(guī)劃和使用中不能對TDD利益給與合理保護,對TDD產業(yè)的全球拓展和規(guī)模應用將帶來嚴重威脅。
4 一種恰當的處理方法
為了加強無線電管理,維護空中電波秩序,有效利用無線電頻譜資源,保證各種無線電業(yè)務的正常進行,1993年國務院就發(fā)布了《中華人民共和國無線電管理條例》,在第四章頻率管理中第二十五條規(guī)定:對依法設置的無線電臺(站),無線電管理機構應當保護其使用的頻率免受有害干擾。處理無線電頻率相互有害干擾,應當遵循帶外讓帶內、次要業(yè)務讓主要業(yè)務、后用讓先用、無規(guī)劃讓有規(guī)劃的原則。
1 880—1 900MHz頻段已在2009年由工業(yè)和信息化部正式分配給中國移動用于TD-S和TD-LTE商用網絡,而1 850—1 880MHz雖由ITU規(guī)劃為FDD Band 3下行頻段,但國內尚未正式分配。因此,建議主管部門堅決貫徹國家頻率管理政策的嚴肅性和一致性,嚴格按照無線電管理條例“后用讓先用”的原則,優(yōu)先保證先用的F頻段的正常使用,只要把后用的FDD頻段的下行1 875—1 880MHz作為保護頻帶,并維持2012年工業(yè)和信息化部頒布的相關設備的射頻指標規(guī)定,就可以免除其產生的有害干擾,從而避免上述嚴重問題。
參考文獻:
[1] 郭東亮. 從電磁輻射與干擾角度看中國4G不宜上多種體制[EB/OL]. (2013-05-13). http://news.itxinwen.com/2013/0513/491871.shtml.
[2] TDD頻譜三家運營商劃分確定 中移動獲得130MHz
[EB/OL]. (2013-11-20). http://news.xinhuanet.com/info/2013-11/20/c_132902584.htm.
[3] 信息產業(yè)部. 關于第三代公眾移動通信系統(tǒng)頻率規(guī)劃問題的通知[S]. 2002.
[4] 國務院. 中華人民共和國無線電管理條例[S]. 1993.
[5] 工業(yè)和信息化部. 關于國際移動通信系統(tǒng)(IMT)頻率規(guī)劃事宜的通知[S]. 2012.★endprint
3.3 對TD-LTE國際化推廣的影響
F頻段是目前覆蓋性能最佳的TDD頻段,若將實際可用F頻段原本20MHz的帶寬縮窄為15MHz,則表明政府資源傾斜政策發(fā)生重大變化,產業(yè)鏈會認為TDD不再是發(fā)展重心,從而動搖產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的信心和發(fā)展積極性。同時,也會在國際上對TDD形成嚴重的負面影響,不利于TD-LTE的國際化推廣。中國是TD-LTE市場的風向標,全球移動通信界產業(yè)界都在看中國;中國的TDD頻段規(guī)劃給FDD讓路,會導致外界誤判中國政府對TDD的支持力度大大降低,直接影響中國政府及相關企業(yè)全力打造的TDD產業(yè)先發(fā)優(yōu)勢。而國內還面臨1 900—1 920MHz被PHS長期占用的窘境,若保護頻帶由TDD側提供,則TDD低于2GHz的優(yōu)質低頻譜資源實際僅余15MHz。
此外國際上還有另一種趨勢值得注意。近期,日本DoCoMo聯(lián)絡多家FDD運營商,在3GPP標準會議上力推將TDD作為FDD載波聚合的第二載波的全下行提案,如若成立,大量TDD頻譜可能被用于FDD的補充,但卻不使用TDD技術,這將導致TDD產業(yè)的全球拓展也面臨著巨大的頻譜壓力。若中國在TDD頻段規(guī)劃和使用中不能對TDD利益給與合理保護,對TDD產業(yè)的全球拓展和規(guī)模應用將帶來嚴重威脅。
4 一種恰當的處理方法
為了加強無線電管理,維護空中電波秩序,有效利用無線電頻譜資源,保證各種無線電業(yè)務的正常進行,1993年國務院就發(fā)布了《中華人民共和國無線電管理條例》,在第四章頻率管理中第二十五條規(guī)定:對依法設置的無線電臺(站),無線電管理機構應當保護其使用的頻率免受有害干擾。處理無線電頻率相互有害干擾,應當遵循帶外讓帶內、次要業(yè)務讓主要業(yè)務、后用讓先用、無規(guī)劃讓有規(guī)劃的原則。
1 880—1 900MHz頻段已在2009年由工業(yè)和信息化部正式分配給中國移動用于TD-S和TD-LTE商用網絡,而1 850—1 880MHz雖由ITU規(guī)劃為FDD Band 3下行頻段,但國內尚未正式分配。因此,建議主管部門堅決貫徹國家頻率管理政策的嚴肅性和一致性,嚴格按照無線電管理條例“后用讓先用”的原則,優(yōu)先保證先用的F頻段的正常使用,只要把后用的FDD頻段的下行1 875—1 880MHz作為保護頻帶,并維持2012年工業(yè)和信息化部頒布的相關設備的射頻指標規(guī)定,就可以免除其產生的有害干擾,從而避免上述嚴重問題。
參考文獻:
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[2] TDD頻譜三家運營商劃分確定 中移動獲得130MHz
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[5] 工業(yè)和信息化部. 關于國際移動通信系統(tǒng)(IMT)頻率規(guī)劃事宜的通知[S]. 2012.★endprint
3.3 對TD-LTE國際化推廣的影響
F頻段是目前覆蓋性能最佳的TDD頻段,若將實際可用F頻段原本20MHz的帶寬縮窄為15MHz,則表明政府資源傾斜政策發(fā)生重大變化,產業(yè)鏈會認為TDD不再是發(fā)展重心,從而動搖產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的信心和發(fā)展積極性。同時,也會在國際上對TDD形成嚴重的負面影響,不利于TD-LTE的國際化推廣。中國是TD-LTE市場的風向標,全球移動通信界產業(yè)界都在看中國;中國的TDD頻段規(guī)劃給FDD讓路,會導致外界誤判中國政府對TDD的支持力度大大降低,直接影響中國政府及相關企業(yè)全力打造的TDD產業(yè)先發(fā)優(yōu)勢。而國內還面臨1 900—1 920MHz被PHS長期占用的窘境,若保護頻帶由TDD側提供,則TDD低于2GHz的優(yōu)質低頻譜資源實際僅余15MHz。
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