朱毅
【摘要】 LTE已經(jīng)成為發(fā)展最快的新一代無(wú)線(xiàn)技術(shù),LTE FDD和TD-LTE網(wǎng)絡(luò)在全球范圍內(nèi)均獲得了大量的商用,利用LTE FDD的覆蓋優(yōu)勢(shì)和TD-LTE的容量?jī)?yōu)勢(shì)融合組網(wǎng)已經(jīng)成為重要演進(jìn)方向。
【關(guān)鍵詞】 TD-LTE LTE FDD 融合組網(wǎng)
一、引言
2014年全球LTE用戶(hù)快速增長(zhǎng)140%,截止2014年底,全球范圍內(nèi)已擁有4.97億LTE用戶(hù),其中國(guó)內(nèi)已接近1億戶(hù)。根據(jù)GSA2015年4月發(fā)布的數(shù)據(jù),全球共有393個(gè)LTE網(wǎng)絡(luò)已正式商用,34個(gè)國(guó)家的54個(gè)運(yùn)營(yíng)商選擇了部署TDLTE網(wǎng)絡(luò),其中已有16家運(yùn)營(yíng)商采用LTE FDD和TD-LTE融合組網(wǎng)。
工信部2013年12月4日向中移動(dòng)、中聯(lián)通與中電信頒發(fā)TD-LTE經(jīng)營(yíng)許可,2015年2月27日向中聯(lián)通與中電信頒發(fā)LTE FDD經(jīng)營(yíng)許可,多家運(yùn)營(yíng)商已同時(shí)擁有兩張經(jīng)營(yíng)許可??紤]到LTE FDD的頻率資源有限和移動(dòng)數(shù)據(jù)流量近100%的高速年增長(zhǎng)趨勢(shì),利用LTE FDD的覆蓋優(yōu)勢(shì)和TDLTE的容量?jī)?yōu)勢(shì)融合組網(wǎng)已經(jīng)成為重要演進(jìn)方向。
二、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)比
2.1 雙工方式對(duì)比
LTE FDD發(fā)送和接收基于兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的頻率信道,這兩個(gè)信道之間存在著一定的頻段保護(hù)間隔。而TD-LTE的發(fā)送和接收信號(hào)在同一頻率信道的不同時(shí)隙中進(jìn)行,彼此之間采用一定的保護(hù)時(shí)間予以分離。
TD-LTE最大的優(yōu)勢(shì)在于不需要分配對(duì)稱(chēng)頻段的頻率,從而能靈活利用零散的頻譜資源,還可通過(guò)調(diào)整上下行時(shí)隙配比,靈活的支持不對(duì)稱(chēng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)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(xiàn)等技術(shù)。
但是由于TD-LTE時(shí)域上分給了上行和下行,發(fā)射時(shí)間較少,在相同發(fā)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(tǒng)收發(fā)信道同頻,系統(tǒng)間干擾更加復(fù)雜,引入噪聲也會(huì)更大。
2.2 覆蓋能力對(duì)比
在同等條件下,受系統(tǒng)間干擾等影響,TD-LTE只有LTE FDD約80%的小區(qū)覆蓋半徑。TD-LTE系統(tǒng)主要采用智能天線(xiàn)技術(shù)彌補(bǔ)覆蓋能力的劣勢(shì),通過(guò)采用8T8R天線(xiàn),在發(fā)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??傮w來(lái)看,在頻段、發(fā)射功率、設(shè)備性能等外部條件一致的情況下,2天線(xiàn)的LTE FDD的覆蓋能力要強(qiáng)于2天線(xiàn)的TD-LTE,但稍弱于8天線(xiàn)的TD-LTE。但分配頻段中,TD-LTE總體來(lái)看要高于FDD LTE,實(shí)際組網(wǎng)時(shí)覆蓋能力較弱。
2.3 容量性能對(duì)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(yōu),下行稍差。
兩者都采用的是包含10個(gè)子幀的10ms無(wú)線(xiàn)幀的結(jié)構(gòu),其中TD-LTE的幀結(jié)構(gòu)中存在1ms的特殊子幀,可以根據(jù)需要進(jìn)行多種不同的時(shí)隙配比,滿(mǎn)足不同的上下行業(yè)務(wù)比例需求,能更好的適應(yīng)當(dāng)前移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展。
三、融合組網(wǎng)策略
LTE FDD具有覆蓋較好、系統(tǒng)內(nèi)和系統(tǒng)間干擾小等顯著優(yōu)點(diǎn),TD-LTE在相同情況下只有LTE FDD約80%的小區(qū)覆蓋半徑意味著達(dá)到同樣的覆蓋效果需要進(jìn)行更多的投資建設(shè)。
但隨著視頻流媒體、交互Web等下行高流量業(yè)務(wù)的迅速發(fā)展,TD-LTE高容量、非對(duì)稱(chēng)的優(yōu)勢(shì)愈發(fā)重要。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,LTE FDD頻譜資源存在不足,融合組網(wǎng)已經(jīng)成為重要演進(jìn)方向。
兩者融合模式主要分為兩大類(lèi),第一類(lèi)以FDD為主體,TD網(wǎng)絡(luò)只是作為一個(gè)純數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò), FDD和現(xiàn)有的2G、3G之間緊密的互操作。第二類(lèi)TD、FDD網(wǎng)絡(luò)均能和2G、3G網(wǎng)絡(luò)形成較好的互操作,在FDD、TD之間也有很好的業(yè)務(wù)切換。
另外對(duì)于TD-LTE與LTE FDD融合組網(wǎng),還需要重點(diǎn)關(guān)注投資收益比。因此,在建網(wǎng)初期可采取分區(qū)域建設(shè)覆蓋策略,對(duì)于融合組網(wǎng), FDD網(wǎng)絡(luò)以覆蓋為主,而TD網(wǎng)絡(luò)以容量吸收為主,根據(jù)不同的覆蓋區(qū)域選取合適的網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型。在建網(wǎng)后期,隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展,原有的FDD網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)不能滿(mǎn)足容量需求,此時(shí)可以考慮補(bǔ)充增加TD網(wǎng)絡(luò)作為熱點(diǎn)區(qū)域的容量吸收手段,滿(mǎn)足業(yè)務(wù)發(fā)展需求。
四、結(jié)束語(yǔ)
在當(dāng)前移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展背景下,TD-LTE與LTE FDD的融合組網(wǎng)尤為重要,利用LTE FDD的覆蓋優(yōu)勢(shì)和TD-LTE的容量?jī)?yōu)勢(shì)混合組網(wǎng)已經(jīng)成為重要演進(jìn)方向。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 李新. TD_LTE與LTE FDD融合組網(wǎng)面臨的挑戰(zhàn)及建設(shè)策略. 電信快報(bào),2014 (10)
[2] 張忠皓. TD-LTE和LTE FDD融合組網(wǎng)天饋部署策略研究. 無(wú)線(xiàn)通信,2014 (7)
[3]李新,鮑寧遠(yuǎn). TD_LTE與LTE FDD融合組網(wǎng)策略探析. 通信世界,2013 (29)