F频段新建是建设TD-LTE精品网络的基础

相关专题: 爱立信 中国移动 无线

TD-LTE扩大规模外场测试的试点城市中,广州、深圳、杭州采用F频段部署,其他试点城市采用D频段部署;F频段部署包括从TD-SCDMA升级方案和共址新建方案。在即将到来的大规模商用部署中,中国移动如何“多”“快”“好”“省”地建设具有领先优势的TD-LTE网络?在F频段上采用新建方案还是采用TD-SCDMA升级方案?各方案的覆盖能力及用户可感知速率如何?制约因素是什么?实际建设难度多大、周期多长、成本高低?

针对以上提到的问题,爱立信从F频段升级面临的难点入手,通过分析升级方式对网络性能产生的制约,结合现网 F频段新建的测试结果,肯定了F频段新建是建设TD-LTE精品网络的基础。并且,爱立信通过对工程实施及投资的详细分析,为中国移动“多”“快”“好”“省”地建设具有领先优势的TD-LTE网络提出了多项建议。

F频段升级方案面临诸多难点

难点一:时隙配比受限

TD-LTE使用时分双工的方式,上下行时隙配比是网络速率和容量的重要制约因素。

在F频段升级方案中,为了与TD-SCDMA共RRU,特殊子帧只能配置成3:9:2,无法用于传输下行数据;而F频段新建方案则无此限制,特殊子帧可以配置成10:2:2,可以用以传输下行数据。由于特殊子帧配置的差异,F频段升级方案TD-LTE下行容量下降约25%。

难点二:阻塞干扰受限

阻塞指标是衡量无线接收机的一个重要指标,并直接影响共站时天面的施工隔离距离的要求,阻塞指标差会使天面选点困难、工程复杂。

现网运行的TD-SCDMA基站,其阻塞指标往往仅能满足当年基于 TD-SCDMA 技术的国家级企业标准。当1850~1880MHz有其它运营商的LTE FDD系统工作时,现网TD-SCDMA设备的阻塞指标对隔离度的要求如下图红圈所示,若采用F频段升级方式,则必然无法满足共存共站建设的要求,升级后TD-LTE 会被严重干扰,明显影响网络性能,只有通过大规模替换原有的RRU才能解决此问题。

在F频段新建方式下,可以采用满足2012年移动企业标准的设备,抗阻塞性能高。如爱立信RBS6000 TD-LTE设备的阻塞指标即远高于中国移动2012年的企标,如图所示,爱立信F频段设备的阻塞指标高于15dBm,比企标-5dBm高20dB (比现网TD-SCDMA的设备高出58dB), 对隔离度的要求完全可以满足共存共站建设的要求,如图中蓝圈内所示。

目前,在已有的F频段升级的网络中,均发现由于原有的TD-SCDMA设备阻塞指标低,升级之后GSM1800 高工作频点造成TD-LTE阻塞干扰,导致基站工作异常、速率下降,甚至出现0速率的情况。即便通过AGC技术可以部分降低影响,但仍会导致灵敏度降低及小区覆盖收缩,影响网络性能。

难点三:优化受限

TD-LTE技术与2G/3G的差异决定TD-LTE网络设计和优化不同于2G/3G;独立优化要求TD-LTE单独天线或共天线时能独立电调,然而,若与TD-SCDMA共用天线,则无法单独调节下倾角,导致双网无法兼顾优化,原TD-SCDMA存在的不合理网络结构更会加重优化难度。

同时随着TD-SCDMA网络的重要性逐渐加强,运营商也倾注了大量的精力优化TD-SCDMA, 使之逐渐发展成为一个成熟性能稳定的网络。为了避免对已有的网络产生影响,从TD-SCDMA升级的TD-LTE的网络优化就必然会受限于TD-SCDMA的优化,导致TD-LTE网络的优化难度增加及优化效果受到牵制。

F频段新建——网络性能更优

在TD-LTE规模实验网中,爱立信采用了基于RBS6000 平台的新一代基站,基带模块具有领先的“系统板卡化”的架构,可与现网的GSM RBS6201 共机柜,或直接插入19”的标准机架, 射频模块的无线指标远优于3GPP标准及中国移动企业标准,现网基于F频段新建的片区测试性能优异。

在室外连续覆盖方面,青岛的测试在黄岛密集市区场景进行,测试站点全部采用爱立信F频段新建,平均站间距为550m;时隙配比为3:1(3:9:2),测量终端是CAT3终端。在50%加扰情况下,场强为-84.13dBm,信噪比为8.5dB,下行平均为21.71mbps,上行平均为7.7mbps,切换成功率达100%

而广州的测试则在萝岗区科学城附近进行的,属于普通市区场景;测试站点全部是采用爱立信F频段新建,平均站间距为746m;时隙配比为3:1(3:9:2),测量终端是CAT3终端。 在空扰情况下,经过精细优化,场强为-84.98dBm,信噪比达到17.24dB,下行平均为37.5mbps,上行平均为8.6mbps,切换成功率为99.71%。

数据表明,F频段新建性能指标优异,更表明了由于优化不用受限于TD-SCDMA网络, 经过精细优化之后,性能可得到显著提升。

按照中国移动外场测试规范的要求,以上的测试的时隙配比是3:1,特殊时隙配置为3:9;2, 如果采用10:2:2的特殊时隙配置,则在保持上行性能不变的情况下,下行可获得约25%的性能提升。

图:青岛(左)与广州(右)测试数据

对于不同特殊时隙配比,爱立信在广州市区的外场测试结果表明:相比F频段升级(时隙配比3:1,特殊子帧配比3:9:2)场景,F频段新建(时隙配比3:1,特殊子帧配比10:2:2)的下行速率提高了21%左右,接近理论分析值。

F频段新建——工程建设与投资成本可控

TD-LTE网络建设投资分析应综合衡量各方案容量、质量、覆盖性能、建设总成本和投资效率。而对于各种方案施工周期的考量,则应按照相当规模的典型项目考量整个建设周期的时间,包括网络规划、选址、配套、施工、优化、验收整个过程。

对于TD-LTE网络建设的工作量分析,则应全面考量典型项目建设周期的关键步骤如网络规划、无线网络设计、选址、物业协调、配套建设、安装、调测、单站验证、验收移交、开网优化等所涉及的工程量。

F频段升级在物业协调、安装调试、开网优化及升级方面存在难点

首先,F频段升级在物业协调方面存在难点,如升级需要协调多方面接口,且也牵扯天面光纤等的施工,增加管理难度;对于现网一定存量的的TD-SCDMA基站的升级,需要替换RRU/天线,涉及物业协调;

其次,F频段升级的安装调试并不简单,在试验网中,设备升级时间及问题处理时间往往比承诺要长、且项目管理中还需增加考虑与原TD-SCDMA网络维护或测试工作的相关接口沟通和汇报的时间;

再次,开网优化难度大,双网无法兼顾优化,会对现网TD-SCDMA的质量产生影响;在以保障TD-SCDMA优化质量的前提下,TD-LTE的网络优化受到制约;原TD-SCDMA不合理网络结构会加重优化难度;

最后,升级所带来的工作量增加,如网络规划中升级方案需要额外综合考虑原有TD-SCDMA与TD-LTE性能,网络设计中需要增加原有天线型号,工参等数据收集,开网优化中天线的下倾和方位角需要考虑双网协调优化等。

F 频段新建方案在物业协调、配套建设方面也存在难点,但长远来看优于升级。

一方面,物业协调有一定难度:新建RRU或天线,需要物业协调同意。

另一方面,配套建设需要统筹:如部分站点需新建更承重的抱杆,增加协调周期和工期,或可考虑用2天线方案解决;

在综合考量了整个建设周期涉及的关键环节,对于“TD-SCDMA升级F”、“F新建”、“TD-SCDMA升级F+D新建”及“F新建+D新建”给出了量化的工程量比较。

*考虑到TD-SCDMA升级F需要增加额外的工作(例如与TD-SCDMA维护优化部门的沟通、协同优化),F频段新建的工作量略低于TD-SCDMA升级F频段的方案

*从长远来,“F新建+ D新建”的工作量将少于“TD-SCDMA升级F+D新建”的工作量。而且,考虑到“F+D”混合组网的未来趋势,F新建可视为工作前移,使运营商能够抢占最佳的天面和站址位置,即确保了网络性能又避免了后期建设中与其它运营商的竞争。

所以,从短期来看,“TD-SCDMA升级F”、“F新建”的方案在工程量方面相差不大,从“F+D”混合组网的未来趋势看,“F新建+D新建”在工程量上远优于后者,并且网络性能、容量可达到最优。

来源:通信世界网


微信扫描分享本文到朋友圈
扫码关注5G通信官方公众号,免费领取以下5G精品资料
  • 1、回复“YD5GAI”免费领取《中国移动:5G网络AI应用典型场景技术解决方案白皮书
  • 2、回复“5G6G”免费领取《5G_6G毫米波测试技术白皮书-2022_03-21
  • 3、回复“YD6G”免费领取《中国移动:6G至简无线接入网白皮书
  • 4、回复“LTBPS”免费领取《《中国联通5G终端白皮书》
  • 5、回复“ZGDX”免费领取《中国电信5GNTN技术白皮书
  • 6、回复“TXSB”免费领取《通信设备安装工程施工工艺图解
  • 7、回复“YDSL”免费领取《中国移动算力并网白皮书
  • 8、回复“5GX3”免费领取《R1623501-g605G的系统架构1
  • 本周热点本月热点

     

      最热通信招聘

      最新招聘信息

    最新技术文章

    最新论坛贴子