4G建設(shè):TD-LTE/FDD-LTE融合組網(wǎng)困難
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LTE 4G網(wǎng)絡(luò)從前幾年開始便在世界范圍內(nèi)部署,而上年12月工信部也向三大運(yùn)營商發(fā)放了TD-LTE牌照,標(biāo)志著中國也邁入了4G LTE時代?,F(xiàn)階段LTE的商用網(wǎng)絡(luò)再全球范圍內(nèi)仍然是以FDD-LTE為主,不過隨著網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的推進(jìn),用戶和業(yè)務(wù)量也會增加,F(xiàn)DD-LTE網(wǎng)絡(luò)的頻率資源不足、容量不足等問題將會出現(xiàn)。因此TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)便能夠較好緩解FDD頻譜緊張的問題。
TD/FDD的融合組網(wǎng)已經(jīng)基本確定為聯(lián)通和電信的4G網(wǎng)絡(luò)方式,現(xiàn)在FDD牌照還沒有正式發(fā)放,但是這兩家已經(jīng)在秘密建設(shè)FDD網(wǎng)絡(luò)。TD/FDD的融合組網(wǎng)將會成為未來的趨勢,不過TD-LTE和FDD-LTE網(wǎng)絡(luò)的頻段、天線類型、覆蓋特性和容量特性等方面仍然是存在差異,因此如何做好融合組網(wǎng)仍然極具挑戰(zhàn)。
TD/FDD各有優(yōu)點(diǎn)
雖然FDD-LTE網(wǎng)絡(luò)依然是主流,但是TD-LTE也有其優(yōu)點(diǎn)。覆蓋上,F(xiàn)DD要優(yōu)于TD,這是根據(jù)頻段的分配,TD-LTE網(wǎng)絡(luò)工作頻段要高于FDD-LTE網(wǎng)絡(luò),所以TD-LTE的覆蓋能力要弱于FDD-LTE。此外信噪比也會有一定的影響覆蓋。TD-LTE網(wǎng)絡(luò)采用8天線組網(wǎng),而FDD-LTE主要采用2天線組網(wǎng),前者得到的信號增益要比后者多。
基本來說,我國頻段的分配情況基本與國際接軌,TD-LTE工作在2.6GHz以上頻段,而FDD-LTE目前尚未正式發(fā)牌,頻段還沒有最終確定,但很大可能是1.8GHz和2.1GHz,因此FDD得覆蓋性能理所當(dāng)然要優(yōu)于TD-LTE網(wǎng)絡(luò)。
此外在容量性能上,F(xiàn)DD對比TD還是有一定的優(yōu)勢,但差距比較有限。容量的差異主要表現(xiàn)小區(qū)平均吞吐量、小區(qū)邊緣吞吐量、同時在線用戶數(shù)、同時調(diào)度用戶數(shù)等方面,而TD-LTE/FDD-LTE的上下行網(wǎng)絡(luò)容量上各有優(yōu)勢,其次在同時在線用戶數(shù)、同時調(diào)度用戶數(shù)性能上也接近,最后FDD的小區(qū)吞吐量要大于TD-LTE網(wǎng)絡(luò),但不會太大。
TD/FDD網(wǎng)絡(luò)如何部署
融合組網(wǎng)建設(shè)開端,首先一定會遇到兩種制式如何部署的問題,因?yàn)橹挥泻侠淼亩ㄎ徊拍馨呀?jīng)濟(jì)效益發(fā)揮的最高。通過國際上的案例來看,一般按照工作頻率來確定網(wǎng)絡(luò)的部署。較低工作頻段的網(wǎng)絡(luò)需要發(fā)揮其廣覆蓋的性能優(yōu)勢,而頻段較高的網(wǎng)絡(luò)便需要用于熱點(diǎn)區(qū)域的業(yè)務(wù)吸收。
現(xiàn)階段我國只有TD-LTE的牌照,因此可以重點(diǎn)把TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)在數(shù)據(jù)需求大的城區(qū),同時一般的城區(qū)、重點(diǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的覆蓋也可以用到??梢灶A(yù)計(jì),未來隨著混合組網(wǎng)的推進(jìn),TD-LTE主要還是工作在2GHz以上的高頻段,而FDD-LTE則運(yùn)行在1.8GHz頻段,長遠(yuǎn)來看FDD-LTE還是適合用于廣覆蓋,而TD-LTE則用于數(shù)據(jù)熱點(diǎn)容量的吸收。甚至我們還可以預(yù)計(jì),GSM承載著我們的語音通信,但是因?yàn)槠浔旧砑夹g(shù)的局限,對數(shù)據(jù)的承載能力弱,相信會在未來逐漸退出。其900MHz的低頻段可以用于FDD網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),充分發(fā)揮其廣覆蓋的優(yōu)點(diǎn)。
頻率資源爭奪
TD-LTE牌照發(fā)放后,其頻段規(guī)劃也已經(jīng)確定。目前TD-LTE頻段的劃分主要有1.8GHz、2.3GHz和2.6GHz三個,其中2.3GHz用于室內(nèi)覆蓋,而其余兩者頻段用于室外覆蓋。中國移動由于是TD-LTE的最大推動者,因此其獲得了1.8GHz和2.6GHz的優(yōu)勢頻段。廣覆蓋以1.8GHz為主,能夠減少基站建設(shè),降低網(wǎng)絡(luò)成本。而2.6GHz頻段發(fā)揮其頻譜資源優(yōu)勢,能夠在熱點(diǎn)區(qū)域做好容量吸收。
對于頻率資源的爭奪必然會成為運(yùn)營商核心戰(zhàn)爭,同時也決定著融合組網(wǎng)的規(guī)模和方式。FDD-LTE網(wǎng)絡(luò)目前預(yù)計(jì)會采用1.8GHz和2.1GHz兩個頻段,而根據(jù)國際上的組網(wǎng)經(jīng)驗(yàn)和產(chǎn)業(yè)鏈的現(xiàn)狀看,1.8GHz的成熟度較高,有望成為主流,不過需要注意的是1.8GHz可能會比較容易出現(xiàn)干擾,這需要運(yùn)營商做好抗干擾工作。
終端選擇
在TD/FDD融合組網(wǎng)后,對終端的要求便會更加高,需要考慮到國際漫游等問題,融合終端至少要求支持五模(TD-LTE、LTE FDD、GSM、WCDMA、TD-SCDMA、CDMA等),同時也有多模的要求,這樣才能很好滿足網(wǎng)絡(luò)的需求?,F(xiàn)在FDD頻段有26,而TDD有12個,此外LTE頻段離散、頻段間跨距大,同時沒有統(tǒng)一的漫游頻段,因此未來終端的多模多頻必將成為主流。
針對LTE的終端,中國移動已經(jīng)提出五模十頻的要求,這要比三模終端的實(shí)現(xiàn)難度更大,把很多芯片廠商都拒之門外?,F(xiàn)在能實(shí)現(xiàn)這一要求的芯片廠商很少,只有高通、海思、聯(lián)發(fā)科等幾間,因此如果從芯片基帶方面去考慮,融合組網(wǎng)對于終端的門檻是提高不少的。
TD/FDD的融合組網(wǎng)發(fā)展會成為趨勢,一方面是由于隨著用戶數(shù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求激增,F(xiàn)DD-LTE的頻率資源不足問題將會凸顯,而TD-LTE擁有相對充足的頻率資源可以緩解這一情況。另一方面TD-LTE網(wǎng)絡(luò)也有優(yōu)勢的地方,剛好與FDD-LTE網(wǎng)絡(luò)互補(bǔ)。雖然TD-LTE網(wǎng)絡(luò)再產(chǎn)業(yè)鏈等發(fā)展方面仍然與FDD-LTE有差距,但是隨著融合組網(wǎng)的推進(jìn),必然會逐步把困難解決。
(審核編輯: 小王子)