大唐移动实现LTE平滑演进组网方案

一、前言

在国家的大力支持下，TD-SCDMA获得了F频段（1880～1900MHz），A频段（2010～2025MHz）和E频段（2320～2370MHz）三个频段，总共85MHz带宽。在这三个频段中F和A可以用于室内室外覆盖，E频段由于有军方雷达干扰，只可用于室内覆盖，三个频段的分布情况如图1所示：

图1：TD-SCDMA可用频段

现有的TD-SCDMA频段足以满足中国移动目前的用户发展需求，但中国移动对于完成在这三个频段上建网遇到了如下几个问题：

如何提高频率利用率：如何最大化利用现有的频段，提供丰富多样的业务类型，满足不同用户的需求；

如何降低建网成本：由于RRU设备和频段密切相关，多个频段组网，如何做到一次建设后，未来可平滑扩容；

如何平滑演进到TD-LTE：TD-LTE是TD-SCDMA后续演进技术，E频段TD-LTE规模试验网的室内频点，如何复用现有的TD-SCDMA设备演进到TD-LTE，降低演进CAPEX。

针对中国移动遇到的上述问题，大唐移动发布了灵活的大容量多频段组网解决方案，该方案既可以提升频段利用率、降低建网成本，还可以解决TD-SCDMA向TD-LTE平滑演进的问题。

二、多频段应用策略建议

对于TD-SCDMA制式，F和A可以用于室内室外覆盖，E频段由于有军方雷达干扰，只可用于室内覆盖。对于TD-LTE制式，室外优先应用D频段，F频段为辅，室内优先应用E频段，D频段为辅

结合上述情况，大唐移动对于2010年TD-SCDMA工程扩容频段使用主要应用建议如下：

A频段作为TD-SCDMA主用频段，本期网络建设仍以A频段为主。

在有较大容量需求且没有PHS干扰的场景，可以引入F频段。

建议E频段本期少量试点，主要应用于室内，考虑TD-SCDMA和TD-LTE共模。

可考虑使用F频段建设室外TD-LTE。

对于现阶段有容量需求的室内站点，考虑到E频段1~2年内终端不成熟，无法产业化，建议本期室内大容量站点使用A+F频段。

三、不同频段不同时隙配比是提高频率利用率的关键

相对于WCDMA、CDMA2000等其它3G通信标准，TD-SCDMA标准灵活的时隙配置是其一大优势，可根据业务的不同灵活调整时隙配比。F频段与A频段之间有大约100MHz的频带间隔，使得F/A频段采用不同时隙配比成为可能。

大唐移动对于不同频段时隙比配置建议如下：

在A频段保留2:4时隙配比可满足现有上网等下行数据业务；

在F频段则配置为3:3，并同时配合辅载波TS0应用，上下行实际比例达到3：4，同时满足视频监控、数据上传等业务需求以及下行业务需求。

图2：不同频段不同时隙比配置

在上述配置下，F/A两个频段下行均可提供单用户1.68Mbps带宽，F频段上行可提供单用户1.12Mbps带宽。

1、业务发展需要不同频段不同时隙配比

考虑到现阶段的业务发展和终端单载波现实，TD-SCDMA网络业务时隙比配置为2：4，提供单用户1.68Mbps带宽，满足下行业务发展需求。随着物联网、无线城市以及移动互联网发展迅速，一些新的应用如Email发送、互动游戏、视频共享以及视频监控的不断普及，移动用户对上行链路的容量需求不断增大。

然而在业务时隙配比为2：4的情况下，现网只能提供单用户上行560Kbps带宽，这显然不能满足上行业务发展的需求，如果将业务时隙配比为 3：3，上行可以提供1.12Mbps带宽，如图3所示，可以满足上行业务发展需求，但下行单用户带宽又不够，不满足下行业务发展需求。

图 3：不同时隙转换点配置下单用户HSUPA理论峰值速率

针对上述情况只有将F和A频段配置不同时隙比，如F频段配置为3：3、A频段配置为2：4，才可以同时满足上下行业务发展需求。

2、不同频段不同时隙配比可提升TD-SCDMA网络竞争力

WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA三种制式单用户上行频率利用率对比如表格1所示：

从上表可以看出，TD-SCDMA只有时隙配比为3：3时才可与WCDMA及CDMA2000竞争。

3、向TD-LTE平滑演进需要不同频段不同时隙配比

在TD-LTE系统中，特殊子帧中的GP、DwPTS和UpPTS可以灵活调整宽度，DwPTS和UpPTS两个特殊时隙也可以传输数据，如果GP 的宽度越大，意味着DwPTS和UpPTS可用于传输的数据越少，即损失了系统容量。当TD-SCDMA与TD-LTE两个系统在同一频段相临共存时，需要调整TD-LTE的GP大小来保证上下行切换点对齐，从而避免两系统上下行间的干扰。

当TD-SCDMA系统的上下行业务时隙配比为3:3、2:4、5:1时，可以与TD-L系统实现共存，共存情况如图4所示：

图4： TD-S与TD-L帧结构共存分析

从图4总结如下：

当TD-SCDMA时隙配比为3：3时，TD-LTE采用2：2子帧配比，特殊子帧设定为配置7，可以实现完美共存，基本上没有资源损失

当TD-SCDMA时隙配比为2：4或5：1时，TD-LTE采用3：1和1：3子帧配比，TD-LTE需将特殊子帧设定为配置0、5，相