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平滑演進殺手锏:大唐移動全面實現(xiàn)TD-SCDMA向TD-LTE的平滑演進

2010年10月11日 16:01  CCTIME飛象網(wǎng)  作 者:王 紅

    【引言】TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模部署和成功商用代表著中國在通信技術(shù)自主創(chuàng)新道路上的一次里程碑式的勝利,展現(xiàn)了中國本土廠家的生產(chǎn)和創(chuàng)新能力。為了爭取下一個移動通信技術(shù)的至高點,中國正在加速向更高端的4G技術(shù)演進。在網(wǎng)絡(luò)演進過程中,如何能夠降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資、提高投資回報率、實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)資源的共建共享,是運營商在進行下一代網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的核心問題。大唐移動從產(chǎn)品共平臺解決方案、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新等多方面提出了完整的解決方案,為TD-SCDMA向TD-LTE平滑演進鋪平了道路。

    如何實現(xiàn)TD-SCDMA向TD-LTE的平滑演進成為運營商關(guān)注的焦點

    TD-SCDMA技術(shù)發(fā)展至今,無論是國家、運營商還是到產(chǎn)業(yè)鏈上的各廠家,都已經(jīng)投入了巨大的人力和物力。在國家提倡“節(jié)能減排、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備共建共享”的政策背景下,運營商希望在后續(xù)的網(wǎng)路建設(shè)中能夠降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運維成本,提高投資回報率。

    早在3G牌照還沒有發(fā)放之際,中國移動就表示向4G演進。并向TD設(shè)備商要求,二期TD設(shè)備需全部支持向LTE的平滑演進。對于TD-SCDMA向TD-LTE的平滑演進,中國移動重點關(guān)注的問題主要包括以下幾個方面:

    l降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本、提高投資回報率;

    l滿足多頻段產(chǎn)品規(guī)劃要求;

    l多網(wǎng)融合、共覆蓋;

    l多系統(tǒng)共存現(xiàn)象必將長期存在,多系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋應(yīng)進行合理規(guī)劃。

    TD-LTE作為TD-SCDMA的后續(xù)演進技術(shù),如何繼承TD-SCDMA已有的關(guān)鍵技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成果,以最小的代價實現(xiàn)向TD-LTE的平滑演進一直是中國移動所關(guān)注的重要問題。

    深入研究TD-SCDMA/TD-LTE系統(tǒng)技術(shù)特性,滿足網(wǎng)絡(luò)平滑演進需求

    大唐移動十年如一,始終致力于TDD技術(shù)的研究。憑借對TDD技術(shù)的深刻理解,大唐移動對兩個系統(tǒng)的特性進行了詳細論證,并給出了全面的解決方案。

    為了幫助運營商降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本、提高投資回報率,大唐移動于2008年就推出了TD-SCDMA/TD-LTE共平臺產(chǎn)品解決方案,并且通過后續(xù)的不斷完善,推出了超大容量的BBU產(chǎn)品和支持多頻段、共模的RRU產(chǎn)品。

    TD-SCDMA平滑演進至TD-LTE后,必將會面對多系統(tǒng)同覆蓋、共存等問題。大唐移動秉承一貫的創(chuàng)新精神,與中國移動共同推出了8天線雙流波束賦行技術(shù),可有效提升覆蓋半徑和系統(tǒng)吞吐量、降低小區(qū)間干擾,實現(xiàn)TD-SCDMA和TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的同覆蓋。

    大唐移動提供全面的TD-SCDMA向TD-LTE平滑演進方案

    為成功實現(xiàn)TD-SCDMA向TD-LTE的平滑演進,大唐移動從實際應(yīng)用角度出發(fā),不斷創(chuàng)新,分別從產(chǎn)品的共平臺、8天線雙流波束賦型技術(shù)等多個方面提出了解決方案,具體方案及建議如下:

    (一)產(chǎn)品共平臺解決方案

    大唐移動可提供完整的TD-LTE端到端解決方案,包括IMS、EPC、eNB和模擬測試終端eNBT等。其中TD-SCDMA的RNC產(chǎn)品采用了先進的ATCA平臺,TD-LTE核心網(wǎng)EPC產(chǎn)品也采用了相同的平臺。EPC可以與TD-SCDMA的RNC產(chǎn)品共用機架、電源等配套設(shè)施以及90%的板卡,現(xiàn)網(wǎng)使用的RNC產(chǎn)品只需要經(jīng)過軟件升級和更換少量板卡即可演進為EPC。

    大唐移動的無線側(cè)產(chǎn)品(BBU和RRU)支持轉(zhuǎn)模和共模兩種方案:

 

    圖1:TD-SCDMA向TD-LTE平滑演進的轉(zhuǎn)模和共模方案

    1)共模方案

    共模方案即兩個系統(tǒng)同一時間協(xié)同工作。BBU僅需配置相同的兩套板卡,運行不同軟件即可。如果TD-SCDMA與TD-LTE工作在同頻段,RRU內(nèi)部可通過協(xié)調(diào)兩系統(tǒng)的上下行切換點,支持兩種制式同時運行。如果工作在異頻段時,可以采用TD-SCDMA和TD-LTE異頻雙模RRU,或各使用一款單獨的RRU。

    2)轉(zhuǎn)模方案

    轉(zhuǎn)模方案即兩個系統(tǒng)單獨運行,同套設(shè)備可通過更換不同軟件分別支持兩個系統(tǒng)。BBU和RRU均僅需軟件升級便可支持TD-LTE。

    (二)8天線雙流波束賦型技術(shù)實現(xiàn)TD-SCDMA與TD-LTE同覆蓋

    雙流波束賦形技術(shù)是TD-LTE的多天線增強型技術(shù),結(jié)合了智能天線波束賦形技術(shù)與MIMO空間復(fù)用技術(shù),是中國移動和大唐移動共同創(chuàng)新的成果。利用該技術(shù)能夠有效提高系統(tǒng)吞吐量和覆蓋能力,充分利用了現(xiàn)網(wǎng)天線資源,保護現(xiàn)有投資。

    設(shè)定TD-SCDMA和TD-LTE在相同的邊緣吞吐量的前提下,如TD-LTE采用傳統(tǒng)2天線MIMO技術(shù),無法與現(xiàn)有的TD-SCDMA智能天線實現(xiàn)共覆蓋,現(xiàn)有TD-SCDMA站址資源無法利舊,無法保護中國移動的現(xiàn)有投資。

    若TD-LTE采用8天線雙流波束賦行技術(shù),則覆蓋半徑與TD-SCDMA覆蓋半徑相當,可以實現(xiàn)與TD-SCDMA共覆蓋、共站址。在TD-SCDMA向TD-LTE平滑演進的過程中,現(xiàn)有的站址、天饋系統(tǒng)等資源都可以復(fù)用,進一步降低TD-LTE建網(wǎng)CAPEX。

    另外,根據(jù)TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)經(jīng)驗可知,實際建網(wǎng)時的單站覆蓋半徑可能只有500米甚至更小。以TD-SCDMA實際覆蓋半徑作為TD-LTE的覆蓋評估前提,分析TD-LTE2天線和8天線的覆蓋性能。

    根據(jù)仿真評估可知,TD-LTE8天線可以有效的改善受限問題,在提高邊緣速率的同時,有效地擴大覆蓋半徑。

    ~0.5km

    8天線500Kbps

    2天線64Kbps

    ~0.5km

    8天線500Kbps

    2天線500Kbps

    0.28km

    圖2:TD-LTE相同覆蓋半徑或邊緣速率系統(tǒng)性能對比

    TD-LTE2天線和8天線覆蓋能力分析如上圖所示。當覆蓋半徑為500米時,TD-LTE8天線的上行邊緣速率為500kbps,2天線的上行邊緣速率為64Kbps。可知,在實現(xiàn)與TD-SCDMA實際覆蓋半徑相同時,TD-LTE8天線的邊緣速率相對于TD-LTE 2天線有明顯優(yōu)勢,而TD-LTE 2天線的邊緣速率相比于TD-SCDMA卻并沒有明顯提高。TD-LTE 2天線若要實現(xiàn)500kbps的邊緣速率,其覆蓋半徑只有280米左右,無法實現(xiàn)與TD-SCDMA系統(tǒng)的共站址、共覆蓋。

    根據(jù)以上分析,可以認為,TD-LTE采用8天線可以極大提升覆蓋能力,在保證與TD-SCDMA共覆蓋的前提下體現(xiàn)TD-LTE高速率的特點。

    綜上所述,大唐移動提出了全面的TD-SCDMA向TD-LTE平滑演進解決方案。首先,所有產(chǎn)品遵循超大容量、共平臺設(shè)計,提高了投資回報率、全面的實現(xiàn)多系統(tǒng)的共建共享。其次,創(chuàng)新的推出了8天線雙流波束賦行技術(shù),在提升TD-LTE覆蓋能力的同時,實現(xiàn)TD-SCDMA與TD-LTE的雙網(wǎng)共覆蓋。

    小結(jié)

    成功完成TD-SCDMA向TD-LTE的平滑演進是幫助運營商減少建設(shè)投資和提升網(wǎng)絡(luò)資源利用率的重要手段。同時也是將中國自主知識產(chǎn)權(quán)得以長期傳承的直接手段。大唐將繼續(xù)秉承創(chuàng)新、市場、誠信、責(zé)任的企業(yè)理念,高舉TD大旗,破浪前行。

編 輯:孫秀杰
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