【摘要】中國即將開展大規(guī)模的TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè),TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃對網(wǎng)絡(luò)建設(shè)至關(guān)重要。本文結(jié)合工程實際對TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的一些關(guān)鍵問題進行探討,包括覆蓋范圍的選擇、站點規(guī)模、規(guī)劃站點選取、天線選擇、分布系統(tǒng)建設(shè)等,為TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供有力支持。
【關(guān)鍵詞】TD-LTE規(guī)劃基站
一、引言
目前,有關(guān)TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的論文和專著很多,但大部分都是側(cè)重于TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的理論分析。本文結(jié)合工程實際對TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的一些關(guān)鍵問題進行探討。由于國內(nèi)尚未明確TD-LTE所采用的頻段,故本文將不討論頻率規(guī)劃,只從覆蓋范圍的選擇、站點規(guī)模、規(guī)劃站點選取、天線選擇、分布系統(tǒng)建設(shè)等方面進行探討。
二、覆蓋范圍選擇
TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)要以市場業(yè)務(wù)需求為導(dǎo)向,將網(wǎng)絡(luò)建設(shè)到用戶真正需求的地方。中國移動建設(shè)TD-LTE最大的可能是采用D頻段(2570-2620MHz)或者F頻段(1880-1900MHz),而TD-LTE覆蓋范圍與頻段的選擇是密切相關(guān)的。通常情況下,D頻段覆蓋室外熱點區(qū)域,F(xiàn)頻段進行室外全覆蓋。選擇TD-LTE覆蓋范圍時不應(yīng)僅僅考慮網(wǎng)格測試區(qū)、主城區(qū)、城區(qū)等范圍,建議綜合考慮下面的因素:(1)覆蓋范圍應(yīng)重點考慮數(shù)據(jù)熱點區(qū)域與網(wǎng)格測試區(qū)。(2)在規(guī)劃TD-LTE覆蓋區(qū)域時應(yīng)盡量連續(xù),特別是規(guī)劃D頻段時,不能因為D頻段是覆蓋熱點區(qū)域,而被劃分成一個個的小區(qū)域,如果規(guī)劃覆蓋范圍過小,會造成后期網(wǎng)絡(luò)測試及TD-LTE業(yè)務(wù)推廣均會出現(xiàn)很大的問題。(3)由于高校的數(shù)據(jù)流量一般較高,所以大學(xué)城等高校密集區(qū)域,應(yīng)考慮在覆蓋范圍內(nèi)。從現(xiàn)網(wǎng)TD-SCDMA的數(shù)據(jù)來看,雖然高校區(qū)域的TD-SCDMA載頻更多,但高校區(qū)域的TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)利用率仍高于非高校區(qū)域的TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)利用率,高校區(qū)域也是TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)首先需要擴容的區(qū)域,應(yīng)優(yōu)先建設(shè)TD-LTE。(4)對機場、重要的黨政軍機關(guān)、重要的酒店(例如處于郊區(qū)的但經(jīng)常召開重要會議的酒店)應(yīng)該包含在TD-LTE覆蓋范圍內(nèi)。
圖1是某城市的覆蓋區(qū)域示意圖,左圖是數(shù)據(jù)密度仿真結(jié)果,右圖是本次規(guī)劃確定的TD-LTE覆蓋范圍。
D頻段覆蓋熱點區(qū)域,可根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)數(shù)據(jù)密度仿真及區(qū)域重要性劃分為四個大的區(qū)域,包含了該城市中心城區(qū)、新城區(qū)、大學(xué)城等區(qū)域,如右圖紅色區(qū)域所示(包含藍色區(qū)域)。F頻段進行全覆蓋,可根據(jù)TD-SCDMA覆蓋區(qū)域及現(xiàn)網(wǎng)數(shù)據(jù)密度仿真來確定覆蓋范圍,如右圖綠色+黃色區(qū)域所示,綠色為TD-SCDMA覆蓋主城區(qū)范圍,藍色區(qū)域為主城區(qū)以外的熱點區(qū)域。
三、宏站規(guī)模
通常根據(jù)覆蓋預(yù)測來進行TD-LTE宏蜂窩站點數(shù)量的確定。根據(jù)理論計算,在達到同等覆蓋質(zhì)量的前提下,如果使用F頻段可比使用D頻段節(jié)省46%的建站資源(隨傳播模型不同,該值會不一樣)。在進行TD-LTE規(guī)劃時,D頻段站點可略多于覆蓋預(yù)測的站點。但由于TD-LTE D頻段規(guī)劃站點多于現(xiàn)網(wǎng)TD-SCDMA站點數(shù),受限于選點難度,新選站點不宜太多。但在進行F頻段的TD-LTE規(guī)劃時,相對于覆蓋預(yù)測,建議加大F頻段的站點數(shù)量。因為在TD-LTE采用F頻段時,站點數(shù)少與同覆蓋區(qū)的TD-SCDMA站點數(shù),站點可選擇的余地較大,而且TD-LTE采用F頻段的目的是進行連續(xù)覆蓋,為了保證TD-LTE的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量,宜加大F頻段的站點數(shù)量。
四、規(guī)劃站點選擇
在進行TD-LTE前期規(guī)劃時,規(guī)劃站點選擇很重要,在不考慮現(xiàn)網(wǎng)實施條件的情況下,建議按以下原則進行規(guī)劃站點選擇:(1)TD-LTE站點不能僅僅在已建TD-SCDMA站點中選擇,而應(yīng)該綜合GSM網(wǎng)絡(luò)和TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)有資源來選擇。GSM網(wǎng)絡(luò)站點數(shù)通常比TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)更多,而且建設(shè)更早,綜合GSM網(wǎng)絡(luò)和TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有和規(guī)劃站址一起來規(guī)劃TD-LTE站點,選擇余地更大。(2)先考慮容量站點,再考慮覆蓋站點。容量站點中優(yōu)先選擇高校站點和單站流量(G+T流量)比較高的站點。建設(shè)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的目的是吸收高數(shù)據(jù)流量,高校站點通常數(shù)據(jù)流量比較高,而且發(fā)展?jié)摿Υ?,?yīng)優(yōu)先選擇。同理,單站流量(G+T流量)比較高的非高校站點也應(yīng)該優(yōu)先選擇。(3)在容量站點確定后,才考慮覆蓋站點的選擇。覆蓋站點優(yōu)先選擇建設(shè)單位標明的VIP站點,建設(shè)單位標明的VIP站點通常除了高流量站點外,大部分為需重點覆蓋的站點,這些站點如果在TD-LTE覆蓋范圍內(nèi)應(yīng)全部選擇。除了上述站點以外還需要挑選站點的,建議按下面的順序考慮:①優(yōu)先考慮已建TD-SCDMA/GSM共址站點;②其次考慮已建單GSM站點;③再次考慮已在前期規(guī)劃但尚未建設(shè)的TD-SCDMA或者GSM網(wǎng)站點。
因為在TD-SCDMA/GSM共址站和單GSM站點中選擇時,單GSM站點有可能不具備再增加一套系統(tǒng)的條件,所以優(yōu)選TD-SCDMA/GSM共址站點。在已建、規(guī)劃站點中選擇時,應(yīng)優(yōu)先選擇已建站點,因為TD-SCDMA或者GSM網(wǎng)規(guī)劃的站點存在不確定性,后期可能會改址,會影響TD-LTE的規(guī)劃。
五、天線選擇
TD-LTE的天線選擇也與其采用的頻段密切相關(guān)。如果LTE采用F頻段,可直接使用現(xiàn)網(wǎng)的F+A天線。如果LTE采用D頻段,有兩種選擇,可選擇新建單D天線,也可選擇將原有F+A天線替換為FAD天線。
從業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢來看,中國移動TD-LTE宏基站網(wǎng)絡(luò)最終會走向F/D頻段共同組網(wǎng),所以對于新建站點,建議一次建設(shè)到位,直接采用FAD天線,避免后期再進行改造。
對于D頻段改造站點來說,建議優(yōu)先采用新建單D天線的方式,因為更換現(xiàn)網(wǎng)天線會對原有網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量造成影響,而且FAD天線單價遠高于單D頻段天線單價。在前期規(guī)劃過程中,應(yīng)優(yōu)先選擇天面條件較好的站點作為TD-LTE站點,只有對于天面新增天線施工困難的情況,才考慮替換原有天線。
六、分布系統(tǒng)選擇
因為TD-LTE的頻段較高,對于規(guī)劃區(qū)內(nèi)的TD-SCDMA物業(yè)點均建議建設(shè)TD-LTE系統(tǒng)。
TD-LTE室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)方式包括單路建設(shè)方式和雙路建設(shè)方式兩種。雙路分布系統(tǒng)相對于單路分布系統(tǒng)具有1.5~1.8倍的容量增益,對于提升小區(qū)吞吐量和用戶峰值速率體驗具有明顯的性能優(yōu)勢,故在數(shù)據(jù)流量較大的區(qū)域,LTE應(yīng)建設(shè)雙路分布系統(tǒng)。
中國移動集團在《LTE擴大規(guī)模試驗無線網(wǎng)建設(shè)指導(dǎo)意見》中建議:“對于新建場景,建議除物業(yè)點的地下室(無人員聚集)、停車場、電梯區(qū)域外,均建設(shè)雙路分布系統(tǒng)。對于改造場景,優(yōu)先采用單路室分系統(tǒng)改造方式,在容量需求較高或示范作用顯著的物業(yè)點建設(shè)雙路分布系統(tǒng),覆蓋除地下室(無人員聚集)、停車場、電梯外的區(qū)域?!?/p>
但實際規(guī)劃設(shè)計中很難按此考慮。雙路分布系統(tǒng)由于需要雙路饋線和雙倍天線,建設(shè)難度很大,特別對已建單路分布系統(tǒng)的物業(yè)點,再建設(shè)一路分布系統(tǒng)協(xié)調(diào)難度很大。對某地市的現(xiàn)網(wǎng)情況進行調(diào)研后發(fā)現(xiàn),現(xiàn)網(wǎng)有雙路分布系統(tǒng)的物業(yè)點不到1%,主要原因就是因為協(xié)調(diào)困難。而且從投資效益上說,雙路分布系統(tǒng)投資接近翻倍,但是很多物業(yè)點并沒有建設(shè)雙路分布系統(tǒng)的必要。現(xiàn)網(wǎng)很多分布系統(tǒng)是為了解決TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的覆蓋需求而建設(shè)的,并沒有很高的用戶數(shù)及數(shù)據(jù)流量,在這些物業(yè)點建設(shè)雙路分布系統(tǒng)會造成投資浪費。
筆者建議僅對高校、交通樞紐等物業(yè)點建設(shè)雙路分布系統(tǒng),其他物業(yè)點個別有需要的才建設(shè)成雙路分布系統(tǒng)。
七、總結(jié)
本文從TD-LTE覆蓋范圍、站點規(guī)模、規(guī)劃站點選取、天線選擇、分布系統(tǒng)建設(shè)等多方面對TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的關(guān)鍵問題進行了探討,明確TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的實際建設(shè)思路,為國內(nèi)即將開展的大規(guī)模TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供指導(dǎo)。