符新

【摘要】 頻率資源是無線通信最寶貴的資源，優(yōu)質(zhì)的頻率資源既可以滿足覆蓋要求，又可以滿足容量要求，為廣大用戶提供優(yōu)質(zhì)的語音和數(shù)據(jù)服務(wù)，同時(shí)可以減少運(yùn)營商的投資，提高經(jīng)濟(jì)效益。中國移動(dòng)目前運(yùn)營的有2G的GSM網(wǎng)絡(luò)、3G的TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)、4G的TD-LTE網(wǎng)絡(luò)以及LTE FDD網(wǎng)絡(luò)，如何在多個(gè)制式、多個(gè)頻段上合理利用已有的頻率資源，發(fā)揮各自頻率資源的優(yōu)勢是中國移動(dòng)不得不面對的重大問題。

【關(guān)鍵詞】 頻率資源 頻率重耕 頻譜聚合

一、概述

頻譜重耕指將現(xiàn)有某種或某些通信網(wǎng)絡(luò)占用的頻譜遷移出來，讓其它制式來使用，從而獲取更高的網(wǎng)絡(luò)價(jià)值。由于GSM、CDMA 1X等2G系統(tǒng)由于制式的落后，采取TDMA或IS95的技術(shù)，因此只能提供話音和吞吐量較低的數(shù)據(jù)流量。而目前隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展，以大規(guī)模陣列天線為代表的新技術(shù)應(yīng)用5G技術(shù)正以前所未有的態(tài)勢席卷整個(gè)行業(yè)，產(chǎn)業(yè)鏈的上下游順序正在重構(gòu)，傳統(tǒng)通信運(yùn)營商正慢慢演變成管道運(yùn)營商。因此，以中國移動(dòng)為首的運(yùn)營商開始考慮建立可持續(xù)的流量經(jīng)營體系，或者發(fā)展類似移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營模式的融合通信。這些舉措固然可以暫解燃眉之急，但隨著用戶使用習(xí)慣的轉(zhuǎn)變，流量替代話音的趨勢不可逆轉(zhuǎn)，而流量對移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)資源的消耗遠(yuǎn)非話音業(yè)務(wù)所能比擬，導(dǎo)致運(yùn)營商量收剪刀差越來越大。因此，如何構(gòu)建出更具性價(jià)比，充分利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源才是需重點(diǎn)考慮的問題，這亦在不考慮改變用戶使用模式的前提下更容易操作?？偠灾?，就是要將主要承載話音業(yè)務(wù)的2G網(wǎng)絡(luò)頻譜資源釋放以承建更多的3G/4G網(wǎng)絡(luò)，即頻譜重耕。

二、可利用頻率資源分析

中國移動(dòng)目前可用的頻率資源分為兩大類，分別是FDD頻率資源和TDD頻率資源。FDD頻率資源包括900MHz頻段和1800MHz頻段；TDD頻率資源包括F頻段、A頻段、D頻段和E頻段。

2.1 FDD可用的頻率資源

900MHz頻段（上行890―909MHz，下行935―954MHz）共有19MHz×2帶寬，中國移動(dòng)目前在此頻段上部署GSM系統(tǒng)。900MHz頻段具有頻率低、覆蓋遠(yuǎn)的優(yōu)勢，是無線移動(dòng)通信的黃金頻段。

1800MHz頻段（上行1710―1735MHz，下行1805―1830MHz）共有25MHz×2帶寬，中國移動(dòng)目前在此頻段上部署GSM系統(tǒng)。1800MHz頻段具有頻段寬、容量大的優(yōu)勢，該頻段也是UMTS和LTE FDD部署的主流頻段。

中國移動(dòng)依托900MHz頻段的覆蓋優(yōu)勢和1800MHz頻段的容量優(yōu)勢，建成了全球覆蓋最廣、容量最大的GSM網(wǎng)絡(luò)，為中國移動(dòng)在2G時(shí)代和4G時(shí)代的成功奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2 TDD可用的頻率資源

A頻段（2010―2025MHz）共有15MHz帶寬，中國移動(dòng)目前在此頻段上部署TD-SCDMA系統(tǒng)。該頻段共有9個(gè)頻點(diǎn)， 3個(gè)低頻點(diǎn)（2010―2015MHz）用于室內(nèi)分布系統(tǒng)的部署；6個(gè)高頻點(diǎn)（2015―2025MHz）用于室外宏站的部署。

D頻段（2575―2635MHz）共有60MHz帶寬，中國移動(dòng)目前在此頻段上部署TD-LTE系統(tǒng)，用于室外宏站的覆蓋。該頻段相對于F頻段，具有干擾小、帶寬大以及支持該頻段的TD-LTE終端數(shù)量多、國際漫游性好的優(yōu)點(diǎn)。

E頻段（2320―2370MHz）共有50MHz帶寬，中國移動(dòng)目前在此頻段上部署TD-LTE系統(tǒng)，用于室內(nèi)分布系統(tǒng)的覆蓋。

F頻段（1880―1900MHz）共有20MHz帶寬，中國移動(dòng)目前在此頻段上部署TD-LTE系統(tǒng)，用于室外宏站的覆蓋。F頻段與A頻段頻率間隔較近，可以與部署在A頻段上的TD-SCDMA設(shè)備共用射頻系統(tǒng)、天饋系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)從TDSCDMA系統(tǒng)向TD-LTE系統(tǒng)的平穩(wěn)過渡。

三、GSM頻率重耕分析

3.1 FDD頻率重耕策略

為了充分發(fā)揮900MHz頻段的覆蓋優(yōu)勢以及LTE FDD在1800MHz頻段上的產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢，中國移動(dòng)有必要在FDD頻率上部署LTE FDD系統(tǒng)。中國移動(dòng)在900MHz頻段和1800MHz上部署LTE FDD的一個(gè)主要矛盾是部分省份的GSM數(shù)據(jù)流量還在增長，減少GSM的可用頻率會(huì)導(dǎo)致GSM網(wǎng)絡(luò)容量下降。隨著GSM數(shù)據(jù)流量的下降以及VoLTE對GSM語音業(yè)務(wù)的分流，可以關(guān)閉部分GSM載頻資源，同時(shí)隨著GSM基站數(shù)量的增加，單站點(diǎn)的GSM載頻數(shù)量進(jìn)一步下降，為LTE FDD的部署騰出了寶貴的頻率資源。

3.2 TDD頻率重耕策略

（1）F頻段重耕策略。1）單載波組網(wǎng)：該組網(wǎng)方式下，1880―1885MHz用作與LTE FDD 1800MHz頻段的隔離，使F頻段與LTE FDD 1800MHz頻段的隔離帶寬達(dá)到10MHz，進(jìn)一步減少LTE FDD 1800MHz頻段對F頻段的干擾。TDLTE使用1885―1905MHz，1905―1915MHz用于部署TDSCDMA系統(tǒng)。 2）雙載波組網(wǎng)方式：該組網(wǎng)方式與單載波組網(wǎng)方式類似，唯一的區(qū)別是1905―1915MHz用于部署10MHz帶寬的TD-LTE系統(tǒng)，使得TD-LTE在F頻段上可利用的帶寬達(dá)到30MHz，該組網(wǎng)方式的優(yōu)點(diǎn)是便于在F頻段實(shí)現(xiàn)載波聚合功能。

（2）A頻段重耕策略 。A頻段的重耕策略與F頻段的重耕策略密切相關(guān)。在F頻段單載波組網(wǎng)方式下，TD-SCDMA系統(tǒng)部署在F頻段后，A頻段可用于部署TD-LTE系統(tǒng)，由于A頻段與F頻段相近，易于實(shí)現(xiàn)F+A頻段的載波聚合功能，載波聚合帶寬可以達(dá)到35MHz，相比于F頻段雙載波組網(wǎng)方式，可利用帶寬提高16.67%。同時(shí)，由于A頻段受到的干擾較少，TD-LTE的容量會(huì)進(jìn)一步增加。在F頻段雙載波組網(wǎng)方式下，A頻段利用策略保持不變，仍然是部署TD-SCDMA系統(tǒng)。endprint

（3）D頻段重耕策略。利用D頻段大帶寬、干擾小的優(yōu)勢，在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)熱點(diǎn)區(qū)域積極部署D頻段的TD-LTE系統(tǒng)，并且按需開啟載波聚合功能，D頻段最高可以實(shí)現(xiàn)3個(gè)20MHz帶寬的載波聚合，可以顯著提單用戶的峰值速率、提升小區(qū)吞吐量、改善網(wǎng)絡(luò)KPI以及提升控制信道容量[10]。

（4）E頻段重耕策略。E頻段的使用策略保持不變，依然是部署TD-LTE系統(tǒng)用于室內(nèi)覆蓋并且按需開啟載波聚合功能，E頻段最高可以實(shí)現(xiàn)3個(gè)載波，共計(jì)50MHz帶寬的聚合。

四、GSM頻率重耕后部署NB-IOT

900MHz是中國移動(dòng)NB-IoT部署的首選頻段：物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備無處不在，比手機(jī)有更高的覆蓋能力要求；900M相比高頻段覆蓋能力強(qiáng)，同樣覆蓋所需站數(shù)可少4倍；NB-IoT所需頻譜帶寬?。?00KHz/載波），900MHz頻譜釋放能力完全滿足；900M是全球廣泛使用頻段，預(yù)計(jì)該頻段終端有經(jīng)濟(jì)規(guī)模優(yōu)勢。

4.1 NB-IoT部署頻譜帶寬需求

（1）初始部署NB工作帶寬占用200KHz；（2）保護(hù)帶左右各100～300KHz；（3）后續(xù)擴(kuò)容NB工作帶寬占用n*200KHz；（4）保護(hù)帶左右各100～300KHz。

4.2 NB-IoT初期頻譜方案建議

（1）GSM900M現(xiàn)有頻點(diǎn)94個(gè)；（2）初始部署NB工作帶寬占用200KHz；（3）考慮保護(hù)帶共需清頻600KHz、

五、總結(jié)

隨著全球無線寬帶通信技術(shù)的快速發(fā)展，移動(dòng)通信市場逐漸趨于寬帶化、多樣化、集約化，頻譜資源的供需矛盾越來越凸顯。先進(jìn)的頻譜使用技術(shù)、合理的頻譜規(guī)劃、有效的頻譜管理，對于推動(dòng)整個(gè)無線通信產(chǎn)業(yè)環(huán)境健康向前發(fā)展尤為重要。特別是隨著4G+/5G/5G+/6G萬物互聯(lián)時(shí)代的到來，應(yīng)更加注意新技術(shù)有效支撐頻譜重耕務(wù)實(shí)與精準(zhǔn)化發(fā)展的重要作用。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]朱東照，史俊瀟，余毅. 我國移動(dòng)通信頻譜重耕的價(jià)值探討和實(shí)施策略[J]. 電信科學(xué)， 2015（1）： 122-127.

[2]陳如明. 泛在/物聯(lián)/傳感網(wǎng)與其它信息通信網(wǎng)絡(luò)關(guān)系分析思考[J]. 移動(dòng)通信， 2010（8）： 47-51.

[3]周廣琪，段紅梅，王加義. 中國移動(dòng)LTE-TDD/FDD融合發(fā)展路徑探討[J]. 移動(dòng)通信， 2014，38（15）： 19-23.

[4]史俊瀟，趙知?jiǎng)? 移動(dòng)通信頻譜重耕的實(shí)施策略探討[J]. 移動(dòng)通信， 2015（15）： 58-61.endprint