楊陽

【摘要】 在運(yùn)營商競爭異常激烈的情況下，中國電信快速部署LTE FDD網(wǎng)絡(luò)以實(shí)現(xiàn)全面覆蓋的需求越來越強(qiáng)烈，科學(xué)、合理的利用C網(wǎng)站址資源和頻率資源，統(tǒng)一規(guī)劃，快速部署LTE 800M網(wǎng)絡(luò)是未來4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重點(diǎn)方向之一。本文針對中國電信 CDMA 800M 頻段開展 LTE FDD 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進(jìn)行了可行性分析并給出了相應(yīng)的建設(shè)方案策略。

【關(guān)鍵詞】 LTE FDD LTE 800M CDMA 800M 頻率規(guī)劃 可行性分析

一、引言

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，4G網(wǎng)絡(luò)時(shí)代下的運(yùn)營商之間競爭越來越激烈。2014年6月27日，工業(yè)和信息化部正式向中國聯(lián)通和中國電信發(fā)放LTE FDD試驗(yàn)的批文，允許中國聯(lián)通和中國電信在內(nèi)地16個(gè)重點(diǎn)城市開展LTE FDD與TD-LTE的融合組網(wǎng)試驗(yàn)并提供相應(yīng)的4G服務(wù)。LTE FDD是目前全球使用最為廣泛的4G制式，同時(shí)隨著VoLTE（通過LTE承載語音）的技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)鏈完善，后期LTE FDD的全覆蓋是勢在必行的。中國電信目前LTE網(wǎng)絡(luò)已覆蓋至鄉(xiāng)鎮(zhèn)以上區(qū)域和部分發(fā)達(dá)鄉(xiāng)村，但在運(yùn)營商的競爭中依然處于劣勢。如何加快LTE網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展力度，提高覆蓋率，形成LTE網(wǎng)絡(luò)在廣域上的連續(xù)覆蓋，從而與競爭對手相抗衡，是中國電信急需解決的問題。

二、可行性分析

2.1 頻率資源現(xiàn)狀

現(xiàn)有中國電信CDMA 800M的使用頻段為870-880MHz/825-835MHz/，共有10MHz頻段，計(jì)有37～283共7個(gè)頻點(diǎn)。其中，EVDO網(wǎng)絡(luò)頻點(diǎn)有低往高分配依次為37、78、119、160，1X網(wǎng)絡(luò)由高往低分配依次為283、242、201。城區(qū)范圍內(nèi)基站多為多載波配置，一般占用6—7個(gè)頻點(diǎn)；而在農(nóng)村區(qū)域，基本都是單載波配置或者雙載波配置，一般占用2—4個(gè)頻點(diǎn)[1]（如圖1）。

以某省為例，其全區(qū)單載波基站占比41%，雙載波占比50%，多載波占比9%。其中，農(nóng)村區(qū)域單載波基站占比55%，雙載波占比38%，多載波占比7%（如圖2）。

2.2設(shè)備現(xiàn)狀

國內(nèi)目前CDMA的設(shè)備廠家主要是阿爾卡特、華為和中興，通過對設(shè)備調(diào)研分析，各廠家的硬件設(shè)計(jì)都是統(tǒng)一化的，因此除了少量早期設(shè)備，大多數(shù)設(shè)備都可以增加基帶板卡實(shí)現(xiàn)同時(shí)支持LTE和CDMA，因?yàn)樯漕l部分與制式關(guān)系不大，因此LTE和CDMA可以共用射頻單元。但目前設(shè)備主要是1T2R。因此，如果在現(xiàn)有設(shè)備基礎(chǔ)上升級，將無法實(shí)現(xiàn)MIMO性能，從而影響網(wǎng)絡(luò)的下行速率。如果要實(shí)現(xiàn)MIMO的性能，則需要使用新的射頻單元。共設(shè)備升級主要是區(qū)域內(nèi)2G/3G廠家與4G廠家相同，如果是異廠家的情況，則需要新增一套設(shè)備，但可通過合路方式共用原有天線[2]。異廠家/同廠家的4G建設(shè)對比分析如下表所示：

目前LTE FDD分配頻段為1.8G，對于中國電信來講，2G/3G網(wǎng)絡(luò)基于800M頻段，若采用1.8G實(shí)現(xiàn)全覆蓋，必將涉及新建大量的站點(diǎn)，尤其是目前站間距較大的農(nóng)村區(qū)域，增加站址比例將更高。800M覆蓋距離比1.8GHz遠(yuǎn)2倍，覆蓋面積是1.8GHz的4倍，如果能夠有效利用現(xiàn)有的800M頻段進(jìn)行覆蓋的話，既能夠有效利用現(xiàn)有的良好網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，又?jié)約了大量的建站成本，在郊區(qū)、農(nóng)村區(qū)域的效尤為明顯[3]。LTE-FDD不同頻段的覆蓋半徑如圖3所示。

中國電信經(jīng)過多年建設(shè)，已經(jīng)建成一張廣域覆蓋的CDMA網(wǎng)絡(luò)。充分利用現(xiàn)有C網(wǎng)絡(luò)的資源，快速、高效的建設(shè)LTE 800M網(wǎng)絡(luò)，可形成LTE在廣域上的覆蓋，滿足中國電信當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展要求。同時(shí)，當(dāng)LTE形成全覆蓋后，可發(fā)展純LTE終端，擺脫CDMA產(chǎn)業(yè)鏈限制，在未來也可以通過800M/1.8G CA為小區(qū)邊緣用戶分配更多RB，提升邊緣用戶速率，增強(qiáng)體驗(yàn)速率與資源利用率[4]。其中小區(qū)邊緣用戶分配RB的模型如圖4所示。

三、規(guī)劃策略與建設(shè)方案

3.1 規(guī)劃策略建議

中國電信采用LTE 800M與CDMA同站址方式建設(shè)，具有建設(shè)速度快，成本低的優(yōu)勢，同時(shí)也可減少呼吸效應(yīng)類干擾情況。因此對于基于CDMA 800M開展LTE FDD網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，有以下的階段建議：

全網(wǎng)建設(shè)初期：初步啟動全網(wǎng)覆蓋，需要全面范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋，選擇2載波站點(diǎn)升級LTE，對于2G/3G與4G網(wǎng)絡(luò)同廠家區(qū)域，可根據(jù)業(yè)務(wù)量需求情況采用共設(shè)備升級方式或更換射頻模塊升級方式；對于異廠家區(qū)域，需新增一套LTE無線網(wǎng)設(shè)備，CDMA與LTE可共天饋；

全網(wǎng)建設(shè)中期：3G業(yè)務(wù)逐步向4G遷移，引入VoLTE業(yè)務(wù)全網(wǎng)的CDMA保留2載波為剩余的非4G用戶服務(wù)，基于800M的LTE網(wǎng)絡(luò)推向全網(wǎng)，對于城區(qū)范圍，可利用800M疊加高頻覆蓋提升居民小區(qū)、校園等區(qū)域的深度覆蓋能力，改善室內(nèi)用戶的使用感知；對于郊區(qū)/農(nóng)村區(qū)域，則通過800M的單頻實(shí)現(xiàn)廣覆蓋；

全網(wǎng)建設(shè)后期：2G/3G用戶遷移完成，CDMA正式退出，可空余出10M頻帶，進(jìn)行800M的全面覆蓋，對于業(yè)務(wù)較高的區(qū)域，還可通過載波聚合實(shí)現(xiàn)更高的業(yè)務(wù)體驗(yàn)。

3.2 建設(shè)方案分析

A.主設(shè)備選型方案

1）主設(shè)備端口選擇：800M VoLTE覆蓋能力弱于1x，考慮VoLTE覆蓋要求，推薦800MHz LTE主設(shè)備優(yōu)先采用2T4R，并采用CoMP等技術(shù)進(jìn)一步增強(qiáng)覆蓋水平。特別針對農(nóng)村區(qū)域，建議優(yōu)選2T4R設(shè)備；

2）SDR設(shè)備選擇：根據(jù)天面條件、安裝空間等現(xiàn)網(wǎng)實(shí)際情況，統(tǒng)籌考慮LTE單模RRU或SDR C/L雙模RRU；

3）RRU功率選擇：需兼顧C(jī)DMA、LTE、NB-IoT三種系統(tǒng)的功率需求，并實(shí)現(xiàn)功率動態(tài)共享。

？ LTE單模RRU：推薦城市采用2*40W功率RRU，農(nóng)村采用2*60W功率RRU。

？ C/L雙模RRU：根據(jù)CDMA頻點(diǎn)數(shù)量（調(diào)整完成后）及覆蓋場景合理選擇不同功率RRU：

（1）農(nóng)村CDMA頻點(diǎn)為1（DO）+1（1X）配置的基站推薦采用2*60W功率RRU；

（2）農(nóng)村CDMA頻點(diǎn)為1（DO）+2（1X）配置及以上的基站推薦采用2*80W功率RRU；

（3）城市根據(jù)CDMA現(xiàn)網(wǎng)基站功率（調(diào)整完成后）實(shí)際配置情況選擇2*60W或者2*80W功率RRU。

B.天饋實(shí)施方案

1）天饋方案是工程實(shí)施中的關(guān)鍵因素，應(yīng)充分考慮鐵塔租金對工程建設(shè)成本的影響；

2）本期工程原則上應(yīng)不增加租金，充分利用現(xiàn)有鐵塔平臺或現(xiàn)有天面資源，通過合理采用多端口天線或設(shè)備選型等方案，達(dá)到覆蓋要求；

？ 城市：原則上在不增加天面數(shù)量的基礎(chǔ)上，以替換原有天線方案為主；

？ 農(nóng)村：原則上在不增加新平臺和不增加鐵塔租賃成本的基礎(chǔ)上，靈活選用現(xiàn)有平臺新建天線或替換原有天線等方案。

3）根據(jù)前期外場試驗(yàn)結(jié)論，合路器對C/L系統(tǒng)覆蓋影響較大，影響網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)，原則上避免采用合路器方案。

LTE 800M建設(shè)中采用的天線類型如表3.1所示：

C.站址實(shí)施方案

1）站址選擇：

800M重耕站首選與C網(wǎng)基站共站址、同平臺、共天饋（800M、1.8G、2.1G），最大化降低OPEX，同時(shí)可以避免800M LTE與800M CDMA鄰頻干擾；

2）站址調(diào)整：

現(xiàn)網(wǎng)不合理站址進(jìn)行調(diào)整和搬遷時(shí)，利用鐵塔公司站址資源（可選移動、聯(lián)通、自有1.8G站址），針對原CDMA網(wǎng)絡(luò)個(gè)別不合理站址進(jìn)行調(diào)整的情況，原則CDMA與LTE同步搬遷，達(dá)到優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)的效果。

3.3 注意事項(xiàng)

A.降低過渡區(qū)規(guī)劃范圍

農(nóng)村及一般城區(qū)之間的區(qū)域稱為“過渡區(qū)”。在LTE 800M部署中，需要對LTE 800M部署區(qū)域及過渡區(qū)CDMA進(jìn)行“翻頻”操作，即關(guān)閉201頻點(diǎn)，啟用242頻點(diǎn)；在一般城區(qū)與過渡區(qū)要配置IX的異頻切換；同時(shí)壓縮LTE帶寬至4.92M，加嚴(yán)LTE射頻指標(biāo)。為了形成LTE的連續(xù)覆蓋，LTE 1.8G要覆蓋延伸至過渡區(qū)[5]。在規(guī)劃LTE過渡區(qū)時(shí)，可通過如下幾種方式降低過渡區(qū)規(guī)劃范圍：

1）充分利用地物地貌形成的有效阻擋，以減少該地形區(qū)域的緩沖區(qū)規(guī)劃范圍，適應(yīng)地形包括山地、丘陵、溝壑等。

2）利用LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋相對獨(dú)立的區(qū)域，以減少緩沖區(qū)規(guī)劃范圍，適應(yīng)地形包括綠洲，海域等。

3）通過成片LTE部署形成廣覆蓋，以實(shí)現(xiàn)整體較小的緩沖區(qū)規(guī)劃代價(jià)，適應(yīng)地形包括平原等。

B.勘察設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作

勘查設(shè)計(jì)工作對于后期LTE 800M工程順利建設(shè)具有重要意義，因此，應(yīng)該在平時(shí)勘察要求的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)增加對電信設(shè)備的勘察、記錄并拍照，提前做好基站資料匯總分析工作。

1）機(jī)房——可能新增機(jī)架

明確電信CDMA機(jī)柜、FDD-LTE安裝位置及記錄好設(shè)備類型及廠家；

明確現(xiàn)有設(shè)備機(jī)柜空余空間及機(jī)房是否有新增標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架的位置；

機(jī)房墻面可安裝掛墻設(shè)備情況；

開關(guān)電源電源端子、整流模塊及載流量信息；

接地排接地孔剩余情況及饋線孔剩余情況；

2）天面——合路或新增

結(jié)合電信圖紙，明確天面電信CDMA天線、FDDLTE天線位置，能盡量做到對各家運(yùn)營商天線區(qū)分；

查勘時(shí)要考慮如果換天線、換RRU或增加RRU是否能夠滿足承重要求；

掌握好天面支撐系統(tǒng)類型及抱桿使用情況；

查勘時(shí)要考慮是否有新增抱桿的條件。

四、結(jié)束語

隨著支持LTE 800M的終端產(chǎn)品日益增多，LTE800M系統(tǒng)有望在LTE 1.8G系統(tǒng)難以覆蓋的區(qū)域成為網(wǎng)絡(luò)部署的良好延伸與補(bǔ)充。在后期的規(guī)劃部署中希望能夠合理選取重耕帶寬和協(xié)調(diào)省際邊界，減少異系統(tǒng)間、省際間干擾，降低對C網(wǎng)影響，同時(shí)應(yīng)充分利用現(xiàn)有天線或平臺資源，在滿足覆蓋要求的前提下，合理選擇重耕站址，保證網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)優(yōu)化。

在運(yùn)營商競爭異常激烈的情況下，中國電信快速建成一張廣域覆蓋的LTE網(wǎng)絡(luò)對于提高自身競爭力，搶占市場具有重要的意義?？茖W(xué)、合理的利用C網(wǎng)站址資源和頻率資源，統(tǒng)一規(guī)劃，快速部署LTE 800M網(wǎng)絡(luò)是未來4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重點(diǎn)方向之一。通過重耕現(xiàn)有800M頻段，快速、高效建設(shè)LTE 800M網(wǎng)絡(luò)，提升體驗(yàn)速率與資源利用率，增強(qiáng)中國電信的市場競爭力。

參 考 文 獻(xiàn)

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