梁 鱈，鄭宗任，李進(jìn)盛

（1.中國電信股份有限公司廣西分公司，廣西 南寧 530022；

2.廣西壯族自治區(qū)通信產(chǎn)業(yè)服務(wù)有限公司技術(shù)服務(wù)分公司，廣西 南寧 530022）

0 引言

無線電波頻率是移動通信的核心資源。隨著網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國、制造強(qiáng)國等一系列國家重點的實施，移動通信由2G/3G快速演進(jìn)至4G/5G時代，無線電頻譜資源結(jié)構(gòu)性緊缺問題更加突出，需要授權(quán)用戶加強(qiáng)授權(quán)頻譜內(nèi)的管理，提高頻譜利用效率，解決頻率供需矛盾。

頻率重耕，是通過調(diào)整或清退舊制式的無線網(wǎng)絡(luò)，騰挪出頻譜資源用于新的網(wǎng)絡(luò)制式。頻率重耕是頻譜資源優(yōu)化的方式之一，是提高頻譜利用效率的常用手段。

中國電信800MHz頻率一直用于部署2G/3G無線網(wǎng)絡(luò)，前期通過頻率重耕的方式，將LTE800M5M帶寬網(wǎng)絡(luò)部署于800MHz上。按照3GPP協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，LTE800M下一個支持帶寬為10M，800M頻率重耕面臨要么選擇2G/3G全部退網(wǎng)以繼續(xù)推進(jìn)LTE800M擴(kuò)頻，要么維持LTE800M5M帶寬。本文通過實現(xiàn)LTE非協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)帶寬、功率重分配等技術(shù)手段，提出了LTE800M7.6M帶寬和8.8M帶寬技術(shù)方案，在保留現(xiàn)網(wǎng)2G/3G使用頻點的情況下，進(jìn)一步推進(jìn)800M頻率重耕，繼續(xù)提升LTE800M帶寬，提升系統(tǒng)容量和用戶體驗。

1 800MHz重耕方案

1.1 頻率分配方案

800M頻率重耕主要有7.6MHz和8.8MHz兩種方案，如圖1所示，兩種方案均與與現(xiàn)網(wǎng)LTE800M小區(qū)（5MHz帶寬）的中心頻點保持一致，7.6MHz和8.8MHz兩種非標(biāo)帶寬小區(qū)與5M帶寬小區(qū)間切換仍屬于同頻切換。

圖1 800MHz頻率重耕分配方案

（1）7.6MHz方案：保留兩個C網(wǎng)頻點，283號和1019號頻點，800M重耕需分別打掉LTE800M小區(qū)上/下行頻率兩側(cè)若干個RB資源塊。

（2）8.8MHz方案：僅保留一個C網(wǎng)頻點（283號），800M重耕需打掉上/下行右側(cè)若干個RB資源塊。

1.2 LTE非標(biāo)準(zhǔn)帶寬

3GPP協(xié)議規(guī)定，LTE標(biāo)準(zhǔn)帶寬為6種：1.4M、3M、5M、10M、15M、20M，圖1方案中7.6M和8.8M帶寬方案使用了非協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)帶寬。

LTE實現(xiàn)非協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)帶寬的主要手段：（1）射頻濾波：俗稱打孔，即基站射頻單元將波形限定在非標(biāo)帶寬內(nèi)的RB資源塊上發(fā)射功率。但打孔方式會破壞RS參考信號和PHICH、PCFICH、PDCCH等控制信道的完整性，解調(diào)性能有一定下降。（2）基帶調(diào)度：基站調(diào)度非標(biāo)帶寬范圍內(nèi)的RB資源塊給終端使用，基帶調(diào)度技術(shù)僅適用于PDSCH、PUSCH和PUCCH信道。對PDSCH和PUSCH業(yè)務(wù)信道，目前設(shè)備廠家主要采用基帶調(diào)度方式實現(xiàn)非標(biāo)帶寬，部分廠家結(jié)合打孔方式?；緜?cè)定義了非標(biāo)準(zhǔn)帶寬，但對于終端而言，終端僅支持協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)帶寬，基站通過空口下發(fā)的小區(qū)帶寬仍為為10MHz。

1.3 系統(tǒng)內(nèi)干擾

重耕7.6MHz或8.8MHz帶寬方案中，LTE使用了非標(biāo)準(zhǔn)帶寬，LTE800M與CDMA網(wǎng)絡(luò)余留頻點間的干擾主要分為以下4種，四類干擾中，重點關(guān)注LTE基站對CDMA終端的下行干擾以及CDMA基站對LTE終端的下行干擾問題。在實際網(wǎng)絡(luò)部署時，需預(yù)留足夠的LTE和3G的隔離帶。

（1）LTE基站對CDMA終端的下行干擾

若L800M基站采用打孔方式，濾除帶外干擾信號，確保帶外泄漏EVM等指標(biāo)滿足3GPP36.101的要求，則該類干擾相對較小。若不采用打孔方式，LTE基站對CDMA終端的下行干擾無法避免，尤其在800M頻段CDMA/LTE基站1：1組網(wǎng)區(qū)域，干擾尤其明顯，會影響C網(wǎng)業(yè)務(wù)體驗。

（2）LTE終端對CDMA基站的上行干擾

針對該類潛在干擾，需適當(dāng)優(yōu)化調(diào)整重耕區(qū)域以及隔離帶區(qū)域內(nèi)L800M基站PUCCH、PUSCH等相關(guān)信道的調(diào)度參數(shù)，緩解LTE終端對CDMA基站的上行干擾。

（3）CDMA基站對LTE終端的下行干擾

當(dāng)LTE終端按照10M帶寬測量下行參考信號SINR時，CDMA載波功率落入LTE終端測量帶寬內(nèi)，抬升LTE底噪，影響下行解調(diào)性能（7.6MHz帶寬方案尤為明顯）。

（4）CDMA終端對LTE基站的上行干擾

若L800M基站采用打孔方式，濾除帶外干擾信號，確保帶外泄漏EVM等指標(biāo)滿足3GPP36.101的要求，則該類干擾相對較小。若未采用打孔方式，可根據(jù)廠家實現(xiàn)機(jī)制適當(dāng)優(yōu)化調(diào)整再重耕區(qū)域以及隔離帶區(qū)域內(nèi)L800M基站PUCCH、PUSCH等相關(guān)信道的調(diào)度參數(shù)，緩解CDMA終端對LTE基站的上行干擾。

1.4 RRU功率再分配

800MHz頻率重耕方案中，RRU設(shè)備未進(jìn)行更換，設(shè)備總功率無法增加，LTE800M小區(qū)帶寬由5M擴(kuò)寬為7.6M或8.8M，則Rs信號功率對應(yīng)減小，導(dǎo)致LTE800M小區(qū)覆蓋收縮。Rs功率與小區(qū)帶寬的關(guān)系如下：RS功率=小區(qū)功率（dbm）-10log（子載波數(shù)量）+10log（Pb+1），為應(yīng)對帶寬變大Rs功率變小問題，需對800MRRU承載的CDMA網(wǎng)、LTE網(wǎng)、NB-IoT三張網(wǎng)絡(luò)的發(fā)射功率進(jìn)行重分配，以減少LTE800M擴(kuò)頻以后的覆蓋收縮。

2 實施效果

2.1 LTE用戶體驗速率對比

崇左城區(qū)完成800MHz重耕，LTE800M帶寬由5M擴(kuò)寬至7.6M。如圖2所示，擴(kuò)頻前下行用戶體驗平均速率為2.77MBps，擴(kuò)頻后為3.75Mbps，提升0.98Mbps，提升35.4%。

圖2 LTE下行體驗速率對比

2.2 LTEMR覆蓋率對比

崇左完成800M頻率重耕后，LTE800M小區(qū)MR覆蓋率下降約8.3%，通過RRU功率再分配，提高LTE800M使用功率，優(yōu)化調(diào)整后MR覆蓋率比開通非標(biāo)后提升5.2%，但稍低于擴(kuò)頻前指標(biāo)。

2.3 LTE高負(fù)荷小區(qū)數(shù)量對比

廣西全面推廣800M頻率重耕，LTE800M由5M帶寬擴(kuò)至7.6M。LTE800M高負(fù)荷小區(qū)由3155個，降低至1283個，降幅59.3%。按照單個LTE800M超忙小區(qū)擴(kuò)容成本3萬元估算，預(yù)計可節(jié)約擴(kuò)容支出5616萬元。

3 結(jié)束語

本文研究800MHz移動通信網(wǎng)絡(luò)的頻率分配方案和LTE非標(biāo)準(zhǔn)帶寬實現(xiàn)原理，通過頻率重耕來提高LTE800M小區(qū)帶寬，并進(jìn)行了效果驗證。經(jīng)驗證，某省通過800M頻率重耕，LTE800M高負(fù)荷小區(qū)降低59%，節(jié)約擴(kuò)容投資5616萬元。

通過頻率重耕，在保證現(xiàn)網(wǎng)2G/3G用戶使用的情況下，將800MHz頻譜資源挪移至效率更高的LTE網(wǎng)絡(luò)，有助于降低建網(wǎng)成本，提升客戶體驗，緩解頻譜資源供需矛盾。隨著網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國進(jìn)一步普及，4G/5G會逐步融入生活的方方面面，800M頻率重耕方案可由7.6M，進(jìn)一步演進(jìn)為8.8M，直至10M。