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摆脱路径依赖束缚 F频段新建模式性能更优

作者:不爱吃窝瓜时间:2015-09-04

在TD-LTE网络建设中,F频段(1.9GHz)和D频段(2.6GHz)共同用于室外场景的部署。其中F频段的建设方式包括从TD-SCDMA升级和共址新建两种,目前业界对于这两种方案的优劣势争论不休,并且形成了两大阵营,其中新建阵营的主力代表是爱立信。“爱立信主张在F频段上采用新建方式建网,其背后的逻辑是,新建网络可以完全遵循LTE的自身特性,不必受限于TD-SCDMA的组网特点,可以拥有更优秀的性能表现。”爱立信东北亚区执行副总裁兼市场与战略部总经理冯映夺表示。

新建方案以终为始

在分析升级方案优劣势之前,我们先来看“路径依赖”这个术语。“路径依赖”是指事物一旦进入某一路径,就可能在这条道路上不断强化,同时也会受限于这条道路上的某些既有因素。

基于TD-SCDMA网络升级,意味着TD-LTE需要综合权衡现有TD-SCDMA的系统特性,包括时隙配比、阻塞设计、天线角度等,而对TD-SCDMA的考虑,就意味着TD-LTE需要牺牲自己的部分性能指标,注定了升级方案并不能达到最佳的效果,“路径依赖”的负作用因此显现。

这种依赖首先体现在时隙配比方面。在F频段升级方案中,为了与TD-SCDMA共RRU,特殊子帧只能配置成3:9:2,无法用于传输下行数据;而F频段新建方案则无此限制,特殊子帧能够配置成10:2:2,可以用于传输下行数据。由于特殊子帧配置的差异,F频段升级方案中TD-LTE下行容量较新建方案下降约25%.

在抗阻塞方面,升级方案也受限于TD-SCDMA而无法具有最佳的性能表现。阻塞指标是衡量无线接收机的一个重要方面,它直接影响共站时天面的施工隔离距离,阻塞指标差会使天面选点困难、工程复杂。TD-LTE在F频段的阻塞主要来自相邻频段:往上1900MHz~1920MHz为小灵通所使用,往下1850MHz~1880MHz则为GSM所使用,如果这两个频段同时工作而TD-LTE又没有较强的抗阻塞机制,那么TD-LTE的性能就会大打折扣。

在升级方案中,由于原有的TD-SCDMA有频率保护而采取了不规避干扰的模式,因此升级后的LTE也不具备自身规避干扰的机制,而F频段又没有频率保护,阻塞问题因此变得尤为突出。如果采取新建方案,就可以根据系统自身需求进行设置和调整,按照TD-LTE的要求来规避干扰,确保最佳的信噪比以及较优的抗阻塞表现。

除了时隙配比和抗阻塞之外,在天线设计方面,新建方案能够独立电调,相对于TD-SCDMA升级时因共用天线而无法单独调节下倾角,新建方案的优势非常明显。

时间和投资无显著差异

爱立信近日在广州萝岗区科学城附近进行了F新建方案的普通市区场景测试,测试站点平均站间距为746米,时隙配比为3:9:2,测量终端是CAT3.在空扰情况下,经过精细优化,场强为-84.98dBm,信噪比达到17.24dB,下行平均速率为37.5Mbit/s,上行平均为8.6Mbit/s,切换成功率为99.71%.由此可见,新建方案具有较好的性能表现。

对于不同特殊时隙配比,爱立信在广州市区的外场测试结果表明:相比3:9:2,10:2:2的下行速率提高了21%左右,接近理论分析值。“下行速率是影响用户体验的主要指标,新建方案能够提升网络速率,确保应用覆盖和用户体验。”冯映夺认为。

除了性能指标外,运营商在建设TD-LTE时还非常看重投资额和工程量。爱立信经过分析和测算得出,无论在投资还是工程量方面,升级和新建都无明显差异。

爱立信认为,TD-LTE网络建设投资分析应综合衡量容量、质量、覆盖性能、建设总成本和投资效率。而对于各种方案的工期,则应按照相当规模的典型项目来考量整个周期,包括网络规划、选址、配套、施工、优化和验收等整个过程。

对于业界传言的升级方案只需要一个“软件指令”就可以完成的说法,爱立信的一位LTE技术专家认为这在现实中不可能存在,因为不是任何一个现有的TD-SCDMA基站都可以升级至TD-LTE,为了达到TD-LTE的需求,往往需要对原有TD-SCDMA基站进行优化升级甚至是替换部分设备;此外,即便是升级,也需要协调物业、对天面光纤进行施工、进行调试和优化,上述工作同样会耗费时间和资金。

爱立信对升级和新建两种方案的工程量和投资额进行了评估,结果显示,升级和新建两种方案的差异并不明显(见图1和图2)。

新建有助抢占战略资源

从未来市场竞争的角度来看,运营商也应该侧重于新建方案。“在频率资源日益紧张的今天,运营商容不得对频谱的半点儿浪费,因此未来必然会D频段和F频段同时进行。即便在F频段上采取了升级方案,在D频段上也必须采取新建方案,之前所规避的痛苦终归还是要面对,如果将F和D频段网络协调统一则更是问题重重。而如果在一开始就采取新建方案,那么就能够同时很好地支持两个频段的设备,性能表现远远优于网络升级。”冯映夺表示。

此外,站址位置和天面资源已经成为运营商竞争的关键点,对上述资源的争夺宜早不宜迟,谁能尽快拥有更多优势的站址和天面资源,谁就能在竞争中获胜。运营商如果采取新建方案,虽然过程稍显麻烦,但是能够掌握更多的天馈资源,为其在未来竞争中获胜提供了有力支撑。

“本着以终为始的建设原则,综合考量实际建设成本、工程实施的影响、天面及站址资源等运营商的战略资源,F频段新建方式能够以目标网络配套为基础,避免扩容后续重复建设,例如抱杆承重的一次性建设等,更能发挥先建优势,抢占最佳的天面和站址位置,既确保了网络性能,又避免了后期建设中与其他运营商的竞争。”冯映夺认为。

关键词: TD-LTE F频段 D频段

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