LTE">TD-LTE產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,，中興通訊秉承在TD-SCDMA領(lǐng)域豐厚的積累及持續(xù)投入,，在TD-LTE領(lǐng)域成果豐碩，在過(guò)去的1年中通過(guò)了TD-LTE PoC測(cè)試,、世博會(huì)邀約測(cè)試,、MTNet室內(nèi)基本集測(cè)試,、懷柔外場(chǎng)試驗(yàn)等，并在測(cè)試中創(chuàng)造了多項(xiàng)業(yè)界第一,，取得了業(yè)界最好的成績(jī),。2010年還將完成規(guī)模外場(chǎng)測(cè)試和IOT測(cè)試。與此同時(shí),，TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模建設(shè)也在進(jìn)行中,，如何在TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上向TD-LTE平滑演進(jìn)，如何解決兩張網(wǎng)絡(luò)之間的干擾,，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)采取何種策略，這些都是需要研究的問題,。針對(duì)這些熱點(diǎn)問題,，中興通訊和中國(guó)移動(dòng)進(jìn)行了深入的合作，對(duì)TD-LTE的平滑演進(jìn)進(jìn)行了大量前瞻性的研究,。
共站部署,，確保TD-LTE平滑演進(jìn)
隨著TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模建設(shè)的展開，運(yùn)營(yíng)商越來(lái)越關(guān)注TCO,。網(wǎng)絡(luò)部署中,，機(jī)房、站址等資源都是稀缺的,，從節(jié)省運(yùn)營(yíng)商投資,、方便網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)的角度考慮，今后TD-LTE和TD-SCDMA需要共站部署,。能否共站則取決于TD-LTE的覆蓋能力以及與TD-SCDMA現(xiàn)網(wǎng)之間的干擾情況,，需要對(duì)這些問題進(jìn)行細(xì)致的研究。
共站部署的前提是TD-LTE的覆蓋要與TD-SCDMA相當(dāng),。首先對(duì)比兩個(gè)系統(tǒng)的控制信道覆蓋范圍,，通過(guò)鏈路預(yù)算可知，TD-LTE下行控制信道如PBCH,、PDCCH,、PCFICH和PHICH允許的路徑損耗均大于TD-SCDMA下行PCCPCH的路徑損耗，而TD-LTE上行控制信道如PRACH和PUCCH的路徑損耗均大于TD-SCDMA上行UL_ADPCH的路徑損耗,，如表1所示,。由此可以看出TD-LTE上下行控制信道覆蓋范圍都要略大于TD-SCDMA系統(tǒng)。
表1 TD-LTE和TD-SCDMA的控制信道覆蓋范圍
其次,，共站部署要求TD-LTE在覆蓋邊緣處的性能要好于TD-SCDMA,。仿真表明，在TD-SCDMA覆蓋邊緣處,，TD-HSPA可以達(dá)到的下行和上行速率分別是235kbps和132kbps,，而TD-LTE在2天線的情況下可以分別達(dá)到554kbps和185kbps,，8天線時(shí)則能達(dá)到939kbps和442kbps。由此看出,，同樣是在系統(tǒng)覆蓋的邊緣,，TD-LTE的流量性能好于TD-SCDMA。
總體看來(lái),，TD-LTE上行控制信道覆蓋大于TD-SCDMA上行控制信道的覆蓋能力,，TD-LTE的上下行業(yè)務(wù)信道采用8天線時(shí)覆蓋優(yōu)于TD-SCDMA，2×2配置時(shí)與TD-SCDMA覆蓋能力相當(dāng),，TD-LTE下行控制信道中PDCCH受限,，下行覆蓋能力優(yōu)于TD-SCDMA的PCCPCH。
通過(guò)覆蓋對(duì)比,，TD-LTE和TD-SCDMA具備了共站部署的前提條件,，需要進(jìn)一步研究?jī)上到y(tǒng)在共站時(shí)的相互干擾問題。
將來(lái)TD-LTE最有可能使用的是C頻段,，TD-SCDMA現(xiàn)網(wǎng)與之鄰頻的是使用最多的B頻段,，研究表明C頻段與B頻段之間干擾所需要的最大隔離度為31.5dB，折合成垂直隔離約0.16m,，能夠共址,；兩系統(tǒng)可以獨(dú)立配置上下行時(shí)隙，無(wú)同步要求,，只要TD-LTE設(shè)備雜散指標(biāo)滿足協(xié)議要求,，就可以共存共址。
因此,，從覆蓋,、邊緣流量、干擾隔離等角度考量,，TD-LTE均可以和TD-SCDMA共站部署,。
而TD-LTE引入策略則可以分重點(diǎn)引入和全網(wǎng)引入兩種。重點(diǎn)引入就是在高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求密集區(qū)部署TD-LTE網(wǎng)絡(luò),，主要提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等,，其他區(qū)域暫用現(xiàn)有GSM/TD提供服務(wù)；全網(wǎng)引入就是整個(gè)區(qū)域部署TD-LTE網(wǎng)絡(luò),，全網(wǎng)提供LTE服務(wù),。重點(diǎn)引入的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約資源和投資，但不能保證TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)覆蓋,；全網(wǎng)引入的優(yōu)點(diǎn)是整網(wǎng)可以得到TD-LTE服務(wù),，不過(guò)在偏遠(yuǎn)地區(qū)的引入會(huì)浪費(fèi)資源，增加運(yùn)營(yíng)成本。
目前TD-SCDMA的站點(diǎn)TD-LTE基本都可以共用,。TD-LTE初期的業(yè)務(wù)分布和TD HSDPA業(yè)務(wù)分布基本一致,，所以在提升TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)高發(fā)區(qū)網(wǎng)絡(luò)性能的同時(shí)，TD-LTE可以在TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)的基礎(chǔ)上建設(shè),，提供更高速的業(yè)務(wù),。由于TD-LTE采用20M的帶寬，按下行/上行3:1時(shí)隙配置,，理論上S111站點(diǎn)空口對(duì)傳輸?shù)囊笞畲蠹s為484M,，遠(yuǎn)超過(guò)現(xiàn)有GSM/TD的需求，應(yīng)適時(shí)對(duì)將來(lái)部署TD-LTE的區(qū)域進(jìn)行傳輸網(wǎng)改造,。因此中興通訊建議初期在共站共址的條件下在重點(diǎn)區(qū)域引入TD-LTE,，之后根據(jù)發(fā)展情況再進(jìn)行全網(wǎng)引入。
SDR+雙極化天線,，TD-LTE改變的只是軟件
BBU+RRU架構(gòu)是目前TD-SCDMA基站的主流,，在向TD-LTE基站的演進(jìn)中，應(yīng)分BBU和RRU考慮,。中興通訊新一代SDR基站平臺(tái)，構(gòu)建在BBU+RRU模塊化組網(wǎng)模式基礎(chǔ)之上,，創(chuàng)新的模塊化SDR基站為實(shí)現(xiàn)多制式共平臺(tái),、平滑演進(jìn)創(chuàng)造可能。SDR多?；灸軌驇椭\(yùn)營(yíng)商解決頻譜資源優(yōu)化重用,、網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)化整合和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平滑演進(jìn)等多方面的難題。
基于SDR平臺(tái)的 BBU支持TD/LTE共平臺(tái),，TD/LTE雙?；鶐О暹M(jìn)行軟件升級(jí)支持LTE，其余均可共用,，如圖1,。
圖1 TD-LTE BBU演進(jìn)示意圖
同頻段采用TD/LTE雙模RRU，通過(guò)軟件升級(jí)支持LTE,；異頻段新增LTE RRU,，如圖2。
在天線方面,，TD-SCDMA主要應(yīng)用了BF（波束賦形）技術(shù),，TD-LTE在此基礎(chǔ)上，還可以在8根雙極化天線中選擇不同個(gè)數(shù)的天線,，分成2組實(shí)現(xiàn)2×2MIMO,，進(jìn)行雙流傳輸；還可以考慮頻域調(diào)度分集，時(shí)頻空域組合在天線陣的應(yīng)用中將更為靈活,。但是,，兩個(gè)系統(tǒng)采用了同樣的雙極化8天線的天線陣形式，因此實(shí)現(xiàn)BF,、MIMO,、分集的原理基本相似，天線設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)共用,。
目前TD-SCDMA系統(tǒng)采用的寬頻天線可以在LTE頻段內(nèi)使用,，考慮到TD-LTE的平滑演進(jìn)、減少建網(wǎng)成本,，可以利用現(xiàn)有的TD-SCDMA天線系統(tǒng),，將其映射到TD-LTE系統(tǒng)的天線端口上。以雙極化8天線模型為例,，圖3中不同顏色的天線表示不同極化方向天線,，顏色相同的一組同極化天線間距為波長(zhǎng)的0.5倍。
雙極化天線在LTE系統(tǒng)中端口映射方式有以下3種：
● 映射為2天線端口
將雙極化8天線分成兩個(gè)子陣,，即Ant1~Ant4和Ant5~Ant8,，子陣內(nèi)采用波束賦形，兩個(gè)子陣分別對(duì)應(yīng)LTE系統(tǒng)中的兩個(gè)天線端口,。該映射方法的兩端口性能與傳統(tǒng)LTE2天線端口相比,，在能量歸一情況下性能基本上一致。
● 映射為4天線端口
方法一：將雙極化8天線中Ant1/Ant4/Ant5/Ant8映射到LTE系統(tǒng)的4個(gè)天線端口上,，可保證4個(gè)天線端口相關(guān)性較低,，有利于獲取空間分集增益及實(shí)現(xiàn)空間復(fù)用；
方法二：將雙極化8天線中的Ant1~Ant4或Ant5~Ant8映射到LTE系統(tǒng)的4個(gè)天線端口上,，可保證4個(gè)天線端口相關(guān)性較高,，從而有利于實(shí)現(xiàn)預(yù)編碼及波束賦形，提高接收端信干比,。
● 映射為單端口
將雙極化天線所用天線映射到LTE的單天線端口上,，從而實(shí)現(xiàn)波束賦形，原理與TD-SCDMA系統(tǒng)相同,。
引入TD-LTE后還需要解決系統(tǒng)的干擾問題,。對(duì)于室外宏站各系統(tǒng)間的干擾，可以采用加裝濾波器,，或者調(diào)整天線的工程隔離等方式規(guī)避系統(tǒng)間的干擾,。由于調(diào)整天線將影響系統(tǒng)的覆蓋，造成網(wǎng)絡(luò)性能惡化,，特別是規(guī)避干擾需要的隔離距離較大時(shí),，對(duì)原系統(tǒng)的覆蓋會(huì)造成很大的影響,。因此中興通訊建議盡可能采用加裝濾波器的方案解決干擾問題，工程隔離方案對(duì)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)性能都有較大影響,，不推薦使用,。對(duì)于室內(nèi)分布系統(tǒng)中的干擾，可以利用合路器的隔離度,、天線隔離或加裝濾波器等方式規(guī)避系統(tǒng)間的干擾,。
中興通訊在TD-LTE的平滑演進(jìn)方面和中國(guó)移動(dòng)進(jìn)行了廣泛、深入的合作研究,，包括對(duì)兩系統(tǒng)共網(wǎng)時(shí)的覆蓋對(duì)比和干擾分析,、TD-LTE的引入策略及網(wǎng)絡(luò)建設(shè)措施等，中興通訊提出結(jié)合TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)部署的TD-LTE演進(jìn)策略,，并提出了TD-LTE基站,、天線的平滑演進(jìn)方案，為將來(lái)TD-LTE組網(wǎng)提供了技術(shù)指導(dǎo),。