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FDD-TDD融合组网方案研究

http://www.c114.com.cn ( 2018/10/11 15:55 )

摘要:随着现网移动4G用户的迅速上升,现网TDD网络出现较多用户、流量热点区域,热点区域内4G用户网络感知出现不同程度下降;FDD网络建设使用可对现网TDD网络起到分流作用,缓解现网TDD网络承载覆盖,但是如何能将FDD网络与现网的TDD网络融合起来组网,将会是一个新的挑战。

关键词:TD-LTE、FDD-LTE、融合组网、网络满意度  

Abstract:Along with the network mobile 4 g users now rising rapidly, now network TDD network appear more users, traffic hot spots, hot spots in 4 g network user perception of different levels decline; FDD network construction, therefore, can use for TDD network is network shunt effect, alleviate network TDD bearing cover now, but how can the FDD network and TDD network combined network, now network will be a new challenge.

Key Words:The td-scdma LTE, FDD - LTE, fusion network, the network's satisfaction

随着4G网络的进一步商用及视频通话的普及,承载对称业务存在出现瓶颈的风险,城区用户感知随着用户发展下降,扩容压力同样存在;深度覆盖:深度覆盖感知虽已经大幅提升,但仍有提升空间,缺乏兜底网络保障基本接入,弱场情况下,VOLTE用户接通率低等问题凸显;

因此,FDD是补充4G网络竞争力的不可或缺的制式,做好融合组网,是保持持续的4G优势的关键。FDD LTE是全球两大4G制式之一,比TD-LTE研发更早,技术更成熟,终端更丰富,结合 FDD LTE和TD-LTE两种网络的优势,做好融合组网,进一步提升4G网络满意度。

1.FDD-TDD融合组网需求现状

随着中国移动4G网络的进一步商用及视频通话的普及,承载对称业务存在出现瓶颈的风险,城区用户感知随着用户发展下降,扩容压力同样存在;深度覆盖:深度覆盖感知虽已经大幅提升,但仍有提升空间,缺乏兜底网络保障基本接入,弱场情况下,VoLTE用户接通率低等问题开始凸显,而FDD建设能够解决相应的问题;

2.FDD规划使用建议

1.

1.1.FDD网络定位

900MHz LTE FDD网络要用于构建4G主力底层覆盖网络,1800MHz LTE FDD网络要用于补充容量。

TD-LTE网络由于频率较高,在城区深度覆盖和农村广覆盖方面距离GSM网络还存在一定差距。900MHz频率低、覆盖范围广、穿透能力强,必然会成为中国移动4G主力底层覆盖网络。1800MHz LTE FDD频率资源丰富,终端成熟度高,在高流量区域是TD-LTE网络的重要容量补充手段。

900MHz LTE FDD网络组网要求

在城市区域,900MHz LTE FDD网络不能简单继承原有GSM网络结构。GSM网络是异频组网,过覆盖现象较为严重,LTE FDD网络是同频网络,如果继承原有GSM网络结构,会导致严重的同频干扰。同时,为了面向未来VoLTE、视频等业务的发展要求,900MHz LTE FDD网络必须面向目标网统一规划,确保网络结构合理。

1800MHz LTE FDD网络组网要求

在高铁、地铁、高校等高流量场景,TD-LTE网络覆盖已经较为完善,目前突出的是容量问题,鉴于1800MHz的LTE FDD终端普及度高,应优先部署1800MHz LTE FDD用于容量补充。1800MHz LTE FDD与F频段TD-LTE频率相近、覆盖能力相当,可与F频段TD-LTE基站1:1共址建设。适应目前网络的多种不同场景的差异化组网应用。

1.2.FDD频率规划

900MHz频段4G单载波最大带宽为10MHz,移动在900MHz频段共有20MHz带宽频率,可部署2个LTE FDD载波,中心频点分别设置为939MHz 和948.3MHz,不同载波带宽时配置如下:

FDD LTE载波配置
中心频点
频率上下限
5MHz载波
948.3MHz
(945.8MHz, 950.8MHz)
10MHz载波
948.3MHz
(943.3MHz, 953.3MHz)
10MHz +
5MHz载波
948.3MHz
(943.3MHz, 953.3MHz)
941.1MHz
(938.6MHz, 943.6MHz)
10MHz +
10MHz载波
948.3MHz
(943.3MHz, 953.3MHz)
939MHz
(934MHz, 943.6MHz)

表2-FDD-900M各带宽配置

1800MHz频段4G单载波最大带宽为20MHz,移动在1800MHz频段共有25MHz带宽频率,可部署2个LTE FDD载波,中心频点分别设置为1815MHz 和1827.5MHz,不同载波带宽时配置如下:

FDD LTE载波配置
中心频点
频率上下限
5MHz载波
1815MHz
(1812.5MHz, 1817.5MHz)
10MHz载波
1815MHz
(1810MHz, 1820MHz)
20MHz载波
1815MHz
(1805MHz, 1825MHz)
20MHz+
5MHz载波
1815MHz
(1805MHz, 1825MHz)
1827.5MHz
(1825MHz, 1830MHz)

表3-FDD-1800M各带宽配置

3.引入FDD LTE进行网络分层

网络分层总体策略是充分利用多频点的组网优势,对室内外进行差异化覆盖,F和FDD1800频段主要提供深度覆盖,做基础覆盖层,D频段作为道路主覆盖,可以开启D1D2双频网或者CA用来吸收话务。通过引入A4而不引入A5来控制小区间的切换重选。

2.

2.1.相关策略制定

网络覆盖复杂多样,单一的切换控制已经无法满足网络优化的需求,分层次的网络覆盖不只是要控制低优先级的切换,更要控制高优先级的切换,把复杂的网络简单化,将多层网络覆盖通过参数控制为单层或者双层网络覆盖。

FDD网络相对于TDD信号更强、覆盖更广,尤其是在TDD小区无法覆盖的场景,如深度小区覆盖、背街小巷弱覆盖等,需要将FDD小区合理插花到TDD小区的覆盖网络内,提升网络的覆盖,提高网络的质量。

2.2.分层组网应用

2017年中,紧随FDD试验网逐步落成,网优中基于现网D/F插花的基本结构,通过引入D/E/F/FDD不同优先级的设定,依据实际网络扫频数据,合理布局。通过空闲态-重选参数的优化调整调整;连接态-切换参数个性优化;前后台测试及网络性能指标的相互验证,精细化对问题难点的攻坚解决,按计划方案稳步入网商用。

2.3.应用效果

以某网格为实验区域,参数修改后进行拉网测试,各项指标均有明显提升。

阶段
RSRP
SINR
LTE覆盖率(RSRP >= -110 and SINR >= 0)
应用层平均下载速率(含掉线)(kbps)
10M占比
综合下载速率
优化前
-81.50
17.36
98.83%
40.84
94.16%
38.45
优化后
-79.3
17.28
98.45%
45.39
96.36%
43.73

表1 实验区域指标变化

图1-融合组网前后网格测试频段占用图

4.总结

TDD频谱资源是十分有限的,并且多媒体业务发展迅猛,网络的需求量越来越大,TDD和FDD联合组网是不可避免的,通过深入的研究这两个不同的双工模式网络的特点,可以更好的完善我们的LTE网络。FDD和TDD两者有诸多的相同之处,但仍然存在一些较为明显的差别,利用这些不同点可以有效的联合组网,提高网络容量的同时,又对各自的缺点形成互补,分担网络的流量压力,为用户提供更好的服务。

作者简介 董鹏康 男,1989年出生,毕业于西安工业大学信息系统专业,现在大唐移动通信设备有限公司客服中心从事网络优化研究工作。

参考文献:

[1] 蓝俊锋 ,等. LTE融合发展之道——TD-LTE与LTE FDD融合组网规划与设计[M].北京:人民邮电出版社,2014.

[2] 韩志刚. LTE FDD技术原理与网络规划[M].北京:人民邮电出版社,2012.

[3] 汪丁鼎,等. LTE FDD EPC网络规划设计与优化[M]. 北京:人民邮电出版社,2014.

作者:董鹏康 大唐移动通信设备有限公司   来源:C114通信网

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