TD—LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)參數(shù)規(guī)劃的原則和建議

夏錫剛

【摘要】 TD-LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)是當(dāng)前我國(guó)全力推動(dòng)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，該技術(shù)具有帶寬高、延時(shí)少、頻譜不對(duì)稱的特點(diǎn)，通過(guò)該技術(shù)的運(yùn)用，可最大限度的促使移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的頻譜利用率得到提升。而作為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中非常重要的部分，參數(shù)規(guī)劃直接對(duì)其使用效果有著決定性作用，故本文結(jié)合TD-LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的具體情況，對(duì)其參數(shù)規(guī)劃的原則和建議進(jìn)行分析。

【關(guān)鍵詞】 TD-LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò) 參數(shù)規(guī)劃 原則

LTE（長(zhǎng)期演進(jìn)）主要是指3G演進(jìn)技術(shù)，其能夠充分滿足對(duì)2G/3G要求更高的寬帶用戶，同時(shí)還能夠帶給用戶更優(yōu)質(zhì)、更短時(shí)延的感受。隨著移動(dòng)通信技術(shù)的快速發(fā)展，以及用戶對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)要求的不斷提高，這使得我國(guó)在原來(lái)的LTE技術(shù)基礎(chǔ)上，加快了自主研發(fā)力度，這使得TD-LTE（分時(shí)長(zhǎng)期演進(jìn)）隨之誕生，而該項(xiàng)技術(shù)的成功實(shí)現(xiàn)，可以說(shuō)給移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)開(kāi)辟了新天地。

2012年，中國(guó)移動(dòng)為了促使TD-LTE技術(shù)的發(fā)展，不斷對(duì)試驗(yàn)網(wǎng)規(guī)模進(jìn)行擴(kuò)展，同時(shí)在14個(gè)城市新建了多達(dá)2萬(wàn)的TD-LTE基站。2013年，中國(guó)移動(dòng)又再次提出了“雙百計(jì)劃”，主要是指在100個(gè)城市實(shí)現(xiàn)TD-LTE的全面覆蓋，并在100個(gè)城市購(gòu)進(jìn)100萬(wàn)部TD-LTE終端，打造20萬(wàn)余個(gè)TD-LTE基站。

在對(duì)TD-LTE無(wú)線網(wǎng)規(guī)劃流程中，其主要分為三大階段，分別為前期準(zhǔn)備、預(yù)規(guī)劃和詳細(xì)規(guī)劃。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)詳細(xì)規(guī)劃通過(guò)“勘察-仿真-調(diào)整”構(gòu)成一個(gè)反復(fù)的循環(huán)過(guò)程。在這個(gè)階段中，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)參數(shù)規(guī)劃作為非常重要的技術(shù)，其對(duì)技術(shù)含量的要求非常高，同時(shí)也有著較大的難度?，F(xiàn)結(jié)合TD-LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中幾項(xiàng)重要的參數(shù)規(guī)劃對(duì)其原則進(jìn)行分析，同時(shí)提出相應(yīng)的對(duì)策建議。

一、 TD-LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)頻率規(guī)劃

1.1 TD-LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)頻率規(guī)劃原則

在進(jìn)行TD-LTE網(wǎng)絡(luò)頻率規(guī)劃的過(guò)程中，只需要結(jié)合可以運(yùn)用的網(wǎng)絡(luò)容量、頻率資源來(lái)進(jìn)行靈活多變的進(jìn)行頻率劃分：

（1）針對(duì)頻帶不連續(xù)或者頻率資源非常豐富的情況下，可采取異頻組網(wǎng)。這種組網(wǎng)方式不會(huì)出現(xiàn)較大的系統(tǒng)干擾，在相同的基站小區(qū)中，也能夠?qū)崿F(xiàn)鄰區(qū)間五子載波碰撞，這就能夠更好的對(duì)干擾進(jìn)行控制，并且這種方式對(duì)調(diào)度算法的要求非常低，故實(shí)現(xiàn)起來(lái)更為簡(jiǎn)單，同時(shí)還能夠取得覆蓋能力強(qiáng)和劍網(wǎng)速度快的效果；

（2）在頻率資源相對(duì)較少的情況下，但又有大量?jī)?yōu)秀調(diào)度機(jī)制給予相應(yīng)支持的情況的下，首選標(biāo)準(zhǔn)即為同頻組網(wǎng)規(guī)劃。這種組網(wǎng)方式能夠借助小區(qū)間區(qū)功率控制以及技術(shù)的協(xié)調(diào)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)干擾的有效控制，頻率也具有較高的利用率，這就能夠使用戶的上網(wǎng)速度得到提高，故針對(duì)密集城區(qū)等中高話務(wù)地區(qū)在建網(wǎng)初期可采用該方法。

在進(jìn)行異頻組網(wǎng)規(guī)劃時(shí)，需要積極采取合理的頻率來(lái)進(jìn)行規(guī)劃，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)干擾的控制。而在頻率規(guī)劃的過(guò)程中，在充分滿足覆蓋要求的前提下，可充分運(yùn)用同頻同子載波和同頻來(lái)帶動(dòng)地貌、地形和建筑等在隔離上的效果，使其能夠在空間上形成較好的隔離，進(jìn)而有效控制干擾。

1.2 同頻干擾抑制技術(shù)

在TD-LTE的網(wǎng)絡(luò)中，若使用同頻組網(wǎng)方式，那么就需要同時(shí)配合使用同頻干擾抑制技術(shù)，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)間干擾的有效控制。同頻干擾抑制技術(shù)主要是通過(guò)對(duì)調(diào)度、功率控制以及小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)（ICIC）等的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)干擾抑制。其中功率控制主要是通過(guò)對(duì)無(wú)線承載（RB）的發(fā)射功率干擾進(jìn)行控制，使小區(qū)間的干擾因此下降，運(yùn)用調(diào)度技術(shù)，能夠選擇性地采用RB資源中干擾低的資源進(jìn)行優(yōu)先運(yùn)用，故在小區(qū)間干擾控制上效果顯著；ICIC主要是通過(guò)對(duì)小區(qū)間協(xié)調(diào)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)不同小區(qū)中的無(wú)線資源進(jìn)行有效的限制，使其小區(qū)間干擾能夠得到更好的控制。

二、TD-LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)鄰區(qū)規(guī)劃

2.1 鄰區(qū)規(guī)劃原則

盡管在TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)中，OFDM以及多輸入多輸出（MIMO）等是非常關(guān)鍵的技術(shù)，其能夠促使網(wǎng)絡(luò)各方面性能均得到有效提升，但在鄰區(qū)規(guī)劃中，其2G/3G網(wǎng)絡(luò)與TD-LTE在本質(zhì)上并不存在明顯差異。在對(duì)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)鄰區(qū)規(guī)劃的過(guò)程中，可以結(jié)合以往2G/3G網(wǎng)絡(luò)在構(gòu)建鄰區(qū)時(shí)的主要原則。

在對(duì)鄰區(qū)規(guī)劃的過(guò)程中，必須嚴(yán)格按照一些要求來(lái)進(jìn)行鄰區(qū)配置和規(guī)劃，分別為：

（1）鄰近原則：在規(guī)劃時(shí)，不僅需要從空間位置上對(duì)相鄰關(guān)系進(jìn)行考慮，同時(shí)還需要對(duì)盡管空間位置不相鄰，但其無(wú)線網(wǎng)絡(luò)卻呈現(xiàn)為相鄰關(guān)系的情況進(jìn)口考慮，另從地理位置上來(lái)說(shuō)，針對(duì)附近小區(qū)都通常將其稱之為鄰區(qū)。針對(duì)郊縣和市郊的基站，盡管它們之間的站間距非常大，但需要對(duì)位置上相鄰的鄰區(qū)進(jìn)行考慮，確保其能夠進(jìn)行及時(shí)的切換，以防出現(xiàn)掉話的情況。

（2）互易性原則。通常情況下，鄰區(qū)之間都是相互而言的，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是B為A的鄰區(qū)，那么相反A也是B的鄰區(qū)。但針對(duì)一部分較為特殊的場(chǎng)合，也很可能只要求單向鄰區(qū)。

（3）鄰區(qū)適當(dāng)原則。針對(duì)普通和密集的城區(qū)，因站間距非常的小，這就需要進(jìn)行鄰區(qū)多配。截至目前為止，針對(duì)異頻、同頻和異系統(tǒng)鄰區(qū)其最大配置數(shù)量都非常的有限，為此在進(jìn)行鄰區(qū)配置的過(guò)程中，需要對(duì)鄰區(qū)的個(gè)數(shù)進(jìn)行調(diào)查，掌握周圍鄰區(qū)之間的關(guān)系，并根據(jù)具體情況來(lái)進(jìn)行全面考慮，將存在的鄰區(qū)關(guān)系配置進(jìn)來(lái)，而與之不符的鄰區(qū)則及時(shí)排除，使領(lǐng)區(qū)名額能夠用于實(shí)際所需。在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的配置時(shí)，不僅需要對(duì)過(guò)多的鄰區(qū)進(jìn)行避免，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)對(duì)必要的鄰區(qū)進(jìn)行配置。

2.2 異常鄰區(qū)規(guī)劃

我國(guó)的運(yùn)營(yíng)商在構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)時(shí)，均是從以往的2G網(wǎng)絡(luò)逐漸過(guò)渡到3G，再發(fā)展到今天的LTE，為此，TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)必將在原來(lái)2G與3G網(wǎng)絡(luò)存在的基礎(chǔ)上來(lái)實(shí)現(xiàn)，且在未來(lái)其必然與2G、3G長(zhǎng)時(shí)間共同存在。

TD-LTE網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)之后，可以說(shuō)有很大部分的業(yè)務(wù)都是建立在2G、3G基礎(chǔ)上的，特別是針對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，其能夠使2G、3G的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷得到有效緩解，進(jìn)而促使2G、3G的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量得到提升，使用戶的使用感知更佳，但同時(shí)也會(huì)促使網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的復(fù)雜因此增加。在對(duì)LTE網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行組建前，系統(tǒng)間的操作主要是與2G、3G的互操作，伴隨著LTE網(wǎng)絡(luò)的快速構(gòu)建，這使得其與2G、3G之間的互操作也因此不斷增加，特別是針對(duì)網(wǎng)間切換，其是否能夠進(jìn)行有效切換，就與鄰區(qū)的合理配置有著非常直接的聯(lián)系，為此，在TD-LTE建設(shè)中，對(duì)其與2G、3G進(jìn)行科學(xué)的鄰區(qū)配置非常重要，其在促使網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量提升，控制小區(qū)間因切換而出現(xiàn)的掉話率上有著極為關(guān)鍵的作用。

在進(jìn)行TD-LTE與原有2G、3G網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的過(guò)程中，首先需要對(duì)其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和站點(diǎn)地理位置進(jìn)行考慮。針對(duì)室外宏站小區(qū)，在進(jìn)行TD-LTE與原有2G、3G網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的過(guò)程中，應(yīng)對(duì)以下幾方面進(jìn)行考慮：

（1）在TD-LTE連續(xù)覆蓋區(qū)域中，其應(yīng)當(dāng)與2G、3G網(wǎng)室外小區(qū)互配同覆蓋，其中第一層相鄰小區(qū)應(yīng)當(dāng)作為異系統(tǒng)鄰區(qū)；

（2）針對(duì)TD-LTE連續(xù)覆蓋的邊緣，其應(yīng)當(dāng)與2G、3G網(wǎng)室外小區(qū)相互配同覆蓋，并且將第一層與第二層相鄰的小區(qū)均規(guī)劃為異系統(tǒng)鄰區(qū)。

三、TD-LTE網(wǎng)絡(luò)物理小區(qū)身份標(biāo)識(shí)碼（PCI）規(guī)劃原則

在碼規(guī)劃中，對(duì)相同PCI的eNodeB之間的最短距離進(jìn)行確定是基本的問(wèn)題。發(fā)射功率、基站頻率以及覆蓋區(qū)域地形地貌等直接決定了PCI的復(fù)用距離，在實(shí)際規(guī)劃的過(guò)程中，可結(jié)合傳播模型對(duì)各個(gè)典型地形的條件進(jìn)行計(jì)算，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)PCI復(fù)用距離的明確。在滿足PCI復(fù)用距離的情況下，針對(duì)相同的PCI可以運(yùn)用的不同的基站間來(lái)實(shí)現(xiàn)復(fù)用。在部分情況下，在同一PCI小區(qū)的復(fù)用距離，并不是保持絕對(duì)不變的，若運(yùn)用三扇區(qū)基站覆蓋的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)覆蓋，因其扇區(qū)覆蓋的方向性，在PCI復(fù)用距離的范圍中，其兩扇區(qū)就非常容易出現(xiàn)覆蓋范圍區(qū)域內(nèi)，并無(wú)交疊的情況，故在進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，僅需要采用一個(gè)PCI即可。除此之外，若兩個(gè)基站之間存在大樓、山體等的隔離物體時(shí)，也可以通過(guò)復(fù)用距離的突破來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)用PCI。

在對(duì)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的PCI碼進(jìn)行規(guī)劃的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循以下幾項(xiàng)原則：

（1）不混淆原則：確保不同的小區(qū)其同頻鄰小區(qū)PCI值能夠不相等，并能夠盡可能地選取不會(huì)造成過(guò)大干擾的PCI值，也就是說(shuō)PCI的模6與模3不能夠相等；

（2）不沖突原則：在進(jìn)行TD-LTE組網(wǎng)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)運(yùn)用多同頻組網(wǎng)的方式，故需要注意同頻的相鄰小區(qū)其同頻鄰小區(qū)的PCI值不能夠相同；

（3）最優(yōu)化原則：確保在相同PCI的小區(qū)中，其復(fù)用距離能夠滿足需要，同時(shí)盡可能在同頻鄰小區(qū)間選取不會(huì)造成大干擾的PCI值。

在對(duì)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)PCI進(jìn)行規(guī)劃的過(guò)程中，除了采取上述三大原則之外，還提前對(duì)物理小區(qū)標(biāo)識(shí)資源進(jìn)行預(yù)留，以防在網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容的過(guò)程中，出現(xiàn)PCI沖突問(wèn)題的情況。同時(shí)，在進(jìn)行實(shí)際操作的過(guò)程中，通常需要對(duì)TD-LTE系統(tǒng)中所存在的504個(gè)PCI進(jìn)行分集，使其能夠形成若干個(gè)PCI集，并將其分別對(duì)應(yīng)各個(gè)基站的第一、第二、第三扇區(qū)、邊界協(xié)調(diào)以及室內(nèi)覆蓋，同時(shí)將一部分預(yù)留出來(lái)作為備用所需。若在運(yùn)用異頻的方式來(lái)完成網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)，這就需要提前對(duì)頻率進(jìn)行規(guī)劃，并結(jié)合頻率規(guī)劃的具體情況，來(lái)對(duì)同頻小區(qū)PCI的規(guī)劃。

四、結(jié)論

伴隨著國(guó)內(nèi)對(duì)TD-LTE的重視和快速推動(dòng)的步伐，2013年我國(guó)已經(jīng)不少TD-LTE試商用網(wǎng)全面拉開(kāi)建設(shè)，而在規(guī)劃中作為非常重要的一部分，參數(shù)規(guī)劃可以說(shuō)直接決定了TD-LTE無(wú)線網(wǎng)的質(zhì)量，故對(duì)TD-LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，參數(shù)規(guī)劃進(jìn)行分析具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

參 考 文 獻(xiàn)

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