TD-LTE F頻段和D頻段組網(wǎng)對(duì)比分析

張宏宇 于立華

【摘要】 本文主要對(duì)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，F(xiàn)頻段和D頻段的覆蓋范圍和性價(jià)比等方面進(jìn)行組網(wǎng)對(duì)比分析，并列舉一些其他因素可能影響頻段選擇。

【關(guān)鍵詞】 TD-LTE F頻段 D頻段 覆蓋

目前，在中國(guó)使用的TD-LTE網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的主流頻段有F頻段、D頻段和E頻段。其中，F(xiàn)頻段和D頻段用于室外基站的建設(shè)，E頻段則用于室內(nèi)分布建設(shè)。隨著我國(guó)社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步，對(duì)于寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求也在不斷增多，TDLTE系統(tǒng)設(shè)備不斷健全，網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善，組網(wǎng)建設(shè)的重要性也日漸體現(xiàn)出來。室外建設(shè)中有兩個(gè)頻段可以選擇，合理升級(jí)利用是未來TD-LTE系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵。

一、頻段覆蓋情況

根據(jù)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中F頻段和D頻段覆蓋范圍進(jìn)行比較，根據(jù)自由空間損耗分析和傳播模型分析，由于F頻段頻率較低、波長(zhǎng)較長(zhǎng)，損耗空間小于D頻段，覆蓋范圍也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于D頻段覆蓋范圍。按照相同覆蓋面積原則進(jìn)行比較，F(xiàn)頻段需要的站點(diǎn)數(shù)是D頻段所需的43%。

根據(jù)繞射衰耗分析當(dāng)?shù)孛嬗懈叽蠼ㄖ镒钃醯牡貐^(qū)F頻段的繞射衰耗強(qiáng)于D頻段的覆蓋面積，吞吐量也有相對(duì)的提升，對(duì)穿透衰耗的分析則顯示F頻段的穿透損耗小于D頻段，吞吐量也有相對(duì)提升。在穿墻測(cè)試時(shí)基本相同。由此可見，無論是在繞射還是穿透特性上F頻段都較D頻段優(yōu)越，覆蓋深度也教D頻段有相對(duì)優(yōu)勢(shì)。

綜上可見，在覆蓋范圍和繞射、穿透損耗方面，F(xiàn)頻段都具有明顯的優(yōu)勢(shì)，但在同等帶寬的不同場(chǎng)景下F頻段的覆蓋范圍優(yōu)勢(shì)卻不盡相同；在網(wǎng)絡(luò)覆蓋半徑大于一定距離的城市邊緣和城市郊區(qū)，由于F頻段具有相對(duì)傳播、穿透損害較小的特點(diǎn)，可以相對(duì)減少網(wǎng)站密度，節(jié)省近一半需要新建的網(wǎng)站基數(shù)；在城市市區(qū)或者城區(qū)密集地區(qū)，D頻段可以滿足建站的密度要求，這時(shí)F頻段的優(yōu)勢(shì)不明顯；最后，雖然F頻段的覆蓋深度和高密度建筑的阻擋具有相對(duì)優(yōu)勢(shì)，但無法替代室內(nèi)E頻段的使用。

二、技術(shù)方面

F頻段受其他網(wǎng)絡(luò)頻段的干擾主要有：一是鄰頻干擾，這是由于使用中的TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在F頻段的阻塞能力不足導(dǎo)致的，二是F頻段地段與DCS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相互干擾和雜散干擾，三是F頻段的高端對(duì)CDMA2000系統(tǒng)進(jìn)行干擾，四是PHS系統(tǒng)退網(wǎng)前與F頻段有不同程度的鄰頻干擾，五是由于GSM900MHz頻段器件老化與F頻段產(chǎn)生的二次諧波干擾。由于D頻段使用的獨(dú)立頻段與其他網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)間并無明顯的干擾情況。

綜上可知，F(xiàn)頻段的干擾源、干擾類型多樣，在城鎮(zhèn)密集的地區(qū)或市區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜的地區(qū)要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化難度較大，不能實(shí)現(xiàn)理想的網(wǎng)絡(luò)性能效果，還會(huì)對(duì)已經(jīng)使用的網(wǎng)絡(luò)效果造成惡化的影響。而D頻段相對(duì)其他網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)較為獨(dú)立，在密集城區(qū)使用對(duì)已經(jīng)投入使用的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)幾乎不會(huì)產(chǎn)生影響，抗干擾優(yōu)勢(shì)明顯。

三、性價(jià)比方面

運(yùn)營(yíng)商擁有新的無線網(wǎng)絡(luò)后首先要解決的就是網(wǎng)絡(luò)的覆蓋問題。例如，中國(guó)移動(dòng)的TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)被投入大量資金并且已經(jīng)具有了相當(dāng)?shù)囊?guī)模，而在2010年TD-SCDMA四期招標(biāo)時(shí)明確提出要將F頻段的設(shè)備支持升級(jí)到TD-LTE，可見中國(guó)移動(dòng)早就為F頻段升級(jí)到TD-LTE系統(tǒng)做好了技術(shù)準(zhǔn)備。如果可以將舊有的TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和升級(jí)后的TD-LTE網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相結(jié)合，不但可以省略網(wǎng)絡(luò)重組的步驟和時(shí)間，還可以節(jié)約大量的重組費(fèi)用。D頻段是必須搶占的戰(zhàn)略頻譜資源，因?yàn)镈頻段是國(guó)際電聯(lián)分出的TD-LTE頻段，幾乎所有的主流設(shè)備廠家都具有相關(guān)設(shè)備的支持，可以使產(chǎn)業(yè)鏈更加健全。

四、其他因素

除上述我們已經(jīng)提到的因素外，聯(lián)合實(shí)際進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時(shí)我們還要考慮到其他的因素。從網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)資金和建設(shè)周期來進(jìn)行考慮，擁有TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)商在升級(jí)建設(shè)F頻段方面具有一定的優(yōu)勢(shì)；從網(wǎng)絡(luò)抗干擾方面進(jìn)行考慮，D頻段資源較豐富，在組網(wǎng)初期階段干擾較少，能防止重疊覆蓋，甚至可以異頻組網(wǎng)，而F頻段只能同頻組網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化困難，重疊覆蓋較多，外部干擾源也多。目前，隨著科技技術(shù)的不斷發(fā)展，F(xiàn)頻段可以通過技術(shù)手段在配置方面損失的容量能力進(jìn)行彌補(bǔ)，配備其他系統(tǒng)或開發(fā)特殊子幀設(shè)備都可以實(shí)現(xiàn)F頻段發(fā)揮傳輸業(yè)務(wù)的作用。

總結(jié)：通過分析和測(cè)驗(yàn)我們可以得知，F(xiàn)頻段更適用于需要覆蓋面積廣闊，干擾源較少、無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境干凈的城市郊區(qū)或城鎮(zhèn)地區(qū)；D頻段更適用于室內(nèi)、無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜的城區(qū)內(nèi)部。F頻段在吞吐量方面可以通過技術(shù)手段進(jìn)行彌補(bǔ)，可以結(jié)合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、區(qū)域熱點(diǎn)、建設(shè)周期等多種因素進(jìn)行合理的選擇；D頻段想國(guó)際推廣的優(yōu)勢(shì)則是TD-LTE系統(tǒng)頻譜擴(kuò)展具有更大的發(fā)展空間，可以利用現(xiàn)有的資源減少網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的難度，充分增加業(yè)務(wù)量。

參 考 文 獻(xiàn)

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