4G時代TD-LTE組網的雙向選擇題

隨著移動互聯網業迅速地發展，移動視頻和高帶寬數據業務呈現出爆炸式增長，市場對網絡提出了更高的要求。LTE技術是應對這一挑戰最好的無線技術手段，并已成為全球運營商選擇的主流技術。根據GSA的統計，截止到2013年3月底，全球有67個國家的163家運營商部署了LTE商用網絡，全球LTE用戶數已經超過7000千萬，這些信息表明通信網絡已經跨入了4G的時代。

　　一 TD-LTE市場概述

　　TD-LTE作為LTE技術的一個重要組成部分，也得到越來越多的國內外運營商的青睞，并逐步展開網絡部署，目前全球已經開通了14張TD-LTE商用網絡，包括在日本、印度、澳大利亞等國家的網絡。從頻率選擇來看，當前全球TD-LTE的主流頻段是2.3GHz/2.6GHz。

作為中國主導的TD-LTE技術，TD-LTE發展的主戰場應該在中國。雖然在商用進程相對落后，但是我國將TD-LTE國際化的決心很堅定，中國政府已經給產業界一個清楚的信號，宣布2.6GHz D頻段（2500-2690Mhz）的190Mhz頻譜資源全部劃分給了TDD。

　　相比TD-SCDMA，TD-LTE將成為真正的國際標準。工信部領導和中國移動高層近日表示，TD-SCDMA目前只有中國移動一家在使用，而TD-LTE則不同，在發展之初就得到了整個產業鏈，包括國外運營商和跨國設備商的重視，TD-LTE的發展意義重大。

　　近期，我國也明確了2.6GHz頻段的190MHz頻譜用于TD-LTE，這一戰略決定大大擴充了TD-LTE在這一國際協同頻段的市場總量，對2.6GHz TD-LTE產業鏈，尤其是TD-LTE終端等方面的成熟，將起到關鍵性的助推作用。

　　作為未來TD-LTE的領頭羊，中國移動今年將會加速TD-LTE的部署，目前在13個城市進行了大規模外場建設，部署了2萬多臺基站。2013年6月前后，中國移動將

　　擴大規模試驗網規模，啟動TD-LTE主設備招標，投資200億元左右，計劃部署20萬個基站，到那時，這張網將一舉成為全球最大LTE網絡，并會帶動TD-LTE全球市場的發展。

　　二 D頻段和F頻段比較

　　在TD-LTE組網頻率選擇上，D頻段（2.6GHz）和F頻段（1.9GHz），有著不同的優劣勢，簡單分析如下：

·           頻率干擾：D頻段頻譜干凈；F頻段周圍干擾較多；

　　2.6GHz的D頻段頻譜比較干凈，周圍頻率目前沒有系統使用，幾乎沒有帶外的頻率干擾，本身頻段隔離度要好于F頻段。1.9GHz會受到PHS，TD-SCDMA，DCS1800高端頻段（1850~1880MHz）帶來嚴重阻塞干擾，受到GSM900二次諧波帶來的頻率干擾，未來1.8GHz FDD下行，電信FDD上行頻段，也會有干擾，影響正常業務。

　　F頻段附近干擾源眾多，密集市區尤為嚴重，從頻率規劃的角度來看，盡可能簡單。另外F頻段干擾排查和優化成本也會變得很高，這會給TD-LTE網絡質量隱患。單從干擾角度看，在密集市區采用D頻段是比較理想的選擇。

·           網絡部署：F頻段升級部署快捷，初期建設成本低；

　　TD-LTE部署初期，F頻段升級建設相對快速，部署方便，初期投資成本低，而D頻段頻譜寬，后續擴容只需要軟件升級即可，綜合長期的投資成本而言，D頻段也是有優勢的。D頻段與F頻段相比，理論覆蓋范圍會小些。然而，上海貝爾在上海，青島，南京等規模試驗網實測中，D頻段在500-600米站間距下，性能也是相當不錯的，上海五角場和青島市區幾十個基站下行平均可達30Mbps以上。實測數據證明，密集城區450米站間距以下，D頻段與F頻段有相當的室外覆蓋效果。

·          容量擴展：D頻段有豐富的頻譜，擴展容易；

　　D頻段擴展性強，擁有190MHz頻譜資源可以容易實現載頻擴容。F頻段目前被PHS小靈通占用，僅20M頻譜可用，由于頻段限制，無法在原有頻段上進行第二載波擴容，只能使用單頻點組網，在小區邊緣重疊區域，性能下降嚴重。隨著網絡后續發展，勢必要采用新建D頻段作為第二載波方式，即一年左右仍然要在D頻段進行擴容，這時，就需要F+D頻段混合組網。

　　結合中長期發展需要，綜合考慮未來的容量建設便捷性（第二載波），在密集市區和市區上D頻段有較大優勢，因此在網絡建設初期，建議大城市的密集城區，F頻段和D頻段要同步規劃，考慮F+D混合組網的方式。在郊區和農村可以采用F頻段新建或升級，以滿足覆蓋的需求。

·          產業鏈方面：D頻段產業鏈優勢明顯；

　　從全球商用的14張網絡中可以看到，D頻段是國際通用頻段，可以更好地實現TD-LTE國際漫游，以免重蹈TD-SCDMA時代國際漫游進不來出不去的困境。產業鏈中最重要的環節是手機終端，復雜的終端，需要支持2G/3G/LTE多模和主流頻譜，采用全球統一的2.6GHz，可以推動iPhone，三星等智能手機的研發進程。若中國只使用全球唯一的1.9GHz頻段升級網絡，則國外設備廠商將無法積極全力參與，這也會使得中國TD-LTE產業鏈變得更加封閉，無法把TD-LTE推向全球。

·          網絡性能方面：D/F新建網絡優化簡單，F升級無法聯合優化；

　　D頻段容易實現獨立組網，多載頻擴容方便，軟件升級即可支持，減少了網絡的復雜度。而且D頻段資源豐富，可以采用異頻組網，使得網絡規劃難度大大降低，也降低了工程建設的難度，可以實現獨立優化，從而打造優異高品質的網絡。

　　雖然F頻段升級可以在初期實現快速網絡部署，對于升級方案，TD-SCDMA和TD-LTE兩張網無法同時達到性能最優，無法展開獨立網絡優化，會造成性能損失最高達到20%~40%，如果采用F頻段新建的方式，也可以提升網絡質量。因此，不建議以犧牲長期網絡質量為代價，綜合考慮，采用D新建和F新建更合適些。

      三 組網頻段策略分析

　　在TD-LTE組網方式上，采用D頻段新建方案，還是F頻段組網為主，中國移動的建設思路一直在變化著。從政府明確分配的TDD頻段中，確定給LTE技術使用的只有D頻段，F頻段沒有明確批復，目前只允許進行規模實驗。D頻段是TDD頻段的主體部分，中國政府將2500-2690Mhz的頻譜全部劃給TDD，極大地提振全球產業和市場對TD-LTE發展的信心。如果不充分利用這190M發展TDD，與中國政府頻率規劃的大方向不符，也會造成全球TD-LTE產業和市場的困惑。

　　2012年，中國移動開始加大規模進行TD-LTE試驗網建設，目前已經在13個城市分別展開網絡部署，D/F頻段都有涉及，其中3個城市采用F頻段升級方式，有10個城市采用D頻段新建方式，采用D頻段的建設思路，可以減少對TD-SCDMA現網的影響，確保網絡高質量，保持D頻段未來擴展建設的優勢。

　　對于F頻段升級方式，會受制于聯合網絡優化，站點天線調整時，將同時影響TD-SCDMA與TD-LTE網絡性能，測試表明俯仰角調整對兩網覆蓋的影響趨勢基本一致，兩張網組網特性存在差異，無法保證同時最優，從優化的角度看，TD-LTE和TD-SCDMA協同優化存在困難。為了保證TD-LTE網絡性能，在中國移動的指導建議里，也傾向采用獨立天線，這也就意味著F頻段盡可能要求新建。

　　另外，F頻段目前只有20MHz帶寬可用（PHS小靈通占用了1900~1920MHz），考慮長遠發展和全球化因素，提議TD-LTE建設考慮D+F頻段新建混合組網。

　　四 組網策略建議

　　從運營角度來考慮，商用網絡部署應該盡量簡單化。TD-LTE的發展并不一定要與TD-SCDMA演進捆綁在一起，它完全可以獨立的部署，支持不同的應用場景。日本和澳大利亞等國家的TD-LTE網絡，也是TD-LTE接入為主的形式，并沒有與TD-SCDMA捆綁在一起，目前網絡在穩健地發展著。

　　目前，中國移動TD-LTE網絡已經展開規模部署，但是TD-SCMDA還將在一定的時期內共存若干年，目前每月新增近800多萬用戶，中國移動需要考慮保留F頻段的頻譜給3G使用，來承載3G業務流量，以保證TD-SCDMA網絡穩定發展。如果在現階段就急于把F頻段分配給TD-LTE，甚至把已經工作于F頻段的TD-SCDMA升級為TD-LTE，則TD-SCDMA容量會受限，失去了對3G的支撐。

　　在TD-SCDMA發展的后期，隨著3G用戶自然的向4G遷移，屆時可以考慮將F頻段的移植給TD-LTE，更好地實現網絡擴展。鑒于D頻段和F頻段的各自優勢，綜合評估，合理利用資源，建議TD-LTE 初期部署采用D+F新建混合組網的方式。

　　建議TD-LTE采用穩健長遠的D+F新建混合組網：

·          建網初期，在密集市區和城市熱點，首選采用D頻段部署TD-LTE網絡，解決高話務密度區域的容量問題，并有效推動TD-LTE產業的發展；

·          在城郊或農村地區，建議采用F頻段新建，擴大城區覆蓋范圍，提升網絡質量。

　　對于中國移動的TD-LTE網絡，只有建設成一張高質量可持續發展的網絡，才能扭轉TD-SCDMA系統在3G中的不利競爭局面，對抗FDD LTE的國際競爭，推動TD-LTE在全球的發展。上海貝爾的產品方案全面支持D+F混合組網方式，我們將為推動TD-LTE長遠發展，貢獻自己的一份力量。