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三大运营商无奈:TD-LTE/FDD-LTE融合困难[图]

佚名

2019-06-12 14:07:47

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  LTE 4G网络从前几年开始便在世界范围内部署,而上年12月工信部也向三大运营商发放了TD-LTE牌照,标志着中国也迈入了4G LTE时代。现阶段LTE的商用网络再全球范围内仍然是以FDD-LTE为主,不过随着网络建设的推进,用户和业务量也会增加,FDD-LTE网络的频率资源不足、容量不足等问题将会出现。因此TD-LTE网络的出现便能够较好缓解FDD频谱紧张的问题。

  TD/FDD的融合组网已经基本确定为联通和电信的4G网络方式,现在FDD牌照还没有正式发放,但是这两家已经在秘密建设FDD网络。TD/FDD的融合组网将会成为未来的趋势,不过TD-LTE和FDD-LTE网络的频段、天线类型、覆盖特性和容量特性等方面仍然是存在差异,因此如何做好融合组网仍然极具挑战。

  TD/FDD各有优点

  虽然FDD-LTE网络依然是主流,但是TD-LTE也有其优点。覆盖上,FDD要优于TD,这是根据频段的分配,TD-LTE网络工作频段要高于FDD-LTE网络,所以TD-LTE的覆盖能力要弱于FDD-LTE。此外信噪比也会有一定的影响覆盖。TD-LTE网络采用8天线组网,而FDD-LTE主要采用2天线组网,前者得到的信号增益要比后者多。

  基本来说,我国频段的分配情况基本与国际接轨,TD-LTE工作在2.6GHz以上频段,而FDD-LTE目前尚未正式发牌,频段还没有最终确定,但很大可能是1.8GHz和2.1GHz,因此FDD得覆盖性能理所当然要优于TD-LTE网络。

  此外在容量性能上,FDD对比TD还是有一定的优势,但差距比较有限。容量的差异主要表现小区平均吞吐量、小区边缘吞吐量、同时在线用户数、同时调度用户数等方面,而TD-LTE/FDD-LTE的上下行网络容量上各有优势,其次在同时在线用户数、同时调度用户数性能上也接近,最后FDD的小区吞吐量要大于TD-LTE网络,但不会太大。

  TD/FDD网络如何部署

  融合组网建设开端,首先一定会遇到两种制式如何部署的问题,因为只有合理的定位才能把经济效益发挥的最高。通过国际上的案例来看,一般按照工作频率来确定网络的部署。较低工作频段的网络需要发挥其广覆盖的性能优势,而频段较高的网络便需要用于热点区域的业务吸收。

  现阶段我国只有TD-LTE的牌照,因此可以重点把TD-LTE网络建设在数据需求大的城区,同时一般的城区、重点乡镇的覆盖也可以用到。可以预计,未来随着混合组网的推进,TD-LTE主要还是工作在2GHz以上的高频段,而FDD-LTE则运行在1.8GHz频段,长远来看FDD-LTE还是适合用于广覆盖,而TD-LTE则用于数据热点容量的吸收。甚至我们还可以预计,GSM承载着我们的语音通信,但是因为其本身技术的局限,对数据的承载能力弱,相信会在未来逐渐退出。其900MHz的低频段可以用于FDD网络的建设,充分发挥其广覆盖的优点。

  频率资源争夺

  TD-LTE牌照发放后,其频段规划也已经确定。目前TD-LTE频段的划分主要有1.8GHz、2.3GHz和2.6GHz三个,其中2.3GHz用于室内覆盖,而其余两者频段用于室外覆盖。中国移动由于是TD-LTE的最大推动者,因此其获得了1.8GHz和2.6GHz的优势频段。广覆盖以1.8GHz为主,能够减少基站建设,降低网络成本。而2.6GHz频段发挥其频谱资源优势,能够在热点区域做好容量吸收。

  对于频率资源的争夺必然会成为运营商核心战争,同时也决定着融合组网的规模和方式。FDD-LTE网络目前预计会采用1.8GHz和2.1GHz两个频段,而根据国际上的组网经验和产业链的现状看,1.8GHz的成熟度较高,有望成为主流,不过需要注意的是1.8GHz可能会比较容易出现干扰,这需要运营商做好抗干扰工作。

  终端选择

  在TD/FDD融合组网后,对终端的要求便会更加高,需要考虑到国际漫游等问题,融合终端至少要求支持五模(TD-LTE、LTE FDD、GSM、WCDMA、TD-SCDMA、CDMA等),同时也有多模的要求,这样才能很好满足网络的需求。现在FDD频段有26,而TDD有12个,此外LTE频段离散、频段间跨距大,同时没有统一的漫游频段,因此未来终端的多模多频必将成为主流。

  针对LTE的终端,中国移动已经提出五模十频的要求,这要比三模终端的实现难度更大,把很多芯片厂商都拒之门外。现在能实现这一要求的芯片厂商很少,只有高通、海思、联发科等几间,因此如果从芯片基带方面去考虑,融合组网对于终端的门槛是提高不少的。

  TD/FDD的融合组网发展会成为趋势,一方面是由于随着用户数和数据业务的需求激增,FDD-LTE的频率资源不足问题将会凸显,而TD-LTE拥有相对充足的频率资源可以缓解这一情况。另一方面TD-LTE网络也有优势的地方,刚好与FDD-LTE网络互补。虽然TD-LTE网络再产业链等发展方面仍然与FDD-LTE有差距,但是随着融合组网的推进,必然会逐步把困难解决。

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