| 黃幫壽 楊瑤
中興通訊:向TD-LTE平滑演進延伸網絡投資價值
| 黃幫壽 楊瑤
在外場試驗中,中興通訊對TD-SCDMA向TD-LTE平滑升級方案進行了驗證,站點均采用典型配置,天線是支持寬頻(FAD)的雙極化天線,傳輸采取PTN方式。
在向TD-LTE演進的過程中,中國移動TDSCDMA網絡已從2007年開始至今經歷了四期大規模的建設,如何從現有的TD-SCDMA網絡向TDLTE網絡平滑升級已成為運營商重點關注的問題。在這一問題上,中興通訊推出的TD-SCDMA向TDLTE平滑升級方案顯現出獨到的適用性和優勢。
在TD-SCMDA網絡向TD-LTE網絡的平滑升級中,中興通訊網絡平滑升級方案的核心基礎是中興通訊SDR軟基站技術,即包括TD-SCDMA、TD-LTE在內的多種制式的無線技術均采用統一的硬件平臺,通過軟件配置即可滿足支持TD-SCDMA、TD-LTE單模以及TD-SCDMA/TD-LTE共模要求,從而平滑升級。此平滑升級方案主要涉及BBU、RRU及天饋等網元的升級。
● BBU升級方案
中興通訊基于SDR平臺的BBU B8300升級過程中,僅需增加TD-LTE基帶板以及軟件更新升級,即可滿足TD-SCDMA/TD-LTE共模應用,如圖1所示。在現網采用PTN傳輸方式的情形下,Iub/S1/X2接口可共物理端口,組網不作調整,僅需調整節點VlanID及IP地址,即可滿足傳輸需求。

圖1 BBU升級示意圖
● RRU升級方案
對于RRU升級方案,考慮到目前TD-SCDMA和TD-LTE頻譜資源的分配情況,分為同頻段升級和異頻段升級。
對于同頻段升級,可采用TD-SCDMA/TD-LTE雙模RRU滿足平滑升級需求,而目前TD網絡中大部分中興通訊提供的RRU設備已是TD-SCDMA/TDLTE雙模系統,因此僅需進行軟件升級,硬件方面無需任何變動。
對于異頻段升級,現有TD-SCDMA網絡的RRU可繼續保留,新增異頻段RRU滿足TD-LTE業務即可,中興通訊全系列全頻段產品支持TD-SCDMA/TD-LTE各種組網需求。
● 天饋升級方案
憑借TD-SCDMA技術的深厚積累,中興通訊創新提出TD-LTE 雙極化8天線單雙流自適應波束賦形(Beamforming)技術,該技術既發揮了雙流的吞吐量優勢、提升小區容量,又發揮了波束賦形抗干擾的優勢,確保了小區邊緣的吞吐量,可完全共用TDSCDMA現網寬頻雙極化天線,無需新增抱桿,并支持2、4、8通道等多種LTE多天線方案。
與新建LTE方案相比,平滑演進方案可減少站點數量,縮短建網周期,降低建網成本和提升網絡質量。
減少站點數量。相同覆蓋半徑下,F頻段邊緣速率比D頻段提升16%,相同邊緣速率下,F頻段站點數量僅為D頻段的54% 。
縮短建網周期。現網新建D頻段TD-LTE,需要新增D頻段RRU,并更換現網TD-SCDMA天線。而現網已大量部署FA頻段RRU,只需要軟件升級,不需要更換天線。F頻段相比D頻段升級可縮短建網周期,預計縮短75%以上 。
降低建網成本。D頻段建網理論上需在TDSCDMA站址基礎上,再增加30%新建站,F頻段建網可利用現有TD-SCDMA站址資源進行覆蓋,理論上無需增加新建站,但考慮工程實際情況,需要少量增加部分新建站(按照5%新建站估算)。以TDSCDMA原有1000個站點估算,預估F頻段升級成本僅為D頻段建設成本的24% 。
提升網絡質量。D頻段因為覆蓋不足,需要在現有共址站點之間加站,有可能不符合網絡蜂窩結構,網絡性能可能不理想。F頻段相對D頻段穿透損耗要小2~3dB,可以改善對室內的深度覆蓋,提升室內系統的質量。
中興通訊在外場對TD-SCDMA向TD-LTE平滑升級進行了驗證,站點均采用典型配置,天線是支持寬頻(FAD)的雙極化天線,傳輸采取PTN方式。升級過程對整個無線側的改動較小,BBU單元每小區僅僅增加一塊TD-LTE基帶板及軟件升級,X2/S1物理接口則共享現有Iub物理端口,僅新增IP地址及VlanID即可;對于RRU單元,考慮到TD-LTE 20MHz帶寬,需對現有Ir接口容量擴容,因此現網雙頻RRU(FA)新增一個6G光模塊及相應的光纖跳線;而現網的天饋及基站控制器無需任何調整。
核心網側新增一套MME(移動管理實體)、SGW(信令網關)以及HSS(歸屬用戶服務器)等網元設備。由于目前外場大部分PTN傳輸設備并不具備路由功能,S1/X2接口需由CE或三層PTN(以下簡稱CE)配合二層PTN承載,因此新增一套CE路由設備。
平滑升級后的組網圖如圖2所示,現網無線側主設備都得以保留使用,僅需新增基帶板擴容以及相應的軟件升級,而無需對網絡組網、天饋系統、傳輸進行改動,整個制式升級過程與擴容升級過程大致相當。據工程部門核算,新建站點每個站至少需要4人×4小時,平滑升級只需要軟件升級和新增光模塊和部署光纖,每站僅需2人×2小時。因此無論從硬件投入、工程實施、人力資源需求、時間角度來看,都極大地降低了建網成本,提升建網效率75%以上。

圖2 TD-SCDMA/TD-LTE共模組網圖
TD-SCDMA技術與TD-LTE技術兩者一脈相承,中興通訊一直將TD-SCDMA/TD-LTE作為戰略產品投入,依托前瞻性的產品規劃和強大的研發能力,在產品立項初期便已將TD-SCDMA向TD-LTE技術平滑升級方案規劃在內。中興通訊以SDR軟基站平臺技術作為核心,確保TD-LTE平滑演進能力,幫助運營商低成本高效率實現TD-SCDMA向TD-LTE網絡平滑升級,使網絡投資價值得到延伸。