TD-LTE頻率規劃與使用

王洪才

【摘要】 隨著用戶對無線上網速度要求的提高，2G已無法滿足用戶的需求。對于移動實行的TD-SCDMA而言，本身存在諸多缺點，例如頻帶范圍小，頻率利用率低，TD-SCDMA移動速度慢。TD-LTE能夠充分利用頻譜，功耗較低，覆蓋范圍廣等優點。本文主要研究TD-LTE頻率規劃方案。

【關鍵詞】 TE—LTE D頻段 F頻段 優化

目前被應用到LD-LTE無線網絡頻率規劃過程中的組網方式有同頻和異頻2種。所謂的同頻組網指的就是整個小區所使用的頻率相同，這能夠提升頻譜利用率，但是其對各子信道之間的正交性要求較高，所采用的抗頻率干擾的方式主要有干擾消除、干擾隨機化以及干擾協調等方式。

一、 TD-LTE頻率規劃特點與方案

TD-LTE在頻率規劃方面與2G/3G系統有很大差異。TD-LTE信道帶寬可變，包括1.4MHZ、3MHZ、5MHZ、10MHZ、15MHZ和20MHZ，支持對已使用的頻率資源的重復利用，信道帶寬的選擇可根據運營商擁有的頻率范圍以及用戶業務量需求來決定，選擇最合理的信道帶寬來組網。我國在LTE頻率規劃中采用20MHZ作為最基本的分配單元。在TD-LTE系統中基本使用同頻組網方式進行網絡規劃，有個別需求的區域可采用異頻組網方式或移頻組網方式進行網絡規劃。中國移動TD-LTE網絡宏基站采用F+D頻段，工信部將保留F頻段1880MHZ-1900MHZ共20MHZ作為移動4G頻段建設使用；D頻段2575MHz-2635MHz共60MHz頻率3個頻點分配給中國移動使用，原則上，2個頻點用于室外宏基站進行蜂窩組網，1個頻點用于補盲、補弱，進行底層覆蓋。在進行頻段選擇時，需因地制宜地結合系統間干擾排查、TD-SCDMA頻率資源需求以及網絡結構及系統內干擾分析等對不同區域進行不同的頻段選擇。通過對不同頻段優缺點的分析：F頻段具有建網速度快、路徑損耗小、室外覆蓋能力強、覆蓋范圍大、建站成本低以及建站難度小等優勢，適宜在短期內形成規模；但F頻段也存在頻率資源有限、受干擾程度高等問題。D頻段由于頻段較高，其覆蓋能力、室外覆蓋室內能力均弱于F頻段，達到同等覆蓋水平需要更多的基站，而且由于D頻段需要新建天饋等原因，使得其建站難度和投資均較高；但是D頻段頻點資源更為豐富，系統間干擾較少，也具有一定的優勢。

由于F頻段在TD-SCDMA基礎上易于升級，建設成本低，但資源不夠豐富，適用于偏遠郊區站點，來滿足覆蓋需求；但從綜合長期的發展需求，D頻段擁有更高的容量，在未來容易實現載頻擴容，并且能進行獨立優化，適用于話務量較大的密集市區使用。

二、D+F雙頻網的基本原理

2.1 F頻段與D頻段的優勢對比

相同無線環境下D頻段的速率優于F頻段，再加上D頻段插花組網，沒有什么同頻干擾，而F頻段是同頻組網，同頻干擾較大，這就使得D頻段速率的優勢明顯。同時，D頻段比F頻段頻率高，鏈路損耗更大，在共天面、同功率的前提下，相同位置下D頻段的電平要低于F頻段約5dB，而覆蓋面積F頻段則更大。為充分發揮F、D頻段各自的優勢，建議在DF共站區域內，距離近或中等距離的采用D頻段，提供更優服務；距離遠則采用F頻段，提供基本覆蓋。

2.2連接態下雙頻網優化策略的改進

F頻段到D頻段采用A2+A4策略，設置較高的A2門限，讓F頻段盡早開啟測量，同時設置合理的A4門限（如D>-100dBm），讓終端在好/中點盡快切向D頻段；D頻段到F頻段采用A2+A5策略，讓D頻段較難切向F頻段（如需要同時滿足D<-105dBm且F> -95dBm）。該方法存在以下弊端：共用A2時，需要盡早開啟測量，當占用D頻段時，仍會不斷測試異頻，對速率有一定損失；D頻段到F頻段需滿足2個絕對門限，少數DF覆蓋較弱的區域可能導致終端在D頻段被拖死，門限值設置比較困難。

針對連接態傳統雙頻網優化采用A2+A4、A2+A5策略的弊端，可以做適當的改進：F頻網切D頻網時采用A2+A4策略不變，D頻網切F頻網的策略變為A2+A3，通過在現網重新配置一條A2并讓D頻段小區引用，可以自由控制終端采用D頻網時何時啟動異頻測量，不再受F頻網到D頻網時需要設置A2來盡快啟動異頻測量的限制，當D頻段減弱到需要啟動異頻測量時（如D<-100dBm），通過A3事件的相對強隊來判斷D頻段何時切到F頻網，避免了拖死的問題，并且可以通過調整頻率偏移控制D頻網到F頻網的難易程度。

2.3空閑態下雙頻網優化策略的改進

將D頻段優先級設置高于F頻段，讓終端盡可能駐留在D頻段。該方法存在以下弊端：由于空閑態異頻異系統的服務載頻低門限是一個參數，如果保留當前設置（如-118dBm），則需要在D頻段低于-118dBm時才會重選至F頻段，由于弱場信號的波動較大，可能導致在D頻段被拖死，假如抬高服務載頻低門限，用戶又會較容易互操作至2G/3G。針對空閑態傳統雙頻網優化采用高低優先級的弊端，建議保留現網同優先級設置，通過功率設置和頻率偏移對D頻段進行補償，使用戶更容易占用D頻點。

參 考 文 獻

[1]吳文波.TD-LTE網絡規劃與設計研究[J].信息通信，2014（12）：185.