TD-LTE雙流合并技術加強4G深度覆蓋

劉映波

一、引言

TD-LTE是中國未來高速數據業務承載的主要網絡，數據業務的飛速發展和4G用戶的快速增長，4G網絡的深度覆蓋要求越來越高。覆蓋好壞是衡量移動通信網絡質量的最基礎指標，是用戶最為直觀的感受，關系中國電信業務的市場競爭力。歸根結底，移動通信只有三個基本法則“覆蓋、覆蓋、覆蓋”，就跟賣房地產一樣“地段、地段、地段”。因此，覆蓋是4G網絡最基本的核心競爭力。

二、TD-LTE網絡深度覆蓋的主要問題

1、由于人們的環境意識不斷增強，建設傳統宏站越來越困難：

1）LTE是高頻網絡，網絡傳播性差，信號衰減嚴重，覆蓋能力差，如果通過小區外宏站覆蓋小區內部，對于大中型小區只能覆蓋外圍建筑，小區內部深度覆蓋根本無法滿足；

2）傳統宏站難以進入居民小區和村落：傳統宏站，不易偽裝，居民抵觸情緒強，建站難度大；

3）居民小區建設室分系統成本高，難于協調，建設周期長。

2、重要商業中心區域人流量大，樓宇結構復雜，覆蓋要求高：

1）建筑規模大：一般建筑量都是上千萬平方米， 高樓密集，墻體厚、結構復雜；

2）人口密集，業務量大。

3、建筑物內結構復雜，施工難度較大，業主協調難度大，使室分建設成本不斷升高；

4、地域遼闊，地理環境復雜，特別是丘陵、山地，深度覆蓋差。

三、TD-LTE雙流合并技術及其應用

目前LTE一般采用雙流，如下圖，在基帶資源中需要配置天線端口與天線通道的映射關系，配置為0；0；0；0；1；1；1；1，此配置表示8個物理通道的天線，前4個物理通道為天線端口0，后4個物理通道為天線端口1，兩個天線端口均可以發送數據。

在這種配置下，小區的基帶資源參考信號功率為21.2dBm，達到滿功率，小區的覆蓋距離實際上是基帶資源參考信號功率21.2dBm所決定。

然而，調整基帶資源中的天線端口與天線通道的映射關系，配置為0；0；0；0；0；0；0；0，此時8個天線物理通道邏輯上為一個天線端口，為單流模式。同時修改E-UTRAN TDD小區中小區支持的發射天線端口數目為1[0]。

在此情況下，可以看出，雙流合并相比普通雙流，基帶資源實際發射功率變為49dBm，未達到基帶資源最大傳輸功率，我們可以把基帶資源參考信號功率提升3dB，達到24.2dBm，（如下圖），同時網管自動計算出小區的基帶資源實際發射功率為52dBm，達到滿功率配置。實際覆蓋距離是由基帶資源參考信號功率為24.2dBm所決定。較普通雙流情況下，實現了功率翻倍，覆蓋距離增加。

基帶資源最大傳輸功率由RRU物理通道能力決定：10log（20*8*1000）=52dBm

雙流模式：

針對20M的雙流模式，每個天線端口發射獨立的無線幀（雙流兩套無線幀），每個無線幀在頻域上均為1200個子載波，包含RS、A類、B類三種符號。

在雙流模式下，RRU的功率根據天線端口與天線通道映射關系進行分配，即天線端口0分配80W，天線端口1也分配80W功率，每個天線端口80W的功率再根據RS、A類、B類符號的關系分配到無線幀上。

對于終端來說，雙流模式為空間并行傳輸的兩個數據流，傳輸的數據量為單流模式的兩倍。從功率分配角度來看，其中任意一個無線幀功率（兩套無線幀功率一樣）決定其可接收實際覆蓋距離，即80W的端口功率決定，折算到RS功率為21.2dBm。

雙流合并模式：

在雙流合并模式下，同樣RRU的功率根據天線端口與天線通道映射關系進行分配，全部功率160W分配給唯一的天線端口0，再根據RS、A類、B類符號的關系分配到無線幀上。

對于終端來說，雙流合并模式下，唯一的無線幀功率決定其可接收實際覆蓋距離，即160W的端口功率決定，折算到RS功率為24.2dBm。

因此，結合中興LTE的RRU產品特點、網管配置參數、LTE原理，充分挖掘現網潛力，在不進行任何硬件改動的前提下，針對容量需求不大，覆蓋需求較大的場景，如郊區、農村等，利用LTE雙流合并技術能較好地提升下行覆蓋能力，提高深度覆蓋，提高4G網絡服務質量，提升用戶感知。

四、總結

總而言之，深度覆蓋是TD-LTE網絡建設的重中之重。具體問題具體分析，因地制宜地結合多種手段推進深度覆蓋問題的優化，將更高效更優質地解決網絡覆蓋問題。