TD-LTE无线网络规划问题分析

TD-LTE无线网络规划问题分析

刘昆金

中海油信息科技有限公司湛江分公司524057

摘要：目前，大部分都是侧重于TD-LTE无线网络规划的理论分析。本文结合工程实际对TD-LTE无线网络规划的一些关键问题进行探讨。由于国内尚未明确TD-LTE所采用的频段，故本文将不讨论频率规划，只从覆盖范围的选择、站点规模、规划站点选取、天线选择、分布系统建设等方面进行探讨。

关键词：TD-LTE；无线网络；规划；问题

前言：在移动互联网、智能手机和各式各样平板电脑的快速发展和推动下，越来越多的移动通信用户成为移动互联网用户，推动了移动数据流量的增长。TD-LTE是融合移动通信与互联网特点而开展的创新业务，主要满足市区的中高速率数据服务。

一、覆盖范围选择

TD-LTE网络建设要以市场业务需求为导向，将网络建设到用户真正需求的地方。中国移动建设TD-LTE最大的可能是采用D频段（2570-2620MHz）或者F频段（1880-1900MHz），而TD-LTE覆盖范围与频段的选择是密切相关的。通常情况下，D频段覆盖室外热点区域，F频段进行室外全覆盖。选择TD-LTE覆盖范围时不应仅仅考虑网格测试区、主城区、城区等范围，建议综合考虑下面的因素：

（1）覆盖范围应重点考虑数据热点区域与网格测试区。

（2）在规划TD-LTE覆盖区域时应尽量连续，特别是规划D频段时，不能因为D频段是覆盖热点区域，而被划分成一个个的小区域，如果规划覆盖范围过小，会造成后期网络测试及TD-LTE业务推广均会出现很大的问题。

（3）由于高校的数据流量一般较高，所以大学城等高校密集区域，应考虑在覆盖范围内。从现网TD-SCDMA的数据来看，虽然高校区域的TD-SCDMA载频更多，但高校区域的TD-SCDMA网络利用率仍高于非高校区域的TD-SCDMA网络利用率，高校区域也是TD-SCDMA网络首先需要扩容的区域，应优先建设TD-LTE。

（4）应当对机场、大型酒店以及党政军机关等加强TD-LTE无线网络覆盖。

二、宏站规模

根据覆盖预测来进行TD-LTE宏蜂窝站点数量的确定。就TD-LTE无线网络规划的实际情况来看，加强宏站规模的规划也具有一定的重要性和必要性，那么在实际规划过程中，相关工作人员应当结合网络实际覆盖情况来对TD-LTE的宏蜂窝站点数量进行明确。在这样情况下F频段的有效应用，与D频段相比更具优势，能够有效的节约将近一半的建站资源，在保证TD-LTE无线网络建设质量的基础上，实现资源的合理化利用。那么在TD-LTE无线网络规划过程中，D频段站点的应用，可以适当多于覆盖预测站点，但是就实际情况来看，TD-LTE无线网络在进行TD-LTE规划时，D频段站点可略多于覆盖预测的站点。但TD-LTED频段规划站点多于现网TD-SCDMA站点数，受限于选点难度，新选站点不宜太多，应当对新选站点的数量进行合理化控制，以保证TD-LTE无线网络建设的科学化进行。在采用F频段进行TD-LTE无线网络建设时，应当对站点数进行合理化控制，确保其低于同覆盖区域内的TD-SCDMA站点数，真正实现连续覆盖，并适当加大频段的站点数量，从而确保TD-LTE无线网络的建设质量和效果，从而更好的为社会群体提供网络服务。

三、规划站点选择

在进行TD-LTE前期规划时，规划站点选择很重要，在不考虑现网实施条件的情况下，建议按以下原则进行规划站点选择：

（1）TD-LTE站点不能仅仅在已建TD-SCDMA站点中选择，而应该综合GSM网络和TD-SCDMA网络的现有资源来选择。GSM网络站点数通常比TD-SCDMA网络更多，而且建设更早，综合GSM网络和TD-SCDMA网络现有和规划站址一起来规划TD-LTE站点，选择余地更大。

（2）先考虑容量站点，再考虑覆盖站点。容量站点中优先选择高校站点和单站流量（G+T流量）比较高的站点。建设TD-LTE网络的目的是吸收高数据流量，高校站点通常数据流量比较高，而且发展潜力大，应优先选择。单站流量（G+T流量）比较高的非高校站点也应该优先选择。

（3）在容量站点确定后，才考虑覆盖站点的选择。覆盖站点优先选择建设单位标明的VIP站点，建设单位标明的VIP站点通常除了高流量站点外，大部分为需重点覆盖的站点，这些站点如果在TD-LTE覆盖范围内应全部选择。除了上述站点以外建议按下面的顺序考虑：①优先考虑已建TD-SCDMA/GSM共址站点；②其次考虑已建单GSM站点；③再次考虑已在前期规划但尚未建设的TD-SCD-MA或者GSM网站点。因为在TD-SCDMA/GSM共址站和单GSM站点中选择时，单GSM站点有可能不具备再增加一套系统的条件，所以优选TD-SCDMA/GSM共址站点。在已建、规划站点中选择时，应优先选择已建站点，因为TD-SCDMA或者GSM网规划的站点存在不确定性，后期可能会改址，会影响TD-LTE的规划。

四、分布系统选择

因TD-LTE的频段较高，对规划区内的TD-SCDMA物业点均建议建设TD-LTE系统。TD-LTE室内分布系统建设方式包括单路建设方式和双路建设方式两种。双路分布系统相对于单路分布系统具有1.5～1.8倍的容量增益，对于提升小区吞吐量和用户峰值速率体验具有明显的性能优势，故在数据流量较大的区域，LTE应建设双路分布系统。

中国移动集团在《LTE扩大规模试验无线网建设指导意见》中建议：“对于新建场景，建议除物业点的地下室、停车场、电梯区域外，均建设双路分布系统。对于改造场景，优先采用单路室分系统改造方式，在容量需求较高或示范作用显著的物业点建设双路分布系统，覆盖除地下室、停车场、电梯外的区域。”

但实际规划设计中很难按此考虑。双路分布系统，需要双路馈线和双倍天线，建设难度很大，特别对已建单路分布系统的物业点，再建设一路分布系统协调难度很大。对某地市的现网情况进行调研后发现，现网有双路分布系统的物业点不到1%，主要原因就是因为协调困难。而且从投资效益上说，双路分布系统投资接近翻倍，但是很多物业点并没有建设双路分布系统的必要。现网很多分布系统是为了解决TD-SCDMA网络的覆盖需求而建设的，并没有很高的用户数及数据流量，在这些物业点建设双路分布系统会造成投资浪费。

五、TD-LTE无线网络规划技术问题分析

5.1OFDM技术

OFDM属于多址类型技术，其与正常使用频分复用的FDM技术明显不同，OFDM技术更为规范，技术含量也更高，可以使无线网络中各载波间即能互相叠加，双不彼此干扰与缠绕，这一特性既保证了超高的技术水平，又有效的避免了载波间因为干扰造成宽带资源浪费的情况，从根本上提高了无线网络频率实际的使用效率。因此，在欧版板的三星S4中也对4G技术进行了运用，这一技术的运用使用三星S4超越了苹果，得到多数手机用户的喜爱。此外，OFDM技术还可以把信道划分成为多条正交类型的子信道，将高速数据信号快速转换成为可以并列的低速子数据流量，可以自由的在各个子信道上进行传输。OFDM技术在进行数据信息传输的过程中会将信息先发送给信道，再交由信道将信息传输入到下变频ADC中，经由N点FFT至并串转换，最后完成再次接收。

5.2MIMO技术

MIMO技术又叫做多天线系统，在这个多天线系统内，其具备的多径效应可以从一个传统无利因素逐步转换为利因素，使其得到充分的利用。MIM技术在发送端与接收端位置都设置了数根天线，通过这些天线实现信号的发送与接收，并且发射天线与接收天线无需一致，多天线系统在经过很多较为复杂的发送与接收后，可以提升整个系统的实际容量。

5.3物理层技术

5.3.1帧结构

于TDD双工模式之下，TD-LTE网络系统的帧结构，主要的功能是为了让无线网络能在同一个工作频率中的上下行，为其提供具体的占用资源时间与位置信息。

5.3.2物理层资源块

TD-LTE系统中的物理层资源块，具体包括：资源块（RB）、资源单元（RE）、控制信道单元（CCE）以及资源单元组（REG），有着OFDM技术多址方式的特性。

5.3.3物理层信道与物理信号

物理层信道主要分为上行信道与下行信道两种，其最主要的功能是承载来自于高层信息的所有资源单元。

5.4无线网络仿真技术

无线网络仿真技术主要是对各类专业软件的覆盖与容量进行仿真分析，具体的流程为：导入规划数据、预测传播、时隙频率规划、邻区规划、模型配置及蒙特卡洛仿真。依据仿真的结果，可以让无线网络规划人员对具体的规划方案进行科学的评估与分析，如果发现无法满足要求，应该马上对网络规划设计方案进行修改，制定出最佳的网络规划设计方案。TDD-LTE无线网络中的仿真技术。

结束语

TD-LTE无线网络规划技术在当前的运用范围十分广泛，这是基于其自身相比之前的网络规划技术所具备的强大优势，虽然TD-LTE无线网络规划技术的发展态势正旺盛，但是，其在发展过程中也是存在着诸多挑战的，需要对TDLTE无线网络规划技术进行完善，使TD-LTE无线网络规划技术能够适应更多用户的多样化需求，这样才能实现TDLTE无线网络规划技术的长远发展。

参考文献：

[1]李新.TD-LTE无线网络覆盖特性浅析2015.2

[2]罗凡云，郭俊峰.TD-LTE网络覆盖性能分析2011.9

[3]韩斌，彭木根.TD-LTE链路预算研究2017.2