TD—LTE无线网络建设参数规划的原则和建议

中国新通信 / 2018年09月18日 10:12

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夏锡刚

【摘要】 TD-LTE无线网络的建设是当前我国全力推动的移动网络通信技术,该技术具有带宽高、延时少、频谱不对称的特点,通过该技术的运用,可最大限度的促使移动互联网的频谱利用率得到提升。而作为网络建设中非常重要的部分,参数规划直接对其使用效果有着决定性作用,故本文结合TD-LTE无线网络建设的具体情况,对其参数规划的原则和建议进行分析。

【关键词】 TD-LTE无线网络 参数规划 原则

LTE(长期演进)主要是指3G演进技术,其能够充分满足对2G/3G要求更高的宽带用户,同时还能够带给用户更优质、更短时延的感受。随着移动通信技术的快速发展,以及用户对移动网络要求的不断提高,这使得我国在原来的LTE技术基础上,加快了自主研发力度,这使得TD-LTE(分时长期演进)随之诞生,而该项技术的成功实现,可以说给移动网络通信技术开辟了新天地。

2012年,中国移动为了促使TD-LTE技术的发展,不断对试验网规模进行扩展,同时在14个城市新建了多达2万的TD-LTE基站。2013年,中国移动又再次提出了“双百计划”,主要是指在100个城市实现TD-LTE的全面覆盖,并在100个城市购进100万部TD-LTE终端,打造20万余个TD-LTE基站。

在对TD-LTE无线网规划流程中,其主要分为三大阶段,分别为前期准备、预规划和详细规划。无线网络详细规划通过“勘察-仿真-调整”构成一个反复的循环过程。在这个阶段中,无线网络参数规划作为非常重要的技术,其对技术含量的要求非常高,同时也有着较大的难度。现结合TD-LTE无线网络规划中几项重要的参数规划对其原则进行分析,同时提出相应的对策建议。

一、 TD-LTE无线网络频率规划

1.1 TD-LTE无线网络频率规划原则

在进行TD-LTE网络频率规划的过程中,只需要结合可以运用的网络容量、频率资源来进行灵活多变的进行频率划分:

(1)针对频带不连续或者频率资源非常丰富的情况下,可采取异频组网。这种组网方式不会出现较大的系统干扰,在相同的基站小区中,也能够实现邻区间五子载波碰撞,这就能够更好的对干扰进行控制,并且这种方式对调度算法的要求非常低,故实现起来更为简单,同时还能够取得覆盖能力强和剑网速度快的效果;

(2)在频率资源相对较少的情况下,但又有大量优秀调度机制给予相应支持的情况的下,首选标准即为同频组网规划。这种组网方式能够借助小区间区功率控制以及技术的协调来实现对干扰的有效控制,频率也具有较高的利用率,这就能够使用户的上网速度得到提高,故针对密集城区等中高话务地区在建网初期可采用该方法。

在进行异频组网规划时,需要积极采取合理的频率来进行规划,以此来实现对网络干扰的控制。而在频率规划的过程中,在充分满足覆盖要求的前提下,可充分运用同频同子载波和同频来带动地貌、地形和建筑等在隔离上的效果,使其能够在空间上形成较好的隔离,进而有效控制干扰。

1.2 同频干扰抑制技术

在TD-LTE的网络中,若使用同频组网方式,那么就需要同时配合使用同频干扰抑制技术,以此来实现对系统间干扰的有效控制。同频干扰抑制技术主要是通过对调度、功率控制以及小区间干扰协调(ICIC)等的控制来实现干扰抑制。其中功率控制主要是通过对无线承载(RB)的发射功率干扰进行控制,使小区间的干扰因此下降,运用调度技术,能够选择性地采用RB资源中干扰低的资源进行优先运用,故在小区间干扰控制上效果显著;ICIC主要是通过对小区间协调方式来实现对各个不同小区中的无线资源进行有效的限制,使其小区间干扰能够得到更好的控制。

二、TD-LTE无线网络邻区规划

2.1 邻区规划原则

尽管在TD-LTE网络的技术中,OFDM以及多输入多输出(MIMO)等是非常关键的技术,其能够促使网络各方面性能均得到有效提升,但在邻区规划中,其2G/3G网络与TD-LTE在本质上并不存在明显差异。在对TD-LTE网络邻区规划的过程中,可以结合以往2G/3G网络在构建邻区时的主要原则。

在对邻区规划的过程中,必须严格按照一些要求来进行邻区配置和规划,分别为:

(1)邻近原则:在规划时,不仅需要从空间位置上对相邻关系进行考虑,同时还需要对尽管空间位置不相邻,但其无线网络却呈现为相邻关系的情况进口考虑,另从地理位置上来说,针对附近小区都通常将其称之为邻区。针对郊县和市郊的基站,尽管它们之间的站间距非常大,但需要对位置上相邻的邻区进行考虑,确保其能够进行及时的切换,以防出现掉话的情况。

(2)互易性原则。通常情况下,邻区之间都是相互而言的,简单来说,就是B为A的邻区,那么相反A也是B的邻区。但针对一部分较为特殊的场合,也很可能只要求单向邻区。

(3)邻区适当原则。针对普通和密集的城区,因站间距非常的小,这就需要进行邻区多配。截至目前为止,针对异频、同频和异系统邻区其最大配置数量都非常的有限,为此在进行邻区配置的过程中,需要对邻区的个数进行调查,掌握周围邻区之间的关系,并根据具体情况来进行全面考虑,将存在的邻区关系配置进来,而与之不符的邻区则及时排除,使领区名额能够用于实际所需。在进行网络的配置时,不仅需要对过多的邻区进行避免,同时还应当对必要的邻区进行配置。

2.2 异常邻区规划

我国的运营商在构建网络时,均是从以往的2G网络逐渐过渡到3G,再发展到今天的LTE,为此,TD-LTE网络建设必将在原来2G与3G网络存在的基础上来实现,且在未来其必然与2G、3G长时间共同存在。

TD-LTE网络运营之后,可以说有很大部分的业务都是建立在2G、3G基础上的,特别是针对数据业务,其能够使2G、3G的网络负荷得到有效缓解,进而促使2G、3G的网络质量得到提升,使用户的使用感知更佳,但同时也会促使网络规划的复杂因此增加。在对LTE网络进行组建前,系统间的操作主要是与2G、3G的互操作,伴随着LTE网络的快速构建,这使得其与2G、3G之间的互操作也因此不断增加,特别是针对网间切换,其是否能够进行有效切换,就与邻区的合理配置有着非常直接的联系,为此,在TD-LTE建设中,对其与2G、3G进行科学的邻区配置非常重要,其在促使网络服务质量提升,控制小区间因切换而出现的掉话率上有着极为关键的作用。

在进行TD-LTE与原有2G、3G网络构建的过程中,首先需要对其网络拓扑结构和站点地理位置进行考虑。针对室外宏站小区,在进行TD-LTE与原有2G、3G网络构建的过程中,应对以下几方面进行考虑:

(1)在TD-LTE连续覆盖区域中,其应当与2G、3G网室外小区互配同覆盖,其中第一层相邻小区应当作为异系统邻区;

(2)针对TD-LTE连续覆盖的边缘,其应当与2G、3G网室外小区相互配同覆盖,并且将第一层与第二层相邻的小区均规划为异系统邻区。

三、TD-LTE网络物理小区身份标识码(PCI)规划原则

在码规划中,对相同PCI的eNodeB之间的最短距离进行确定是基本的问题。发射功率、基站频率以及覆盖区域地形地貌等直接决定了PCI的复用距离,在实际规划的过程中,可结合传播模型对各个典型地形的条件进行计算,以此来实现对PCI复用距离的明确。在满足PCI复用距离的情况下,针对相同的PCI可以运用的不同的基站间来实现复用。在部分情况下,在同一PCI小区的复用距离,并不是保持绝对不变的,若运用三扇区基站覆盖的方式来实现覆盖,因其扇区覆盖的方向性,在PCI复用距离的范围中,其两扇区就非常容易出现覆盖范围区域内,并无交叠的情况,故在进行规划时,仅需要采用一个PCI即可。除此之外,若两个基站之间存在大楼、山体等的隔离物体时,也可以通过复用距离的突破来实现运用PCI。

在对TD-LTE网络的PCI码进行规划的过程中,应当严格遵循以下几项原则:

(1)不混淆原则:确保不同的小区其同频邻小区PCI值能够不相等,并能够尽可能地选取不会造成过大干扰的PCI值,也就是说PCI的模6与模3不能够相等;

(2)不冲突原则:在进行TD-LTE组网的过程中,应当运用多同频组网的方式,故需要注意同频的相邻小区其同频邻小区的PCI值不能够相同;

(3)最优化原则:确保在相同PCI的小区中,其复用距离能够满足需要,同时尽可能在同频邻小区间选取不会造成大干扰的PCI值。

在对TD-LTE网络PCI进行规划的过程中,除了采取上述三大原则之外,还提前对物理小区标识资源进行预留,以防在网络扩容的过程中,出现PCI冲突问题的情况。同时,在进行实际操作的过程中,通常需要对TD-LTE系统中所存在的504个PCI进行分集,使其能够形成若干个PCI集,并将其分别对应各个基站的第一、第二、第三扇区、边界协调以及室内覆盖,同时将一部分预留出来作为备用所需。若在运用异频的方式来完成网络组网,这就需要提前对频率进行规划,并结合频率规划的具体情况,来对同频小区PCI的规划。

四、结论

伴随着国内对TD-LTE的重视和快速推动的步伐,2013年我国已经不少TD-LTE试商用网全面拉开建设,而在规划中作为非常重要的一部分,参数规划可以说直接决定了TD-LTE无线网的质量,故对TD-LTE无线网络建设中,参数规划进行分析具有非常重要的现实意义。

参 考 文 献

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