基于800MHz频段的LTE网络规划

中国新通信 / 2018年09月27日 05:13

新闻

亚洲700MHz频段规划将促进4G LTE网络大规模部署

印顺

【摘要】 4G时代,作为介于3G与4G技术之间的过渡性3.9G标准的LTE网络在电信网络的广域网覆盖上具备突出优势,为更进一步提高基于800MHz频段的网络良好的传播和覆盖性,本文以LTE网络为基础,重点分析800MHz频段LTE网络建设的优势,最后从频谱部署、缓冲区设置、规划原则及站点规划方案四方面谈了对其具体规划策略的看法。

【关键词】 800MHz LTE 网络规划 LTE网络

一、LTE网络概述

LTE(长期演进,Long Term Evolution)网络项目是中国电信在2004年于3G后推出,其运用MIMO和OFDM标准作为无线网络演进标准,从而使LTE在空中接入技术方面高于3G。LTE演进过程先后经历了从3G到3GPP(也被称为通用移动电信系统UMTS),再到GSM(移动全球通信系统)。

二、800MHz频段LTE网络优势分析

2.1 LTE技术特征支持

LTE网络技术与其他网络技术相比在通信速率、业务领域、QoS保证等方面有其独特的优势,主要优势可以用下表表1清晰的表示出来,这些技术优势是选择LTE网络进行移动网络部署规划的关键。

2.2 高覆盖半径支持

2.2.1 800MHz与1.8GHz LTE

关于覆盖半径的对比,首先基于同类型网络的不同频段进行考察。对于无线网了低频段信号来说,其在空间中衰减率明显小于高频段信号。学者张超就其特性,分别对农村空旷的环境下800MHz与1.8GHz LTE的网络覆盖能力进行了覆盖半径检测,测试结果通过每个试点接收的参考信号接收功率RSRP的值间接表达。结果显示在实际条件相同的空间环境下,800MHz的LTE网络覆盖能力强于1.8GHz LTE,且约为其四倍,预计可以实现节约七成的建网成本目标。

2.2.2 CDMA800M与LTE800M

其次,基于不同网络相同频度的基础上探索800MHzLTE网络的覆盖半径优势。学者刘泉根据市区、郊区和农村三个方面实际测量结果就800MHz的CDMA网络和LTE网络进行了较为详细的对比,通过对比不难发现,虽然对于800MHz的LTE网络采用2R和4R的上行方式对其覆盖半径存在一定影响,但大体趋势和数据可以看出,在共址部署的前提下(如同是农村),LTE800M具有更长的覆盖半径,即更大的覆盖率。

2.3 与其他网络制式的兼容性

无线网络除了通过硬性指标覆盖率来检测其可行性,还有一个软性指标,即网络与其他网络制式的兼容性。单一制式的无线网络的覆盖的局限可以通过多制式网络兼容技术实现,这就要求LTE网络能够在不同的网络制式下自由切换,达到共生增效的目的。多种研究结果表明,无论800MHz LTE与800MHz CDMA还是800MHz LTE与1.8GHz LTE间,基本能够实现相互操作,互操成功率达百分之百。事实证明 LTE网络技术能够和现有的网络技术兼容共存。

三、LTE800MHz规划策略

1、频谱部署。目前电信LTE网络频谱部署根据用户使用密集度典型地分为一般城区、密集城区、农村地区三种,分别配置 1X 2载波+DO 1载波、 1X 3载波+DO 3载波和1X 1载波+DO 1载波。对于引入800MHz频段后的LTE网络,建议在频谱部署上可以更加细化,分城市和农村区域的基础上,还可进一步划分室内和室外、单载波和双载波、多载波,例如根据对某省的全网室外单载波和双载波进行统计,发现其单载波占比百分之九十,有6.5MHz未使用,双载波基站占比百分之八,其中有4.92MHz未使用,这些余下资源足以部署一个5MHz的LTE网用于辅助原网络,余下的资源越多,可部署的网络可能性越大,效果越佳。

2、缓冲区设置。LTE网络部署不可避免与其他网络的结合部署,其中最为典型的是其与CDMA的同频部署,即设置同频异制式缓冲区,缓冲区内通过地理隔离避免两种网络之间的同频干扰,实现包括重耕区域和非重耕区域在内的天然缓冲区。在进行800MHz可部署区域进行缓冲区设置时,应综合考虑省界影响、同频干扰、区域面积大小等因素,合理设置缓冲区与另两个区域。如市区为非重耕区, 来自重耕区的 LTE 800 MHz的 RSRP小于-130 dBm, 可规避对CDMA的同频干扰。农村作为重耕区,CDMA 导频信号强度小于-115 dBm,可规避对 LTE的同频干扰。

3、网络架构。LTE高层次网络架构由用户设备(UE)、无線接入网(E-UTRAN)和分组核心演进(EPC)三部分组件构成,三部件之间的搭建关系如图3,演进分组数据网(如企业组织专业网、因特网、IP多媒体子系统等)与分组核心网在外界联通,不同部件间的链接接口分别用SGi、Uu和S1表示。

3.4 站点规划方案

与C网(CDMA)的共址部署是LTE800M站点规划基本方案,即考虑在其实施区域内,首先在原CDMA站点部署LTE800M网络,初步形成广域网的连续覆盖效果,快速建网。第二步,依托已建网络进行共址网络的优化部署,通过局部补点和优化调整策略提升共网的综合覆盖率和信号接收效果。第三步,如果不同址建设,原有CDMA网和LTE800M会有同频干扰,所以建议原址部署,从而提高原有网络站点规划,提升网络部署竞争力,有以下问题需要注意。

(1)设备准备问题。即现有机房需要有足够空间安装新增设备;

(2)杆塔准备问题。即现有的杆塔空间要足够新增天线数目需求;

(3)光纤资源准备问题。即核实现网光纤资源并部署能够达到LTE 建网需求的光缆。

参 考 文 献

[1]刘泉. 浅谈中国电信LTE 800M规划的基本方法[J]. 信息通信, 2016(1):255-256.

[2]张超, 李荣, 蒋晓虞,等. 基于800MHz频段的LTE网络规划研究[J]. 移动通信, 2016(2):18-22.

[3]张琨, 刘春梅, 周利辉. 中国电信800 MHz频段部署LTE FDD可行性研究[J]. 邮电设计技术, 2016(9):48-52.

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