TD-SCDMA系統(tǒng)具有無(wú)線頻譜利用率高,上下行非對(duì)稱業(yè)務(wù)承載能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),在幾個(gè)3G系統(tǒng)中是比較突出的。HSDPA的引入將進(jìn)一步增強(qiáng)TD-SCDMA系統(tǒng)的無(wú)線數(shù)據(jù)吞吐能力,全面滿足未來(lái)3G業(yè)務(wù)的運(yùn)營(yíng)需求,極大提升終端用戶滿意度,增加客戶ARPU。
一、TD-HSDPA關(guān)鍵技術(shù)
TD-HSDPA中采用了以下關(guān)鍵技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)承載更高的數(shù)據(jù)傳輸速率。
自適應(yīng)調(diào)制編碼AMC:AMC通過(guò)改變調(diào)制方式和信道編碼率來(lái)調(diào)整傳輸速率,TD-HSDPA調(diào)制目前采用QPSK和16QAM兩種方式。對(duì)于距離基站較近的用戶,會(huì)分配較高的調(diào)制等級(jí)和較高的編碼速率(例如16QAM和R=1的碼率),而在接近小區(qū)邊緣的用戶,則會(huì)被分配較低的調(diào)制等級(jí)和編碼速率(例如QPSK和R=1/2的碼率)。
混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求HARQ:HARQ技術(shù)可在接收方譯碼失敗的情況下,保存接收數(shù)據(jù),并要求發(fā)送方重傳數(shù)據(jù),接收方將重傳數(shù)據(jù)和前面保存的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行合并,再送到譯碼器進(jìn)行譯碼。由于數(shù)據(jù)在譯碼前進(jìn)行了合并,譯碼數(shù)據(jù)包含更多的信息量,因此提高了譯碼的成功率并降低了錯(cuò)誤率。HARQ技術(shù)通過(guò)靈活調(diào)整有效碼元速率,可以補(bǔ)償由于采用鏈路適配(主要指AMC選擇的傳輸格式)不合適所帶來(lái)的誤碼,從而顯著提高系統(tǒng)性能。
快速調(diào)度:快速調(diào)度控制著共享資源的分配,對(duì)于每一個(gè)發(fā)送時(shí)隙,它決定了被服務(wù)的用戶,因此在很大程度上決定了系統(tǒng)的性能。調(diào)度主要是基于信道條件進(jìn)行的,同時(shí)還要考慮等待發(fā)送的數(shù)據(jù)量以及業(yè)務(wù)的優(yōu)先等級(jí)等情況,充分發(fā)揮了AMC和HARQ的能力。
TD-HSDPA在Node B中采用了一個(gè)新的媒體接入控制子層(MAC-hs)來(lái)控制高速數(shù)據(jù)傳輸,同時(shí)還定義了幾種新的傳輸信道和物理信道,包括下行HS-PDSCH、下行HS-SCCH和上行HS-SICH等。
二、大唐移動(dòng)TD-HSDPA組網(wǎng)方案
大唐移動(dòng)現(xiàn)階段的TD-HSDPA組網(wǎng)方案均按照混合組網(wǎng)方式來(lái)進(jìn)行,這樣不僅可以減少建設(shè)成本,而且降低了管理維護(hù)和優(yōu)化的復(fù)雜度。針對(duì)室內(nèi)和室外兩種不同的應(yīng)用場(chǎng)景,提出相應(yīng)的HSDPA組網(wǎng)解決方案,充分滿足了不同的業(yè)務(wù)需求。
1、典型TD-HSDPA組網(wǎng)配置
A、TD-HSDPA與R4分載波(3載波N頻點(diǎn))
在采用S3/3/3站型進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)的地區(qū),可以按照HSDPA和R4業(yè)務(wù)分載波進(jìn)行配置,總體時(shí)隙配置均為3:3。根據(jù)用戶業(yè)務(wù)模型,可以考慮HSDPA和R4業(yè)務(wù)兩種不同的載波分配比例,一種分配方式為R4業(yè)務(wù)占用2個(gè)載波,HSDPA業(yè)務(wù)占用1個(gè)載波;另一種分配方式為R4業(yè)務(wù)占用1個(gè)載波,HSDPA業(yè)務(wù)占用2個(gè)載波。
B、TD-HSDPA與R4共載波(3載波N頻點(diǎn))
在采用S3/3/3站型進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)的地區(qū),也可按照HSDPA和R4業(yè)務(wù)共載波進(jìn)行配置。若時(shí)隙比例按照3:3進(jìn)行配置,其中R4配置1對(duì)時(shí)隙,HSDPA配置2對(duì)時(shí)隙;若時(shí)隙比例按照2:4進(jìn)行配置,其中R4業(yè)務(wù)配置1對(duì)時(shí)隙,其余時(shí)隙配置為HSDPA業(yè)務(wù)。
2、TD-HSDPA室內(nèi)組網(wǎng)覆蓋解決方案
研究表明,3G有90%以上的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)會(huì)發(fā)生在室內(nèi),而HSDPA正是為了解決寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的一種技術(shù)。對(duì)于實(shí)際室內(nèi)環(huán)境下的HSDPA組網(wǎng)需求,大唐移動(dòng)在進(jìn)行了充分研究和分析的基礎(chǔ)上,提出了切實(shí)可行的HSDPA室內(nèi)環(huán)境組網(wǎng)方案。
考慮到室內(nèi)、室外建網(wǎng)的總體原則,室內(nèi)和室外建議采用N頻點(diǎn)組網(wǎng)方式,使用不同的5M頻率資源,在HSDPA室內(nèi)組網(wǎng)方案中,同樣沿用了這樣的方式,一般采用和室外不同的5M頻點(diǎn)。
A、室內(nèi)建網(wǎng)初期
網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期,業(yè)務(wù)量和用戶數(shù)都不大,但需要兼顧語(yǔ)音業(yè)務(wù)需求和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求,同時(shí)為了保持和室外時(shí)隙比例的一致性,采用3:3對(duì)稱配置。此外,考慮到初期用戶使用HSDPA主要采用數(shù)據(jù)卡的形式,對(duì)于HSDPA和R4業(yè)務(wù)并發(fā)支持的需求比較低,建議采用HSDPA和R4分載波配置的方式,共配置三個(gè)載波,一個(gè)載波承載R4業(yè)務(wù),另外兩個(gè)載波承載HSDPA業(yè)務(wù)。
B、室內(nèi)建網(wǎng)成熟期
隨著網(wǎng)絡(luò)不斷發(fā)展成熟,數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求進(jìn)一步加大,此時(shí)可以采用HSDPA和R4共載波的方式,同時(shí)將三個(gè)載波的時(shí)隙比例調(diào)整為2:4來(lái)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)容。其中,每個(gè)載波上R4語(yǔ)音業(yè)務(wù)配置一對(duì)時(shí)隙,HSDPA數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)配置在其余時(shí)隙上。
如果用戶量進(jìn)一步增大,數(shù)據(jù)和語(yǔ)音業(yè)務(wù)需求進(jìn)一步增長(zhǎng),此時(shí)可以通過(guò)配置更多的載波來(lái)進(jìn)行后續(xù)的擴(kuò)容,相應(yīng)的帶載能力也需要增大。
3、TD-HSDPA室外組網(wǎng)覆蓋解決方案
TD-HSDPA室外組網(wǎng)時(shí),首先需要考慮到室外大量的R4語(yǔ)音用戶需求,在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)隙配置上采用對(duì)稱時(shí)隙配置,即3:3配置方式;其次,室外傳播環(huán)境較室內(nèi)環(huán)境復(fù)雜得多,需要按照密集市區(qū)、一般城區(qū)、郊區(qū)等場(chǎng)景來(lái)綜合考慮HSDPA的實(shí)際網(wǎng)絡(luò)能力。
整體策略上,建網(wǎng)初期密集市區(qū)和一般城區(qū)要求HSDPA連續(xù)覆蓋,郊區(qū)進(jìn)行熱點(diǎn)覆蓋;后繼擴(kuò)容城區(qū)采用增加載波的方式,郊區(qū)采用熱點(diǎn)覆蓋變連續(xù)覆蓋的方式,如下圖所示:
A、密集市區(qū)及一般城區(qū)
對(duì)于密集市區(qū)和一般城區(qū)來(lái)說(shuō),需要考慮HSDPA的連續(xù)覆蓋。
首先,和室內(nèi)覆蓋一樣,在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期,用戶一般使用HSDPA數(shù)據(jù)卡來(lái)體驗(yàn)HSDPA業(yè)務(wù),所以對(duì)于HSDPA和R4業(yè)務(wù)并發(fā)支持的需求比較低,建議采用HSDPA和R4分載波配置,時(shí)隙比例配置為3:3。此外,由于室外首先要保證R4語(yǔ)音用戶的需求,所以共配置三個(gè)載波,其中2個(gè)載波承載R4業(yè)務(wù),1個(gè)載波承載HSDPA業(yè)務(wù)。
其次,對(duì)于室外覆蓋來(lái)說(shuō),由于要保證大量基本的對(duì)稱3:3語(yǔ)音業(yè)務(wù)需求,后繼的擴(kuò)容不宜通過(guò)采用調(diào)整時(shí)隙比例或調(diào)整載波承載的方式來(lái)進(jìn)行。隨著HSDPA數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)以及R4語(yǔ)音業(yè)務(wù)需求的不斷增加,建議通過(guò)增加載波的方式來(lái)滿足容量不斷增長(zhǎng)的需求。
B、郊區(qū)
對(duì)于郊區(qū),HSDPA采用熱點(diǎn)覆蓋方式,初期只在個(gè)別熱點(diǎn)區(qū)域提供HSDPA業(yè)務(wù)覆蓋。
首先,網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的初期,用戶一般使用HSDPA數(shù)據(jù)卡來(lái)體驗(yàn)HSDPA業(yè)務(wù),所以對(duì)于HSDPA和R4業(yè)務(wù)并發(fā)支持的需求比較低,建議采用HSDPA和R4分載波配置,且時(shí)隙比例配置為3:3。此外,由于室外首先要保證R4語(yǔ)音用戶的需求,所以共配置三個(gè)載波,其中2個(gè)載波承載R4業(yè)務(wù),1個(gè)載波承載HSDPA業(yè)務(wù)。
其次,隨著用戶數(shù)量和業(yè)務(wù)需求的增加,考慮逐步將郊區(qū)的HSDPA熱點(diǎn)覆蓋區(qū)域擴(kuò)大為連續(xù)覆蓋區(qū)域,達(dá)到一般城區(qū)初期建設(shè)時(shí)的水平。如下圖所示:
三、TD-SCDMA+HSDPA地面網(wǎng)絡(luò)傳輸資源的組織
在無(wú)線側(cè)引入HSDPA,空中接口的數(shù)據(jù)流量加大,地面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡(luò)也要作相應(yīng)的調(diào)整以適應(yīng)變化。NodeB到RNC的Iub接口傳輸資源和RNC到CN的傳輸資源需要增加,具體增加的幅度根據(jù)無(wú)線組網(wǎng)方案進(jìn)行計(jì)算。
目前,地面?zhèn)鬏數(shù)氖侄沃饕茿TM over E1同軸電纜或ATM over SDH光纖,對(duì)于承載CS業(yè)務(wù)效率很高,但對(duì)承載以IP包為主的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)則不如以太網(wǎng)。面對(duì)HSDPA帶來(lái)的數(shù)據(jù)流量大幅增長(zhǎng),采用FE和GE單獨(dú)承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的地面?zhèn)鬏敵蔀橐环N趨勢(shì),以提高效率,降低成本,相應(yīng)的在TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和地面?zhèn)鬏攺?fù)用設(shè)備上也應(yīng)做好準(zhǔn)備。
TD-SCDMA+HSDPA,如虎添翼。在實(shí)際組網(wǎng)中應(yīng)緊扣運(yùn)營(yíng)商的業(yè)務(wù)開(kāi)展需求,仔細(xì)做好規(guī)劃,做到最佳組合,充分發(fā)揮TD-SCDMA的全部?jī)?yōu)勢(shì),使移動(dòng)新生活進(jìn)入千家萬(wàn)戶。