大唐移動全面實現(xiàn)TD-SCDMA向TD-LTE的平滑演進

【引言】TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模部署和成功商用代表著中國在通信技術(shù)自主創(chuàng)新道路上的一次里程碑式的勝利，展現(xiàn)了中國本土廠家的生產(chǎn)和創(chuàng)新能力。為了爭取下一個移動通信技術(shù)的至高點，中國正在加速向更高端的4G技術(shù)演進。在網(wǎng)絡(luò)演進過程中，如何能夠降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資、提高投資回報率、實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)資源的共建共享，是運營商在進行下一代網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的核心問題。大唐移動從產(chǎn)品共平臺解決方案、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新等多方面提出了完整的解決方案，為TD-SCDMA向TD-LTE平滑演進鋪平了道路。

如何實現(xiàn)TD-SCDMA向TD-LTE的平滑演進成為運營商關(guān)注的焦點

TD-SCDMA技術(shù)發(fā)展至今，無論是國家、運營商還是到產(chǎn)業(yè)鏈上的各廠家，都已經(jīng)投入了巨大的人力和物力。在國家提倡“節(jié)能減排、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備共建共享”的政策背景下，運營商希望在后續(xù)的網(wǎng)路建設(shè)中能夠降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運維成本，提高投資回報率。

早在3G牌照還沒有發(fā)放之際，中國移動就表示向4G演進。并向TD設(shè)備商要求，二期TD設(shè)備需全部支持向LTE的平滑演進。對于TD-SCDMA向TD-LTE的平滑演進，中國移動重點關(guān)注的問題主要包括以下幾個方面：

降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本、提高投資回報率；

滿足多頻段產(chǎn)品規(guī)劃要求；

多網(wǎng)融合、共覆蓋；

多系統(tǒng)共存現(xiàn)象必將長期存在，多系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋應進行合理規(guī)劃。

TD-LTE作為TD-SCDMA的后續(xù)演進技術(shù)，如何繼承TD-SCDMA已有的關(guān)鍵技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成果，以最小的代價實現(xiàn)向TD-LTE的平滑演進一直是中國移動所關(guān)注的重要問題。

深入研究TD-SCDMA/TD-LTE系統(tǒng)技術(shù)特性，滿足網(wǎng)絡(luò)平滑演進需求

大唐移動十年如一，始終致力于TDD技術(shù)的研究。憑借對TDD技術(shù)的深刻理解，大唐移動對兩個系統(tǒng)的特性進行了詳細論證，并給出了全面的解決方案。

為了幫助運營商降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本、提高投資回報率，大唐移動于2008年就推出了TD-SCDMA/TD-LTE共平臺產(chǎn)品解決方案，并且通過后續(xù)的不斷完善，推出了超大容量的BBU產(chǎn)品和支持多頻段、共模的RRU產(chǎn)品。

TD-SCDMA平滑演進至TD-LTE后，必將會面對多系統(tǒng)同覆蓋、共存等問題。大唐移動秉承一貫的創(chuàng)新精神，與中國移動共同推出了8天線雙流波束賦行技術(shù)，可有效提升覆蓋半徑和系統(tǒng)吞吐量、降低小區(qū)間干擾，實現(xiàn)TD-SCDMA和TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的同覆蓋。

大唐移動提供全面的TD-SCDMA向TD-LTE平滑演進方案

為成功實現(xiàn)TD-SCDMA向TD-LTE的平滑演進，大唐移動從實際應用角度出發(fā)，不斷創(chuàng)新，分別從產(chǎn)品的共平臺、8天線雙流波束賦型技術(shù)等多個方面提出了解決方案，具體方案及建議如下：

（一）產(chǎn)品共平臺解決方案

大唐移動可提供完整的TD-LTE端到端解決方案，包括IMS、EPC、eNB和模擬測試終端eNBT等。其中TD-SCDMA的RNC產(chǎn)品采用了先進的ATCA平臺，TD-LTE核心網(wǎng)EPC產(chǎn)品也采用了相同的平臺。EPC可以與TD-SCDMA的RNC產(chǎn)品共用機架、電源等配套設(shè)施以及90%的板卡，現(xiàn)網(wǎng)使用的RNC產(chǎn)品只需要經(jīng)過軟件升級和更換少量板卡即可演進為EPC。

大唐移動的無線側(cè)產(chǎn)品（BBU和RRU）支持轉(zhuǎn)模和共模兩種方案：

圖1：TD-SCDMA向TD-LTE平滑演進的轉(zhuǎn)模和共模方案

1）共模方案

共模方案即兩個系統(tǒng)同一時間協(xié)同工作。BBU僅需配置相同的兩套板卡，運行不同軟件即可。如果TD-SCDMA與TD-LTE工作在同頻段，RRU內(nèi)部可通過協(xié)調(diào)兩系統(tǒng)的上下行切換點，支持兩種制式同時運行。如果工作在異頻段時，可以采用TD-SCDMA和TD-LTE異頻雙模RRU，或各使用一款單獨的RRU。

2）轉(zhuǎn)模方案

轉(zhuǎn)模方案即兩個系統(tǒng)單獨運行，同套設(shè)備可通過更換不同軟件分別支持兩個系統(tǒng)。BBU和RRU均僅需軟件升級便可支持TD-LTE。

（二）8天線雙流波束賦型技術(shù)實現(xiàn)TD-SCDMA與TD-LTE同覆蓋

雙流波束賦形技術(shù)是TD-LTE的多天線增強型技術(shù)，結(jié)合了智能天線波束賦形技術(shù)與MIMO空間復用技術(shù)，是中國移動和大唐移動共同創(chuàng)新的成果。利用該技術(shù)能夠有效提高系統(tǒng)吞吐量和覆蓋能力，充分利用了現(xiàn)網(wǎng)天線資源，保護現(xiàn)有投資。

設(shè)定TD-SCDMA和TD-LTE在相同的邊緣吞吐量的前提下，如TD-LTE采用傳統(tǒng)2天線MIMO技術(shù)，無法與現(xiàn)有的TD-SCDMA智能天線實現(xiàn)共覆蓋，現(xiàn)有TD-SCDMA站址資源無法利舊，無法保護中國移動的現(xiàn)有投資。

若TD-LTE采用8天線雙流波束賦行技術(shù)，則覆蓋半徑與TD-SCDMA覆蓋半徑相當，可以實現(xiàn)與TD-SCDMA共覆蓋、共站址。在TD-SCDMA向TD-LTE平滑演進的過程中，現(xiàn)有的站址、天饋系統(tǒng)等資源都可以復用，進一步降低TD-LTE建網(wǎng)CAPEX。

另外，根據(jù)TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)經(jīng)驗可知，實際建網(wǎng)時的單站覆蓋半徑可能只有500米甚至更小。以TD-SCDMA實際覆蓋半徑作為TD-LTE的覆蓋評估前提，分析TD-LTE 2天線和8天線的覆蓋性能。

根據(jù)仿真評估可知，TD-LTE 8天線可以有效的改善受限問題，在提高邊緣速率的同時，有效地擴大覆蓋半徑。

圖2：TD-LTE 相同覆蓋半徑或邊緣速率系統(tǒng)性能對比

TD-LTE 2天線和8天線覆蓋能力分析如上圖所示。當覆蓋半徑為500米時，TD-LTE 8天線的上行邊緣速率為500kbps，2天線的上行邊緣速率為64Kbps。可知，在實現(xiàn)與TD-SCDMA實際覆蓋半徑相同時，TD-LTE 8天線的邊緣速率相對于TD-LTE 2天線有明顯優(yōu)勢，而TD-LTE 2天線的邊緣速率相比于TD-SCDMA卻并沒有明顯提高。TD-LTE 2天線若要實現(xiàn)500kbps的邊緣速率，其覆蓋半徑只有280米左右，無法實現(xiàn)與TD-SCDMA系統(tǒng)的共站址、共覆蓋。

根據(jù)以上分析，可以認為，TD-LTE采用8天線可以極大提升覆蓋能力，在保證與TD-SCDMA共覆蓋的前提下體現(xiàn)TD-LTE高速率的特點。

綜上所述，大唐移動提出了全面的TD-SCDMA向TD-LTE平滑演進解決方案。首先，所有產(chǎn)品遵循超大容量、共平臺設(shè)計，提高了投資回報率、全面的實現(xiàn)多系統(tǒng)的共建共享。其次，創(chuàng)新的推出了8天線雙流波束賦行技術(shù)，在提升TD-LTE覆蓋能力的同時，實現(xiàn)TD-SCDMA與TD-LTE的雙網(wǎng)共覆蓋。

小結(jié)

成功完成TD-SCDMA向TD-LTE的平滑演進是幫助運營商減少建設(shè)投資和提升網(wǎng)絡(luò)資源利用率的重要手段。同時也是將中國自主知識產(chǎn)權(quán)得以長期傳承的直接手段。大唐將繼續(xù)秉承創(chuàng)新、市場、誠信、責任的企業(yè)理念，高舉TD大旗，破浪前行。