4G網(wǎng)絡(luò)部署面臨難題 TDD和FDD融合組網(wǎng)是趨勢

　　4G來了，網(wǎng)絡(luò)先行。在網(wǎng)絡(luò)部署初期可能會碰到哪些難題？4G兩種技術(shù)之間如何和諧共處？為應(yīng)對種種難題，國內(nèi)外運(yùn)營商做了哪些成功探索？日前，新華網(wǎng)記者帶著這些問題，采訪了中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司無線所所長湯利民、工信部電信研究院通信標(biāo)準(zhǔn)研究所沈嘉博士、中興通訊中國區(qū)副總經(jīng)理顧翔、 愛立信 東北亞區(qū)無線產(chǎn)品高級專家陳明，請他們給出專業(yè)答案。

　　網(wǎng)絡(luò)部署初期面臨多重難題 建站難提及最多

　　當(dāng)回答“在網(wǎng)絡(luò)部署初期可能會碰到哪些難題？”這個問題時，專家們對選址難、建站難關(guān)注度最高。中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司無線所所長湯利民表示，第一個難題就是站址選擇難度非常大。中興通訊中國區(qū)副總經(jīng)理顧翔認(rèn)為，站址資源是首要問題。

　　湯利民詳細(xì)介紹了中國移動面臨的幾個難題。第一個是建設(shè)難題，主要是站址選擇難度非常大。LTE是一個同頻系統(tǒng)，對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)要求很高。原來2G、3G的站點(diǎn)必須通過結(jié)構(gòu)評估后才能決定是否可用于LTE建設(shè)，所以現(xiàn)有站點(diǎn)并不能完全利用于LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。另外，頻率資源的限制也加大了選站的難度：目前批給中國移動TD-LTE規(guī)模試驗(yàn)網(wǎng)室外可用的頻率是F頻段1880-1900和D頻段2575-2635兩個頻段。F頻段TD-SCDMA和TD-LTE共用。目前TD-SCDMA終端比較穩(wěn)定，用戶增長及數(shù)據(jù)流量增長都非�？�，特別是大城市密集城區(qū)，在F頻段優(yōu)先保證TD-SCDMA的前提下，這些地方只能用D頻段(因?yàn)門D-LTE只有大帶寬才能體現(xiàn)它的技術(shù)優(yōu)勢，不推薦TD-LTE用小于10M帶寬組網(wǎng))。但是D頻段損耗比較大，大城市特別密集的區(qū)域，是傳播條件最惡劣、容量需求最高、高價值客戶最多的地方，也是選站難度最大的地方，這就是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)特別是大城市建設(shè)最困難的地方。同時，隨著民眾的環(huán)保意識的增強(qiáng)，對新建基站比較抵觸。雖然有的擔(dān)心未必科學(xué)，但出于對自身健康的考慮，也可以理解，這就進(jìn)一步加大了站址選擇的難度。第二個是技術(shù)選擇難題。比如TD-LTE話音解決方案。TD-LTE是一個以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主的技術(shù)，沒有CS域，TD-LTE的話音我們提出了很多方案，比如雙待機(jī)、CSFB、VOLTE等各種方案，必須充分考慮國內(nèi)、外用戶的情況、網(wǎng)絡(luò)改造的難度、產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況以及技術(shù)演進(jìn)方向等決定近期和中長期方案，綜合各種因素決定部署的節(jié)奏。

　　中興通訊中國區(qū)副總經(jīng)理顧翔認(rèn)為，站址資源是首要問題，4G的頻譜特性決定了網(wǎng)絡(luò)需要更多的站址資源，如何減少站址的數(shù)量、降低站址條件要求是設(shè)備供應(yīng)商核心難題，這其中包括室內(nèi)深度覆蓋、城市熱點(diǎn)容量、交通線路覆蓋甚至農(nóng)村寬帶無線覆蓋等要求。其次，頻率資源極為短缺且越發(fā)高頻化是第二個難題。4G標(biāo)準(zhǔn)單個頻點(diǎn)為20MHz，現(xiàn)有適用于陸地?zé)o線通訊可用頻段已非常緊張，很難選擇到連續(xù)的多個頻點(diǎn)，中國政府對2.6GHz頻段直接規(guī)劃出190M TDD頻段，足以彰顯政府對TD-LTE的支持態(tài)度。而國際上LTE的頻譜越發(fā)碎片化，導(dǎo)致國際通用漫游頻段難以規(guī)劃，終端射頻支持頻段能力也會復(fù)雜，間接增加技術(shù)難度和成本。再次，4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)后，如何做好網(wǎng)絡(luò)流量經(jīng)營，發(fā)展4G網(wǎng)絡(luò)核心業(yè)務(wù)(視頻)，OTT業(yè)務(wù)的廣泛應(yīng)用，如何避免運(yùn)營商管道化，提高網(wǎng)絡(luò)受益，促使網(wǎng)絡(luò)良性健康發(fā)展。這些問題必然會牽扯到EPC核心網(wǎng)、BOSS、業(yè)務(wù)平臺等等改造升級甚至是革命性的變化。最后，4G網(wǎng)絡(luò)如何與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)協(xié)同發(fā)展的問題。4G網(wǎng)絡(luò)專屬于數(shù)據(jù)網(wǎng)，對語音的支持只能采用VoLTE方式，但網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和終端普及都需要一個過程，這中間就會涉及到語音的CSFB等方案的實(shí)施與否、核心網(wǎng)如何改造升級等問題。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)本身也存在網(wǎng)絡(luò)駐留、均衡、切換等實(shí)際問題。

　　愛立信東北亞區(qū)無線產(chǎn)品高級專家陳明表示，根據(jù)愛立信在全球商用網(wǎng)絡(luò)部署經(jīng)驗(yàn)來看，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期主要挑戰(zhàn)來自多方面：傳輸網(wǎng)絡(luò)的改造；同頻組網(wǎng)帶來的挑戰(zhàn)；網(wǎng)絡(luò)端到端的優(yōu)化能力等等。除此之外，由于目前國內(nèi)LTE部署的頻率相對較高，基本能夠滿足城市和郊區(qū)的室內(nèi)的淺層覆蓋要求。對于室內(nèi)的深度覆蓋和LTE語音的支持(VoLTE)，在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上還需要加強(qiáng)研究，從而保證全網(wǎng)全業(yè)務(wù)的用戶體驗(yàn)。

　　TDD和FDD融合組網(wǎng)是趨勢

　　4G內(nèi)部兩種技術(shù)之間如何融合發(fā)展？ 2 G 、3 G 、4G乃至未來的5G等多代網(wǎng)絡(luò)之間又如何和諧共處？專家們分別作了解讀。

　　中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司無線所所長湯利民表示，TD-LTE和FD-LTE相似度較高，技術(shù)上沒有大的差異，只是在產(chǎn)業(yè)成熟度上有一定差異。兩者融合組網(wǎng)是一個很好的方式。

　　工信部電信研究院通信標(biāo)準(zhǔn)研究所沈嘉博士說，TD-LTE比FD-LTE晚到，起步之時TD-LTE就注意采用與后者相似的技術(shù)路線，因而二者在關(guān)鍵技術(shù)上兼容性好。再加上許多國際大運(yùn)營商同時具有FD-LTE和TD-LTE頻譜，因此TDD和FDD融合發(fā)展有基礎(chǔ)，也是大勢所趨。

　　顧翔說，大道趨同，4G通訊技術(shù)雖然存在兩種標(biāo)準(zhǔn)，但核心都是以O(shè)FMDA為基礎(chǔ)，二者只是幀格式存在差別，目前國內(nèi)外大的運(yùn)營商都會協(xié)同發(fā)展兩種制式。多代網(wǎng)絡(luò)“和諧共處”客觀上是網(wǎng)絡(luò)協(xié)同發(fā)展的過程，各階段網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和設(shè)備都有自己時代使命和特點(diǎn)，并不是簡單地革命和替代，“技術(shù)可以革命性地發(fā)展，但網(wǎng)絡(luò)發(fā)展卻要循序漸進(jìn)的”。每個運(yùn)營商都會有不同的策略，比如中國移動2011年就推行的“四網(wǎng)協(xié)同”。5G到來以后，估計也會存在，畢竟運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和用戶終端換代需要一個過程，不是簡單一蹴而就的。

　　陳明表示，4G的兩個模式(TDD/FDD)之間的融合主要表現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)融合，產(chǎn)品融合，產(chǎn)業(yè)鏈融合，網(wǎng)絡(luò)融合和頻譜融合幾個方面。標(biāo)準(zhǔn)融合是指LTE的兩個模式TDD和FDD模式在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容上高度統(tǒng)一，包括無線和核心網(wǎng)，二者僅有5%的技術(shù)不同。這一點(diǎn)確保了其他幾個方面融合的可能性。產(chǎn)品融合主要體現(xiàn)在系統(tǒng)設(shè)備共平臺。產(chǎn)品的融合可以有效提升TD-LTE設(shè)備的性能，縮小和LTE FDD的差距。同時通過規(guī)模效益降低TD-LTE的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的總體成本。產(chǎn)業(yè)鏈融合主要是終端芯片方面，目前業(yè)界主流芯片廠商均實(shí)現(xiàn)了TD-LTE和LTE-FDD雙模設(shè)計。愛立信MODEM也將于2014年推出28nm的五模芯片，滿足中國和國際市場的需求。網(wǎng)絡(luò)融合主要是體現(xiàn)在TD-LTE和LTE-FDD的融合組網(wǎng)，以及網(wǎng)間互操作，以及負(fù)載均衡方面。頻譜融合是指對于運(yùn)營商來講，不論TDD頻譜還是FDD頻譜，作為戰(zhàn)略資源同等重要。尤其需要強(qiáng)調(diào)的是由于二者的融合發(fā)展， 使得3G技術(shù)， 例如WCDMA, 向TD-LTE和LTE-FDD均可實(shí)現(xiàn)平滑演進(jìn)。

　　關(guān)于中國移動的網(wǎng)絡(luò)部署策略，湯利民作了詳細(xì)介紹。中國移動堅持2G、3G、4G及WLAN四網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展。3G和4G網(wǎng)這樣共處：如果不考慮新增頻譜資源的前提下，比較理想的方式是隨著TD-LTE和TD-SCDMA的發(fā)展，GSM網(wǎng)用戶逐漸分流到TD-LTE和TD-SCDMA網(wǎng)，空出的900兆頻譜用于FDD-LTE，做一個深度覆蓋�，F(xiàn)在用F頻段1800兆來建這個以覆蓋為主的網(wǎng)絡(luò)還是有所欠缺的，只能做到淺層的覆蓋，做深度覆蓋必須補(bǔ)充smal cell等方式對特定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)深度覆蓋，建設(shè)難度較大。TD-LTE頻段較高，主要提供容量。四網(wǎng)這樣協(xié)調(diào)：2G主要承載話音業(yè)務(wù)及低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。TD-SCDMA重點(diǎn)承載話音及中、低速的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，TD-LTE承載大流量的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，WLAN重點(diǎn)承載游牧的業(yè)務(wù)。按照這種定位，我們根據(jù)不同區(qū)域不同的客戶群、不同的業(yè)務(wù)需求結(jié)合各種技術(shù)的特點(diǎn)、建設(shè)的難度、投資的效益等去部署網(wǎng)絡(luò)。核心是怎么使投資在四網(wǎng)中合理分配，達(dá)到質(zhì)量最優(yōu)的前提下效益最大化。

　　業(yè)界的成功探索和實(shí)踐

　　為應(yīng)對種種難題，全球產(chǎn)業(yè)界都做了哪些成功探索與實(shí)踐？

　　顧翔介紹，國際上通過3GPP組織，統(tǒng)一協(xié)商制定通信標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一規(guī)劃通用國際漫游頻段，部分運(yùn)營商加快2G、3G網(wǎng)絡(luò)退網(wǎng)進(jìn)程，利用現(xiàn)有頻段展開4G網(wǎng)絡(luò)部署。融合建網(wǎng)，共站、共址等方式均普遍存在，既充分利用了現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源，又會協(xié)同發(fā)展，平滑過渡。核心網(wǎng)融合，業(yè)務(wù)平臺共享，業(yè)務(wù)接口更開放，流量經(jīng)營精細(xì)化。CSFB和VoLTE技術(shù)解決語音承載問題。

　　湯利民介紹，TD-LTE的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃由于其自身技術(shù)的特點(diǎn)，相對于2、3G規(guī)劃設(shè)計有多新的要求。對此，我們做了一些有益的探索。在傳統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計流程上面增加了很多環(huán)節(jié)，主要包括：第一，干擾排查，即對現(xiàn)網(wǎng)的無線環(huán)境進(jìn)行全面的排查，找出可能對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量產(chǎn)生影響的系統(tǒng)外干擾和系統(tǒng)內(nèi)干擾，如雜散干擾、阻塞干擾及交調(diào)干擾等；第二，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)評估。利用TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)MR、ATU和掃頻數(shù)據(jù)采用自主核心算法(已申請專利)開發(fā)了專業(yè)軟件，來分析、預(yù)估網(wǎng)絡(luò)的干擾情況，綜合篩選出可用于TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的站點(diǎn)。第三，分場景確定網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的策略，即通過大量的模型校正數(shù)據(jù)，制定了精細(xì)化的場景劃分標(biāo)準(zhǔn)，并利用理論分析和大量測試綜合得到了不同場景下的建設(shè)方式。

　　陳明說，在推動TD-LTE的發(fā)展上，愛立信大力推動并實(shí)踐TD-LTE和LTE-FDD共平臺融合發(fā)展，并得到業(yè)界認(rèn)可。目前，全球主要系統(tǒng)設(shè)備商都已實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)。

　　設(shè)備廠商給運(yùn)營商的幾條建議

　　結(jié)合自身的具體實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，中興通訊和愛立信給中國運(yùn)營商的4G網(wǎng)絡(luò)部署提出了建議。

　　中興通訊顧翔的建議有四條：一、加快4G網(wǎng)絡(luò)部署進(jìn)程，確保完善網(wǎng)絡(luò)覆蓋，減少因覆蓋不好導(dǎo)致的異系統(tǒng)間切換次數(shù)。加強(qiáng)室內(nèi)深度覆蓋需求，推動無線寬帶網(wǎng)絡(luò)商用進(jìn)程。二、語音解決方案要充分考慮4G網(wǎng)絡(luò)部署規(guī)劃，VoLTE和CSFB可以分區(qū)域、分階段規(guī)劃實(shí)施，推進(jìn)終端更新?lián)Q代進(jìn)程，逐步淘汰老舊設(shè)備終端，創(chuàng)新業(yè)務(wù)運(yùn)營模式。三、下決心對核心網(wǎng)進(jìn)行改造，打造面向移動互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營的數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)，OTT業(yè)務(wù)對傳統(tǒng)電信運(yùn)營的沖擊，迫使運(yùn)營商做出互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)營思維的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)終端用戶“所購即所得，所見即所想”。同時運(yùn)營商核心網(wǎng)還承擔(dān)著國家信息安全的責(zé)任。四、農(nóng)村無線寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)也要提上日程，落實(shí)國家寬帶中國和建設(shè)社會主義新農(nóng)村政策，同時增加運(yùn)營商運(yùn)營收入。

　　愛立信陳明建議是這樣的：對于國內(nèi)運(yùn)營商，愛立信主張結(jié)合不同運(yùn)營商的原有網(wǎng)絡(luò)情況，綜合考慮各自業(yè)務(wù)發(fā)展，用戶行為以及產(chǎn)業(yè)鏈和競爭的多種因素，明確中長期的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)要求，以此來指導(dǎo)近中遠(yuǎn)期的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，從而避免不必要的彎路(例如，建網(wǎng)成本上升和網(wǎng)絡(luò)部署滯后)。同時，應(yīng)當(dāng)關(guān)注整個產(chǎn)業(yè)鏈的推動。同時，在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期就應(yīng)當(dāng)關(guān)注網(wǎng)絡(luò)性能和用戶體驗(yàn)， 從而保證4G核心競爭力。( 作者：廖國紅 )