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中兴TD-SCDMA与TD-LTE共模组网设计

2011-03-30 16:07
九一隐士
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  随着国内TD-SCDMA网络的大规模建设,3G网络日渐成熟,给用户带来了精彩的3G业务体验,无线数据业务进入了一个全新的时代。作为TD-SCDMA的演进技术,LTE业务更具优势,具体体现在:高带宽、高数据速率、延迟降低、端到端成本降低。

  通信网络投资巨大,在未来向TD-LTE演进的建设中,如何挖掘和利用已有TD-SCDMA网络资源,实现平滑演进,如何实现多制式共存,保护运营商投资是业界需要重点研究的新课题。这就要求设备能够在平滑演进的基础上实现两网共模组网,即用一套设备同时支持TD-SCDMA和TD-LTE两种制式。如果能够实现这一目标,那么运营商现在在TD-SCDMA网络上的投资将能在未来网络发展中实现价值最大化。这不但符合电信运营发展的规律,有利于运营商对资源的充分利用,而且能够使用户平滑过渡到TD-LTE网络。为了实现这一目标,业界主流厂商一直在不懈地努力。

  中兴通讯TD/TD-LTE融合演进方案

  TD-SCDMA系统目前均采用BBU+RRU架构,因此在向TD-LTE基站的演进中,应从BBU、RRU和天面三方面来考虑。

  超大容量紧凑型BBU,轻松实现双模共存

  中兴通讯BBU采用了统一的SDR平台,可以实现多制式共平台的平滑演进。多模大容量BBU B8300可同时支持多种无线接入技术,包括GSM、TD-SCDMA和TD-LTE。

  1.B8300采用处于业界领先地位的高集成度基带板,最大容量可以支持108CS,全面满足各种应用场景的组网需求以及基带池的灵活应用,满足TD/TD-LTE共模时单板槽位和容量的需求;

  2.各种制式使用的主控板硬件平台一致,GSM/TD/LTE可以共用主控板;

  3.基带板硬件平台一致,软件升级即可平滑扩展到多模应用;

  4.领先的接口传输容量,率先支持GE接口,共计27个Ir接口,业界最多,全面满足融合演进及各种场景的需求。

  RRU平滑支持TD/TD-LTE双模

  中兴通讯已经推出了系列化双模RRU,可以全面满足室内、室外覆盖需求。

  对于TD/TD-LTE网络融合,双频RRU至少需要45MHz工作带宽(F频段30MHz+A频段15MHz),以满足未来TD和LTE双模共存的容量需求。30MHz工作带宽RRU无法满足F+A全频段双模共存的容量需求,需要新增单频RRU。中兴通讯室外双频8通道RRU支持F+A频段45MHz工作带宽,可满足F6C+LTE20MHz+A9C的容量需求(如图1所示),一劳永逸,支撑网络中长期发展。

图1 TD/TD-LTE容量需求示意图

  同时,RRU支持3个6G光口,既兼容现网设备,又满足网络长期发展要求:

  1.从带宽上考虑,无论是在1.6MHz还是1.4MHz载波带宽下,2光口均无法满足RRU至少45MHz工作带宽的Ir流量带宽需求,而3光口可以满足TD15C+TDL20M(45MHz工作带宽)的Ir流量带宽需求;

  2.从运维角度考虑,TDL的Ir接口标准化前,TDS和TDL数据分流有利于网络管理运维, 2光口无法满足TDS/TDL数据分流的容量要求,只有3光口可以满足TDS/TDL数据分流的容量要求;

  3.从现网BBU的扩容需求考虑,采用2.5G光模块,2光口只支持TDS12C,不满足F+A全频段组网容量需求,而3光口可支持TDS18C,满足F+A全频段组网容量需求。

  此外,室内E频段RRU采用双通道设计,支持平滑演进到TD-LTE,支持MIMO技术应用。

  TD/TD-LTE可共用现网双极化8天线

  目前TD-SCDMA系统中采用智能天线技术,大多数为宽频系列天线,可在LTE频段内使用。考虑到TD-LTE的平滑演进,减少建网成本,中兴通讯创新地提出TD-LTE 双极化8天线单双流自适应Beamforming技术,TD/TD-LTE可共用现网双极化8天线,无需新增抱杆和天线。

  演进保护投资、创新着眼未来

  优秀的解决方案必须切实贴合客户需求,保证客户利益最大化,并且能着眼未来,助客户长远发展。中兴通讯TD/TD-LTE双网融合方案除了能实现平滑演进、保护现网投资外,还可以支撑灵活的运营方案。

  随着3G时代的来临,视频监控、移动视频会议、移动邮箱等业务对上行速率提出更高要求。在成熟的3G网络中,上下行流量比例在1:2到1:3左右,上行带宽至少需要1Mbps,才能为用户提供良好的网络感受。

  不同频段异时隙配比,上行带宽翻倍,提升用户感知

  在多频段组网方案下,如果统一2:4时隙配置,单载波上行速率只能达到550kbps,很难满足3G业务对上行速率的要求;如果统一3:3时隙配置,将牺牲部分下行速率,也不能满足业务需要。中兴通讯支持不同频段异时隙配比方案,可以在不同频段采用不同的时隙配置,来适应不对称业务的需求,并为后续TD-LTE演进提供灵活的配置模式。

  对于同一频段,全网采用相同时隙配置,A频段采用2:4时隙配置,F频段采用3:3时隙配置(如图2所示),可避免产生交叉时隙干扰;而不同频段的载波数目不同,上下行流量比例可灵活变化,适应不同阶段的需要。

图2  不同频段异时隙配比示意图

  不同频段异时隙配比,有利于TD/TD-LTE共存

  支持不同频段异时隙组网的双模RRU,可根据LTE的上下时隙比来调整自身上行时隙比,不会受制于TD A频段的时隙配置,充分发挥TDD技术特有的优势,实现网络灵活部署。

  不同频段异时隙配比要求基站RRU设备提供硬件支持,中兴通讯的双频RRU已经完全支持不同频段异时隙配比,满足不对称业务运营需求,为后续网络建设做好充分准备。

  助力中国移动网络融合演进

  在TD/TD-LTE网络融合方面,中兴通讯与中国移动携手展开了广泛的合作。2010年5月,在中国移动实验室通过了F频段和E频段共模和转模测试,完成了业务上下载的验证,充分说明中兴通讯系统设备支持TD/TD-LTE双模工作。同时,中兴通讯支持LTE演进相关的RRU产品在LTE模式下的RF指标已经通过中国移动研究院组织的相关测试,包括发射功率、ACLR、EVM、接收灵敏度等均符合LTE应用的指标要求。

  在2010年北京国际通信展览会上,中兴通讯将演示TD/TD-LTE双网融合方案,率先实现BBU+室外8通道RRU同时在TD/TD-LTE模式下工作。这将使双网演进与融合简单易行,帮助运营商充分利旧现网资源,降低TD-LTE网络建设和运维成本,减小对机房和天面的需求,大大降低网络建设的难度,加快网络建设速度,大幅节省CAPEX/OPEX,实现节能减排。
 

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