TD-SCDMA设备向TD-LTE平滑演进的方法.doc

TD-SCDMA设备向TD-LTE平滑演进的方法 1、前言 当前，无线通信技术正加速向更高端的4G技术演进，TD-SCDMA技术将首先平滑地向同为时分双工技术的TD-LTE过渡。能否尽快实现TD-LTE的商用，并最大化地保护现有TD-SCDMA网络投资，是目前业内最关心的问题之一。 TD-LTE采用正交频分复用（OFDM）技术和多天线MIMO技术，能够实现更灵活的频谱带宽配置。相对TD-SCDMA的网络架构，TD-LTE取消了RNC单元，同时采用全IP的扁平化架构。以下将通过对TD-SCDMA网络与TD-LTE网络的区别分析，对其平滑演进所需要考虑的问题进行全面剖析，并在此基础上提出相关建议。 2、共BBU技术方案分析 目前TD-SCDMA向TD-LTE演进中的共BBU方案主要有共机架、扩展框支持和双模BBU等3种。 共机架方案是通过共用机架来实现，无需设备改造，其实施受限于机架剩余空间。该方案相当于完全新增一套BBU设备，仅电源可以共用，因此，费用较 高，成本节约不大。扩展框支持方案是通过增加一个LTE机框处理基带，与TD-SCDMA BBU通过外部线缆连接，共用传输板卡。该方案需对TD-SCDMA设备进行软件升级，部分已具备GE传输接口的TD-SCDMA设备无需硬件升级，对现网TD-SCDMA BBU改动相对较小，但是同样需要增加TD-LTE BBU设备，从成本节约的角度来看亦不是最佳方案。 双模BBU方案即采用TD- LTE与TD-SCDMA双模BBU，仅基带在不同板卡上处理，主控、传输、机框、背板等完全共用。该方案能够共享大部分已有资源，非常节约成本，但需对 现有TD-SCDMA BBU设备的机框和背板进行升级改造，提高处理能力，同时需升级硬件平台，改动较大，但技术上不存在难度。 通过以上分析，建议在BBU平滑演进中可采用以下方案：在建网初期，可通过增加LTE基带处理板卡，共用传输、背板、机框等快速进行TD-LTE建设；到后期网络规模较大且设备成熟度更高时可将TD-SCDMA关键板卡软件直接升级为TD-LTE工作模式。 2.1 TD-SCDMA与TD-LTE工作于同频段 TD-SCDMA与TD-LTE工作在同频段（如A频段和E频段）时，占用不同的频率资源，即邻频共存。此时可以共用RRU设备，但是共RRU受限于以下3个条件。 (1)带宽 受限于器件带宽能力，共RRU方案中最多支持30 MHz带宽。 (2)时隙配比 共收发通道，要求TD-SCDMA与TD-LTE时隙转换点一致，此时两系统间无需干扰隔离带宽。当TD-SCDMA使用33时隙配比而TD- LTE使用22时隙配比时，可无频谱效率损失地进行邻频共存；而当TD-SCDMA使用24时隙配比而TD-LTE使用13时隙配比时，则会带来 TD-LTE频谱效率的损失。 (3)输出功率 需将现有TD-SCDMA的输出功率由2W提升为5W以上。 目前TD-SCDMA同TD-LTE邻频共存主要应用于室外A频段和室内E频段。以室外A频段为例，考虑到PHS干扰，可以采用TD-LTE使用1885～1895MHz，TD-SCMDA使用1880～1885MHz的方案。 2.2 TD-SCDMA与TD-LTE工作于不同频段 当TD-SCDMA与TD-LTE工作于不同频段时，由于TD-LTE可使用的频段相邻较远，此时由于RRU中主要器件如PA等最大仅支持30 MHz带宽，因此受限于目前器件的支持能力，无法实现RRU的共用。TD-SCDMA与TD-LTE共用天线时需通过外接合路器来连接RRU。 2.3 RRU产品支持情况 根据调研可知，目前F频段室外八通道RRU已支持共模和转模方式，信号带宽30MHz，TD-LTE和TD-SCDMA信号带宽可动态调整；输出功 率大于9W/通道，Ir接口支持6.144GHz×2或6.144 GHz×3，但是通过对TD-SCDMA集采设备分析可知，TD-SCDMA三期工程应用的设备只支持1880～1900MHz频段，四期工程应用的设备 支持1880～1910MHz频段，因此，当PHS退网之后，亦无法完全利用已有设备进行平滑演进。 E频段方面，室内单/双通道RRU已支持共模和转模方式，目前信号带宽为30 MHz，推动厂商未来支持40～50 MHz，TD-LTE和TD-SCDMA信号带宽可动态调整；输出功率为20～50 W/通道，视信号带宽而定，Ir接口支持4.9152 GHz×2。 2.4 TD-LTE RRU升级配置 对于室外A频段和室内E频段，RRU升级TD-LTE的配置分别如图1、图2所示。 3、共用天线方案分析 在TD-SCDMA向TD-LTE演进中，天线能否共用主要依赖于TD-SCDMA和TD-LTE的工作频段。通过对TD-LTE规划使用频段的分析，可以得出以