基于800M频段建设4G网络的策略.docx

基于800M频段建设4G网络的策略蒋晓虞，刘远高（江苏省邮电规划设计院有限责任公司，江苏南京市210019）又节约了大量的建站成本，在郊区农村区域的效益尤为明显。本文将从产业链、技术等方面进行分析，研究利用800M开展LTEFDD网络建设的可行性，并根据目前频率使用情况分析建设策略。0引言2014年6月27日，工业和信息化部正式向中国联通和中国电信发放LTEFDD试验的批文，允许中国联通和中国电信在内地16个重点城市开展LTEFDD与TD-LTE的融合组网试验并提供相应的4G服务。LTEFDD目前是全球使用最为广泛的4G制式，同时随着VoLTE（通过LTE承载语音）的技术发展和产业链完善，后期LTEFDD的全覆盖是势在必行的。目前LTEFDD分配频段为1.8G，但对于中国电信来讲，2G/3G网络基于800M频段，若采用1.8G实现全覆盖，必将涉及新建大量的站点，尤其是目前站间距较大的农村区域，增站比例将更高。但是，如果能够有效利用现有的800M频段进行覆盖的话，既能够有效利用现有的良好网络拓扑，1LTEFDD在800M产业链情况分析1.1国外运营商情况根据GSA（全球移动设备供应商协会）的统计分析，截至2014年6月20日，已经在107个国家开通了300张LTE商用网络，预计到2014年底，将开通超过350个LTE商用网络。对重点的几个运营商的频点覆盖进行分析，可看到现有的LTE运营商主要仍采用低频点进行广覆盖、高频点进行热点/热区覆盖的建设方式，采用2G以上高频点实现全网覆盖的案例较少。国外典型表1国外运营商LTE建设情况15运营商覆盖情况Verizon（北美）通过频谱拍卖获得700M频率，利用700M低频段覆盖范围广的优势快速部署LTE，利用1.8G频段进行热点/热区覆盖。软银（日本）a）FDD频段包括1.8G（2×20M）、700M（2×10M）和2.1G（2×5M），TDD频段为2.5G（30M）。b）率先利用TDD频段完成了全国覆盖，但由于产业链竞争力差，因此利用2.1G频段FDD快速布网，争取中高端用户。KDDI（日本）a）FDD频段包括800M（2×10M）、2.1G（2×10M）、1.5G（2×10M）和700M（2×10M）。b）截至2013年底，800MLTE站点超过2万个，1.5GLTE站点约3000个，2.1GLTE站点约1万个。800M与2.1G覆盖率达到96%。c）主要采用低频段做面覆盖，利用高频段完成热点/热区覆盖。LG（U+）（韩国）a）利用800M实现FDD快速覆盖，并利用VoLTE承载语音业务。b）利用2.1G频段扩充容量。NTTDocomo（日本）FDD频段包括2.1G（2×10M）、700M（2×10M），截至2013年底，700MLTE/WCDMA站点约6万个，2.1GLTE站点约2万个。高频点主要用来扩充容量。摘要国内已发放TD-LTE混合组网试验网许可，LTEFDD分配的频段位于1.8G频段，而中国电信目前的2G/3G网络均基于800M频段。文章通过理论计算和软件仿真对比分析800M与1.8G的覆盖效果，并针对中国电信采用现有800M频段开展LTEFDD网络建设进行可行性分析及策略研究。关键词LTEFDD；CDMA800M；低频组网的LTE运营商组网频段情况见表1。相比高频段，低频段传播损耗小，具有覆盖性能好、成本低、部署快速的优点，因此，海外LTE运营商大多采用低频段来实现网络广覆盖。如果利用高频段进行全网覆盖，建站数和建设难度都将远远大于低频组网，进而降低了投资效益。1.2产业链分析根据GSA统计，目前能够支持电信CDMA频段（band5）的终端数为282款，已有较多的设备能够支持这个频段，但目前尚无支持800M、1.8G、2.1G等频段的多频终端，商用终端的频段支持情况见表2。从实际应用方面分析，如果后期中国电信启用800M频段进行LTEFDD网络建设的话，将会与高频实现叠加覆盖，需要有多频终端的支持，因此仍需进一步推进产业链的发展。表2终端支持的频段情况强，绕射能力也更强。以典型密集城区、一般城区、郊区和农村进行区域划分，800M与1.8G链路预算结果见表3。从上面链路预算表可看到，相比1.8G频段，利2800M与1.8G覆盖能力对比分析2.1理论分析通过对自由空间的传播损耗研究，频率越低相用800M进行LTEFDD网络覆盖建设时，能够提同距离的损耗越小，也就是低频在广覆盖能力上越表3800M与1.8G链路预算对比表16参数设置1.8G链路预算800M链路预算下行上行下行上行频段(MHz)18501770875830小区边缘速率（kbit/s）10242561024256最大发射功率（W射天线增益（dBi）180180接收天线增益（dBi）018018密