4G来了----TD LTE工程建设十问十答

4G来了-TD LTE工程建设十问十答一、引言二十世纪八十年代，对移动通信未来发展方向，有一个极为经典的诠释，简称3A“anytime、anywhere、anyone”，在任何时间任何地点与任何人保持通信。客观的说，该描述还应增加S“speed”即通信速率的内容，才算完美。目前常用的移动通信领域“G”（generation）的划分标准，主要基于移动通信技术制式，1G指模拟网，2G指以GSM为代表的第一代数字网，3G指以WCDMA、TD-SCDMA为代表的第二代数字网，当前最热门的4G则指以LTE（long term evolution，长期演进）为代表的新一代无线数字网。从另一个角度分析，也可以用通信速率的数量级提升情况，作为移动通信网络“几G”的划分标准。无线传输速率从GSM几百Kbps、WCDMA/TD-SCDMA几Mbps，到LTE几十Mbps，2G/3G/4G实现了每代十倍级别的速率提升。根据3GPP无线技术演进路线，以WCDMA、TD-SCDMA为代表的3G移动通信技术后续方向为LTE。为提高离散频谱利用率，推动以TD-SCDMA为代表的国产移动通信技术发展，在深入掌握FDD-LTE技术精髓的基础上，我国选择TD-LTE技术作为4G发展方向并积极开展相关技术试验。借助OFDM、MIMO、高阶调制及更灵活快速的资源调度分配机制等关键技术，TD-LTE在20MHz单频点内可提供最高达80Mbps无线传输速率，基本达到百Mbps速率级，实现了比3G无线速率快10倍以上的数量级提升，更符合当今移动无线网络商业需求。二、 问与答1、 公司现有GSM网络、TD-SCDMA网络，与未来TD-LTE网络的关系是怎样的？答：根据集团公司统一部署，确定了GSM、TD-SCDMA、TD-LTE及WLAN四网融合建设发展方案，除了WLAN是数据热点局部覆盖网络之外，其余三网都是2G/3G/4G的典型移动通信蜂窝网络，各有分工定位。GSM是中国移动话音业务的的主要承载网络，是中国移动利润的主要来源，将长期存在。在保证话音质量的前提下，可适度承载手机终端的移动数据业务量。TD-SCDMA的建设和运营是中国移动承担的责任和使命，也是未来向TD-LTE演进的基础，目前应主要承载手机数据业务，同时在GSM网络资源紧张的区域，也要起到替代GSM话音业务的作用。TD-LTE是中国移动无线蜂窝网络的未来，是中国移动高带宽高质量的无线宽带业务的主要承载网络。今后四网融合将是网络建设发展的主题。2、 从工程建设角度分析，2G/3G/4G有何不同？答：主要区别如下表：项目TD-LTE（4G）TD-SCDMA（3G）GSM（2G）组网结构去除RNC网元，核心网+基站，网络扁平化传统结构：核心网+RNC+基站传统结构：核心网+BSC+基站接口IP化全IP化仅早期Iu-b不是，但已确定并正在进行IP化改造仅软交换端局之间是IP化接口处理信息类型纯数据域，不含电路话音域数据域+电路话音域数据域+电路话音域传输带宽需求240Mbps/基站6E1-12E1/基站1E1-4E1/基站基站形式BBU+RRU（分布式基站）BBU+RRU（分布式基站）现网主要为传统机柜基站，新设备为BBU+RRU的分布式基站产品。天线类型多种天线类型及传输模式（MIMO+智能天线）多通道智能天线普通双极化天线基站天面建设考虑天线+RRU，RRU与BBU用光纤连接考虑天线+RRU，RRU与BBU用光纤连接仅考虑天线，天线与基站用馈线连接。总结：TD-LTE与TD-SCDMA在工程建设层面主要区别为2点：基站所需传输带宽的巨大差异（20倍以上）、取消RNC网元。3、 目前我省已启动了哪些TD-LTE建设项目？答：l 2011年启动了TD-LTE规模试商用网建设项目，首批在南京组建TD-LTE试验网络。南京LTE试验网络无线规模为200个宏站、20个室分，覆盖湖南路、市政府、奥体、仙林、江宁等区域，重点在基站密集成环区域内进行无线性能、多天线性能、室内分布系统、核心网性能、高速移动性能等测试，验证分析TD-LTE规模组网后的实际性能及表现。l 2012年启动了南京TD-LTE扩大规模试验网建设工作，在南京主城区继续建设850个宏站、660个室分（最新还将增补建设400个宏站），确保数据热点区域连续覆盖，为2013年试商用做好准备。4、 F频段建设与D频段建设有何区别？答：F频段指1880-1920MHz这40MHz频率，D频段指2500-2690MHz这190MHz频率。从无线覆盖角度而言，F频段所需站距约为400-500米，每平方公里约需5-7个站；D频段所需站距约为300-400米，每平方公里约需7-9个站。F频段覆盖效果明显优于D频段。从系统容量角度而言，F频段扣除小灵通在用频段外，只有1个20MHz单频点可用，系统组网容量有限。而D频段有190MHz的带宽，近10个20MHz频点可用，系统组网容量巨大。从工程实施便利性而言，F频段可与TD-SCDMA共模建设，共享天面、RRU、BBU，只需进行简单的“三个一”工程（增加一块LTE基带板、增加一对光纤、进行一次软件升级）就可以迅速实现TD-LTE与TD-SCDMA共址覆盖。而D频段则必须新建天面、RRU等，工程建设量较大。根据集团公司整体部署，F频段适用于普遍地区的TD-LTE快速覆盖建设升级，D频段适用于数据热点区域的TD-LTE大容量覆盖建设。5、宏站建设中的2通道及8通道有何区别？答：2通道技术由FDD-LTE技术体系沿袭过来，采用最基本的2通道MIMO方式，8通道技术则由TD-SCDMA智能天线体系沿袭过来，同时具备智能天线及普通MIMO功能。从无线网络性能看，2/8通道的控制信道覆盖差异不明显，在业务信道层面，8通道技术有3-4dB的覆盖增益。在良好无线环境情况下，2/8通道的数据吞吐量没有明显差异，在小区边缘及无线质量较恶劣的区域，8通道技术有明显的赋型增益可保证更高的无线传输速率。从工程建设层面看，8通道天线及设备，比2通道天线及设备复杂，天面建设难度加大。目前主流TD-LTE宏站采用8通道智能天线模式，同步也在进行2通道建设模式技术试验，进一步验证2/8通道性能的差异。6、室分建设的单通道及双通道有何差异？答： TD-LTE室分建设可以采用单通道或双通道2种建设模式。单通道于现有GSM及TD室分系统一样，采用单路天馈系统实现无线信号的收发，特点是系统改造较方便，建设成本较小，无线性能可达到基本要求。而TD-LTE采用了MIMO技术后，在室分领域建设双通道模式，可更好发挥系统性能，实现最佳的无线传输速率，缺点是改造较复杂、建设投资大，某些场景下双路天馈线系统无法布放实施。 根据集团公司相关指导原则，只在新增的数据热点采用双通道模式进行室分建设，其余地区室分建设仍采用普通单通道模式。7、TD-LTE网络建成后，可以有哪些商业应用？答：TD-LTE为纯数据移动通信网络，目前暂不能承载话音业务（临时的话音业务解决方案为CSFB）。采用20MHz单频点，在2:2的时隙配置下，单用户最大下行速率约为50Mbps，在3:1的时隙配置下，单用户最大下行速率可以达到80Mbps，同时每小区至少支持200用户同时并发PS业务。以下载一个5MB（5*8=40Mb）的普通MP3音乐文件为例，约1秒钟即可完成文件下载，体现了TD-LTE网络“飞一般”的速率！目前普通Mbs级别的网络速率下，可以完成上网浏览、即时通信、微博应用、无线物联网、车联网、视频浏览等应用，在更快的10Mbps级别的网络速率下，可以完成企业集团用户接入、高清视频、高清游戏、即拍即传、无线广告牌应用、视频监控、高速数据下载等应用。目前南京机场高速大巴上已安装了TD-LTE与WIFI的转换器，可以实现免费高速WLAN体验，成为全国首例高速公路环境下的TD-LTE业务应用场景。8、我省TD-LTE工程建设面临哪些挑战？答：为确保高速无线速率，TD-LTE基站传输带宽需求明显提升，基站站距进一步缩小，对传输网络建设及基站选址建设工作提出了更高要求。目前全省地级市核心城区平均站距均在500米以上，离F频段连续覆盖要求仍有一定差距，如按照D频段300-400米站距要求差距更大。在核心城区的新站选址工作将是TD-LTE大规模建设的首要难题。 同时，由于GSM/TD/LTE多张移动通信网络同址建设的情况越来越普遍，天面建设难度日益加大，各种天线、各种系统RRU的无干扰安装要求越来越高。由于TD-LTE极高的无线传输速率，需要大容量传输资源支持，按照宏站200-400Mbps的传输配置要求，PTN传输网络需进行较大规模扩容。更密集的新站建设量也对传输接入网建设提出了更高要求。9、我省TD-LTE工程建设取得了哪些成果？答：在集中精力确保工程进度的同时，省市公司工程建设部门同样关注技术改良革新及项目管理提升，对GPS共享方案、LTE室外站建设研究、单站打包进场模式等进行了深入研究探索，同时接受集团公司委托牵头完成了TD-LTE无线工程验收规范编制工作，这是集团公司范围内首个4G工程建设规范，展现了江苏公司工程建设水平及实力，体现了工程建设战线“善于思考、勇于实践”的智慧铁军精神。10、公司为2013年TD-LTE大规模工程建设做好了哪些准备？答：根据集团公司李跃总裁要求，2013年底全国将建成20万个TD-LTE基站。根据江苏网络规模在全国的份额占比，我省2013年底最多需要建成近2万个基站（宏站+室分）。 为此公司工程建设部门提前思考，精心准备，各专业协同配合，排定了工程准备方案，从新站选址、核心网机房确定、传输汇聚层改造、合作单位选择、人员队伍建设等层面早做准备、做好准备，并制定了新站提前选址的劳动竞赛方案，激励分公司加快选址进度，充分做好建设站址储备。与此同时，积极研究新技术新方案，充分发挥无机房基站建设优势，助力TD-LTE基站建设；提炼汇总TD-LTE工程建设要点，制定标准化操作指导书，强化科学规范施工要求；提前思考FAD多频天线建设时对现网TD基站的调整影响因素，按对现网影响最小的方案组织实施；组织各厂家各典型配置基站的示范站工程建设学习，快速移植推广，提升工程建设水平；运用EPMS、电子设计会审、实时信息管理系统等平台，实现工程信息数据链的规范化、科学化管理，用信息化手段提升工程建设质量；组织全省工程建设相关人员，加强业务学习，短平快提升工程建设能力，发挥多年GSM/TD项目管理优势，优化多网融合条件下TD-LTE工程建设能力。作为划时代重大项目的担当者及实践者，全省工程建设人员倍感荣耀，我们完全有信心有能力把TD-LTE网络建设好，为公司未来移动通信网络发展演进作出更新更大贡献！