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李进良:TD要为占半壁江山、三分天下而奋斗
http://www.cww.net.cn 2010年1月21日 15:52 《移动通信》
作 者:李进良
要积极推进室内覆盖以满足容量需求 中国移动虽然在238个城市建了TD网络,通过两年的优化,各项网络性能指标也在稳步提升,承载的语音、视频、数据业务开始商用。但还存在室外盲点不少、商业区室内覆盖严重不足、居民小区深度覆盖不满意、实际HSDPA业务速率低、同频干扰、频率资源紧张等问题。以广州为例,GSM网络经过15年不断扩容与优化,建有约6000个基站,形成了覆盖优异的精品网。而TD只有3000多个基站,说明现阶段还没有进入室内覆盖驱动期、容量驱动期。 据预测,未来三年国内移动通信市场将继续保持高速增长的态势,新增用户可能达到3亿,室内业务量要占到70%以上,随着越来越多的数据卡和上网本用户加入到以视频下载为代表的业务应用,TD-HSDPA空口吞吐量有可能成为数据业务深度发展的瓶颈。移动网络对空口吞吐量的支持程度决定了未来市场竞争力。因此,在初步满足室外覆盖的现阶段,TD网络建设应将重点转到室内覆盖、提高网络空口吞吐量以满足容量需求,这是移动运营商为今后提供优质数据服务所面临的重要挑战。 TD采用智能天线波束赋形技术,利用空间隔离进行资源复用,为空分多址接入(SDMA,SpatialDividedMultipleAccess)技术开辟了新的局面;采用SDMA接入的多个用户可以使用完全相同的频率、时隙和码道资源,因而有效提升了系统容量。可以通过BBU+RRU的室内分布系统,使用不同的天线(通道)覆盖不同的楼层,由于各个楼层之间的隔离度较大,因此各个通道的用户之间的干扰很小,能实现很好的空间隔离效果,从而可以应用空分复用技术提升系统吞吐量和容量。当隔离度达到15dB以上,空口吞吐量可提高30%以上,随着隔离度增加,空口吞吐量可进一步提升,直至理论上的翻倍。为承载更多的数据业务,室内小区必然要配置更多的HSDPA载波。多HSDPA载波小区采用多重空分复用技术,使小区空口吞吐量真正实现倍速,最大值可以达到400%。 鉴于2010年上海要开世博会,广州也要开亚运会,因此,在全国第四期扩容建设计划中,这两个城市应在现有TD网络覆盖的基础上,建议进入容量驱动期,按室内覆盖和容量需求推进网络规划与优化,将基站数起码增加到GSM的现有数量,按SDMA技术分别设计室外和室内,特别是要部署BBU+RRU的室内分布系统,把上海和广州建成TD-HSPA的精品样板网。 要分配450MHz频段,加速中国农村信息化 我国2006年为解决村村通问题,曾推广400MHzSCDMA系统,实践表明:1800MHz覆盖半径最大约30公里;而400MHz覆盖半径可达50公里;甚至远至70公里,可以覆盖一个县,从县城直达偏远农村。当时所谓村村通指的是行政村,并不是自然村。中国的西部地区,12省市区土地面积约672万平方公里,占国土面积的70%,人口有3.3亿,约占全国人口的25%。要利用TD实现广大农村和西部地区的自然村的信息化,这是一项非常艰巨的工程,遗憾的是当前TD与TD-LTE在频谱分配上存在两个问题: 1.TDD方式频谱资源匮乏 在世界无线电WRC-07大会之后,ITU累计为移动通信划分了约1200MHz的频谱资源,可是3G频谱的国际规划以FDD为主,而TDD定位在FDD补充的位置上,频谱规划明显较少。我国亦然,划分给3G的频带505MHz,其中FDD分配了350MHz,占69.3%;TDD仅分配155MHz,占30.7%。频谱资源是无线通信系统的基础性战略资源,充分的频谱资源是移动通信网络业务发展的保证。 2.TDD方式缺乏低端频谱 我国FDD方式除1800MHz、2000MHz高端频谱之外,还有800MHz、900MHz低端频谱;由于电波传播特性好的低端优质频率可大大减少建网成本,提升产业竞争力,目前传播特性较好的低端P频段(<1GHz)基本上都分配给了FDD系统。以在2000MHz和700MHz两个频段的路径损耗为例,采用700MHz频段所用的站点仅仅是2000MHz的33%,因此,对于FDD系统而言有足够的低端频率可以用于解决农村和偏远地区的覆盖问题。 而TDD方式只有1900MHz、2000MHz、2400MHz高端频谱,对于起步较晚,发展相对滞后的TDD系统,目前尚没有任何低端频段可用。如果用现有的2000 MHz频段来解决低密度地区的覆盖问题,将大大增加网络部署成本。这对于TD及后续LTE建设覆盖全国大网、降低落后地区的移动网络成本,将是一个难以逾越的障碍。 为解决这一问题,建议: 3.将450~470MHz频段,带宽20MHz,全部划分为TDD频段 从国际上来看阿朗、华为以及北欧大力推动450~470MHz频段用于CDMA450,爱立信则推动该频段用于未来FDD通信系统,并得到了其所在国瑞典的支持。CDMA450我国曾经在西藏、云南等偏远省份建网,但只有西藏是经国家主管部门批准的,其他都是非法的。 我国该频段主要用于专业对讲机,国家无线电管理局曾在2002年10月下发信无函[2002]127号文件:明令各地暂停指配450~470MHz频段的频率,暂停审批新设台站。最近几年已开始引导该频段对讲机转移到915~917MHz频段的无中心对讲机。 鉴于FDD需要成对频谱,且配置固定,因此受10MHz双工间隔限制,450~470MHz频段用于FDD规划的CDMA450占用453.5~457.1/463.5~467.1MHz频段,带宽7.2MHz;且CDMA450为非法使用,不应迁就姑息。建议全部带宽20MHz,通通划分为TDD频段。2010年TD将利用A、B频段建网覆盖全国县级城市,可以预期2011年将建网覆盖全国乡镇农村,此时如仍用A、B频段则需要更多基站,浪费太大。届时指配450~470MHz频段,则基站数估计只有A、B频段的1/4,可以大大节约投资。 当前对于1GHz以下的频谱规划草案基本都倾向于FDD,这种情况对于TDD前景来说是很不利的。在ITU会议中由于TDD产业阵营较为弱小,严重缺乏TDD的低频段规划,如果中国不能尽快提交相关TDD划分建议,TD及其TD-LTE将丧失一次公平合理获取优质频段的机会,这将严重制约TDD产业的发展。因此,紧急建议: (1)我国主管部门尽快充分征求各方意见,统筹兼顾,及早规划TDD低端频谱的安排方案,在ITU完成方案制定前以政府或企业方式向ITU提交有利于TDD技术发展的方案。 (2)在新一代宽带无线移动通信网重大科技专项中,尽快全方位推动TD及其LTE技术在1GHz以下的频谱利用,并按450MHz频段进行网络规划与优化。因此,450~470MHz频段的专业对讲机必须在2010年以前全部清频,或者停用,或者转移到915~917MHz频段的无中心对讲机。同时,要在这一年半的时间内开发450~470MHz频段的TD网络设备与终端,这样才能衔接得上。
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