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在覆盖性能方面,经过链路预算,1.9GHz的TD-LTE覆盖距离比2.6GHz的TD-LTE覆盖距离大52%。利用规划仿真工具,基于某城市TD-LTE规模试验网实际站址进行仿真分析得到,如果在1.9GHz建设TD-LTE,其区域覆盖率将从目前的90.2%提升到96.6%,提升6.4%,效果十分明显。如表1所示。
从上述理论分析、链路预算和仿真结果来看,采用1.9GHz频段进行组网,其覆盖性能将大大好于2.6GHz,因此采用低频段进行TD-LTE深度覆盖将是一个十分有效的方案。
分层网进行TD-LTE深度覆盖
通过对TD-SCDMA进行研究性仿真分析,在部分站点随机分布(25%的站点随机偏移100~150米)情况下,400米站间距仿真结果最好,450米站间距与400米性能接近,而300米由于其干扰相对较高,性能最差,HSDPA每用户平均吞吐速率从430kbit/s下降到260kbit/s。也就是说对TD-SCDMA网络,当宏站站距缩小到一定程度后,网络性能反而会急剧恶化。

通过对GSM网络质量的深入分析,目前普遍认为干扰和网络结构是目前GSM无线网络质量两大瓶颈,有资料显示网络问题有71%的问题来自于干扰,干扰里边又有62%的原因是由于系统内的干扰。而出现这么高比例的系统内干扰问题,主要原因是由于在有限频谱资源的前提下,GSM网络为满足极速扩张容量需求,GSM网站距缩小到本身很难承受的极限,从而导致系统内的干扰较大。
从上述分析可以看出,宏站站距是不能无限制缩小,对于TD-LTE网络不能完全依靠缩小宏站站距来解决深度覆盖问题,这就需要我们引入分层网络。
1、蜂窝网络的水平与垂直结构
蜂窝网络结构从物理意义上讲分为水平与垂直结构。如图1所示。水平结构是指蜂窝架构,主要包括站间距、站高、重叠覆盖、天线特性及业务分布等要素。垂直结构是指网络的分层架构,主要取决于无线系统的多址方式:基于FDMA/TDMA的GSM系统可通过频率进行分层区分,实现以频率换取容量与质量;基于CDMA/TDMA的同频段组网的TD-SCDMA系统必须通过良好的蜂窝结构来获得良好的网络质量;基于OFDMA的LTE同频系统可通过频分或时分的方式实现垂直分层结构。一个优良的网络首先应具备优良的水平蜂窝结构,同时还应依据不同系统特性实现不同的垂直分层结构。

2、蜂窝网络结构的演进
GSM:GSM网络经过十几年的发展,网络结构逐步从两层网络发展为高层、中层、低层及室内四层网络;多层网络间主要采用异频组网方式,通过复杂的频率规划和严格的覆盖控制来规避系统内的干扰,在保证网络质量的同时提升网络容量。

TD-SCDMA:CDMA网络通常采用同频组网方式,网络架构为两层网络;但对于TD-SCDMA,由于频点资源相对丰富,可采用异频方式建设低层站点解决部分特殊场景的深度覆盖及容量问题。
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