序論：寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇lte技術(shù)論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

我國城市軌道交通隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技進(jìn)步，正在不斷的建設(shè)和開拓，當(dāng)前已進(jìn)入快速發(fā)展階段，其舒適度和安全性成為社會(huì)各界十分關(guān)注的一個(gè)重要問題。①當(dāng)前乘客并不滿足于少量單一類型的聲音和文本信息等服務(wù)，為了滿足廣大乘客的需要并吸引更多的乘客，城市軌道交通建設(shè)迫切的需要提高自身信息化服務(wù)的水平；②國外城市軌道交通頻繁出現(xiàn)惡性事件，這就要求地鐵和列車都要有相應(yīng)的監(jiān)控設(shè)施，以保證城市軌道交通現(xiàn)場的情況能夠被清晰記錄并及時(shí)傳達(dá)，這就需要較高速率的傳輸通道來滿足車載視頻信息的傳送。由此可以看出，為了確保城市軌道交通的管理工作和服務(wù)質(zhì)量的高水平，城市軌道交通對于車地?zé)o線通信系統(tǒng)提出了較高要求。

2無線傳輸技術(shù)介紹

城市軌道交通車地?zé)o線通信系統(tǒng)作為車輛和地面之間進(jìn)行信息傳輸?shù)耐ǖ溃蔀橐曨l監(jiān)控系統(tǒng)和乘客信息系統(tǒng)提供車站和車輛之間，乃至控制中心之間的無線傳輸媒介，是一種傳輸網(wǎng)絡(luò)的延伸。除此之外，車地?zé)o線通信系統(tǒng)還要求具有較高的可靠性，支持列車在運(yùn)行速度達(dá)到80km/h或者比其更高速度之下的視頻信息和多媒體信息的可靠傳輸，整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸過程中應(yīng)能有效的避免黑客和非法信息的侵入，確保整個(gè)信息播出時(shí)的安全和可靠。當(dāng)前主要的無線傳輸技術(shù)主要有以下幾種：

（1）TETRA、GSM、CDMA：這幾種為非常成熟的無線傳輸技術(shù)，應(yīng)用較為廣泛，但是，這三種技術(shù)對于車地?zé)o線通信系統(tǒng)來說，都滿足不了其所要求的傳輸速率。TETRA其上行速率大約為幾kb/s，下行速率大約為幾十kb/s，GSM和CDMA的運(yùn)行速率大致相同，其上行速率和下行速率分別為十幾kb/s和幾十kb/s。

（2）3G的傳輸速率與CDMA、TETRA、GSM相比，其在數(shù)據(jù)的傳輸速率方面已經(jīng)有了大幅度的提高，在低速運(yùn)行狀態(tài)時(shí)的下行速率可以達(dá)到幾百kb/s，上行速率可以達(dá)到幾十kb/s；靜止?fàn)顟B(tài)下的下行速率甚至可以達(dá)到2Mb/s。盡管如此，3G的傳輸速率仍然不能滿足車地?zé)o線通信系統(tǒng)的需求。

（3）TRainCom-MT是德國得力風(fēng)根公司專有的車地?zé)o線通信技術(shù)，其應(yīng)用領(lǐng)域主要是面向城市軌道無線通信技術(shù)，其也是為了城市軌道車地?zé)o線交通系統(tǒng)特別研制和發(fā)明的。其可以支持高速移動(dòng)環(huán)境下，車地雙向無線通信最高達(dá)到16Mb/s的傳輸速度。TRainCom-MT作為一項(xiàng)非標(biāo)轉(zhuǎn)化的無線傳輸技術(shù)，此系統(tǒng)的協(xié)議并不具有開放性，因此，整個(gè)系統(tǒng)相關(guān)的升級(jí)、二次開發(fā)與維護(hù)都需要依賴技術(shù)的開發(fā)部門和持有公司，即該項(xiàng)技術(shù)只能由德國得力風(fēng)根公司進(jìn)行，因此，也就決定其具有較差的市場維護(hù)和選擇性。

（4）WLAN作為一項(xiàng)寬帶的無線傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，與其他技術(shù)相比，具有寬帶化、網(wǎng)絡(luò)化等優(yōu)勢。其目前具有的標(biāo)準(zhǔn)也多樣化，例如，其具有802.11a，其工作頻段在5.8G，傳輸?shù)乃俣纫话阋部梢赃_(dá)到54Mb/s，具有干擾較少的特性，除此之外，一般在5.8G頻段的無線傳輸技術(shù)具有非免費(fèi)開放的特點(diǎn)，因此需要進(jìn)行申請；802.11b，其工作頻段在2.4G，傳輸速度一般最高能達(dá)到11Mb/s；此外，802.11g其工作頻段也在2.4G，其主要采用了OFDM調(diào)制技術(shù)，其數(shù)據(jù)傳輸速度同樣可高達(dá)54Mb/s。WLAN作為一種寬帶無線傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，雖然具有較大的通道帶寬，但是其覆蓋范圍不能滿足車地?zé)o線通信系統(tǒng)的需求，軌道AP在直線隧道一般每隔二百米就需要進(jìn)行無線網(wǎng)路設(shè)置，導(dǎo)致系統(tǒng)切換和調(diào)制較為頻繁；同時(shí)，與公用WLAN技術(shù)采用相同的頻段也使得其安全性無法得到有效保障。

（5）WiMax（802.16），即802.16無線域網(wǎng)，其已在2007年10月成為新的3G標(biāo)準(zhǔn)中的一員，當(dāng)前其主要具有802.16d固定寬帶無線接入標(biāo)準(zhǔn)和802.16e支持移動(dòng)特性的寬帶無線接入標(biāo)準(zhǔn)。802.16無線域網(wǎng)采用了未來通信技術(shù)OFDM、OFD-MA、MIMO、AAS等先進(jìn)技術(shù)，OFDM、MIMO、AAS，OFDMA也是未來通信技術(shù)的發(fā)展方向，其最高可達(dá)到70Mbps的傳輸速度，數(shù)據(jù)傳輸?shù)木嚯x也達(dá)到了50km，除此之外，還具有應(yīng)用頻道較寬、Qos制度完善、業(yè)務(wù)豐富靈活、頻譜利用較高、靈活分配寬帶等優(yōu)勢。盡管如此，WiMax技術(shù)還是存在高速移動(dòng)中無法達(dá)到無縫切換的最大問題；同時(shí)，受制于產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展緩慢等因素，都使得WiMax技術(shù)并未得到廣泛的推廣和應(yīng)用。

（6）lte無線傳輸技術(shù)，其主要是3G技術(shù)的不斷演進(jìn)和改善，其也是當(dāng)前3G和4G技術(shù)的過渡階段，作為3.9G的全球無線標(biāo)準(zhǔn)，其在市場上受到了極力的推廣，大部分國內(nèi)外的廠商也對LTE技術(shù)給予很大的期望。其主要是改進(jìn)和增強(qiáng)了當(dāng)前3G中的空中接入技術(shù)，同時(shí)也是目前眾多無線傳輸技術(shù)之中，少數(shù)幾個(gè)引入OFDM和MIMO概念的技術(shù)之一。與3G相比，其還具有延遲降低、極高數(shù)據(jù)傳輸速度、分組傳送、向下兼容和光域覆蓋等技術(shù)上的支持和優(yōu)勢，因此，也被作為3G向4G的主流技術(shù)的轉(zhuǎn)變，主流運(yùn)營商一般也都采取LTE技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。因此，通過對比以上幾種目前較為成熟的無線傳輸技術(shù)，分析得出目前LTE無線傳輸技術(shù)應(yīng)用在城市軌道交通車地?zé)o線通信技術(shù)中，能夠提高信息的傳輸速度，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)量信息的共享，完善并解決了車載視頻監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸難的問題，有效保障了信息的及時(shí)性和可靠性。

3LTE技術(shù)在城市軌道交通車地?zé)o線通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

為了從根本上解決城市軌道交通車地?zé)o線通信系統(tǒng)中的干擾問題，保證數(shù)據(jù)通信不斷的穩(wěn)定工作和系統(tǒng)的可靠，只能通過采取優(yōu)秀的無線通信技術(shù)來達(dá)到技術(shù)上的解決和完善。工作者根據(jù)對城市軌道交通車地?zé)o線通信系統(tǒng)的相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，城市軌道交通無線通信系統(tǒng)主要具有：高效的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸效率、較低的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸延遲、較高的可靠性、良好的移動(dòng)性能等特點(diǎn)。LTE技術(shù)主要應(yīng)用在城市軌道交通車地?zé)o線通信系統(tǒng)中，具有如下的特點(diǎn)：

（1）LTE系統(tǒng)采取了扁平化的組織方案，具有較為簡化的組織網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，因此，減少了網(wǎng)元的數(shù)量、系統(tǒng)的可靠性也較高。

（2）LTE技術(shù)的數(shù)據(jù)頻譜的利用率也較高，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)速率也較強(qiáng)，優(yōu)于TETRA、WIFI、GSM-R等技術(shù)。

（3）LTE技術(shù)系統(tǒng)扁平化的組織結(jié)構(gòu)，也有效的縮短了兩端之間的傳輸效率，使得信息及時(shí)傳輸，更加滿足了城市軌道交通信息傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性和共享性，能夠滿足城市軌道交通車地?zé)o線通信系統(tǒng)的應(yīng)用需求。

（4）LTE技術(shù)可支持列車移動(dòng)速度達(dá)到350km/h的移動(dòng)傳輸性能，而目前城市軌道交通行車一般不會(huì)超過100km/h的速度，否則會(huì)導(dǎo)致移動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸性能下降，但是LTE技術(shù)卻避免了此項(xiàng)不足，使得移動(dòng)狀態(tài)下，也能較好的進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，同時(shí)也為未來列車提速創(chuàng)造了有利條件。

（5）LTE技術(shù)還具有頻譜較為靈活的特點(diǎn)，可以適應(yīng)不同大小頻率的頻譜分配，使其在不同頻譜中進(jìn)行分配和部署。車地?zé)o線通信技術(shù)在隧道中都設(shè)置有天線，也可以采用商用的通信泄漏電纜實(shí)現(xiàn)信號(hào)覆蓋。隧道內(nèi)的單個(gè)RRU覆蓋可以達(dá)到1.2km，提供更為穩(wěn)定的覆蓋面積。而通過多個(gè)RRU共小區(qū)，可以減少由于更新和切換，導(dǎo)致的信息傳輸?shù)难舆t和抖動(dòng)，甚至丟失的情況，保證城市軌道交通高速度切換下帶寬和頻率的穩(wěn)定。

4結(jié)語

篇(2)

從接入性、穩(wěn)定性、業(yè)務(wù)質(zhì)量和資源利用率等維度提煉出評(píng)估LTE小區(qū)性能的綜合指標(biāo)，并以此推算出綜合

>> LTE—Advanced系統(tǒng)中的移動(dòng)負(fù)載均衡算法研究 基于垂直切換的TD―LTE與LTE―FDD異系統(tǒng)負(fù)載均衡算法研究 基于異構(gòu)服務(wù)器的動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡算法 基于任務(wù)流的自適應(yīng)負(fù)載均衡算法 基于預(yù)測機(jī)制的自適應(yīng)負(fù)載均衡算法 基于免疫遺傳算法的負(fù)載均衡策略 基于改進(jìn)蟻群算法的集群負(fù)載均衡研究 改進(jìn)的動(dòng)態(tài)反饋負(fù)載均衡算法 幾種負(fù)載均衡算法 云計(jì)算環(huán)境中基于樸素貝葉斯算法的負(fù)載均衡技術(shù) 基于垂直頻繁模式樹帶有負(fù)載均衡的分布關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘算法 基于動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡算法的移動(dòng)查勘GIS管理平臺(tái) 一種基于服務(wù)窗口的視頻點(diǎn)播負(fù)載均衡算法 基于OCTEON的多核平臺(tái)上數(shù)據(jù)流量負(fù)載均衡算法比較 基于虛擬化技術(shù)的服務(wù)器負(fù)載均衡算法研究 基于JSESSION_ID算法的營業(yè)web服務(wù)器負(fù)載均衡方案 SOA中一種基于負(fù)載均衡的服務(wù)查找請求路由算法 基于二元目標(biāo)優(yōu)化的多鏈路負(fù)載均衡算法DBCTIA 一種基于負(fù)載均衡的無線傳感器簇頭重配置算法 基于概率觸發(fā)的負(fù)載均衡區(qū)域競選分簇算法 常見問題解答 當(dāng)前所在位置：l.

[4] KWAN R，AMOTT R，PATERSON R，et al.On Mobility Load balancing for LTE Systems[C]//IEEE Trans on Vehicular Technology Conference，[s.l.]：[s.n]，2010： 1-5.

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作者簡介：

肖清華（1978），男，江西泰和人，教授級(jí)高級(jí)工程師，主要研究方向?yàn)橐苿?dòng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、優(yōu)化、工程設(shè)計(jì)。

LTE load balancing algorithm based on aggregative indicator

Xiao Qinghua

（Huaxin Consulting Co.，Ltd， Hangzhou 310014， P.R.China）

篇(3)

關(guān)鍵字:LTE;HARQ;重傳合并;分類;吞吐量;誤幀率

中圖分類號(hào):TN914文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2009)36-10435-02

Analysis and Simulation for HARQ System in LTE

TANG Yi, ZHOU Rong-hui, MA Ru

(College of Information Science and Technology SWJTU, Chengdu 610031, China)

Abstract: With the high speed and high reliability requirement of the future mobile communication, HARQ technology is accepted by LTE protocol as one of the key technologies. In order to research HARQ system performance in LTE protocol, the HARQ system is simulated based on LTE protocol. HARQ classification and repeat combining in LTE protocol are introduced, the HARQ simulating system is established, and the results is given and analyzed.

Key words: LTE; HARQ; repeat combine; classify; throughput; FER

隨著人們對高速率、高可靠性的移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的需求的不斷增長,3GPP于2004年啟動(dòng)了LTE長期演進(jìn)項(xiàng)目,2008年底3GPP完成了Release 8版本LTE協(xié)議的定稿,并于2009年初啟動(dòng)了LTE Advanced項(xiàng)目。LTE是3G技術(shù)的演進(jìn)即業(yè)界所稱“準(zhǔn)4G”技術(shù)或“3.9G”技術(shù)。作為3G技術(shù)和4G技術(shù)的一個(gè)過渡,為達(dá)到高速率、高可靠性的移動(dòng)通信業(yè)務(wù),LTE將采用OFDM、MIMO和HARQ等關(guān)鍵技術(shù)[1]。

HARQ即混合自動(dòng)重傳請求技術(shù),是前向糾錯(cuò)編碼(FEC)和自動(dòng)重傳請求(ARQ)相結(jié)合的技術(shù)。為了降低移動(dòng)通信信道時(shí)變性和多徑衰落造成的較高誤碼率,提高系統(tǒng)吞吐量,確保服務(wù)質(zhì)量(QoS),LTE采用HARQ關(guān)鍵技術(shù)[2]。本文將通過對LTE的HARQ技術(shù)分析,建立仿真模型,搭建仿真平臺(tái),得出仿真結(jié)果以及仿真結(jié)果分析,以達(dá)到研究LTE中HARQ系統(tǒng)性能與特點(diǎn)。

1 LTE中HARQ技術(shù)分析

1.1 LTE中HARQ重傳機(jī)制

常見的HARQ重傳機(jī)制有停止等待協(xié)議(SAW)、回退N步和選擇重傳三種[3]。停止等待協(xié)議,指發(fā)送端每發(fā)一幀數(shù)據(jù)后,等待接收端反饋應(yīng)答;當(dāng)發(fā)送端接收到接收端反饋的NACK失敗信息后,進(jìn)行重發(fā);當(dāng)發(fā)送端接收到接收端反饋的ACK成功信息后,發(fā)送新數(shù)據(jù)。回退N步,指發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)幀后,不必停下來等待,而可以按照數(shù)據(jù)幀順序繼續(xù)發(fā)送后面的數(shù)據(jù)幀;發(fā)送過程中,可以接收由接收端的應(yīng)答反饋;當(dāng)發(fā)送端接收到接收端反饋的NACK失敗信息后,發(fā)送端將重傳出錯(cuò)數(shù)據(jù)幀及其以后的所有數(shù)據(jù)幀;當(dāng)發(fā)送端接收到接收端反饋的ACK成功信息后,發(fā)送端可以繼續(xù)發(fā)送新的數(shù)據(jù)幀。選擇重傳,指發(fā)送端按序連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)幀并存儲(chǔ)下來,當(dāng)發(fā)送端接收到接收端反饋的某數(shù)據(jù)幀NACK失敗信息后,發(fā)送端將停止新數(shù)據(jù)幀發(fā)送而重傳出錯(cuò)的數(shù)據(jù)幀;當(dāng)發(fā)送端接收到接收端反饋的ACK確認(rèn)信息后,發(fā)送端可以繼續(xù)發(fā)送新的數(shù)據(jù)幀。

LTE上行鏈路采用非自適應(yīng)同步8窗口停止等待協(xié)議,即重傳固定時(shí)隙進(jìn)行,采用相同的資源、編碼和調(diào)制等,擁有8個(gè)獨(dú)立停止等待協(xié)議機(jī)制進(jìn)程,可以節(jié)省信令開銷;下行鏈路采用自適應(yīng)異步8窗口停止等待協(xié)議,即重傳時(shí)隙、資源、編碼格式以及調(diào)制格式等均需通過調(diào)度產(chǎn)生,擁有8個(gè)獨(dú)立停止等待協(xié)議機(jī)制進(jìn)程。

1.2 LTE中HARQ技術(shù)分類與合并

目前廣泛使用的HARQ技術(shù)分為第一類HARQ、第二類HARQ和第三類HARQ[4]。第一類HARQ技術(shù),即單純的將FEC和ARQ結(jié)合,接收到的數(shù)據(jù)幀出錯(cuò),就將數(shù)據(jù)幀丟棄,并向接收端發(fā)送重傳請求;發(fā)送端接收到重傳請求后,會(huì)再次發(fā)送原來的數(shù)據(jù)幀,接收端不進(jìn)行任何合并,直接譯碼。第二類HARQ,即完全增量冗余(IR)HARQ,接收端接收的錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)幀將不被丟棄,而是和發(fā)送端重傳的冗余信息合并后進(jìn)行再次解碼,但重傳數(shù)據(jù)不具備自解碼能力。第三類HARQ,又稱部分增量冗余HARQ,與第二類HARQ相似,接收錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)幀不被丟棄,而是和發(fā)送端重傳的數(shù)據(jù)合并后進(jìn)行再次解碼,但每次重傳的數(shù)據(jù)幀是可以自解碼的;第三類HARQ又可分為兩種,只有一個(gè)冗余版本的第三類HARQ,各次重傳冗余版本均與第一次傳輸相同,采用Chase合并;另一種是具有多個(gè)冗余版本的第三類HARQ,每次重傳的冗余版本不同。

LTE中將采用第二類HARQ和第三類HARQ相結(jié)合的傳輸方式,采用IR合并和Chase合并兩種合并方式相結(jié)合的合并方式。LTE中HARQ有四個(gè)冗余版本順序?yàn)?、2、3、1;當(dāng)采用高碼率傳輸時(shí),數(shù)據(jù)是不可以自解碼的,即為第二類HARQ,采用IR合并方式;當(dāng)采用低碼率傳輸時(shí),數(shù)據(jù)是可以自解碼的,即為第三類HARQ,若每次重傳冗余版本相同,將采用Chase合并方式,若每次重傳冗余版本按照上述版本順序進(jìn)行,則采用IR合并方式。另外,LTE確定了最大重傳次數(shù)為4次,如果三次重傳后仍無法成功解碼,則交給高層處理。

2 HARQ系統(tǒng)模型建立

本文建立LTE的HARQ系統(tǒng)模型如下圖1所示,信道編碼采用1/3碼率Tubro編碼,采用MAX_LOG_MAP解碼算法;碼率控制主要通過速率匹配來完全;采用BPSK調(diào)制和解調(diào)方法;采用AWGN信道;通過CRC校驗(yàn)判斷數(shù)據(jù)幀接收正確與錯(cuò)誤;HARQ調(diào)度和管理功能將負(fù)責(zé)第二類HARQ和第三類HARQ以及IR合并方式與Chase合并方式的調(diào)度與控制。HARQ進(jìn)程將控制冗余版本順序,IR合并方式下,采用0、2、3、1冗余版本順序重傳數(shù)據(jù)幀,Chase合并方式下,采用0冗余版本重傳數(shù)據(jù)幀。HARQ合并有IR合并方式和Chase合并兩種。

3 結(jié)果與分析

該HARQ系統(tǒng)在AWGN信道下采用BPSK、MAX_LOG_MAP解碼算法,在不同SNR和不同的HARQ類型以及不同的HARQ合并方式下,數(shù)據(jù)幀長200bits進(jìn)行50000次仿真得到結(jié)果如圖2、圖3所示。

通過仿真結(jié)果我們很容易得到:第三類HARQ、IR合并方式的誤幀率性能比第三類HARQ、Chase合并方式的誤幀率性能略有提升,但比第二類HARQ、IR合并方式的誤幀率性能有3db的增益。當(dāng)SNR較低時(shí),第二類HARQ、IR合并方式的吞吐量性能最差,隨著SNR的增高,第二類HARQ、IR合并方式的吞吐量性能逐漸變得最好;第三類HARQ、IR合并方式的吞吐量性能比第三類HARQ、Chase合并方式的吞吐量性能有一定優(yōu)勢。另外,碼率越低,誤幀率性能和吞吐量性能越好,1/2碼率、2/3碼率和5/6碼率的誤幀率性能依次降低2db、吞吐量性能依次降低1db。

4 結(jié)論

該文用C語言和Matlab對LTE中HARQ系統(tǒng)進(jìn)行了仿真,模擬LTE協(xié)議中不同的HARQ類型、不同的HARQ合并方式、AWGN信道以及不同碼率條件下,誤幀率和吞吐量的性能,并對上述條件下的LTE中HARQ系統(tǒng)性能做出分析和評(píng)價(jià)。

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篇(4)

關(guān)鍵詞：移動(dòng)通信系統(tǒng) MIMO技術(shù) 發(fā)展 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2013）03-0046-02

1 引言

隨著無線通信的迅速發(fā)展，如何利用有限的頻譜資源提供高速率、高質(zhì)量的移動(dòng)通信服務(wù)已成為關(guān)注的重點(diǎn)。常規(guī)的單天線收發(fā)通信系統(tǒng)已經(jīng)無法解決新一代無線通信系統(tǒng)的大容量、高可靠性的需求問題，面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。結(jié)合空時(shí)處理技術(shù)的多輸入多輸出（MIMO）技術(shù)，能成倍的提升系統(tǒng)容量和可靠性無需增加系統(tǒng)帶寬[1]。

2 MIMO技術(shù)概念

MIMO允許多個(gè)天線同時(shí)發(fā)送和接收多個(gè)空間流，并能夠區(qū)分發(fā)往或來自不同空間方位的信號(hào)。MIMO技術(shù)實(shí)質(zhì)上是為系統(tǒng)提供空間復(fù)用增益和空間分集增益，目前針對MIMO信道所進(jìn)行的研究也主要圍繞這兩個(gè)方面。

2.1 MIMO技術(shù)的發(fā)展

MIMO無線通信技術(shù)是天線分集與空時(shí)處理技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它源于天線分集與智能天線技術(shù)，具有二者的優(yōu)越性，屬于廣義的智能天線的范疇。

MIMO的早期概念在70年代就被提出了；1985年，貝爾實(shí)驗(yàn)室的Jack Salz和Jack Winters發(fā)表了波束成型（beamforming）論文；1993年，Thomas Kailath和Arogyaswami Paulraj提出了利用MIMO的空分復(fù)用（Spatial multiplexing）概念；1996年， Gerard J. Foschini提出了貝爾實(shí)驗(yàn)室分層空時(shí) （BLAST ： Bell laboratories layered space-time）技術(shù)；1998年，貝爾實(shí)驗(yàn)室演示了第一臺(tái)空分復(fù)用實(shí)驗(yàn)室原型機(jī)；2001年后，多家公司開發(fā)出了基于MIMO技術(shù)的WiFi或WiMAX商用系統(tǒng)；至今，所有第四代移動(dòng)通信（4G）候選標(biāo)準(zhǔn)（例如LTE-A，WiMAX等）都將采用MIMO技術(shù)。

雖然MIMO技術(shù)已取得了一定程度的發(fā)展與進(jìn)步，但是MIMO技術(shù)的理論結(jié)合實(shí)踐應(yīng)用還是存在一定的差距，因此對 MIMO 技術(shù)的深層次研究，對 MIMO 技術(shù)的發(fā)展有著重要意義[2]。就目前看，MIMO技術(shù)還需要在下面幾個(gè)問題上深入研究與發(fā)展：（1）信道建模和信道容量的問題。（2）信號(hào)設(shè)計(jì)及處理問題。（3）MIMO 技術(shù)在4G網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用和發(fā)展。（4）有效解決MIMO技術(shù)中多徑效應(yīng)的方法與措施。

2.2 MIMO系統(tǒng)原理

多輸入多輸出（MIMO）系統(tǒng)是指在通信鏈路的兩端均使用多個(gè)天線的無線傳輸系統(tǒng)[1]。的MIMO系統(tǒng)框圖如下圖1所示。

發(fā)送端有根發(fā)送天線，接收端有根接收天線。其中表示來自第根發(fā)送天線的信號(hào)，表示從第根發(fā)送天線到第根接收天線的信道衰落系數(shù)，表示第根接收天線的信號(hào)。

假設(shè)MIMO系統(tǒng)信道模型為分組衰落模型，信道矩陣元素服從獨(dú)立同分布的復(fù)高斯型瑞利衰落。此時(shí)MIMO系統(tǒng)模型可表示為：

其中是×1維接收信號(hào)向量，表示向量信道矩陣轉(zhuǎn)置，H是×信道矩陣，是×1維發(fā)射信號(hào)向量，是×1維噪聲向量。

2.3 MIMO關(guān)鍵技術(shù)

MIMO技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)通常是指空分復(fù)用、空間分集、波束賦形、預(yù)編碼[2]。

（1）空分復(fù)用（Spatial Multiplexing）：

是利用多天線通過多個(gè)獨(dú)立的空間信道同時(shí)發(fā)送多個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)流。在發(fā)射端，高速率的數(shù)據(jù)流被分割為多個(gè)較低速率的子數(shù)據(jù)流，不同的子數(shù)據(jù)流在不同的發(fā)射天線上在相同頻段上發(fā)射出去。Foschini等人提出的“貝爾實(shí)驗(yàn)室分層空時(shí)”（BLAST：Bell laboratories layered space-time）技術(shù)是最早提出的空分復(fù)用方法。空分復(fù)用基本框圖如圖2所示。

（2）空間分集（Spatial Diversity）：

是將信號(hào)在多個(gè)獨(dú)立的空間信道中傳輸，并在接收端對多份接收信號(hào)進(jìn)行處理，從而減輕深衰落的影響，有效降低錯(cuò)誤概率，提高系統(tǒng)可靠性。空間分集可分為接收分集和發(fā)射分集。LTE的多天線發(fā)送分集技術(shù)選用SFBC（Space Frequency Block Code）作為基本發(fā)送技術(shù)，圖3為SFBC發(fā)送分集基本框圖。

（3）波束賦形（Beam-forming）：

是一種基于天線陣列的信號(hào)處理技術(shù)，由多根天線產(chǎn)生一個(gè)具有指向性的波束，將能量集中在傳輸?shù)姆较蛏希钥刂瓢l(fā)送（或接收）信號(hào)的方向。原理：對多天線輸出信號(hào)的相關(guān)性進(jìn)行相位加權(quán)，是信號(hào)在某個(gè)方向形成同相疊加，在其他方向形成相位抵消，從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)增益。

（4）預(yù)編碼（precoding）：

主要是通過改造信道的特性來實(shí)現(xiàn)性能的提升，是支持多層發(fā)送的廣義波束成型技術(shù)。預(yù)編碼對多個(gè)數(shù)據(jù)流采用各自不同且聯(lián)合計(jì)算的預(yù)處理矢量，以使總鏈路吞吐量達(dá)到最大。在多用戶系統(tǒng)中，基于最大均方差（MMSE）或迫零（Zero-forcing）的預(yù)編碼是最常見的線性方法，可以以有限的復(fù)雜度達(dá)到較好的性能。

以上 MIMO 相關(guān)技術(shù)并非相斥，而是可以相互配合應(yīng)用的，如一個(gè) MIMO 系統(tǒng)即可以包含空分復(fù)用和分集的技術(shù)。

2.4 MIMO的信道容量

傳統(tǒng)SISO系統(tǒng)在加性高斯白噪聲信道中的信道容量[4]（香農(nóng)定理）：

bps/Hz，是接收端平均信噪比

MIMO系統(tǒng)在平坦衰落信道中的信道容量上限：

bps/Hz，M是接收天線數(shù)，N是發(fā)射天線數(shù)，是每根接收天線的平均信噪比，H是M×N階的信道參數(shù)矩陣。

MIMO信道可以看成由個(gè)并行的信道或者本征模組成，因此整個(gè)MIMO信道的容量就是所有子信道容量之和。從理論上看，由于每個(gè)子信道都可以具有香農(nóng)容量極限，所以，當(dāng)發(fā)送/接受天線陣都具有良好的非相干性時(shí)，整個(gè)MIMO信道的容量可以顯著提高。

3 MIMO的應(yīng)用與標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展

MIMO技術(shù)已經(jīng)成為無線通信領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)之一[5]。在無線寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)方面，3GPP已經(jīng)在標(biāo)準(zhǔn)中加入了MIMO技術(shù)相關(guān)的內(nèi)容，B3G和4G的系統(tǒng)中也應(yīng)用了MIMO技術(shù)[3]。在無線寬帶接入系統(tǒng)方面， 802.16e、802.11n和802.20等標(biāo)準(zhǔn)也采用了MIMO技術(shù)。在其他無線通信系統(tǒng)研究方面，如超寬帶（UWB）系統(tǒng)、感知無線電系統(tǒng)（CR），也在考慮了MIMO技術(shù)。

隨著MIMO技術(shù)日趨成熟，并向?qū)嵱没~進(jìn)，國際上很多研究機(jī)構(gòu)已不斷推動(dòng)MIMO技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，包括：MIMO無線傳播信道模型的標(biāo)準(zhǔn)化和MIMO技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化。

第三代合作伙伴計(jì)劃（3GPP）將MIMO技術(shù)納入了 HSPA+標(biāo)準(zhǔn)（R7版本），HSPA+中的MIMO采用的是2×2的天線模式。3GPP 組織在基于LTE R8和LTER9上一步研究和開發(fā)LTE R10。增強(qiáng)的下行MIMO是LTE-Advanced的關(guān)鍵技術(shù)之一，與LTE R8相比，不僅擴(kuò)展了天線還引入了很多優(yōu)化的機(jī)制。

4 結(jié)語

MIMO技術(shù)是無線通信領(lǐng)域近十年來重大的技術(shù)突破。目前MIMO與OFDM技術(shù)的結(jié)合，MIMO與新的自適應(yīng)技術(shù)的結(jié)合，MIMO關(guān)鍵技術(shù)之間的結(jié)合和切換等都成為現(xiàn)在研究的熱點(diǎn)，另外在LTE/LTE-A中不同場景下采用不同的技術(shù)可以得到不同的性能[6]，這勢必會(huì)推動(dòng)MIMO技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展與應(yīng)用。日后我們應(yīng)對 MIMO 技術(shù)進(jìn)行更深一步的研究和探討，以促進(jìn) MIMO 技術(shù)的不斷完善。

參考文獻(xiàn)

[1]吳秋瑩.MIMO技術(shù)在LTE系統(tǒng)中的應(yīng)用及發(fā)展[J].信息技術(shù)，2012.

[2]董冰.論MIMO技術(shù)在LTE系統(tǒng)的應(yīng)用與展望[J].信息通信，2012.

[3]盧敏.MIMO技術(shù)在LTE-A系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].科技信息，2012.

[4]何錕.關(guān)于MIMO無線通信技術(shù)的研究[J].科技前沿，2011.

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關(guān)鍵詞：LTE人才培養(yǎng)；SMART培養(yǎng)體系；全面培訓(xùn)評(píng)估

1 項(xiàng)目背景和意義

1.1 項(xiàng)目背景

網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢歷來是中國移動(dòng)的最大優(yōu)勢之一，網(wǎng)絡(luò)能力也始終是中國移動(dòng)最為關(guān)注的核心能力。秉承著“質(zhì)量是通信企業(yè)的生命線”理念，中國移動(dòng)致力于提高網(wǎng)絡(luò)能力，建成了一個(gè)覆蓋廣、質(zhì)量高、業(yè)務(wù)多、服務(wù)好的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，并領(lǐng)先于其他運(yùn)營商，在國內(nèi)率先開通TD-SCDMA第三代及TD-LTE第四代移動(dòng)通信業(yè)務(wù)。

自2004年中國移動(dòng)大規(guī)模使用外包以來，許多專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域逐步外包，人員在不十分了解技術(shù)內(nèi)涵的情況下，可能已被推上了技術(shù)管理的崗位，造成核心通信技術(shù)能力的下降。雖然移動(dòng)公司每年也有投入大量培訓(xùn)經(jīng)費(fèi)用于技術(shù)課程培訓(xùn)，公司亦積極舉辦技術(shù)競賽以選拔優(yōu)秀技術(shù)人才，營造比學(xué)趕幫超的良好學(xué)習(xí)氛圍，但是由于缺乏工作實(shí)踐的領(lǐng)悟，較難與工作實(shí)踐績效對接，也使員工的技能提升缺乏針對性。

1.2 項(xiàng)目意義

1.2.1 “基于SMART原則的LTE人才培養(yǎng)項(xiàng)目”有助于提升人才培養(yǎng)的精確性、適用性和系統(tǒng)性

通過SMART原則的LTE人才培養(yǎng)項(xiàng)目可以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)需求的精確性、學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的適用性和學(xué)習(xí)評(píng)估的系統(tǒng)性，建立學(xué)習(xí)需求來源于工作指標(biāo)，學(xué)習(xí)結(jié)果反饋于工作指標(biāo)的閉環(huán)管理模式，實(shí)現(xiàn)“以工作促成長、以成長提效益”，充分將學(xué)習(xí)與工作緊密結(jié)合，發(fā)揮學(xué)習(xí)對工作效益的促進(jìn)作用。

1.2.2 “基于SMART原則的LTE人才培養(yǎng)項(xiàng)目”有助于完善培訓(xùn)管理體系

通過SMART原則讓培訓(xùn)的指標(biāo)更為量化，可以為培訓(xùn)的選擇、開展、評(píng)估提供量化參考和有力支撐，實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)的精細(xì)化管理。

2 項(xiàng)目亮點(diǎn)

基于SMART原則的LTE人才培養(yǎng)項(xiàng)目，搭建了ACT人才培養(yǎng)行動(dòng)體系，實(shí)現(xiàn)了“五個(gè)一”培養(yǎng)模式。

東莞公司基于SMART原則的LTE人才培養(yǎng)項(xiàng)目可以概括為ACT人才培養(yǎng)行動(dòng)體系。A是指以員工成長學(xué)習(xí)路徑圖作為員工培養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)， C是指基于SMART原則的5個(gè)特性搭建人才培養(yǎng)體系，T是指實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)匹配、精確培養(yǎng)、快速成長、績效提升四個(gè)目標(biāo)。

“五個(gè)一”培養(yǎng)模式的內(nèi)涵是以一個(gè)LTE項(xiàng)目作為技術(shù)人才培養(yǎng)的試點(diǎn)項(xiàng)目開展探索，結(jié)合一體化SMART培養(yǎng)原則，固化了一套培養(yǎng)流程，按照一條員工成長學(xué)習(xí)路徑圖執(zhí)行，堅(jiān)持一心為能力成長和業(yè)務(wù)提升服務(wù)，最終實(shí)現(xiàn)技術(shù)人才成長與網(wǎng)絡(luò)業(yè)績提升向匹配的目標(biāo)。

3 項(xiàng)目思路

LTE人才培養(yǎng)項(xiàng)目以員工成長學(xué)習(xí)路徑圖為出發(fā)點(diǎn)，從“理論學(xué)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)踐、報(bào)告總結(jié)”三個(gè)流程開展人才培養(yǎng)，結(jié)合能力認(rèn)證成果，由各專業(yè)核心骨干員工率先學(xué)習(xí)并將課程內(nèi)化，逐步覆蓋網(wǎng)絡(luò)線全體員工，形成知識(shí)的梯隊(duì)傳遞和網(wǎng)絡(luò)線人才的梯隊(duì)建設(shè)。

工成長學(xué)習(xí)路徑圖為出發(fā)點(diǎn)，從“理論學(xué)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)踐、報(bào)告總結(jié)”三個(gè)流程開展人才培養(yǎng)，推動(dòng)人才的階梯化成長與發(fā)展][理論學(xué)習(xí)][生產(chǎn)實(shí)踐][報(bào)告總結(jié)]

為了使培訓(xùn)的設(shè)計(jì)能夠最大程度的支撐公司全面建設(shè)及維護(hù)LTE網(wǎng)絡(luò)的需要，LTE技術(shù)人才培養(yǎng)計(jì)劃將基于SMART原則來設(shè)計(jì)。

4 項(xiàng)目實(shí)施方案

Specific（明確性）、Measurable（可衡量性）、Attainable（可達(dá)成性）、Relevant（相關(guān)性）和Time-bound（時(shí)限性）等5個(gè)特性共同構(gòu)成了LTE技術(shù)人才培養(yǎng)項(xiàng)目的基本原則，將通過培養(yǎng)需求挖掘、標(biāo)準(zhǔn)化方案設(shè)計(jì)、時(shí)間成本規(guī)劃、多元化培訓(xùn)評(píng)估及后期宣傳借力等措施加以實(shí)現(xiàn)。

4.1 明需求，定方向，挖掘明確范圍

4.1.1 查閱公司戰(zhàn)略規(guī)劃報(bào)告

為了能使培訓(xùn)規(guī)劃與公司戰(zhàn)略規(guī)劃想?yún)f(xié)同，先主動(dòng)查閱公司相關(guān)的戰(zhàn)略規(guī)劃報(bào)告。主要分內(nèi)外部兩個(gè)階段進(jìn)行，第一階段是以內(nèi)部為主，對公司戰(zhàn)略報(bào)告及相關(guān)文檔進(jìn)行查閱、分析，了解公司的戰(zhàn)略方向。第二階段是以外部為主，查閱社會(huì)及相關(guān)通信企業(yè)的發(fā)展方向及規(guī)劃，結(jié)合第一階段的結(jié)果進(jìn)行分析，吸收外部參考案例，形成調(diào)研分析報(bào)告初稿。

4.1.2 訪談專家了解一線情況

提前c網(wǎng)絡(luò)各部門各專業(yè)不同專家詳細(xì)了解今年4G對他們工作方方面面的影響，包括工作量、工作進(jìn)度、工作內(nèi)容、人員情況、維護(hù)模式、工作飽和度等。

4.1.3 訪談部門領(lǐng)導(dǎo)明確培養(yǎng)需求

由于部門領(lǐng)導(dǎo)訪談時(shí)間較緊，為能有效提升訪談效率，結(jié)合訪談前的分析和假設(shè)，針對LTE培養(yǎng)的內(nèi)容、實(shí)現(xiàn)方式、時(shí)間安排、資源情況等多個(gè)角度對問題展開提問，形成無線、傳輸、交換/工程維護(hù)包含理論、實(shí)操需求的培訓(xùn)規(guī)劃調(diào)研分析報(bào)告。

4.1.4 實(shí)到現(xiàn)場進(jìn)行分析與評(píng)估

通過親臨現(xiàn)場對LTE培訓(xùn)規(guī)劃調(diào)研報(bào)告進(jìn)行分析、評(píng)估與優(yōu)化，最終梳理出終版的培訓(xùn)規(guī)劃調(diào)研報(bào)告。

4.2 簡設(shè)計(jì)，多驗(yàn)證，設(shè)計(jì)可衡量方案

4.2.1 聯(lián)合專家走訪

由于技術(shù)專業(yè)的培訓(xùn)具有受場景影響大、受設(shè)備影響大、受技術(shù)理論及經(jīng)驗(yàn)影響大、與網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃密切相關(guān)等特點(diǎn)，因此為了摸清培訓(xùn)的重點(diǎn)及可能影響培訓(xùn)開展的環(huán)節(jié)，需要聯(lián)合技術(shù)專家共同走訪踩點(diǎn)，找出適合人才培養(yǎng)的方式及地點(diǎn)。

4.2.2 精細(xì)化設(shè)計(jì)

精細(xì)化設(shè)計(jì)由學(xué)習(xí)方式設(shè)計(jì)、培養(yǎng)項(xiàng)目設(shè)計(jì)、具體方案設(shè)計(jì)三個(gè)步驟構(gòu)成。

首先是學(xué)習(xí)方式的確定，采用了理論學(xué)習(xí)與生產(chǎn)實(shí)踐相匹配的方式，做到理論學(xué)習(xí)內(nèi)容必須為實(shí)踐服務(wù)，理論學(xué)習(xí)計(jì)劃與實(shí)踐學(xué)習(xí)計(jì)劃要相互承接。

接下來進(jìn)行培訓(xùn)項(xiàng)目確定。如下表所示。

最后一步是具體方案的設(shè)計(jì)。將實(shí)踐項(xiàng)目細(xì)化到每一個(gè)具體步驟和場景，和理論學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)并設(shè)定考評(píng)指標(biāo)，形成指導(dǎo)具體實(shí)踐的可衡量的方案。

4.2.3 交叉驗(yàn)證

實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。在正式實(shí)施培訓(xùn)方案前，按照方案的細(xì)節(jié)內(nèi)容逐條在現(xiàn)場進(jìn)行體驗(yàn)，親身驗(yàn)證方案的可行性。

4.3 精規(guī)劃，細(xì)把控，成本時(shí)間可達(dá)成

4.3.1 成本彰顯價(jià)值化

將成本花在刀刃上。在成本的支出上，將過去單純的買知識(shí)、買理論，轉(zhuǎn)變?yōu)橘I方法。將成本支出向資產(chǎn)轉(zhuǎn)變。參訓(xùn)人員在培訓(xùn)和實(shí)踐的過程中，將所學(xué)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為《LTE原理c隨工實(shí)踐》、《LTE規(guī)劃及建設(shè)基礎(chǔ)》，并將故障處理過程轉(zhuǎn)化為應(yīng)用案例，將難點(diǎn)問題和創(chuàng)新解決思路轉(zhuǎn)化為課題和論文。讓成本的支出轉(zhuǎn)化為有型的知識(shí)資產(chǎn)，并通過公司的能力認(rèn)證體系，由高認(rèn)證層級(jí)向低認(rèn)證層級(jí)進(jìn)行普及，充分提升成本的使用效能，確保項(xiàng)目在低成本下可達(dá)成。

4.3.2 時(shí)間規(guī)劃平滑化

在時(shí)間的規(guī)劃上，充分考慮人機(jī)料法環(huán)等方面的影響因素。在人員安排上，充分考慮協(xié)調(diào)員工工作與培養(yǎng)的最佳時(shí)機(jī)；在機(jī)制上，通過機(jī)制跟蹤與保障進(jìn)度的實(shí)施與變更可控；在資料上，將培訓(xùn)資料、實(shí)踐工具、儀器等提前準(zhǔn)備到位；方法上，充分運(yùn)用甘特圖、流程圖等工具，清晰地呈現(xiàn)培訓(xùn)的總體計(jì)劃安排；在環(huán)境時(shí)機(jī)上，抓緊工程LTE建設(shè)的黃金時(shí)間，為員工的生產(chǎn)實(shí)踐培訓(xùn)提供環(huán)境支持。

4.4 多考慮，深評(píng)估，提升相關(guān)領(lǐng)域

充分運(yùn)用多元化的培訓(xùn)評(píng)估體系，充分提升并檢驗(yàn)培訓(xùn)工作對相關(guān)領(lǐng)域的影響。

在供應(yīng)商層面，重點(diǎn)監(jiān)控培訓(xùn)方案的設(shè)置是否能夠針對員工的短板，是否能夠?qū)崿F(xiàn)培訓(xùn)的效果。在員工層面，重點(diǎn)考察員工專業(yè)知識(shí)的掌握和員工工作行為的改變，考察員工的專業(yè)知識(shí)技能是否得到有效提升。在公司層面，將網(wǎng)絡(luò)績效指標(biāo)提升與員工培訓(xùn)達(dá)成緊密相關(guān)，讓培訓(xùn)的效果與相關(guān)領(lǐng)域指標(biāo)的提升緊密相聯(lián)。

4.5 會(huì)借力，多傳播，確保時(shí)限內(nèi)完結(jié)

LTE技術(shù)人才培養(yǎng)是為未來的LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、運(yùn)維和優(yōu)化打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)的關(guān)鍵，所以LTE技術(shù)人才培養(yǎng)的時(shí)限性要求極高，要求盡快提升技術(shù)專業(yè)人員的能力，因此需要借助于以下幾項(xiàng)舉措：

4.5.1 借力至上

充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)部及相關(guān)業(yè)務(wù)部門的專業(yè)能力，搭建實(shí)操場景，并對學(xué)習(xí)過程進(jìn)行管理跟進(jìn)。

4.5.2 宣傳造勢

搶占大家的注意力，爭取得到更多的支持。

4.5.3 溝通為王

通過訪談、討論、會(huì)議明確需求，通過課后分析總結(jié)、隨工日志、月度總結(jié)通報(bào)隨時(shí)隨地播報(bào)項(xiàng)目進(jìn)展。

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【關(guān)鍵詞】 LTE 頻譜規(guī)劃 業(yè)務(wù)定位

1 前言

TD-LTE標(biāo)準(zhǔn)在國際上被廣泛接受,成為3GPP唯一的TDD標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)已經(jīng)啟動(dòng)的TD-LTE產(chǎn)業(yè)與國際LTE產(chǎn)業(yè)基本同步。TD-LTE為中國下一代移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)步入國際主流帶來了歷史性的機(jī)遇。而如何引入TD-LTE網(wǎng)絡(luò)是中國運(yùn)營商目前亟需考慮的問題。

本文從TD-LTE的引入時(shí)期、引入路徑、業(yè)務(wù)定位、頻譜規(guī)劃、設(shè)備情況以及覆蓋策略幾方面對TD-LTE的引入策略進(jìn)行了初步研究。

2 TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的引入時(shí)期

TD-LTE國際標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展已經(jīng)取得了突破性的進(jìn)展。從標(biāo)準(zhǔn)方面來看,TD-LTE物理層高層的相關(guān)接口和射頻標(biāo)準(zhǔn)都已經(jīng)完成。從產(chǎn)業(yè)來看,國際國內(nèi)很多制造商都已經(jīng)加入到TD-LTE產(chǎn)業(yè)鏈當(dāng)中。2009年底,很多設(shè)備制造商就可以提供TD-LTE商用或者準(zhǔn)商用的主設(shè)備。中國移動(dòng)也準(zhǔn)備在2010年5月份上海世博會(huì)上展示TD-LTE,進(jìn)行較大規(guī)模的外場試驗(yàn)。

同時(shí),TD-SCDMA是保障TD-LTE成功的前提條件,而TD-LTE產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展有賴于TD-SCDMA產(chǎn)業(yè)鏈的強(qiáng)大和完善。

根據(jù)TD-LTE的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和業(yè)務(wù)應(yīng)用的特點(diǎn),從整個(gè)移動(dòng)通信系統(tǒng)演進(jìn)的角度來看,TD-LTE的發(fā)展有賴于TD-SCDMA的快速發(fā)展。

從終端的發(fā)展情況來看,預(yù)計(jì)多數(shù)廠家提供第一款LTE FDD商用芯片的時(shí)間在2010年下半年,而相對于LTE FDD,TD-LTE商用芯片的時(shí)間表大概將晚半年左右。

總的來看,TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的引入時(shí)間,主要應(yīng)考慮以下幾點(diǎn):

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的成熟度;

設(shè)備廠家等整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展情況;

手機(jī)等終端的成熟度;

3G系統(tǒng)引導(dǎo)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展情況;

市場競爭。

3 TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的引入路徑

由于LTE實(shí)質(zhì)性部署至少還需三年左右的時(shí)間,而市場競爭帶來的壓力,使HSPA+(高速鏈路分組接入演進(jìn))成為運(yùn)營商的另外一項(xiàng)選擇。

這樣,從3G網(wǎng)絡(luò)到LTE網(wǎng)絡(luò)有如下兩種策略:

策略一:3G網(wǎng)絡(luò)直接升級(jí)到LTE;

策略二:3G網(wǎng)絡(luò)通過引入HSPA+升級(jí)到LTE。

策略一的優(yōu)點(diǎn)是:標(biāo)準(zhǔn)制定進(jìn)度較順利,廠家重視與支持程度好。策略一的缺點(diǎn)是:演進(jìn)過程過于激烈,大量HSPA用戶需要更換LTE終端,HSPA網(wǎng)元無法再利用;3G網(wǎng)絡(luò)投資保護(hù)性差,大量的HDPA投資浪費(fèi);演進(jìn)周期將會(huì)很長,一是處于投資保護(hù)考慮,HSPA系統(tǒng)將長期運(yùn)行,吸收不少用戶,二是劇烈演進(jìn)將影響LTE系統(tǒng)發(fā)展用戶,大大拉長LTE系統(tǒng)的成長期,影響其商用進(jìn)程。

策略二的優(yōu)點(diǎn)是:演進(jìn)平滑,現(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò)投資可以得到最大限度的保護(hù)。策略二的缺點(diǎn)是:HSPA+應(yīng)先于LTE得到應(yīng)用,但HSPA+技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)制定進(jìn)度遠(yuǎn)落后于LTE,尤其是基于TDD的HSPA+標(biāo)準(zhǔn)化工作更是處于初始階段;HSPA+存在一定的不確定性。

通過比較,兩種策略各有長短。究竟采用哪種引入路徑,將取決于市場競爭以及相關(guān)技術(shù)的成熟度如何。運(yùn)營商既要保持技術(shù)領(lǐng)先,同時(shí)又要考慮合理的建設(shè)成本,建議采取策略二進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的平滑過渡,以保護(hù)TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的投資。

4 TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)定位

早期2G提供的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸速率太低,時(shí)延太長,無法提供舒適的使用體驗(yàn)。

LTE將支持更多用戶,其更高的速率可以與目前應(yīng)用于家庭的DSL速率相媲美。簡化的協(xié)議結(jié)構(gòu)、簡化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、基站網(wǎng)絡(luò)間的功能分離和功能重定義,作為LTE提高網(wǎng)絡(luò)效率的手段,使運(yùn)營商有機(jī)會(huì)將傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)移植到手機(jī)平臺(tái),向手機(jī)提供高數(shù)據(jù)率業(yè)務(wù)、融合語音業(yè)務(wù)(VoIP語音業(yè)務(wù))。

總的來看,在很長一段時(shí)期內(nèi),2G/3G網(wǎng)絡(luò)與TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)定位有以下一些特點(diǎn):

2G/3G網(wǎng)絡(luò)與TD-LTE將在一定時(shí)期內(nèi)共存,相互競爭和互補(bǔ),各自對不同需求和業(yè)務(wù)定位混合組網(wǎng)運(yùn)營,并有部分重疊;

2G/3G將在語音等電路域業(yè)務(wù)以及低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等方面充分發(fā)揮其特有的技術(shù)特點(diǎn);

TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的大容量、高速率、低延遲、低成本特性能夠保證有效的海量數(shù)據(jù)傳輸,在高速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)上填補(bǔ)2G/3G的不足;

TD-LTE的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的業(yè)務(wù)發(fā)展是一個(gè)漸進(jìn)的過程,3G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展情況將在一定程度上影響TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)發(fā)展。

5 TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的頻譜規(guī)劃

中國移動(dòng)在前三期的TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中,已經(jīng)采用了A、B頻段進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè),在四期建設(shè)中有可能增加使用C頻段。而最近,中國在低頻段增加了新的TDD頻譜:700M頻段:746MHz～806MHz(60MHz)。在將來的TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時(shí),可以采用A、B、C頻段以及700MHz頻段。

這樣,TD-LTE與TD-SCDMA既可以同頻組網(wǎng),也可以異頻組網(wǎng)。

同頻組網(wǎng)時(shí),TD-LTE與TD-SCDMA可以同時(shí)采用A、B頻段,或者同時(shí)采用A、B、C頻段;異頻組網(wǎng)時(shí),TD-SCDMA采用A、B頻段,而TD-LTE可以采用C頻段或者C頻段與700MHz頻段。

5.1TD-LTE與TD-SCDMA同頻組網(wǎng)

TD-LTE與TD-SCDMA可以同時(shí)采用A、B頻段,或者同時(shí)采用A、B、C頻段,在這種情況下,主要考慮TD-LTE與TD-SCDMA的時(shí)隙分配以及系統(tǒng)之間的干擾。如果采用C頻段組網(wǎng),還要考慮TD系統(tǒng)與WLAN系統(tǒng)之間的干擾,特別是室內(nèi)分布系統(tǒng)的干擾。

TD-LTE網(wǎng)絡(luò)和TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的同頻共存,也就是LTE的DL/UL必須經(jīng)過時(shí)間調(diào)整和TD-SCDMA子幀相一致。但并不是所有的DL/UL配置比例都支持TD-SCDMA和TD-LTE兩網(wǎng)的共存,DL/UL比例為6:1和3:4的兩種配置不支持兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的共存。

在同頻段且無額外保護(hù)帶的情況下,TD-LTE系統(tǒng)和TD-SCDMA系統(tǒng)共站組網(wǎng)時(shí)必須實(shí)現(xiàn)設(shè)備的嚴(yán)格同步,以徹底解決干擾問題。但對于中國移動(dòng)來說,頻譜資源較為豐富,因此不建議采用同頻組網(wǎng)。

5.2 TD-LTE與TD-SCDMA異頻組網(wǎng)

TD-SCDMA采用A、B頻段,而TD-LTE可以采用C頻段或者C頻段與700MHz頻段。

如果TD-LTE只采用C頻段組網(wǎng),由于TD-LTE與TD-SCDMA間的頻率間隔,基本可以不考慮兩者之間的系統(tǒng)干擾,但仍需要考慮TD系統(tǒng)與WLAN系統(tǒng)之間的干擾,特別是室內(nèi)分布系統(tǒng)的干擾。

TD-LTE也可以采用700MHz頻段組網(wǎng)。如果TD-LTE只使用2GHz以上的頻段,即C頻段組網(wǎng),那么高頻段的無線網(wǎng)絡(luò)特性是覆蓋范圍小,限制了單基站的覆蓋能力,使廣域覆蓋的建網(wǎng)成本較高。如果采用采用較低的頻段,就可以獲得更大的覆蓋范圍,使建網(wǎng)的成本降低。特別是對于室內(nèi)覆蓋,較低的頻段有著更好的穿透性,能夠提供更好的室內(nèi)覆蓋。

TD-LTE可以同時(shí)采用C頻段與700MHz頻段組網(wǎng),即由雙頻或是多頻段網(wǎng)絡(luò)組成未來的TD-LTE系統(tǒng),系統(tǒng)的廣覆蓋由低頻段的網(wǎng)絡(luò)來承載,高容量、大業(yè)務(wù)需求的區(qū)域則由高頻段的網(wǎng)絡(luò)來承載。

這樣,在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期,主要覆蓋熱點(diǎn)地區(qū)可以采用C頻段進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè);在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的中后期,可以采用700MHz進(jìn)行大覆蓋的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。另外,對于室內(nèi)覆蓋,也可以采用700MHz進(jìn)行建設(shè),以解決目前還不好解決的與WLAN系統(tǒng)的干擾問題。

5.3 TD-LTE系統(tǒng)室內(nèi)外異頻組網(wǎng)

在頻率資源支持的情況下,建議室內(nèi)覆蓋與室外覆蓋盡量采用異頻組網(wǎng)方式。采用異頻可減少干擾,降低規(guī)劃和優(yōu)化工作量,同時(shí)室內(nèi)外可設(shè)置不同上下行切換點(diǎn),以滿足不同業(yè)務(wù)要求。

6TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備情況

6.1TD-LTE網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的分類

從基站產(chǎn)品的扇區(qū)配置、應(yīng)用場景以及成本出發(fā),TD-LTE基站產(chǎn)品可以分為三類:宏基站、微基站和微微基站(又包括Femto基站和Pico基站)。

而根據(jù)硬件結(jié)構(gòu),宏基站和微基站又可以分為一體化基站和分布式基站。其中分布式基站是由BBU和RRU兩部分組成。根據(jù)TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備應(yīng)用情況,分布式基站是TD-LTE的主要使用的產(chǎn)品。

6.2 TD-LTE微微基站

TD-LTE微微基站,又稱為家庭型基站。是近年來根據(jù)3G發(fā)展和移動(dòng)寬帶化趨勢推出的超小型化移動(dòng)基站,它采用IP協(xié)議、通過用戶IP寬帶網(wǎng)接入運(yùn)營商的移動(dòng)核心網(wǎng),具有超小型化、即插即用等創(chuàng)新特性,是為移動(dòng)寬帶用戶體驗(yàn)而提出的一個(gè)新概念。

Femtocell使用IP協(xié)議,通過用戶已有的ADSL、LAN等寬帶電路連接,遠(yuǎn)端由專用網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)從IP網(wǎng)到移動(dòng)網(wǎng)的聯(lián)通。從網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)營角度來看,其具有安裝方便、自動(dòng)配置、自動(dòng)網(wǎng)規(guī)、即插即用的特點(diǎn)。

6.3 TD-LTE網(wǎng)絡(luò)設(shè)備特點(diǎn)

根據(jù)目前各個(gè)廠家的設(shè)備開況,TD-LTE網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要有以下特點(diǎn):

RRU設(shè)備采用寬帶收發(fā)信機(jī)設(shè)計(jì),每載波帶寬高達(dá)20MHz;采用64QAM、MIMO、OFDM等技術(shù),具有高峰均比;采用高效率功率放大器技術(shù),基站整機(jī)功率效率高達(dá)20%;能夠支持2×2MIMO、4×2MIMO、8天線波束賦形。

對于BBU設(shè)備,對于TD-SCDMA廠家,TD-LTE的BBU設(shè)備與TD-SCDMA設(shè)備可以共模塊;對于非TD-SCDMA廠家,TD-LTE的BBU設(shè)備可以與GSM設(shè)備共機(jī)架。能夠支持2×2MIMO、4×2MIMO、8天線波束賦形的信號(hào)處理。

而在TD-LTE系統(tǒng)應(yīng)用中,有以下幾種天線結(jié)構(gòu):

標(biāo)準(zhǔn)X-極化、雙極化天線結(jié)構(gòu)。

雙波束板天線結(jié)構(gòu):用戶由最近的固定波束提供服務(wù);天線波束由天線列生成;每個(gè)波束都通過雙極化方式支持MIMO。

自適應(yīng)波束SDMA-MIMO:每個(gè)用戶由多個(gè)波束提供可能最大的C/(I+N);零值波束指向其他SDMA用戶;每個(gè)用戶都可應(yīng)用雙極化MIMO。

6.4 對現(xiàn)有TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的升級(jí)要求

根據(jù)前面的分析,TD-LTE系統(tǒng)基本上可以利用TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的站址進(jìn)行基站建設(shè)。

TD-LTE與TD-SCDMA進(jìn)行共址建設(shè),可以共用機(jī)房、電源、傳輸?shù)扰涮自O(shè)施,節(jié)約建網(wǎng)成本。如果TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)在建設(shè)期間能夠考慮到將來向TD-LTE系統(tǒng)過渡,就可以進(jìn)一步利用現(xiàn)有投資,而節(jié)約建設(shè)成本。

根據(jù)廠家目前的產(chǎn)品開況,BBU基本采取的是共模開發(fā),只需要考慮TD-LTE與TD-SCDMA的總的基帶處理能力的分配。

TD-LTE系統(tǒng)與TD-SCDMA系統(tǒng)共用RRU,主要要考慮帶寬、時(shí)隙配比和輸出功率等因素。受限于器件帶寬能力,共RRU最多支持30MHz帶寬,這種情況下兩個(gè)系統(tǒng)只能采用同頻方式組網(wǎng);如果是異頻組網(wǎng),兩個(gè)系統(tǒng)只能通過合路器將兩個(gè)RRU合路到寬頻天線上。由于共收發(fā)通道,要求TD與LTE時(shí)隙轉(zhuǎn)換點(diǎn)一致,此時(shí)兩系統(tǒng)間無須干擾隔離帶寬。同時(shí)需提升現(xiàn)有TD-SCDMA2W輸出功率至5W以上。實(shí)際由于TD-LTE后續(xù)的輸出功率要求高達(dá)20w,整個(gè)RRU的輸出功率就更高了。

7 TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的覆蓋策略

從網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)及部署等方面來考慮,類似目前3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè),以現(xiàn)有用戶和網(wǎng)絡(luò)覆蓋為基礎(chǔ),3G網(wǎng)絡(luò)目前必須疊加在2G網(wǎng)絡(luò)上才會(huì)有較好的贏利模式,應(yīng)充分利用目前2G網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)覆蓋廣泛、用戶眾多的資源。

所以,如果未來的LTE網(wǎng)絡(luò)布局疊加在3G的網(wǎng)絡(luò)上,以3G業(yè)務(wù)應(yīng)用的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)布局,將達(dá)到更好的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)目標(biāo)。

根據(jù)前面的分析,結(jié)合TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)定位,可以將TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)階段分為三個(gè)階段:網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中期、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)后期。如表1所示,TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)各階段發(fā)展策略如下:

網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期:根據(jù)移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展情況,在3G業(yè)務(wù)應(yīng)用出現(xiàn)飽和的熱點(diǎn)區(qū)域建設(shè)TD-LTE網(wǎng)絡(luò),TD-LTE系統(tǒng)作為3G業(yè)務(wù)飽和區(qū)域的補(bǔ)充覆蓋;同時(shí),對于室內(nèi)等有高速率數(shù)據(jù)要求的區(qū)域,要進(jìn)行重點(diǎn)覆蓋建設(shè)。

網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中期:根據(jù)市場對超高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求情況,逐步在城區(qū)進(jìn)行TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),為城區(qū)提供高速率的業(yè)務(wù)速率。這個(gè)階段,在城區(qū)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)與TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)共存,相互競爭和互補(bǔ),各自針對不同需求和業(yè)務(wù)定位混合組網(wǎng)運(yùn)營,并有部分重疊。

網(wǎng)絡(luò)建設(shè)后期:根據(jù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展的情況,由城區(qū)向郊區(qū)、縣城、農(nóng)村等區(qū)域逐步擴(kuò)大TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的覆蓋,進(jìn)行全網(wǎng)廣覆蓋。在數(shù)據(jù)熱點(diǎn)地區(qū),由于TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的低成本等因素,2G/3G網(wǎng)絡(luò)逐步退出市場,基本完全依靠TD-LTE網(wǎng)絡(luò)來提供各種業(yè)務(wù)。在其它區(qū)域,TD-LTE提供高速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)提供話音和低速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

8 總結(jié)

綜上所述,對TD-LTE的引入策略初步總結(jié)如下:

TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)各階段發(fā)展策略:TD-LTE的引入時(shí)期的確定要充分考慮技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的成熟度、設(shè)備廠家等整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展情況、手機(jī)等終端的成熟度、3G系統(tǒng)引導(dǎo)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展情況、市場競爭等幾方面因素。

采用哪種技術(shù)引入路徑,將取決于市場競爭以及相關(guān)技術(shù)的成熟度。

2G/3G網(wǎng)絡(luò)與TD-LTE將在一定時(shí)期內(nèi)共存,相互競爭和互補(bǔ),應(yīng)各自針對不同需求和業(yè)務(wù)定位混合組網(wǎng)運(yùn)營,并有部分重疊;2G/3G將在語音等電路域業(yè)務(wù)以及低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等方面充分發(fā)揮其特有的技術(shù)特點(diǎn);TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的大容量、高速率、低延遲、低成本特性能夠保證有效的海量數(shù)據(jù)傳輸,在高速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)上填補(bǔ)2G/3G的不足。

TD-LTE的頻譜規(guī)劃,既要考慮系統(tǒng)的頻譜效率,也要考慮系統(tǒng)的干擾情況,同時(shí)還要考慮不同TDD頻段的無線傳播特性,可以采用高低雙頻段組網(wǎng)。

TD-LTE與TD-SCDMA進(jìn)行共址建設(shè),可以共用機(jī)房、電源、傳輸?shù)扰涮自O(shè)施,節(jié)約建網(wǎng)成本。如果TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)在建設(shè)期間能夠考慮到將來向TD-LTE系統(tǒng)過渡,就可以進(jìn)一步保護(hù)現(xiàn)有投資,節(jié)約建設(shè)成本。

TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)是逐步進(jìn)行的,而且應(yīng)該走一步看一步,根據(jù)用戶及業(yè)務(wù)應(yīng)用分布再確定下一步的建網(wǎng)策略以及覆蓋區(qū)域。

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【作者簡介】

胡恒杰:中國移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院高級(jí)工程師,常年從事移動(dòng)通信工程咨詢和設(shè)計(jì)工作,對GSM、CDMA、WCDMA、TD-SCDMA等移動(dòng)通信系統(tǒng)均有一定了解,主持完成了多項(xiàng)移動(dòng)通信系統(tǒng)的課題研究工作。

梁Z:中國人民西安通信學(xué)院講師。1998年本科畢業(yè)于蘭州交通大學(xué)通信工程專業(yè),2005年碩士研究生畢業(yè)于西安電子科技大學(xué),研究方向?yàn)榈谒拇苿?dòng)通信。

篇(7)

【關(guān)鍵詞】2G網(wǎng)絡(luò)生命周期 PDCH 減站減配 Refarming

1 引言

隨著移動(dòng)通信技術(shù)和市場的發(fā)展，其重心已全面轉(zhuǎn)向4G。OTT（Over The Top，通過互聯(lián)網(wǎng)向用戶提供各種應(yīng)用服務(wù)）業(yè)務(wù)的替代加劇，使傳統(tǒng)話音、短信業(yè)務(wù)處于加速衰退期。展望2017年至2020年，4G用戶占比將不斷提升、2G/3G用戶將快速下滑、中國移動(dòng)VoLTE將大規(guī)模商用，這將會(huì)加速VoLTEW絡(luò)及終端的部署以及促進(jìn)用戶的快速發(fā)展，并推動(dòng)2G/3G網(wǎng)絡(luò)的用戶加快向4G網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)移。

隨著VoLTE時(shí)長占比的增加，2G網(wǎng)絡(luò)承載的語音業(yè)務(wù)量將下降，因此必須想方設(shè)法最大化利用原2G網(wǎng)絡(luò)頻率資源。從利潤角度上看，由于設(shè)備老化、維護(hù)成本增加，2017年至2020年2G網(wǎng)絡(luò)清頻、退網(wǎng)的策略該如何制定成為一大難題。這些都亟需從戰(zhàn)略規(guī)劃和工程實(shí)施等方面進(jìn)行全面評(píng)估并制定方案。

在上述背景下，需要盤活存量，拾遺補(bǔ)缺，拆閑補(bǔ)盲，控制2G載頻零增長，補(bǔ)盲農(nóng)村弱覆蓋及新興區(qū)域建筑，通過網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)調(diào)整、性能優(yōu)化等手段確保話音質(zhì)量，提升網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量滿意度，充分發(fā)揮已有2G設(shè)備的效率，降低建設(shè)和維護(hù)成本，做好GSM空閑頻段向4G轉(zhuǎn)化應(yīng)用、GSM向FDD-LTE升級(jí)的準(zhǔn)備。因此，本論文將在對2G網(wǎng)絡(luò)生命周期、2G網(wǎng)絡(luò)需求進(jìn)行預(yù)測的基礎(chǔ)上，對GSM減站減配及頻譜規(guī)劃進(jìn)行分析。

2 2G網(wǎng)絡(luò)生命周期

某運(yùn)營商2G網(wǎng)絡(luò)在VoLTE形成規(guī)模化應(yīng)用之前，需確保網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的領(lǐng)先優(yōu)勢，為用戶提供優(yōu)質(zhì)的話音業(yè)務(wù)。隨著用戶及業(yè)務(wù)遷移至4G，2G計(jì)費(fèi)時(shí)長將快速下降，網(wǎng)絡(luò)利用率將逐步降低。

美國某運(yùn)營商上世紀(jì)90年代初推出2G服務(wù)，由于3G引入相對較晚，因此2G服務(wù)衰退期的生命周期較長。2004年開始提供3G服務(wù)，并在7年后開始提供4G服務(wù)，且在此之后2G網(wǎng)絡(luò)仍然提供服務(wù)，其對于某省運(yùn)營商具有較強(qiáng)的參照性。

某省運(yùn)營商2010年開始提供3G服務(wù)，并在4年后開始提供4G服務(wù)，參考國外先進(jìn)運(yùn)營商的2G發(fā)展生命周期，以及該運(yùn)營商對2G/4G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的定位，預(yù)計(jì)該省運(yùn)營商2G網(wǎng)絡(luò)將在2016～2018年期間進(jìn)入衰退末期，如圖1所示。

3 2G需求分析及預(yù)測

影響PDCH（Packet Data Channel，分組數(shù)據(jù)信道）承載速率的因素包括無線環(huán)境、用戶數(shù)和行為、小區(qū)類型、信道類型、動(dòng)態(tài)信道比例和業(yè)務(wù)類型。這些因素給提升PDCH承載速率、提高資源利用效率帶來挑戰(zhàn)。其中，業(yè)務(wù)類型對PDCH承載速率影響最大，應(yīng)重點(diǎn)減少PDCH信道被移動(dòng)QQ等低速、小流量業(yè)務(wù)無效占用的情況。

應(yīng)對策略：根據(jù)業(yè)務(wù)、場景、用戶動(dòng)態(tài)分配資源；優(yōu)化載波信道配置；引導(dǎo)市場策略。

如表1所示，可通過預(yù)測的2G網(wǎng)承載總話務(wù)量（忙時(shí)語音話務(wù)量+忙時(shí)數(shù)據(jù)等效話務(wù)量）推算目標(biāo)網(wǎng)所需PDCH信道數(shù)，比對現(xiàn)網(wǎng)PDCH信道數(shù)得出冗余PDCH信道數(shù)，即可推出全網(wǎng)冗余載頻數(shù)，此數(shù)據(jù)可作為下一章節(jié)GSM減站減配方案的參考。

2018年至2020年，隨著GSM網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷大大降低，從提升用戶體驗(yàn)角度上看，可考慮關(guān)閉半速率、小包檢測。

4 GSM減站減配方案

2017年至2020年預(yù)測該省運(yùn)營商2G客戶規(guī)模和客戶占比快速下降，客戶快速向4G遷移。同時(shí)，2G網(wǎng)承載話音及數(shù)據(jù)流量也將快速下降，2G網(wǎng)絡(luò)利用率也將呈現(xiàn)下降趨勢（無線利用率=（忙時(shí)語音話務(wù)量+忙時(shí)數(shù)據(jù)等效話務(wù)量）/（總業(yè)務(wù)信道數(shù)×K）×100%）。但市場對GSM載頻仍有一定的需求，如農(nóng)村弱覆蓋區(qū)域、新興區(qū)域建筑、自然災(zāi)害造成的設(shè)備損壞、設(shè)備自然老化等。

針對城區(qū)范圍內(nèi)的GSM容量站點(diǎn)，提出了GSM減站減配的方案，如圖2所示。

以某城市城區(qū)GSM基站為例。2016年5月該市城區(qū)GSM室外基站數(shù)1297個(gè)，載波24 532個(gè)。取2015年5月與2016年5月該市GSM基站數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量信息進(jìn)行分析。

載波數(shù)大于6的小區(qū)：1089個(gè)；近年內(nèi)流量減少站點(diǎn)：1131個(gè)；站間距小于300 m站點(diǎn)：756個(gè)；忙時(shí)無線利用率小于70%站點(diǎn)：598個(gè)；同時(shí)符合以上四項(xiàng)的站點(diǎn)數(shù)：173個(gè)。在Mapinfo地圖上以藍(lán)色星型標(biāo)記，如圖3所示。

4.1 案例1

該市某區(qū)域基站分布圖如圖4所示。

該區(qū)域內(nèi)基站網(wǎng)絡(luò)利用率均在60%以下，且位于密集市區(qū)，站距在300 m以內(nèi)，可提出對該市A基站進(jìn)行關(guān)站（注：該區(qū)域基站頻率和參數(shù)需相應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整），然后對周邊基站如該市B、C、D基站進(jìn)行利用率測試，若該市A基站關(guān)載頻測試后利用率均在70%以下，則可將關(guān)掉的載頻拆除，重新組合使用至其它新增覆蓋區(qū)域。關(guān)站后周邊基站當(dāng)年及下一年無線網(wǎng)絡(luò)利用率預(yù)測如表2所示。

4.2 案例2

該市某區(qū)域基站分布圖如圖5所示。

該區(qū)域內(nèi)基站網(wǎng)絡(luò)利用率均在60%以下，位于密集市區(qū)，站距在300 m以內(nèi)，可提出對該市A基站進(jìn)行關(guān)站（注：該區(qū)域基站頻率和參數(shù)需相應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整），然后對關(guān)站后周邊基站如B、C、D、E基站進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)利用率測試，如表3所示。

由于該市A基站關(guān)站后，周邊基站如該市B基站等，利用率將會(huì)超過70%，因此可將該市A基站進(jìn)行減配載頻測試，直至關(guān)載頻測試后周邊站點(diǎn)利用率在70%以內(nèi)，則可將減配的載頻拆除，重新組合使用至其它新增覆蓋區(qū)域。關(guān)站后周邊基站當(dāng)年及下一年無線網(wǎng)絡(luò)利用率預(yù)測如表4所示：

同理可對全省進(jìn)行預(yù)測，得出可減配或關(guān)站站點(diǎn)數(shù)，以滿足拆閑補(bǔ)盲需求。

5 GSM頻譜規(guī)劃策略

隨著用戶尤其是農(nóng)村用戶對高速移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求不斷增長，頻譜資源的缺乏日益嚴(yán)峻，同時(shí)，4G的后期工程將重點(diǎn)考慮農(nóng)村地區(qū)的廣覆蓋。在廣大農(nóng)村，GSM占據(jù)900 MHz重要頻譜資源，LTE 900M的覆蓋半徑接近LTE 2.6G的3倍，相同覆蓋下的站點(diǎn)數(shù)目相應(yīng)減少50%左右，LTE 900M的室內(nèi)覆蓋性能比2.6G優(yōu)10 dB以上。通過在GSM 900M頻譜Refarming建設(shè)LTE，成為農(nóng)村和鄉(xiāng)鎮(zhèn)4G建設(shè)的首選，既可以滿足廣覆蓋的需求，又可以實(shí)現(xiàn)對頻率資源的重復(fù)利用，提升頻譜效率和數(shù)據(jù)吞吐量，提升用戶滿意度。

Refarming就是對GSM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行重新規(guī)劃，從其頻譜中分配一段新建LTE網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)在不增加頻譜資源的情況下快速從GSM升級(jí)FDD-LTE網(wǎng)絡(luò)，滿足移動(dòng)寬帶發(fā)展需求，提升用戶業(yè)務(wù)感知度，同時(shí)保證對原GSM網(wǎng)絡(luò)的影響最小。

該運(yùn)營商FDD牌照發(fā)放前，以GSM 900M上行頻段為例（885 MHz―909 MHz），建議優(yōu)選自有頻率實(shí)施寬帶化，例如該省初期采用5 MHz帶寬（889 MHz―894 MHz）快速實(shí)現(xiàn)廣覆蓋，遠(yuǎn)期按需擴(kuò)展至10 MHz（889 MHz―899 MHz）。

先期選擇農(nóng)村地區(qū)少量數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)熱點(diǎn)進(jìn)行部署，快速實(shí)現(xiàn)；終端以CPE和Mi-Fi為主，資費(fèi)策略與關(guān)鍵競爭對手看齊。農(nóng)村基站載頻配置一般小于城區(qū)，在考慮農(nóng)村2G基站頻率使用狀況后，可根據(jù)實(shí)際情況拿出5 MHz或10 MHz頻率用于GSM Refarming的試驗(yàn)。

如表5所示，Rearming的頻率可使用900 MHz或1800 MHz：900 MHz傳播特性更好，但受限于政策和終端，還不能使用手機(jī)接入；1800 MHz頻率更豐富，但在農(nóng)村的覆蓋能力與TD-LTE的F頻段基本相當(dāng)，無優(yōu)勢。手機(jī)形式的低頻段4G在牌照放開后對農(nóng)村覆蓋有優(yōu)勢，是今后力爭的方向。

地級(jí)市區(qū)：建議采用1800 MHz進(jìn)行Refarming，作為TD-LTE的容量的補(bǔ)充。采用“三明治”方案在擁有的1800 MHz頻段中間，重整出5 MHz、10 MHz等頻譜寬度給LTE使用，兩端的邊緣頻譜依然保留給GSM使用。

其他市縣縣城：建議采用900 MHz進(jìn)行Refarming，根據(jù)900 MHz可用遷移頻段帶寬確定使用帶寬，利用900 MHz頻率優(yōu)勢用作縣城廣覆蓋和深度覆蓋。

鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村：建議采用900 MHz進(jìn)行Refarming，利用900 MHz低頻段進(jìn)行廣覆蓋，低成本建設(shè)FDD-LTE網(wǎng)絡(luò)，達(dá)到與2G網(wǎng)絡(luò)相同的覆蓋效果。

6 結(jié)論

由本文分析可知，通過科學(xué)合理的GSM減站減配方案，既可以盤活存量、滿足拆閑補(bǔ)盲需求，又可以做好GSM空閑頻段分給4G并向FDD-LTE升級(jí)的準(zhǔn)備。將現(xiàn)有的2G網(wǎng)絡(luò)部分頻譜用于FDD-LTE是未來移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢，應(yīng)盡早開始規(guī)劃及試點(diǎn)工作，為將來的TDD/FDD混合組網(wǎng)及大規(guī)模發(fā)展做好技術(shù)儲(chǔ)備。

隨著FDD-LTE網(wǎng)絡(luò)的部署對GSM所占用頻段的重新規(guī)劃和使用，GSM網(wǎng)絡(luò)在減站減配的過程中，應(yīng)確保現(xiàn)網(wǎng)的通信質(zhì)量和用戶感知不會(huì)受到影響。

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