TD-LTE創(chuàng)新技術(shù)：聚焦“超寬帶+無縫覆蓋體驗(yàn)”

移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的最終目標(biāo)是以最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)性價(jià)比提供最優(yōu)的用戶體驗(yàn)，既充分利用頻譜資源部署、建設(shè)網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)又能更好地滿足網(wǎng)絡(luò)不同發(fā)展階段的網(wǎng)絡(luò)覆蓋要求和用戶容量需求。因此，在TDD產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新技術(shù)方面，中國移動(dòng)和設(shè)備商一直致力于提升網(wǎng)絡(luò)容量和用戶感知，鋪設(shè)一張可作為全球樣板的LTE精品網(wǎng)絡(luò)。

提升TD-LTE容量

在TD-LTE容量提升方面，近幾年來，多廠家通過積極推進(jìn)載波聚合的技術(shù)演進(jìn)，同時(shí)參與運(yùn)營商組織的測試以及外場的演示，以此促動(dòng)載波聚合盡快在LTE網(wǎng)絡(luò)中商用，提升網(wǎng)絡(luò)的容量性能。

2012年在廣州，中興通訊與廣東移動(dòng)合作實(shí)現(xiàn)了業(yè)界第一個(gè)D頻段帶內(nèi)載波聚合的外場驗(yàn)證；2013年6月在上海亞洲通信展上，中興通訊演示了F+3D共80MHz下的4*4MIMO載波聚合技術(shù)，最高下載速率達(dá)1Gbps；2014年3月，在中國移動(dòng)的組織下，中興通訊順利完成了與高通、Marvel等商用終端進(jìn)行的頻段內(nèi)下行CA IOT測試并于6月份聯(lián)手Marvel在GTI展會進(jìn)行了上行CA峰值演示，上行峰值達(dá)90M。載波聚合的商用化將使運(yùn)營商能夠?yàn)橐苿?dòng)用戶提供更高速、更豐富的寬帶業(yè)務(wù)體驗(yàn)，更好地應(yīng)對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流量的爆發(fā)式增長，提高TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的競爭力。

載波聚合技術(shù)是LTE-A最核心的技術(shù)，可以把相同頻段或者不同頻段的兩個(gè)以上的載波合并為一個(gè)信道，成倍地提高TD-LTE小區(qū)的峰值速率：載波 聚合充分利用連續(xù)的和非連續(xù)的頻率，帶來頻率選擇性增益和聯(lián)合調(diào)度增益，可以增加單用戶的下行速率、提升系統(tǒng)吞吐量；相較于兩載波方案，采用載波聚合技術(shù) 的主輔小區(qū)間可以更靈活地進(jìn)行負(fù)載均衡，提升用戶峰值速率，明顯改善用戶體驗(yàn)。

改善TD-LTE感知

在改善TD-LTE感知方面，通過前期的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)積累和分析，LTE網(wǎng)絡(luò)中超過50%的性能問題不是覆蓋不足，而是干擾太大，所以對于高速數(shù)據(jù)接入網(wǎng)絡(luò)，小區(qū)間干擾抑制水平是LTE網(wǎng)絡(luò)性能能否充分發(fā)揮的關(guān)鍵。因此，針對如何高效消除LTE網(wǎng)絡(luò)中的小區(qū)間干擾問題，并充分利用現(xiàn)有承載網(wǎng)絡(luò)空閑帶寬資源，業(yè)界就此進(jìn)行了多方面的技術(shù)研究和方案驗(yàn)證。其中，中興通訊提出的Cloud Radio方案是一種可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌ㄍ瑯?gòu)/異構(gòu)、集中式/分布式）和移動(dòng)承載條件高效降低LTE網(wǎng)絡(luò)干擾、提升LTE網(wǎng)絡(luò)性能的一系列技術(shù)。

2013年，中興通訊聯(lián)合中國移動(dòng)在廣州4G現(xiàn) 網(wǎng)成功部署了Cloud Radio創(chuàng)新方案， TD-LTE網(wǎng)絡(luò)性能取得重大突破。外場測試結(jié)果證明Cloud Radio可大幅提升4G網(wǎng)絡(luò)性能，其中最關(guān)鍵的小區(qū)邊緣速率提升達(dá)1倍以上，最高可達(dá)8倍，這意味著Cloud Radio可幫助運(yùn)營商極大地提升邊緣用戶感知。

廣州的部署方案首次實(shí)現(xiàn)并驗(yàn)證了Cloud Radio的3項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)：下行8天線 Comp （協(xié)作多點(diǎn)傳輸）、云調(diào)度（Cloud Scheduling）以及P-Brige解決方案。

——業(yè)界首次實(shí)現(xiàn)外場8天線Comp（協(xié)作多點(diǎn)傳輸）。

8天線Comp，即通過多個(gè)小區(qū)天線同時(shí)向終端發(fā)送數(shù)據(jù)，終端對多路信號進(jìn)行合并，在不增加硬件的情況下達(dá)到增強(qiáng)信噪比、提升無線傳輸性能的目的。 啟動(dòng)該功能后，廣州現(xiàn)網(wǎng)所測的小區(qū)邊緣吞吐率提升可達(dá)1倍以上，最高可達(dá)到8倍，同時(shí)提升小區(qū)平均吞吐率20%以上。作為最關(guān)鍵的性能指標(biāo)（KPI）的邊 緣吞吐率對用戶感知具有最直接影響，平均吞吐率的提升即網(wǎng)絡(luò)容量的增加，意味著運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)效益在不增加硬件投入的情況下可提升20%以上。

——國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)云調(diào)度（Cloud Scheduling）應(yīng)用。

云調(diào)度，即對網(wǎng)絡(luò)中連續(xù)多個(gè)小區(qū)無線資源進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度，包括時(shí)間、空間、頻率、功率4個(gè)維度。傳統(tǒng)4G網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)小區(qū)自主進(jìn)行資源調(diào)度，不可避免地 導(dǎo)致相互競爭與沖突帶來嚴(yán)重的小區(qū)間干擾。云調(diào)度方案確保全局小區(qū)之間將資源沖突幾率降至最低，干擾水平的大幅降低可有效提升網(wǎng)絡(luò)性能，尤其改善干擾最嚴(yán) 重的小區(qū)邊緣區(qū)域性能。外場測試中云調(diào)度功能啟動(dòng)后小區(qū)邊緣性能提升達(dá)40%，對邊緣用戶感知提升非常顯著。

——創(chuàng)新、領(lǐng)先的P-Brige 方案。

P-Brige方案應(yīng)用場景主要為室內(nèi)覆蓋，支持BBU與RRU之間采用以太網(wǎng)傳輸，代替分布式基站常用的光纖傳 輸。測試結(jié)果證明P-Brige方案能夠確保網(wǎng)絡(luò)性能保持與原有光纖傳輸方案一致。因以太網(wǎng)具有較低成本，而室內(nèi)場景作為未來4G業(yè)務(wù)熱點(diǎn)區(qū)域，將會產(chǎn)生 巨量的部署需求，因此該方案可幫助運(yùn)營商大幅度降低4G網(wǎng)絡(luò)部署成本。廣州部署的P-Brige方案，不僅支持以太網(wǎng)傳輸光口資源，更可支持一個(gè)光口連接 8個(gè)以太網(wǎng)接口，達(dá)到目前業(yè)界最高水平。

Cloud Radio方案部署能夠?yàn)?G 網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)更佳的用戶感知價(jià)值：一是可以帶來一致的用戶體驗(yàn) ，平滑和有保障的靜態(tài)或移動(dòng)體驗(yàn)增加了用戶忠誠度，降低離網(wǎng)、轉(zhuǎn)網(wǎng)概率；二是可以全面提升網(wǎng)絡(luò)性能 ，將有害的干擾轉(zhuǎn)換為有用的信號，實(shí)現(xiàn)小區(qū)邊緣性能翻倍，小區(qū)整體吞吐量有10%~30% 的增益 ；三是可以降低網(wǎng)絡(luò)TCO ，接入網(wǎng)絡(luò)和承載網(wǎng)絡(luò)建設(shè)解耦，運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)投資計(jì)劃更靈活，不到十分之一的承載帶寬可獲取接近光纖到站的協(xié)同性能收益。

中國移動(dòng)在2014年年底將完成超過50萬LTE基站的建設(shè)，4G用戶也在國內(nèi)迅速增加。因此，TDD廠家在中國移動(dòng)的帶領(lǐng)下對TD-LTE創(chuàng)新技 術(shù)的研究和推進(jìn)，并充分利用好這些關(guān)鍵的創(chuàng)新技術(shù)建設(shè)“超寬帶+無縫覆蓋體驗(yàn)”的4G網(wǎng)絡(luò)，對于LTE的商用速度和用戶體驗(yàn)意義重大。