李進(jìn)良：TD-HSDPA建網(wǎng)需加速

　　全國(guó)十城市已全面完成升級(jí)，中移動(dòng)如何推進(jìn)TD二期建網(wǎng)？今天完全可以吸取TD一期建網(wǎng)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，充分利用TD-HSDPA的突出優(yōu)勢(shì)及產(chǎn)品改進(jìn)，以及2G的站址、機(jī)房、天面、傳輸、電源等資源來(lái)節(jié)約建網(wǎng)投資，加快建網(wǎng)速度，將中國(guó)的TD網(wǎng)建成全球3.5G的精品網(wǎng)。

　　TD-HSDPA顯著提升TD性能

　　由于基于R99版本的WCDMA只能提供384kbit/s傳輸速率，不能滿足下載數(shù)據(jù)的需求。為克服這一缺陷，3GPP引入增強(qiáng)技術(shù)，升級(jí)為R5版本，提出了提高下行傳輸速率的HSDPA技術(shù)規(guī)范。

　　TD雖能滿足互聯(lián)網(wǎng)下載數(shù)據(jù)的需求，但同樣也只能提供384kbit/s的傳輸速率，隨著移動(dòng)通信與互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，許多對(duì)流量與時(shí)延要求較高的業(yè)務(wù)如視頻、流媒體等不斷涌現(xiàn)，這些業(yè)務(wù)對(duì)3G系統(tǒng)提出了更高的要求，需系統(tǒng)能提供更高的傳輸速率和更小的傳輸時(shí)延。TD單載波提供高速業(yè)務(wù)能力相對(duì)不足，面對(duì)WCDMA和cdma2000都采用增強(qiáng)技術(shù)以提高下行數(shù)據(jù)速率的挑戰(zhàn)，TD為此在R5版本中也采用了HSDPA增強(qiáng)技術(shù)，包括：高階調(diào)制、自適應(yīng)調(diào)制編碼、混合自動(dòng)重傳和快速小區(qū)選擇等新技術(shù)。

　　1.高階調(diào)制

　　頻譜效率很高的多電平正交調(diào)幅(QAM)是中、大容量數(shù)字微波通信最常見(jiàn)的一種調(diào)制方式。QAM有16狀態(tài)正交調(diào)幅(16QAM)、64狀態(tài)正交調(diào)幅(64QAM)、256狀態(tài)正交調(diào)幅(256QAM)等等。高階調(diào)制較低階調(diào)制數(shù)據(jù)速率成倍提高，16QAM數(shù)據(jù)速率即為四相相移鍵控調(diào)制技術(shù)(QPSK)的2倍。TD采用QPSK、8PSK調(diào)制技術(shù)，HSDPA則增加了16QAM調(diào)制技術(shù)，使單載波數(shù)據(jù)傳輸速率提高7倍多，達(dá)到2.8Mbit/s。

　　2.自適應(yīng)調(diào)制編碼(AMC)

　　AMC的實(shí)現(xiàn)方式為，系統(tǒng)根據(jù)自身物理層能力和信道變化情況，建立一個(gè)編碼調(diào)制格式集合MCS，每個(gè)MCS中的傳輸格式包括調(diào)制方式(QPSK、16QAM)和傳輸數(shù)據(jù)編碼速率(傳輸塊長(zhǎng)度)，當(dāng)信道條件發(fā)生變化時(shí)，系統(tǒng)會(huì)選擇與信道條件對(duì)應(yīng)的不同傳輸格式來(lái)適應(yīng)信道變化。當(dāng)用戶處于有利的通信條件下，如靠近基站或視距通信，采用高階調(diào)制(如16QAM)和高速率信道編碼(如3/4編碼速率)來(lái)獲得高峰值速率。當(dāng)用戶處于不利的通信條件下，如遠(yuǎn)離基站或非視距通信，采用低階調(diào)制(如QPSK)和低速率信道編碼(如1/4編碼速率)來(lái)保證通信質(zhì)量。通過(guò)調(diào)整不同的調(diào)制和編碼方式自適應(yīng)下行無(wú)線鏈路的變化，條件好時(shí)數(shù)據(jù)速率高，條件差時(shí)數(shù)據(jù)速率低，使得總數(shù)據(jù)吞吐量可以盡量提高。在自適應(yīng)下行鏈路過(guò)程，調(diào)整調(diào)制和編碼方式比調(diào)整發(fā)射功率，可以減低干擾水平。

　　3.混合自動(dòng)重傳(HARQ)

　　這是將前向糾錯(cuò)(FEC)與自動(dòng)重傳(ARQ)結(jié)合起來(lái)的一種差錯(cuò)控制方案，根據(jù)信道條件通過(guò)發(fā)送附加冗余信息、改變編碼速率對(duì)數(shù)據(jù)速率進(jìn)行較精細(xì)的調(diào)整，可以按系統(tǒng)性能要求和設(shè)備復(fù)雜程度來(lái)選擇2種類型的HARQ機(jī)制來(lái)自適應(yīng)無(wú)線信道的變化。采用HARQ技術(shù)的收方，當(dāng)譯碼失敗時(shí)，保存所收數(shù)據(jù)，并要求對(duì)方重發(fā)，收方將重傳數(shù)據(jù)和保存數(shù)據(jù)合并再譯碼，可以提高譯碼的成功率。

　　4.基站快速調(diào)度

　　TD-HSDPA增加了三種物理信道、一種傳輸信道，在基站中加入新的媒體接入控制子層(MAC-hs)。MAC-hs主要功能是對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)度以及對(duì)重傳數(shù)據(jù)進(jìn)行控制。重傳由基站根據(jù)用戶設(shè)備(UE，UserEquipment)的反饋直接控制，采用合適的調(diào)度算法，依據(jù)一定的調(diào)度準(zhǔn)則選擇用戶或調(diào)整編碼方式來(lái)優(yōu)化系統(tǒng)性能。避免了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC，RadioNetworkController)到UE的時(shí)延，提高了重傳的速率，減少了數(shù)據(jù)傳輸時(shí)的時(shí)延。同時(shí)，基站可以根據(jù)信道條件快速的調(diào)度發(fā)送數(shù)據(jù)的大小和發(fā)送對(duì)象，從而提高小區(qū)的吞吐量。

　　3.5GTD-HSDPA的突出優(yōu)勢(shì)

　　EDGE的數(shù)據(jù)速率僅有200kbit/s，而TD-HSDPA的數(shù)據(jù)速率2.8Mbit/s，要高14倍。

　　TD是碼資源受限，HSDPAMX技術(shù)正是利用了智能天線賦形形成的用戶隔離度好的原理，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)硬件不變，手機(jī)不變，碼資源的重復(fù)利用，達(dá)到提高系統(tǒng)吞吐量的目的。目前的結(jié)果是：室外可以提高到1.3-1.5倍，室內(nèi)采用樓層波導(dǎo)效應(yīng)的原理，可以提高到2倍。

　　以一個(gè)基站數(shù)據(jù)吞吐量8.4Mbit/s來(lái)設(shè)計(jì)，TD需要S111的站型，EDGE就需要GSM-S777的站型，價(jià)格約為TD的3倍。

　　在室外，如果采用HSDPAMX技術(shù)，TD-S111站型，數(shù)據(jù)吞吐量可以提高到10.92-12.6Mbit/s，EDGE就需要GSM-S10等站型，價(jià)格約為TD的4倍。在室內(nèi)，TD-S111站型使數(shù)據(jù)吞吐量提高到16.8Mbit/s，EDGE就需要GSM-S14等站型，價(jià)格約為TD的5.5倍。

　　經(jīng)嚴(yán)格的室內(nèi)和外場(chǎng)測(cè)試以及規(guī)模網(wǎng)絡(luò)試用都證實(shí)四種3G主流標(biāo)準(zhǔn)中TD性能價(jià)格比最佳，比WCDMA和cdma2000具有突出的優(yōu)勢(shì)。特別是升級(jí)為3.5GTD-HSDPA的優(yōu)勢(shì)就更為突出。

　　TD-HSDPA的產(chǎn)品改進(jìn)

　　目前，中興通訊、大唐移動(dòng)、中國(guó)普天、鼎橋通信、新郵通信與烽火移動(dòng)等系統(tǒng)設(shè)備廠商相繼通過(guò)嚴(yán)格的室內(nèi)和外場(chǎng)多項(xiàng)測(cè)試，良好的測(cè)試結(jié)果表明達(dá)到了大規(guī)模商用水平，符合進(jìn)網(wǎng)要求，可以在公用電信網(wǎng)使用，從而獲得工業(yè)和信息化部的入網(wǎng)證。全系列設(shè)備包括系列化的光纖拉遠(yuǎn)基站、宏蜂窩基站、微蜂窩基站、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)等全套無(wú)線系統(tǒng)產(chǎn)品，及操作維護(hù)管理系統(tǒng)OMC-R，這些設(shè)備共同完成TD無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)的各種業(yè)務(wù)及操作維護(hù)管理功能。無(wú)線接入網(wǎng)RAN產(chǎn)品商用化已經(jīng)全面升級(jí)到R5標(biāo)準(zhǔn)，具有組網(wǎng)靈活、節(jié)能環(huán)保、兼容性強(qiáng)等特點(diǎn)。TD-HSDPA/MBMS/D-HSUPA可全部通過(guò)系統(tǒng)軟件升級(jí)實(shí)現(xiàn)，為后續(xù)的HSDPA招標(biāo)工作鋪平了道路，奠定了基礎(chǔ)。

　　為適應(yīng)低成本、低能耗、快速建網(wǎng)需求，三方面有所改進(jìn)：

　　1.推出新型系列基站產(chǎn)品

　　在進(jìn)一步發(fā)揮BBU+RRS產(chǎn)品利用光纖拉遠(yuǎn)既有優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，以零承重、零占地的增強(qiáng)型緊湊產(chǎn)品以及無(wú)需機(jī)房的一體化室外型基站，為靈活快速建網(wǎng)提供了可靠的助力，實(shí)現(xiàn)低成本快速建站。

　　充分考慮了用戶在業(yè)務(wù)、容量、覆蓋、傳輸、電源、安裝、維護(hù)等方面的需求，采用一體化設(shè)計(jì)，集成度高，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端獨(dú)立覆蓋，節(jié)省了站址資源，體現(xiàn)了客戶化服務(wù)理念。

　　分布式基站采用射頻模塊拉遠(yuǎn)(RRS)技術(shù)，將RRS安裝在天面部分，通過(guò)光纖連接到基站或獨(dú)立的基帶單元。其中產(chǎn)品外型尺寸為標(biāo)準(zhǔn)19英寸機(jī)架長(zhǎng)寬，4U高度，可利用現(xiàn)有機(jī)房的機(jī)架空間安裝，充分實(shí)現(xiàn)可利舊的共站址施工；支持掛墻安裝，靈活方便。而RRS是一種室內(nèi)外一體化設(shè)備，具有容量大、易安裝、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，不需要特別的機(jī)房，可以安裝在過(guò)道、樓梯間、地下室等狹小的空間。經(jīng)成本評(píng)估，分布式基站本身就可以至少減少一半的站址租賃費(fèi)用、運(yùn)輸和工程安裝費(fèi)用，并可縮短60%的建設(shè)周期。

　　2.高效功放技術(shù)實(shí)現(xiàn)低能耗

　　降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)維成本，采用CFR以及DPD(數(shù)字預(yù)失真技術(shù))和Doherty功放等先進(jìn)的射頻技術(shù)以及能效比管理EEIM技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了系列新型基站產(chǎn)品的低功耗。在生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)化、功放效率提高、節(jié)省電能的同時(shí)，也降低了對(duì)基礎(chǔ)電源和整機(jī)散熱的要求，增加了設(shè)備的穩(wěn)定性，有效降低了運(yùn)營(yíng)商在運(yùn)營(yíng)方面的投入，提高了經(jīng)濟(jì)效益。

　　3.高度集成、擴(kuò)容便利的系列基站模塊設(shè)計(jì)

　　能支持堆疊擴(kuò)容的12載波的BBU板卡。根據(jù)需要擴(kuò)充載波的情況下，只需增加單板，不需增加機(jī)柜等硬件設(shè)施，也無(wú)需改變天饋部分的工程實(shí)施，僅需軟件完成配置即可實(shí)現(xiàn)相應(yīng)增加網(wǎng)絡(luò)容量，從而大大降低了網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和運(yùn)維成本。因此，網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容時(shí)不需要花大量的人力和時(shí)間到成千上萬(wàn)個(gè)機(jī)房去逐個(gè)升級(jí)基站，這極大地降低了運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)維成本，同時(shí)也能夠更快更好地適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)容量的發(fā)展變化。