崔雁松
摘要:隨著4G LTE-FDD牌照的正式發(fā)放,LTE-FDD的建網(wǎng)建站問題接踵而至。文章在對4G基站獨立建設的利弊進行了簡要分析之后,結合聯(lián)通和電信兩大運營商現(xiàn)網(wǎng)頻譜占用情況,對4G LTE-FDD與2G/3G共天饋建設提出了3種備選方式,并分別進行了可行性分析,為運營商的4G網(wǎng)絡建設提供了借鑒。
關鍵詞:LTE-FDD;共天饋;合路;頻段
2014年6月27日,工信部正式批準中國電信、中國聯(lián)通分別在國內(nèi)16個城市站進行LTE FDD和TD LTE混合組網(wǎng)實驗,意味著4G LTE FDD牌照的正式發(fā)放。4G LTE系統(tǒng)在規(guī)劃建網(wǎng)時,必然會遇到獨立新建和與2G/3GN統(tǒng)共站2種情況。對于獨立新建基站的情況,必然要投入設施、設備成本和場地租金費用,還有物業(yè)協(xié)調(diào)問題,但同時能獲得工程施工難度小、后期網(wǎng)絡優(yōu)化最簡易和性能最佳的裨益。但大批量新建站點顯然是運營商成本核算所不能接受的,因此,與2G/3GN統(tǒng)共站成為4G網(wǎng)絡建設的首選方案,而共站方案中如何共用天饋更加合理、更加可行成為首要解決的問題。本文現(xiàn)針對此問題進行了分析和討論。
目前,電信和聯(lián)通兩大運營商運維的2G、3G和4G各種FDD移動通信系統(tǒng),具體如表l所示。由表可見,中國聯(lián)通4G FDD系統(tǒng)分配在2.1GHz頻段,其2GN統(tǒng)分別占用900MHz和1.8GHz頻段,3G系統(tǒng)占用2.1GHz;中國電信4G FDD系統(tǒng)占用1.8GHz,其2GN統(tǒng)占用800MHz,3G系統(tǒng)也占用2.1GHz。
結合以上各系統(tǒng)的頻段特性,提出4G與2G/3G系統(tǒng)共站建設的如下三種備選方式如圖1所示。
這種方式是4G新建天饋系統(tǒng),與2G/3G的天饋相互獨立并存。該方式的優(yōu)點是:天線的方位角和下傾角等都可獨立調(diào)整,網(wǎng)優(yōu)工作簡單且可獲得最優(yōu)的系統(tǒng)性能。但同時存在成本高(抱桿配套費用)、天面物業(yè)協(xié)調(diào)難度大和工程建設困難等問題。
方式2:通過合路方式重用原天饋。
合路方式又分為同頻合路、異頻合路及兩次合路等多種情況。同頻合路器價格昂貴,異頻合路器價格相對低廉。針對中國聯(lián)通和中國電信的2G/3G/4G FDD系統(tǒng)二合一合路情況分析如表2所示(以典型3扇區(qū)為例)。由表2可知,合路方式的共性是:工程簡單,天面只需增加幾個合路器即可,但都需一定成本投入。4G利舊2G的情況,兩系統(tǒng)的性能都會受損,尤其當頻段跨度較大時受損嚴重;4G利舊3G的情況,無論同頻合路或異頻合路,由于兩系統(tǒng)都是運營商的發(fā)展重點,網(wǎng)絡優(yōu)化互受牽制,系統(tǒng)性能難于取舍。杭州華為公司LTE實驗網(wǎng)對此做了相關測試,具體數(shù)據(jù)如表3和表4所示。其中,表3描述的是以WCDMA傾角為準合路后對LTE系統(tǒng)性能的影響,表4是合路后以LTE傾角為準進行調(diào)整后對W網(wǎng)性能的影響。
方式3:更換四端口天線(共天線未合路)。
這種方式是將原有二端口天線替換為四端口天線,兩系統(tǒng)共用同一天線但分開占用不同的端口。其優(yōu)點是:兩系統(tǒng)的下傾角都可獨立調(diào)整,便于網(wǎng)絡優(yōu)化。但同時存在著物業(yè)協(xié)調(diào)量大、成本高(單站3副四端口天線約需1.2萬元),以及替換工程可能導致天線角度隨機變化等問題。同時,這種方式除了對于中國聯(lián)通的LTE FDD和WCDMA(同處于2.1GHz頻段)具有可實現(xiàn)性之外,其它幾種2G/3G/4G FDD系統(tǒng)由于所處頻段差異較大,對于天線的頻寬要求較高,實現(xiàn)難度較大。
由上述對3種共站方式的分析可知,每種方式都存在一定的可行性,但同時都受到多種因素的制約。因此,實際LTEFDD網(wǎng)絡建設必須結合具體情況,尤其當與2G/3G系統(tǒng)共站建設時要綜合考慮現(xiàn)網(wǎng)使用頻段、現(xiàn)有基站位置、成本核算、工程與物業(yè)協(xié)調(diào)難易度、網(wǎng)絡性能等多種因素。