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李进良TDHSDPA建网需加速

发布时间:2020-07-21 18:35:02 阅读: 来源:外墙保温装饰板厂家

全国十城市已全面完成升级,中移动如何推进TD二期建网?今天完全可以吸取TD一期建网的经验教训,充分利用TD-HSDPA的突出优势及产品改进,以及2G的站址、机房、天面、传输、电源等资源来节约建网投资,加快建网速度,将中国的TD网建成全球3.5G的精品网。

本文引用地址:显著提升TD性能

由于基于R99版本的WCDMA只能提供384kbit/s传输速率,不能满足下载数据的需求。为克服这一缺陷,3GPP引入增强技术,升级为R5版本,提出了提高下行传输速率的HSDPA技术规范。

TD虽能满足互联网下载数据的需求,但同样也只能提供384kbit/s的传输速率,随着移动通信与互联网的飞速发展,许多对流量与时延要求较高的业务如视频、流媒体等不断涌现,这些业务对3G系统提出了更高的要求,需系统能提供更高的传输速率和更小的传输时延。TD单载波提供高速业务能力相对不足,面对WCDMA和cdma2000都采用增强技术以提高下行数据速率的挑战,TD为此在R5版本中也采用了HSDPA增强技术,包括:高阶调制、自适应调制编码、混合自动重传和快速小区选择等新技术。

1.高阶调制

频谱效率很高的多电平正交调幅(QAM)是中、大容量数字微波通信最常见的一种调制方式。QAM有16状态正交调幅(16QAM)、64状态正交调幅(64QAM)、256状态正交调幅(256QAM)等等。高阶调制较低阶调制数据速率成倍提高,16QAM数据速率即为四相相移键控调制技术(QPSK)的2倍。TD采用QPSK、8PSK调制技术,HSDPA则增加了16QAM调制技术,使单载波数据传输速率提高7倍多,达到2.8Mbit/s。

2.自适应调制编码(AMC)

AMC的实现方式为,系统根据自身物理层能力和信道变化情况,建立一个编码调制格式集合MCS,每个MCS中的传输格式包括调制方式(QPSK、16QAM)和传输数据编码速率(传输块长度),当信道条件发生变化时,系统会选择与信道条件对应的不同传输格式来适应信道变化。当用户处于有利的通信条件下,如靠近基站或视距通信,采用高阶调制(如16QAM)和高速率信道编码(如3/4编码速率)来获得高峰值速率。当用户处于不利的通信条件下,如远离基站或非视距通信,采用低阶调制(如QPSK)和低速率信道编码(如1/4编码速率)来保证通信质量。通过调整不同的调制和编码方式自适应下行无线链路的变化,条件好时数据速率高,条件差时数据速率低,使得总数据吞吐量可以尽量提高。在自适应下行链路过程,调整调制和编码方式比调整发射功率,可以减低干扰水平。

3.混合自动重传(HARQ)

这是将前向纠错(FEC)与自动重传(ARQ)结合起来的一种差错控制方案,根据信道条件通过发送附加冗余信息、改变编码速率对数据速率进行较精细的调整,可以按系统性能要求和设备复杂程度来选择2种类型的HARQ机制来自适应无线信道的变化。采用HARQ技术的收方,当译码失败时,保存所收数据,并要求对方重发,收方将重传数据和保存数据合并再译码,可以提高译码的成功率。

4.基站快速调度

TD-HSDPA增加了三种物理信道、一种传输信道,在基站中加入新的媒体接入控制子层(MAC-hs)。MAC-hs主要功能是对发送数据进行调度以及对重传数据进行控制。重传由基站根据用户设备(UE,UserEquipment)的反馈直接控制,采用合适的调度算法,依据一定的调度准则选择用户或调整编码方式来优化系统性能。避免了无线网络控制器(RNC,RadioNetworkController)到UE的时延,提高了重传的速率,减少了数据传输时的时延。同时,基站可以根据信道条件快速的调度发送数据的大小和发送对象,从而提高小区的吞吐量。

3.5GTD-HSDPA的突出优势

EDGE的数据速率仅有200kbit/s,而TD-HSDPA的数据速率2.8Mbit/s,要高14倍。

TD是码资源受限,HSDPAMX技术正是利用了智能天线赋形形成的用户隔离度好的原理,实现了系统硬件不变,手机不变,码资源的重复利用,达到提高系统吞吐量的目的。目前的结果是:室外可以提高到1.3-1.5倍,室内采用楼层波导效应的原理,可以提高到2倍。

以一个基站数据吞吐量8.4Mbit/s来设计,TD需要S111的站型,EDGE就需要GSM-S777的站型,价格约为TD的3倍。

在室外,如果采用HSDPAMX技术,TD-S111站型,数据吞吐量可以提高到10.92-12.6Mbit/s,EDGE就需要GSM-S10等站型,价格约为TD的4倍。在室内,TD-S111站型使数据吞吐量提高到16.8Mbit/s,EDGE就需要GSM-S14等站型,价格约为TD的5.5倍。

经严格的室内和外场测试以及规模网络试用都证实四种3G主流标准中TD性能价格比最佳,比WCDMA和cdma2000具有突出的优势。特别是升级为3.5GTD-HSDPA的优势就更为突出。

TD-HSDPA的产品改进

目前,中兴通讯、大唐移动、中国普天、鼎桥通信、新邮通信与烽火移动等系统设备厂商相继通过严格的室内和外场多项测试,良好的测试结果表明达到了大规模商用水平,符合进网要求,可以在公用电信网使用,从而获得工业和信息化部的入网证。全系列设备包括系列化的光纤拉远基站、宏蜂窝基站、微蜂窝基站、无线网络控制器(RNC)等全套无线系统产品,及操作维护管理系统OMC-R,这些设备共同完成TD无线接入网络的各种业务及操作维护管理功能。无线接入网RAN产品商用化已经全面升级到R5标准,具有组网灵活、节能环保、兼容性强等特点。TD-HSDPA/MBMS/D-HSUPA可全部通过系统软件升级实现,为后续的HSDPA招标工作铺平了道路,奠定了基础。

为适应低成本、低能耗、快速建网需求,三方面有所改进:

1.推出新型系列基站产品

在进一步发挥BBU+RRS产品利用光纤拉远既有优势的基础上,以零承重、零占地的增强型紧凑产品以及无需机房的一体化室外型基站,为灵活快速建网提供了可靠的助力,实现低成本快速建站。

充分考虑了用户在业务、容量、覆盖、传输、电源、安装、维护等方面的需求,采用一体化设计,集成度高,可实现远端独立覆盖,节省了站址资源,体现了客户化服务理念。

分布式基站采用射频模块拉远(RRS)技术,将RRS安装在天面部分,通过光纤连接到基站或独立的基带单元。其中产品外型尺寸为标准19英寸机架长宽,4U高度,可利用现有机房的机架空间安装,充分实现可利旧的共站址施工;支持挂墙安装,灵活方便。而RRS是一种室内外一体化设备,具有容量大、易安装、环境适应性强的特点,不需要特别的机房,可以安装在过道、楼梯间、地下室等狭小的空间。经成本评估,分布式基站本身就可以至少减少一半的站址租赁费用、运输和工程安装费用,并可缩短60%的建设周期。

2.高效功放技术实现低能耗

降低网络建设和运维成本,采用CFR以及DPD(数字预失真技术)和Doherty功放等先进的射频技术以及能效比管理EEIM技术,实现了系列新型基站产品的低功耗。在生产工艺简化、功放效率提高、节省电能的同时,也降低了对基础电源和整机散热的要求,增加了设备的稳定性,有效降低了运营商在运营方面的投入,提高了经济效益。

3.高度集成、扩容便利的系列基站模块设计

能支持堆叠扩容的12载波的BBU板卡。根据需要扩充载波的情况下,只需增加单板,不需增加机柜等硬件设施,也无需改变天馈部分的工程实施,仅需软件完成配置即可实现相应增加网络容量,从而大大降低了网络的建设和运维成本。因此,网络扩容时不需要花大量的人力和时间到成千上万个机房去逐个升级基站,这极大地降低了运营商的运维成本,同时也能够更快更好地适应网络容量的发展变化。

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