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TD-SCDMA频率规划方案和组网模式浅谈
TD-SCDMA标准为国际第三代移动通信主流标准之一,TD-SCDMA系统是一个采用了智能天线、联合检测、上行同步、功率控制等一系列高新技术的TDD(时分双工)模式的低码片速率(Low Chip Rate)3G系统。基于本身独有的技术特点,TD- MHz就能满足3G通信需求,不仅可以满足语音业务的需要,更能灵活适配上下行非对称数据和多媒体业务需要,具有较高的频谱利用率;同时它能应用于宏小区、微小区和微微小区等各种城市和郊区环境,具备大规模独立组网的能力。
我国无线电频谱中划出了155 MHz宝贵的频谱资源以承载TDD组网。其中2010 MHz~2025 MHz为一阶段的核心频段,这段频谱与其他系统的工作频段隔离较大,干扰很小,目前系统厂商均基于此频段进行设备研发。1880 MHz~1920 MHz二阶段的核心频段为后续TDD制式系统大规模灵活组网提供了有力保障,系统厂商均表示设备将在下一阶段支持此频段。2300 MHz~2400 MHz广阔的100 MHz带宽作为补充频带,可保障TDD系统的持续长期发展。
传统的频率规划方案和N频点介绍
2010 MHz~2025 MHz,共计15 MHz频带可以支持9个频点,完全满足大规模组网的需求。如果考虑多运营商同时使用此频段,可能出现10 MHz频带组网或者5 MHz频段组网的情况。基于这种情形,本文提出在15 MHz、10 MHz、5 MHz三种情况下TD-SCDMA频率组网模式,从技术角度和市场角度综合分析TD-SCDMA系统组网的多样性、各种模式的优劣及持续演进情况,以便更好地配合运营商的建网和运营策略。同时考虑到TD单载波的承载能力和市场潜在的容量需求,本文均基于基站S333或更多载波的配置方式来说明。
为了能够更清楚地阐明各种组网方案的差异,首先简单介绍一下传统小区的概念和N频点方案下的多载波小区概念。
TD-SCDMA系统里,默认每一个载波扇区为一个独立的小区。Uu接口对于无线资源的操作、配置都是针对一个载频进行的,在Iub接口小区建立的过程中一个Cell只配置了一个绝对频点号;如果是多载频,则每个载频被当作一个逻辑小区。例如,对于三扇区三载频的情况,则认为有9个逻辑小区,针对每个小区完成独立的操作,也即9个小区发送各自的导频和广播信息,9个载频都必须配置9套完整的公共信道,而其中的BCH、FACH和PCH都为全向信道。因此传统小区模式方式中,对于多载频配置,比较典型的有同频组网和异频组网两种方式。
模式一:同频组网
同频组网逻辑图如图1所示(数字代表相应的频点)。15 MHz带宽内,9个频点采用完全同频组网方式。
图1  同频组网逻辑图
同频组网可以充分发挥TD-SCDMA系统的高频谱利用率,15 MHz带宽内可支持S9/9/9的最大配置。但此种情况下,同一物理环境下存在多个小区覆盖,载频间广播信道的干扰严重,导致系统性能和效率降低,需要做大量的网规网优工作。
图2  异频组网逻辑图