2012年中國(guó)移動(dòng)正式啟動(dòng)了TD-LTE第一階段的規(guī)模試驗(yàn)網(wǎng)建設(shè)，本次規(guī)模試驗(yàn)網(wǎng)既是對(duì)前期TD-LTE技術(shù)研究成果及端到端產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展成果的一次集中展示，同時(shí)也是進(jìn)一步加速TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，為TD-LTE技術(shù)未來商用積累寶貴經(jīng)驗(yàn)的一次大練兵。對(duì)于任何一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商來說，頻譜無疑都是最為珍貴的資源。頻譜的使用策略，往往將對(duì)網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展起到最為關(guān)鍵的影響，是每個(gè)無線運(yùn)營(yíng)商首先要解決的問題。目前中國(guó)移動(dòng)作為中國(guó)唯一運(yùn)營(yíng)TDD技術(shù)的無線運(yùn)營(yíng)商，其掌握的TDD的頻譜資源主要分布在1.8GHz~2.6GHz之間，包括F頻段1880~1920MHz、A頻段2010~2025MHz、E頻段2320~2370MHz和D頻段2575~2615MHz。其中F頻段、D頻段和E頻段已用于本次TD-LTE規(guī)模試驗(yàn)。前兩個(gè)頻段用于室外宏覆蓋，后一個(gè)用于室內(nèi)覆蓋。在這些TDD頻段中，F(xiàn)頻段位于頻譜的最低位置，如何充分利用好這一段寶貴的頻譜資源，將成為中國(guó)移動(dòng)TD-LTE未來發(fā)展的關(guān)鍵。
注：現(xiàn)網(wǎng)有1500萬小靈通用戶占用了1900MHz之后的部分頻段，目前F頻段可用頻譜資源只有1880~1900MHz，共20MHz。
一、F頻段相比于D頻段具有路損小、覆蓋面積大的特點(diǎn)，用于室外宏蜂窩連續(xù)覆蓋具有天然優(yōu)勢(shì)
F頻段處于TDD頻譜的最低位置，相對(duì)于處于2.6GHz的D頻段低了近800MHz，在進(jìn)行室外宏蜂窩連續(xù)覆蓋時(shí)，具有天然優(yōu)勢(shì)。根據(jù)2012年在某省進(jìn)行的19個(gè)基站組成F頻段連續(xù)覆蓋片區(qū)的測(cè)試結(jié)果，可以看到，在相同距離下采用D頻段覆蓋的RSRP比采用F頻段的低了4dB，SINR低了3dB，掉話點(diǎn)距離D頻段比F頻段縮短了250m左右。當(dāng)小區(qū)覆蓋邊緣滿足RSRP達(dá)到-110dBm時(shí)，F(xiàn)頻段的覆蓋距離是D頻段的1.35倍；如果折合成單站的最大覆蓋面積，采用F頻段的單站覆蓋面積將達(dá)到D頻段的約1.8倍。這就意味著，在實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連續(xù)覆蓋時(shí)，采用D頻段無疑要比F頻段占用更多的站址資源，建設(shè)更密集的基站。
站址資源無疑對(duì)于任何一個(gè)運(yùn)營(yíng)商來說都是非常寶貴的。中國(guó)移動(dòng)未來發(fā)展TD-LTE網(wǎng)絡(luò)，必然要充分利用現(xiàn)有站址資源。我們以TD-LTE與TD-SCDMA共站址來舉例，可以進(jìn)一步看到F頻段和D頻段在相同覆蓋情況下對(duì)用戶速率的影響。以TD-SCDMA典型的CS64K語音業(yè)務(wù)進(jìn)行計(jì)算，其室外最大的覆蓋距離可達(dá)0.78Km；考慮室外覆蓋室內(nèi)的需求，其對(duì)室內(nèi)的最大覆蓋距離可達(dá)0.34Km。以TD-SCDMA覆蓋距離作為TD-LTE共覆蓋規(guī)劃的基準(zhǔn)，采用F頻段或D頻段建設(shè)TD-LTE均可以滿足與TD-SCDMA共覆蓋的要求，但在相同的覆蓋距離下，D頻段提供的上/下行邊緣速率較明顯低于F頻段。特別是在室外覆蓋室內(nèi)的場(chǎng)景下，D頻段室內(nèi)上行邊緣用戶速率僅能達(dá)28.8Kbps；下行可達(dá)800Kbps；而F頻段上行可達(dá)100Kbps；下行可達(dá)1Mbps。由此可見，F(xiàn)頻段可以更好的滿足小區(qū)邊緣覆蓋的速率需求。
二、TD-LTE與TD-SCDMA可在F頻段完美共存
TD-LTE系統(tǒng)與TD-SCDMA系統(tǒng)都是TDD系統(tǒng)，有著相似的幀結(jié)構(gòu)。TD-LTE系統(tǒng)要與原本用于TD-SCDMA與在同一頻段共存時(shí)，只有保證上下行切換點(diǎn)對(duì)齊才能避免兩系統(tǒng)間的干擾，否則無法協(xié)同工作。因此，在規(guī)劃時(shí)必須做好兩系統(tǒng)的時(shí)隙配置規(guī)劃以規(guī)避同頻干擾。
為使兩系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)可共存，基本方法是通過平移TD-LTE與TD-SCDMA系統(tǒng)的幀頭位置，并調(diào)整TD-LTE的GP大小來保證上下行切換點(diǎn)對(duì)齊，從而避免兩系統(tǒng)上下行間的干擾。
當(dāng)TD-S系統(tǒng)的上下行時(shí)隙配比為3:3，2:4，5:1時(shí)可以與TD-L系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)幀結(jié)構(gòu)共存。
由于TD-S的常規(guī)時(shí)隙和特殊時(shí)隙的配比是固定的，而TD-L的特殊時(shí)隙中DwPTS、GP和UP的長(zhǎng)度支持9種靈活配比。TD-LTE特殊時(shí)隙的配置情況如下表所示：
根據(jù)以上原則，將TD-S的5種時(shí)隙配比方案和TD-L以5ms為周期的3種時(shí)隙配比方案進(jìn)行共存分析，結(jié)果如下：
TD-S的上下行3：3時(shí)隙配比可與TD-L的2：S：2實(shí)現(xiàn)共存，并且TD-L的特殊時(shí)隙配比可為配置0，1，2，3，5，6，7，8。其中選用特殊時(shí)隙配置7時(shí)，基本上沒有資源損失，可完美共存，推薦使用此方案。
TD-S 的上下行2：4時(shí)隙配比可與TD-L的1：S：3實(shí)現(xiàn)共存，但TD-L的特殊時(shí)隙配比只能設(shè)置為配置0和5。即GP為10或9個(gè)OFDMA符號(hào)。
TD-S 的上下行5：1時(shí)隙配比可與TD-L的3：S：1實(shí)現(xiàn)共存，但TD-L的特殊時(shí)隙配比只能設(shè)置為配置0和5。
對(duì)于TD-SCDMA的時(shí)隙比例1:5和4:2，TD-LTE無法通過簡(jiǎn)單的特殊子幀配置獲得與TD-SCDMA的共存，可以考慮打掉一個(gè)子幀（1ms）的方式進(jìn)行共存，資源浪費(fèi)超過1個(gè)子幀。
