中国移动通信集团广东有限公司东莞分公司 523129
摘要：无线通信技术的快速发展彻底改变了人与人之间的沟通方式，有效提高了社会协作办公的效率，加快了社会现代化的进程。然而传统无线通信技术所支持的业务带宽、传输时延等依然不能继续满足人们对于高速率、高安全保障的需求，无线通信技术的变革依然迫在眉睫。该论文立足于日新月异的无线通信技术领域，结合当前演进技术的发展现状，进一步探讨了适用于无线通信的一标准的网络优化方案。
关键词：技术研究；无线通信；TD-LTE优化
引言
随着现代社会经济的不断发展，科学技术水平不断提高，无线通信技术的发展也不例外。自无线电通信技术问世以来，通信技术领域每一次概念和技术的提出都为人类社会的发展做出了巨大的贡献。从基于蜂窝概念和模拟制式的第一代移动通信系统的产生，到数字传输方式与以时分复用接人，为标志的第二代移动通信技术的大力发展，乃至以码分复用多址接人技术司，与多媒体技术为支撑的第三代移动通信系统以及当前炙手可热的第四代移动通信，无线通信领域的飞速发展依然彻底改变了我们的生活和工作方式。
一、TD-LTE 无线网络规划技术特点
TD-LTE 无线网络技术作为蜂窝移动通信的演进技术，在空中接口方面，为了节省宝贵的有限频率资源，进一步提高频谱效率，采用了 OFDM 技术、MIMO 技术、信道自适应编码调制技术等关键技术。与此同时，也给无线网络规划设计带来了与 2G/3G 无线网规划不同的技术差异。蜂窝移动通信无线网络工程规划，无论是 2G/3G 还是 TD-LTE，在宏观层面上，相同的电波传播环境和均匀分布的业务承载需求下，就基站的布局以及小区工程物理参数的设置，追求的目标都是理想的蜂窝结构、相同的天线挂高以及一致的方位角和俯仰角设置。可惜的是在实际工程建设过程中不可能达到上述理想情况，也不可能穷尽每一个小区电波传播环境的传播模型校正，因此针对不同制式的蜂窝移动通信技术，无线网络规划技术有很大的差异，就中国移动 TD-LTE无线网络规划建设而言，与 GSM、TD-SCDMA 无线网络规划相比较，具有如下重要的技术特点。
第一，随着广大用户业务需求的变化，网络承载需求由话音为主转向以数据为主，而且数据业务对网络承载的传输速率要求千差万别，因此当前 TD-LTE 无线网络质量的指标体系与 GSM 和 TD-SCDMA 制式相比有很大的不同。以往利用各种近似方法，对各种数据业务承载等效成话音业务承载，以便简化无线资源的有效配置方法，在话音为主、数据业务量较小的业务模型条件下是合适的，这样做可以使网络覆盖、容量和网络质量要求三者基本上相互独立，从而使得无线网络设计相对简单。但在以数据为主的业务模型条件下，不能再用等效话音的方法来规划设计无线网络，而是根据用户的感知，在覆盖范围内和一定负荷条件下，保证小区的平均吞吐量和小区的边缘速率，这给无线网络规划设计带来了很大的变化。TD-LTE 无线网络的工程规划设计就是把上述两个指标作为重要的质量指标，而且要权衡覆盖、容量和质量间的相互关系。
第二，TD-LTE 无线网络规划通常采用蜂窝同频组网技术（每个小区采用相同的频率带宽，如 20 MHz 带宽），以便提高整体网络的无线频谱利用率。因此，TD-LTE不同于 GSM 的异频组网和 TD-SCDMA 的 N 频点组网技术。在 TD-LTE 网络中，采用 MIMO 模式下，空载时公共参考信号同频干扰模型为 1×3 复用方式，满载时为 1×1 复用方式，而 GSM 在实际组网时通常采用 3×3或 3×4 复用方式才能满足话音通信质量的要求（同频 C/I>9 d B）。这便意味着 TD-LTE 满负荷时终端接收本服务小区的有用信号时，受到来自周围所有小区的同频干扰，即使在空载时也仅有临近两个小区不会产生同频干扰。而GSM 终端接收本服务小区的有用信号时，仅受到来自周边两圈外小区的同频干扰，显然同频组网情况与异频组网相比，干扰信号来自更近距离的位置点，而且干扰源个数更多，因此干扰信号在空间传播时被建筑物遮挡的概率大大降低，TD-LTE 无线网络干扰更难以控制，对基站的布局结构要求更高，基站的建设一定要抛弃多期“插花”的建设方式，必须坚持“以终为始”的规划方式。
第三，理论分析和外场测试验证，TD-LTE 小区覆盖范围内数据速率与公共参考信号 SINR 存在更加密切的关系。SINR 较大的区域，数据速率则较高；SINR 较差的区域，数据速率则较低。而以承载话音为主的 GSM网络，覆盖与容量没有相互制约关系，加上采用异频组网技术，小区覆盖范围内话音质量差异不大。因此 TD-LTE 无线网络规划设计相对于 GSM 网络，基站布局结构一定要与业务需求分布更加匹配，才能充分发挥 TD-LTE 高速数据业务承载的能力。如果基站布局的规划设计与业务需求不匹配，小区覆盖中心没有业务需求，而覆盖边缘存在大量的需求，这样造成的结果便是小区平均吞吐量大大降低。
第四，TD-LTE 网络结构设计中没有了电路域网元，为全 IP 的网络架构，因此网络承载像话音业务等电路域业务时，在网络建设初期需采用 CSFB 方案，必须考虑 TD-LTE 与 2G/3G 互操作。网络建设后期，无线网络规划必须考虑 Vo LTE 的特性，因此，对无线资源的配置要求与 2G/3G 相比有一些不同。
二、TD-LTE 系统概述
1.移动通信系统发展
简单概括，通信技术的发展可概括为 3 个“P 到 P”。通信技术从早期的 Place to Place（电话通信时代）发展到了 People to People（移动通信阶段），未来向着 Point to Point（点到点）发展。其中移动通信技术是 20 世纪末促进人类社会飞速发展的最重要的技术之一，给人们的生活方式、工作方式带来了巨大的影响。移动通信虽然只经历了 30 年的发展时间，却发展十分迅猛，到现在已经经历了四代的移动通信技术。图 1-1 简单描述了四代移动通信技术的发展过程。.png)
2.TD-LTE 系统需求
3GPP 标准化组织于 2005 年 3 月启动了 LTE 标准化的工作，LTE 的目标是以 OFDM多址技术和 MIMO 多天线技术为基础，开发出以传输时延更低、用户传输速率更高、并以优化分组数据域业务传输为目标的新一代无线通信标准。限于篇幅，本文用表 1-1 总结了LTE 系统的需求分析。如果需要了解更详细的内容，可查阅相关资料。.png)
三、TD-LTE 无线网络规划技术
基于 TD-LTE 无线网络技术特点，TD-LTE 无线网络规划设计需根据其技术特点进行有针对性的规划设计。结合 TD-LTE 技术特点和扩大规模试验网测试结论，中国移动通信集团设计院提出了新的 TD-LTE 无线网络规划流程体系，在传统蜂窝移动通信无线网络规划流程的基础上，新增加了系统间干扰排查、预规划、网络结构调整等关键内容，开发形成了独有的工具软件，具体规划流程如图 2 所示。主要包括业务需求及流量区域分析、系统间干扰排查、预规划、网络结构及系统内干扰分析、站址规划、模型校正、网络仿真、参数规划、勘察设计、网络跟踪评测等步骤。在 TD-LTE 无线网络实际规划过程中，通过各个流程的具体实施，许多方面对传统的规划方法进行了创新与发展，丰富了规划设计的内容。.png)
干扰排查：TD-LTE 无线网络采用 OFDM 正交频分多址技术，在系统设计时，每个小区内的干扰抑制靠各时频单元间的正交性给予保证，工程实施时决定于厂家设备的优劣。而外系统产生的对 TD-LTE 频带内的干扰，对 TD-LTE 系统来讲，类似于噪声干扰，不可能满足子载波的正交特性，因此对无线网络的质量产生很大的影响，特别是数据业务速率主要取决于 SINR，如果外部干扰无法消除或无法控制在可允许的范围内，小区的吞吐量和用户的速率将达不到设计质量目标，会严重影响用户的感知。国内移动通信通过 20 多年的高速发展，用户数量巨大，虽然国家对频谱的使用有严格的规定和规划，但在现实情况下频率的使用比较复杂，根据中国移动对多个城市 F 频段和 D 频段的测试评估看，局部仍然存在来自外系统的干扰信号，如 F 频段的PHS 信号，D 频段的 MMDS 信号。为了保证 TD-LTE网络质量，在无线网络规划设计阶段便在全国范围内进行了干扰排查，提出了干扰识别具体方法和干扰消除的具体措施，发展了 2G/3G 现网条件下 TD-LTE 无线网络规划设计方法。主要是通过现网 TD-SCDMA 基站上行 ISCP 统计数据分析，辅助于有针对性地路测数据分析，对 TD-LTE 基站的布局规划提供了非常有价值的参考。
四、结束语
对 TD-LTE 无线网络进行科学、 合理的规划设计，对于未来 TD-LTE 的无线网络部署意义重大。本文主要从需求分析、网络规模估算、站址规划、网络仿真、 无线参数规划等 5 个阶段对 TD-LTE 无线网络规划进行了研究，同时对 TD-LTE 网络的各种基础优化方法进行了介绍。但 TD-LTE 是一种新兴的技术，需要在实际应用中不断得到发展和完善，因此，对于 TD-LTE 的规划和优化方法也需要进行不断地改进和提升。
参考文献：
［1］ 梁奕.浅谈 TD-LTE 无线网络优化技术发展［J］.通讯世界，2015（03）.
［2］ 陈振亮.探析 TD-LTE 无线网络及优化技术［J］.市建设理论研究（电子版），2014（25）.
论文作者:邝志鸿,罗佳
论文发表刊物:《基层建设》2016年14期
论文发表时间:2016/11/2
标签：td-scdma论文; 无线网络论文; 干扰论文; 技术论文; 网络论文; 规划设计论文; 小区论文; 《基层建设》2016年14期论文;