摆脱路径依赖束缚 F频段新建模式性能更优
作者：不爱吃窝瓜
时间：2015-09-04
在TD-LTE网络建设中，F频段（1.9GHz）和D频段（2.6GHz）共同用于室外场景的部署。其中F频段的建设方式包括从TD-SCDMA升级和共址新建两种，目前业界对于这两种方案的优劣势争论不休，并且形成了两大阵营，其中新建阵营的主力代表是爱立信。“爱立信主张在F频段上采用新建方式建网，其背后的逻辑是，新建网络可以完全遵循LTE的自身特性，不必受限于TD-SCDMA的组网特点，可以拥有更优秀的性能表现。”爱立信东北亚区执行副总裁兼市场与战略部总经理冯映夺表示。
新建方案以终为始
在分析升级方案优劣势之前，我们先来看“路径依赖”这个术语。“路径依赖”是指事物一旦进入某一路径，就可能在这条道路上不断强化，同时也会受限于这条道路上的某些既有因素。
基于TD-SCDMA网络升级，意味着TD-LTE需要综合权衡现有TD-SCDMA的系统特性，包括时隙配比、阻塞设计、天线角度等，而对TD-SCDMA的考虑，就意味着TD-LTE需要牺牲自己的部分性能指标，注定了升级方案并不能达到最佳的效果，“路径依赖”的负作用因此显现。
这种依赖首先体现在时隙配比方面。在F频段升级方案中，为了与TD-SCDMA共RRU，特殊子帧只能配置成3：9：2，无法用于传输下行数据；而F频段新建方案则无此限制，特殊子帧能够配置成10：2：2，可以用于传输下行数据。由于特殊子帧配置的差异，F频段升级方案中TD-LTE下行容量较新建方案下降约25%.
在抗阻塞方面，升级方案也受限于TD-SCDMA而无法具有最佳的性能表现。阻塞指标是衡量无线接收机的一个重要方面，它直接影响共站时天面的施工隔离距离，阻塞指标差会使天面选点困难、工程复杂。TD-LTE在F频段的阻塞主要来自相邻频段：往上1900MHz～1920MHz为小灵通所使用，往下1850MHz～1880MHz则为GSM所使用，如果这两个频段同时工作而TD-LTE又没有较强的抗阻塞机制，那么TD-LTE的性能就会大打折扣。
在升级方案中，由于原有的TD-SCDMA有频率保护而采取了不规避干扰的模式，因此升级后的LTE也不具备自身规避干扰的机制，而F频段又没有频率保护，阻塞问题因此变得尤为突出。如果采取新建方案，就可以根据系统自身需求进行设置和调整，按照TD-LTE的要求来规避干扰，确保最佳的信噪比以及较优的抗阻塞表现。
除了时隙配比和抗阻塞之外，在天线设计方面，新建方案能够独立电调，相对于TD-SCDMA升级时因共用天线而无法单独调节下倾角，新建方案的优势非常明显。
时间和投资无显著差异
爱立信近日在广州萝岗区科学城附近进行了F新建方案的普通市区场景测试，测试站点平均站间距为746米，时隙配比为3：9：2，测量终端是CAT3.在空扰情况下，经过精细优化，场强为-84.98dBm，信噪比达到17.24dB，下行平均速率为37.5Mbit/s，上行平均为8.6Mbit/s，切换成功率为99.71%.由此可见，新建方案具有较好的性能表现。
对于不同特殊时隙配比，爱立信在广州市区的外场测试结果表明：相比3：9：2，10：2：2的下行速率提高了21%左右，接近理论分析值。“下行速率是影响用户体验的主要指标，新建方案能够提升网络速率，确保应用覆盖和用户体验。”冯映夺认为。
除了性能指标外，运营商在建设TD-LTE时还非常看重投资额和工程量。爱立信经过分析和测算得出，无论在投资还是工程量方面，升级和新建都无明显差异。
爱立信认为，TD-LTE网络建设投资分析应综合衡量容量、质量、覆盖性能、建设总成本和投资效率。而对于各种方案的工期，则应按照相当规模的典型项目来考量整个周期，包括网络规划、选址、配套、施工、优化和验收等整个过程。
对于业界传言的升级方案只需要一个“软件指令”就可以完成的说法，爱立信的一位LTE技术专家认为这在现实中不可能存在，因为不是任何一个现有的TD-SCDMA基站都可以升级至TD-LTE，为了达到TD-LTE的需求，往往需要对原有TD-SCDMA基站进行优化升级甚至是替换部分设备；此外，即便是升级，也需要协调物业、对天面光纤进行施工、进行调试和优化，上述工作同样会耗费时间和资金。
爱立信对升级和新建两种方案的工程量和投资额进行了评估，结果显示，升级和新建两种方案的差异并不明显（见图1和图2）。
新建有助抢占战略资源
从未来市场竞争的角度来看，运营商也应该侧重于新建方案。“在频率资源日益紧张的今天，运营商容不得对频谱的半点儿浪费，因此未来必然会D频段和F频段同时进行。即便在F频段上采取了升级方案，在D频段上也必须采取新建方案，之前所规避的痛苦终归还是要面对，如果将F和D频段网络协调统一则更是问题重重。而如果在一开始就采取新建方案，那么就能够同时很好地支持两个频段的设备，性能表现远远优于网络升级。”冯映夺表示。
此外，站址位置和天面资源已经成为运营商竞争的关键点，对上述资源的争夺宜早不宜迟，谁能尽快拥有更多优势的站址和天面资源，谁就能在竞争中获胜。运营商如果采取新建方案，虽然过程稍显麻烦，但是能够掌握更多的天馈资源，为其在未来竞争中获胜提供了有力支撑。
“本着以终为始的建设原则，综合考量实际建设成本、工程实施的影响、天面及站址资源等运营商的战略资源，F频段新建方式能够以目标网络配套为基础，避免扩容后续重复建设，例如抱杆承重的一次性建设等，更能发挥先建优势，抢占最佳的天面和站址位置，既确保了网络性能，又避免了后期建设中与其他运营商的竞争。”冯映夺认为。
新建方案以终为始
在分析升级方案优劣势之前，我们先来看“路径依赖”这个术语。“路径依赖”是指事物一旦进入某一路径，就可能在这条道路上不断强化，同时也会受限于这条道路上的某些既有因素。
基于TD-SCDMA网络升级，意味着TD-LTE需要综合权衡现有TD-SCDMA的系统特性，包括时隙配比、阻塞设计、天线角度等，而对TD-SCDMA的考虑，就意味着TD-LTE需要牺牲自己的部分性能指标，注定了升级方案并不能达到最佳的效果，“路径依赖”的负作用因此显现。
这种依赖首先体现在时隙配比方面。在F频段升级方案中，为了与TD-SCDMA共RRU，特殊子帧只能配置成3：9：2，无法用于传输下行数据；而F频段新建方案则无此限制，特殊子帧能够配置成10：2：2，可以用于传输下行数据。由于特殊子帧配置的差异，F频段升级方案中TD-LTE下行容量较新建方案下降约25%.
在抗阻塞方面，升级方案也受限于TD-SCDMA而无法具有最佳的性能表现。阻塞指标是衡量无线接收机的一个重要方面，它直接影响共站时天面的施工隔离距离，阻塞指标差会使天面选点困难、工程复杂。TD-LTE在F频段的阻塞主要来自相邻频段：往上1900MHz～1920MHz为小灵通所使用，往下1850MHz～1880MHz则为GSM所使用，如果这两个频段同时工作而TD-LTE又没有较强的抗阻塞机制，那么TD-LTE的性能就会大打折扣。
在升级方案中，由于原有的TD-SCDMA有频率保护而采取了不规避干扰的模式，因此升级后的LTE也不具备自身规避干扰的机制，而F频段又没有频率保护，阻塞问题因此变得尤为突出。如果采取新建方案，就可以根据系统自身需求进行设置和调整，按照TD-LTE的要求来规避干扰，确保最佳的信噪比以及较优的抗阻塞表现。
除了时隙配比和抗阻塞之外，在天线设计方面，新建方案能够独立电调，相对于TD-SCDMA升级时因共用天线而无法单独调节下倾角，新建方案的优势非常明显。
时间和投资无显著差异
爱立信近日在广州萝岗区科学城附近进行了F新建方案的普通市区场景测试，测试站点平均站间距为746米，时隙配比为3：9：2，测量终端是CAT3.在空扰情况下，经过精细优化，场强为-84.98dBm，信噪比达到17.24dB，下行平均速率为37.5Mbit/s，上行平均为8.6Mbit/s，切换成功率为99.71%.由此可见，新建方案具有较好的性能表现。
对于不同特殊时隙配比，爱立信在广州市区的外场测试结果表明：相比3：9：2，10：2：2的下行速率提高了21%左右，接近理论分析值。“下行速率是影响用户体验的主要指标，新建方案能够提升网络速率，确保应用覆盖和用户体验。”冯映夺认为。
除了性能指标外，运营商在建设TD-LTE时还非常看重投资额和工程量。爱立信经过分析和测算得出，无论在投资还是工程量方面，升级和新建都无明显差异。
爱立信认为，TD-LTE网络建设投资分析应综合衡量容量、质量、覆盖性能、建设总成本和投资效率。而对于各种方案的工期，则应按照相当规模的典型项目来考量整个周期，包括网络规划、选址、配套、施工、优化和验收等整个过程。
对于业界传言的升级方案只需要一个“软件指令”就可以完成的说法，爱立信的一位LTE技术专家认为这在现实中不可能存在，因为不是任何一个现有的TD-SCDMA基站都可以升级至TD-LTE，为了达到TD-LTE的需求，往往需要对原有TD-SCDMA基站进行优化升级甚至是替换部分设备；此外，即便是升级，也需要协调物业、对天面光纤进行施工、进行调试和优化，上述工作同样会耗费时间和资金。
爱立信对升级和新建两种方案的工程量和投资额进行了评估，结果显示，升级和新建两种方案的差异并不明显（见图1和图2）。
新建有助抢占战略资源
从未来市场竞争的角度来看，运营商也应该侧重于新建方案。“在频率资源日益紧张的今天，运营商容不得对频谱的半点儿浪费，因此未来必然会D频段和F频段同时进行。即便在F频段上采取了升级方案，在D频段上也必须采取新建方案，之前所规避的痛苦终归还是要面对，如果将F和D频段网络协调统一则更是问题重重。而如果在一开始就采取新建方案，那么就能够同时很好地支持两个频段的设备，性能表现远远优于网络升级。”冯映夺表示。
此外，站址位置和天面资源已经成为运营商竞争的关键点，对上述资源的争夺宜早不宜迟，谁能尽快拥有更多优势的站址和天面资源，谁就能在竞争中获胜。运营商如果采取新建方案，虽然过程稍显麻烦，但是能够掌握更多的天馈资源，为其在未来竞争中获胜提供了有力支撑。
“本着以终为始的建设原则，综合考量实际建设成本、工程实施的影响、天面及站址资源等运营商的战略资源，F频段新建方式能够以目标网络配套为基础，避免扩容后续重复建设，例如抱杆承重的一次性建设等，更能发挥先建优势，抢占最佳的天面和站址位置，既确保了网络性能，又避免了后期建设中与其他运营商的竞争。”冯映夺认为。
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