TD-LTE与LTEFDD载波聚合技术应用的研究
TD-LTE异构网中载波聚合应用研究
TD-LTE 异构网中载波聚合应用研究陈其铭1, 陈劭纯1, 张炎炎2, 姚键2(1 中国移动通信集团广东有限公司，广州 510000; 2 中国移动通信集团设计院有限公司，北京 100080)摘 要 异构网可以解决未来网络覆盖、容量需求问题，同时载波聚合作为一种成熟技术，可有效提高峰值速率、改善负载均衡。
为研究载波聚合在宏小区、微小区共存的异构网中的应用问题，本文测试了宏/微小区间载波聚合的性能，如峰值速率、移动性能等，并与宏小区间载波聚合进行对比，提出了宏/微小区间载波聚合的应用建议。
关键词 4G演进；异构网；载波聚合中图分类号 TN929.5 文献标识码 A 文章编号 1008-5599（2017）02-0010-06收稿日期：2016-11-07自第一代蜂窝无线通信网络以来，以宏站为主要构成的同构网规划建设路径延续至今。
同构网中的宏站具有相近的功率水平、噪声水平、数据回传方式、相近的服务用户数与QoS 等特征，同时其建设较依赖于前期规划，因而无法快速适应城市新建筑的产生、用户流动等带来的射频传播环境改变、分布不均匀业务热点需求等，而城市中居民区宏站选址的困难也为其带来挑战。
异构网（HetNet）是由3GPP 组织定义的新网络架构，其核心特点是引入了功率约100 mW 至2 W 的低功率节点（LPN），包括微站、皮站、飞站、Relay。
低功率节点可灵活部署于同构网中的覆盖空洞、新增的业务热点，3GPP 围绕低功率节点进行了一系列技术的标准化制定，其目标是适应大容量、全覆盖需求的未来网络，可以弥补宏站在深度覆盖与热点覆盖上的不足，满足未来业务需求。
载波聚合（CA）可将连续或离散的载波聚合在一起，有效提高峰值速率、提高频谱效率等。
在异构网阶段，如何合理应用CA，提高异构网网络质量，对未来网络运营具有重要意义。
1 宏微载波聚合1.1 载波聚合简介CA 可提升单用户上下行可用带宽，从而提升峰值速率，同时保证对于R8、R9终端的后向兼容性。
从技术和产业角度看TD-LTE和LTEFDD的融合
87中国电信业CHINA TELECOMMUNICATIONS TRADESeptember 9 2014 165er 14 1科技时空Technical Horizon从技术和产业角度看TD-LTE 和LTE FDD 的融合■ 曲嘉杰 | 文随着近日工业和信息化部正式批复LTE（TD-LTE、LTE FDD）混合组网试验，TD-LTE、LTE FDD 的融合组网越来越受到业界的关注，与此同时，关于融合组网的概念和重要性，却并未达成广泛共识，笔者涉足LTE 标准、产品、试验及应用领域多年，希望以此简短小文从技术和产业角度引发一些探讨。
从技术角度看，TD-LTE 与LTE FDD 的融合已完全实现，它们在同样的标准化组织，写入了同样的标准文本，达到了同样的标准化进度，在核心网、高层协议方面完全一致，已经能达到与GSM 900/1800类似的融合程度。
首先，TD-LTE 与LTE FDD 间可以像GSM 900/1800间一样基于覆盖原因进行双向切换；其次，TD-LTE 与LTE FDD 通过标准化的基站间X2接口交互负载信息，能像GSM 900/1800间一样基于负载均衡的需要而进行双向切换；再次，TD-LTE 与LTE FDD 间还可以采用载波聚合，将TDD 和FDD 上、下行分别进行聚合，使用户上、下行速率得到叠加，高于单一网络，能更充分地利用两个网络的资源，实现最大程度的协同。
这是融合组网的三个不同阶段，三个阶段的网络性能和融合深度依次提升。
同时，随着近年来LTE 产业链的不断成熟，TD-LTE 和FDD LTE 在标准融合的基础上，已经实现了产品融合与产业融合，全球主要的制造企业都在积极开发与两项技术相关的产品，并且在系统设备方面实现了共平台，在终端产品方面实现了共基带芯片。
基于技术和产品的全面融合，我们可以预见，TD-LTE 和LTE FDD 融合组网的广泛应用是我国主导的TD-LTE 在全球规模部署并取得市场成功的关键。
高铁LTE-TDD-FDD融合组网应用及研究
1 引用2016年9月,某高级峰会在城市A举行,届时将产生大量国际漫游用户4G网络服务需求。
此前城市A、城市B乌镇已启动4G融合组网试点项目,为城区及景区场景融合覆盖,提供并验证了一系列技术指标参数。
目前尚缺乏对高铁场景应用研究,为更好地满足国际漫游入用户出行时4G网络服务需求,需进行某高铁4G融合组网试点。
某高铁连接长三角经济区两个核心城市,沿线经济发达,流量需求日益增长,随着LTE-TDD用户渗透率不断提升,LTE-TDD网络小区负荷较高,影响用户感知。
因此需要进行某高铁LTE-FDD建设及LTE-TDD-FDD融合组网,满足某高铁不断增长的容量需求,保障高铁4G用户业务体验。
2 技术方案分析2.1 指标要求分析以车内接收信号为参考值标准,并要求控制周边基站信号强度,确保高铁线路具有主导信号。
4G融合组网在高铁列车内连续覆盖标准如表1所示。
公专网设置:本次高铁的覆盖沿用高铁专网覆盖模式,合理利用单双向邻区关系,过渡带小区设置,基于频率优先级的重选与切换,区分高、低速用户的切换等手段实现良好的专网、公网协同覆盖。
2.2 组网方式分析融合组网可采用GL升级及TF融合两种建设方式,如表2所示:方式一:GL升级(2T2R),现网部分设备射频部分支持,可利旧原BBU框,增加基带单元及控制单元直接升级。
GL升级(4T4R),利旧原有BBU框,增加基带单元及控制单元,新增射频设备(RRU),并更换天线。
方式二:TF融合,利旧原有BBU框,新增基带板,增加射频设备(RRU),并新增天线。
某运营商LTE-TDD网络采用F频段主覆盖,D频段解决容量,采用方式二对LTE-TDD网络冲击较大,清频难度相对高。
2015年以来某运营商LTE-TDD网络流量占全网数据流量不断提升,截至2016年8月已达到95%以上,LTE-TDD网络已经成为某地运营商的主要数据承载网络,G网承载能力得到释放,客观上有利采用GL 升级。
2.3 频段选择分析现阶段高铁已使用GSM900频段、TD-LTE F频段及D频段实现全路段组网覆盖,地市间衔接区域采用DCS1800频段进行容量保障覆盖,高铁现网站址布局可满足各频段覆盖距离和切换带要求,如表3所示:通过FDD技术特点可以得到:收稿日期:2018-01-03作者简介:梅士华(1977—),男,浙江嘉善人,本科,工程师,从事无线网络相关咨询设计工作;王广增(1983—),男,江苏邳县人,本科,工程师,从 事无线网络相关咨询设计工作。
TD—LTE／LTEFDD融合组网关键技术
Ｌ Ｔ Ｅ Ｓ ￣ Ｅ ／ Ｌ Ｔ Ｅ Ｆ ＤＤ的组 网部分 ，二是 融 及 覆盖范 围上可 能会存在差异 ， 如果 合组 网策略 的影响因素。 Ｔ Ｄ— Ｌ Ｔ Ｅ 和Ｆ ＤＤ Ｌ Ｔ Ｅ 融合组 网之 所 以成 为趋 势 ，主要 有以下两个方面
两者标准 的融合为融合组 网奠定了非 行效 率。
常 好 的基 础 。从核 心 网层 面 来说 ， Ｔ Ｄ— Ｌ Ｔ Ｅ Ｓ ￣ Ｅ Ｉ Ｌ Ｔ Ｅ Ｆ ＤＤ核心网协议与 网
第三 个时 间段 是ＴＤＤ和Ｆ ＤＤ联
合传输 。前两个阶段 需要交互比较多
的 消 息来 实 现 基 于覆 盖 和 负荷 的均
另一方面 是 ，可以使 得整个 的规 模效 应 最大 化 ，主要 是 Ｆ ＤＤ和ＴＤＤ
的优先级是比较低 的，一般把 它用于
如果 是基于实现负荷均衡 ，可以使得 连续或 是深 度的覆盖 ，而比较高 的频 业 务的负荷在两个 网络上尽可能合理 段通常 用于热点和补盲 的覆盖 。第二 分配 ，从而更好地提 升两个网络 的运 是从建 网时间上来说 ，如果存在建 网 时 间先 后的话 ，可以对建 网比较 早的 网络设 置高优先级 。第三是从频 率带
异。
理层 的资源 聚合 的手段 ， 使 其可以快 置 的优先级别低 ～些 ，以更好地保证
速地实现负载均衡 。 用 户在移动 中的通信连续性 。★
如 果 采 用融 合 组 网 ，从 时 间 上
这 三 个 阶 段从 基 于 覆盖 到负 荷
矽 ２ ０ １ 筹 ３ 年 第 １ 蔫 ７ 期ｌ Ｉ ２ ／ － ３ ， Ｄ
的原 因 ：
一
在 两者之 间有覆 盖应用管理 的话 ，可 以使得 用户从一个 网络覆盖区到另外
TD-LTE网络载波聚合技术应用研究
TD-LTE网络载波聚合技术应用研究摘要：今天的中国已迈入了移动互联的新时代，各大运营商之间激烈的竞争聚焦在了4G网络的向下演进上，作为LTE-A的核心技术，CA（Carrier Aggregation，载波聚合）是网络提速的神兵利器。
因此，现网中对CA技术应用的深入研究，有助于释放技术效能，提高用户感知与网络吞吐量。
关键词：TD-LTE；载波聚合；技术应用引言随着移动通信的发展，用户对数据业务速率的要求越来越高，载波聚合（CA，Carrier Aggregation）成为移动通信运营商面向未来的必然选择。
对于同时拥有TDD和FDD频谱资源的运营商，TDD-FDD的载波聚合技术使TDD频谱和FDD频谱结合起来，提供更高的峰值速率和更大的跨网络应用覆盖，并确保频谱的有效利用，满足TDD-FDD融合组网的覆盖和容量需求，帮助运营商以TDD的成本效益部署配合FDD 网络。
一、载波聚合技术的引入1.载波聚合技术的引入多载波应用是随着无线网络技术进步以及用户对网络容量的需求而产生的，最初的UMTS部署主要重视广覆盖，因此单载波容量即可满足用户需求。
但是随着用户的快速增长以及多种多样数据业务需求的爆发，为了提高载波负荷均衡的管理效率，3GPP R8中引入了“相邻载波双小区HSDPA操作”的功能，即联合载波资源分配的理念，其主要优点是通过载波间的负荷均衡降低存在未用资源的概率，实现了更好的资源利用及频谱效率。
推出HSPA+后，在3GPP R10的LTE-A中引入了载波聚合技术。
载波聚合即把零碎的LTE频段合并成一个虚拟的更宽的频段，以提高数据速率。
如图1所示，从载波组合方式上，载波聚合可以分为频带内连续载波聚合（Intra-Band Contiguous）、频带内非连续载波聚合（Intra-Band Non-contiguous）和频带间非连续载波聚合（Inter-Band Non-contiguous）3类，TDD-FDD载波聚合属于频段间载波聚合。
LTEFDD和TDLTE融合组网的相关问题研究
LTE FDD 和TD-LTE 融合组网的相关问题研究任小强（中国移动通信集团甘肃有限公司兰州分公司，兰州 730009）摘 要 随着用户对数据业务需求的不断增长，TD-LTE无线网络遭遇了严峻挑战。
针对它的覆盖、容量、频率资源紧缺等问题，阐述了LTE FDD覆盖性能和站址选择原则，在综合考虑多个部署策略的基础上，给出了LTE FDD 与TD-LTE融合组网方案，并对该方案的效果进行了对比评估和多场景下的现网验证。
评估结果表明，该方案能够有效提升网络质量，保证不同类型终端和业务在两网之间良好的移动性和最佳的用户感知，从而达到解决负载过高、网络拥塞、提高无线资源利用率等问题，为用户带来更好的网络体验。
关键词 TD-LTE；LTE FDD；融合组网；系统互操作中图分类号 TN929.5 文献标识码 A 文章编号 1008-5599（2019）02-0059-05收稿日期：2018-07-27随着用户对移动数据业务的需求不断增长，TD-LTE 网络的覆盖、容量和干扰等问题逐渐凸显。
特别是不限量套餐用户数据业务爆发增长。
LTE FDD 相比TD-LTE 的优点是频谱干扰少、覆盖广、上行感知好等。
因此，利用TD-LTE 与LTE FDD 融合组网可以有效解决高干扰、深度覆盖和容量不足等问题。
本文在探讨和研究LTE FDD 和TD-LTE 融合组网相关问题的基础上，对方案的覆盖、容量、指标和干扰进行分析对比，以期为运营商的网络建设提供针对性的建设指导意见。
1 LTE FDD 覆盖及站址选择原则1.1 覆盖性能分析同等条件下，FDD LTE（900 MHz）相比TD-LTE （F 频段）穿透损耗小2.8 dB，能够提升深度覆盖深度约3个百分点。
如果达到同等覆盖水平，可节省30%站点。
FDD LTE（1 800 MHz）与现网TD-LTE（F 频段）覆盖相近。
在外场测试中，对LTE FDD 和TD-LTE 两种制式的覆盖情况进行对比，测试结果如表1所示。
中国移动TDDLTE与FDDLTE融合组网策略探讨
中国移动TDDLTE与FDDLTE融合组网策略探讨作者：王立志来源：《中国新通信》 2018年第21期【摘要】科技引领时代，创新驱动发展，随着移动端设备的普及，LTE 牌照通过审查、发布后，中国三大网络运营商电信、移动、联通都紧随其后的公布了关于提升网速发展4G 网络的发展计划。
但由于国家对LTE 技术有特定运行要求，LTE 的发展需要融合TDD 和FDD 两种网络技术，所以中国三大运营商提出了各自关于4G 网络发展的规划。
目前中国移动主要采用的是TDD LTE, 因为TDD 能够能够与移动自主研发的3G 网络兼容；而联通和电信则采用的是两种版本的结合。
中国移动为了满足更多的客户需求，提高网速体验，正发展TDD 和FDD 融合组网技术。
【关键词】中国移动 TDD LTE FDD LTE 融合组网现阶段我国网络速度基本上由4G 代替了传统的3G 网络，LTE 是英文单词Long term evolution 的缩写，直译为中文是长程演进，即4G 网络是对2G/3G 网络的发展。
4G 网络的有两种标准模式--FDD LTE 与TD LTE，并且这两种技术融合组网是未来发展的趋势。
一、TDD LTE 技术概述TDD LTE 技术又称为时分双工，在数字移动通信中与FDD LTE 技术相对，是4G 网络的另一种发展模式，TDD 技术的发展为通信产业的发展带来了更大的机遇。
TDD 在发展中有自身的特点，第一个特点就是TDD LTE 技术中中国专利占有很大一部分，体现的是我国科技的进步和创新，是我国通信技术科研人员的优秀成果。
并且这项技术在国际上的影响巨大，国际社会对我国这项技术给予了更多的关注和认可，最终成为国际通用的网络标准，是提升中国综合国力的又一贡献。
特点二，TDD LTE 技术在网络中的运用使得网速获得前所未有的发展，网速飞快，已经超到TD SCDMA 技术几十倍，加速了网络现代化进程。
TDD LTE 技术的使用突破了成对的频谱的局限性，在技术上结合了TD SCDMA 低码片速率的特点，能够做到在频谱利用中实现一个载波频段就能够使用，提高已有的频率资源利用率。
TDD-LTE三载波聚合性能分析研究
TDD-LTE三载波聚合性能分析研究姚克宇【摘要】数据业务的爆发式增长，更宽频谱的需求成为了影响从LTE向LTE-Advanced演进的最重要因素。
为此河南公司开展了三载波聚合的性能测试研究，包括基于2.6GHz的D频段、F+D频段的载波聚合，以及室内的E频段，速率已经达到220Mbps。
TDD-LTE的三载波聚合技术在将多个载波聚合成一个更宽的频谱的同时会造成不必要的重传，并且具有较大的HARQ反馈时延，制约了载波聚合技术对于用户感知的进一步改善。
因此，本文将主要以现网分析的方式，讨论如何解决LTE-Advanced系统中TDD-LTE三载波聚合技术所面临的现网的问题。
实测结果表明三载波聚合技术后不仅大幅度提升了传输速率，还能有效改善网络质量，提升吞吐量，使网络负载更加均衡，尤其是在负载较重的时候效果会更明显。
%With theexplosive growth of data services,the demand for a wider spectrum has become the most important factor that affects the evolution from LTE to LTE-Advanced. For this purpose,the company carried out the performance test of three carrier aggregation,including 2.6GHz based D band,F+D band carrier aggregation,as well as the indoor E band,the rate has reached 220Mbps.Tdd-lte three carrier aggregation technology in multiple carrier polymerization into a wider spectrum of at the same time can cause unnecessary retransmissions,and has larger HARQ feedback delay,which restricts the carrier polymerization technology for the further improvement of the user perception.Therefore, this article will mainly take the present network analysis method,discusses how to solve the LTE-Advanced system in the TDD-LTE three carrier aggregation technology isfaced with the problem of the current network.Experimental results show that after the carrier aggregation technology not only greatly enhance the transmission rate,can effectively improve the networkquality,throughput,make the network load more balanced,especially in the load heavier when the results will be more obvious.【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2016(000)015【总页数】5页(P51-55)【关键词】TD-LTE;载波聚合;资源利用率;LTE-Advanced【作者】姚克宇【作者单位】中国铁塔股份有限公司河南省分公司，河南郑州，450008【正文语种】中文【中图分类】TN929.5随着TDD-LTE技术的不断普及和演化，载波聚合技术作为LTE-Advanced系统中的一项重要技术，在现网中的应用显得尤其的迫切与必要。
03-TD-LTE与LTEFDD融合与兼容发展
TD-LTE国际化现状： 国际市场取得一定突破
•国内市场：已启动规模试验，将于2011.Q3前在中国6+1个城市每城市部署100-200个基站，并完成主要测试 •国际市场：多家运营商明确部署意愿，在市场预期加强的前提下多个试验网有望短期内商用
•2010
•2011
•30个试验网 •2个商用合同 (*) •500-1000个基站
• 上下行资源分配可调整，适合 互联网业务
• 不需要双工器，降低终端成本 • 性能提升潜力大
– 可以使用更先进的信号处理技 术，提升网络实际吞吐量，如 智能天线、协助式处理、多用 户MIMO
劣势
• 频谱比较分散、网络间干扰问题比较多 ，规模效益受影响，需要带
帧结构存在 很大差异
帧结构和参数融合奠定基础
Time slot (0.675ms)
Sub-frame, 5ms
TS0
TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6
TD-SCDMA：1.6MHz载波，1.28Mcps
0.667ms
Sub-frame, 10ms
LTE阶段， TDD和 FDD基本 一致
Subframe#0 ,
TD-LTE与LTE FDD融合与兼容发展
研究院 2011年07月
提纲
• TD-LTE发展现状 • TD-LTE与FDD LTE融合和兼容发展关键问
题
–技术融合问题 –产业融合问题 –国际漫游问题
2
政府举措
TD-LTE发展历程回顾：政府统筹规划，运营 商、制造商联动推进
•2007年底， 政府正式命 名TD-LTE
TD-LTE后续演进技术成为4G标准，增强产业可持续发展信心
2010年10月，TD-LTE的演进技术TD-LTE-Advanced正式被ITU（国际电信联盟）认定为IMTAdvanced（4G）标准，为TD-LTE的长期可持续发展和树立国际广泛应用信心奠定重要基础
TD-LTE网络载波聚合技术应用研究
TD-LTE网络载波聚合技术应用研究陈捷【摘要】今天的中国已迈入了移动互联的新时代,各大运营商之间激烈的竞争聚焦在了4G网络的向下演进上,作为LTE-A的核心技术,CA(Carrier Aggregation,载波聚合)是网络提速的神兵利器.因此,现网中对CA技术应用的深入研究,有助于释放技术效能,提高用户感知与网络吞吐量.【期刊名称】《电信工程技术与标准化》【年(卷),期】2016(029)001【总页数】6页(P20-25)【关键词】TD-LTE;载波聚合;应用【作者】陈捷【作者单位】中国移动通信集团云南有限公司红河分公司,蒙自661199【正文语种】中文【中图分类】TN929.5当今社会进入了移动互联的4G新时代，中国移动TD-LTE网络正在如火如荼的部署与发展中。
前期建设中，宏站多用F频段（1880～1900 MHz）的20 MHz带宽组网，下行理论峰值速率可达到100 Mbit/s。
但由于该带宽速率为同一小区下的激活用户所共享，当业务忙时，局部热点区域内大量激活用户和业务进程的高度集中，势必会导致单用户速率大幅降低，进而影响用户感知。
针对上述问题，D频段叠加和CA（Carrier Aggregation，载波聚合）技术不失为一种好的处理方案。
D频段叠加技术的实现就是在4G基站上原F频段小区的同覆盖方向增配一个或多个D频段小区，通过双频组网实现载波扩容与用户分流，以提升单用户业务速率。
CA则是LTE-A的核心技术，其原理是将相同（如D1+D2频段）或不同频段（如F+D频段）的2～5个LTE成员载波合并为一个信道，成倍的提高TD-LTE小区的峰值速率，终端根据自身能力大小决定最多可以同时利用几个载波进行上下行传输。
现有技术实现了D1与D2频段的载波聚合，支持LTE Cat 6的4G终端（如华为MT7等）能够同时利用“D1+D2”两个频段进行数据传输。
当然，叠加D频段一般需要在基站侧增配BPL/ BPN板件，替换或增加支持D频段的天线、RRU等硬件资源。