TD-SCDMA的网络建设及未来展望

　　作者: 张同须 , 　出处:中国通信网,　责任编辑: 张宾,　 2008-07-30 04:50

　　TD-SCDMA作为我国具有自主知识产权的3G通信制式，是中国通信产业百年发展历史上的重大突破。作为国际电联的三种3G主流标准之一，TD-SCDMA的商用化进程逐渐加快，产业链正在走向成熟。

　　两年来，中国移动在TD-SCDMA的实际布网中，不仅对网络设备和终端设备在实际运营中的性能进行了验证，而且通过规模试验解决了一系列工程和技术难题，提出了许多具有创新价值的专利和解决方案。这些工作不仅将大大提升中国通信产业的核心竞争力，而且促进了我国第三代移动通信产业的快速发展以及TD-SCDMA系统工程建、网络优化问题的解决。

　　TD-SCDMA作为我国具有自主知识产权的3G通信制式，是中国通信产业百年发展历史上的重大突破。作为国际电联的三种3G主流标准之一，TD-SCDMA的商用化进程逐渐加快，产业链正在走向成熟。随着TD-SCDMA技术的日益成熟，在工业和信息化部和中国移动的积极组织下，多个省市相继展开了TD-SCDMA网络的规模试验部署。

　　TD-SCDMA主要创新成果

　　在过去两年的TD-SCDMA网络建设中，提出并使用的主要创新成果及关键技术包括以下几个方面。

　　采用N频点组网的可行性在组网方式上得到了验证和应用。TD-SCDMA技术采用N频点组网是TD-SCDMA网络建设中最重要的成果之一。通过N频点组网方式，既使系统具有较强的抵抗外界干扰能力和网络性能，同时与异频组网相比也大大提高了频率使用效率。

　　我国提出了TD-SCDMA网络规划原则及网络质量评价标准。由于TD-SCDMA技术商用进程与其他3G技术相比处于劣势地位，无论是大规模建网方面，还是市场定位以及业务发展策略方面，国内和国外可供借鉴的成功案例和经验都很少。在没有现有经验可参考的情况下，我国在TD-SCDMA网络建设中逐步提出了TD-SCDMA网络规划的多种原则和方法，涵盖无线网、核心网、业务平台及支撑系统等多个专业内容，尤其是针对TD-SCDMA无线网络规划，首次提出了包括无线网设计指标、基站建设等多项原则和网络质量评价标准。上述规划原则及评价标准的提出为建设方案确定提供了重要的指导作用，也为TD-SCDMA后续工程提供了重要的参考依据。

　　大规模使用BBU+RRU架构的设备组网。2007年初，TD-SCDMA设备厂家推出了BBU+RRU架构的基站设备，该类型设备在工程实施方面解决了TD-SCDMA馈线多施工难度大的问题，但由于没有现网实际应用的实例，是否可以大规模采用成为网络建设方案需要解决的重要问题。中国移动积极组织相关研究单位进行分析研究，在较短的时间内测试论证了应用BBU+RRU架构设备的可行性及工程实施优势，并在中国移动的TD-SCDMA试验网络大规模引入BBU+RRU架构设备，加速了BBU+RRU架构设备的推广进程，同时也加快了工程建设进度。

　　引入HSDPA技术提高宽带无线接入速率。在网络建设初期，TD-HSDPA技术还不成熟的时候，中国移动就提出了高标准、高起点建设TD-SCDMA试验网络的策略，并对设备及终端厂家制定了详细的技术规范。在产业界的共同努力下，今年北京、上海等8个城市顺利实现了HSDPA的升级改造工作，大幅提升了网络无线数据速率，增强了业务接入性能和用户业务使用感知度，满足了用户需求。

　　针对各种特殊场景提出满足覆盖及容量要求的解决方案。在TD-SCDMA网络建设中还面临着多种特殊场景的需要。例如在奥运需求方面，奥运区域内具有人群密集度高、话务流动性高、人均话务量高，同时通信主体对通信服务质量(QoS)要求较高等特点，因此对区域内移动通信网络的容量与承载能力提出了较高要求。据此TD-SCDMA提出并采用了多种高话务区域解决方案。另外，针对高速公路、高速铁路、地铁、隧道、海域等也都采用了相应的规划解决方案，取得了良好的效果。

　　到目前为止，上述各项创新研究在建设的各城市中都得到了广泛应用。TD-SCDMA网络建设中的关键技术包括了TDD技术、N频点组网技术、UPSHIFTING技术、智能天线和联合检测技术等，这些技术都得到了充分应用。不过目前接力切换技术的应用较为滞后，更多地使用了硬切换技术。

　　科学看待初期现状

　　通过最近这两年的网络建设实践和在网络建设中的不断摸索和创新，可以说，采用TD-SCDMA技术进行组网，其网络性能符合ITU、3GPP等国际组织对第三代移动通信系统的要求，可以支持数据业务，并没发现重大的颠覆性问题。目前，中国移动已经开始在8个城市进行试商用，效果总体来看还是不错的。

　　如同其他3G系统初期试验一样，网络从建设到初步使用再到完善是需要一个过程的。例如对于网络覆盖，不能指望TD-SCDMA在如此短的时间内就建设成一个可以和2G相比的良好覆盖的网络，也不能指望网络一建设完成就立即向用户提供高质量的完整服务。网络需要不断优化，而我们需要在优化的过程中不断发现问题和解决问题。再如终端使用，根据试商用的用户反馈，表面上看终端存在可视电话效果较差、手机待机时间过短、业务使用不稳定等一些问题。但深层次的问题依然是TD-SCDMA技术处于一个快速发展的过程当中，终端厂家一直处于跟踪研发新标准新技术的阶段，没有时间对方案进行优化，尤其是终端芯片厂家，这使得终端芯片的稳定性和一致性很难得到保障。

　　事实上，当年的2G网络建设无论是覆盖、容量、质量，还是业务运营，也都是经过了一个不断完善的过程。目前，TD-SCDMA网络面临的现状是比其早成熟并投入商用多年的其他3G网络，我国拥有已经非常成熟高质量广覆盖的2G网络，以及用户对3G的高期待，与十多年前人们刚刚使用手机的心里预期完全不同。因此，社会对TD-SCDMA网络有这样或那样的疑问是完全正常的。作为一个新的通信系统，通过不断的实践和研究，不断完善关键技术，进而提高网络性能，是遵循科学发展观的非常正常和合理的途径。因此，需要科学地看待TD-SCDMA网络的试商用的实际情况。当然，对于TD-SCDMA系统存在的终端、测试设备、规划工具以及产业链等不完善的各个方面，还需要国家相关行业管理部门、运营商、制造商、研究设计单位等产业链中各方大力推动，这样才能保证TD-SCDMA系统的健康、稳定和良好的发展。

　　TD-SCDMA建网存在的困难

　　站址获取困难。这个问题一方面与TD-SCDMA智能天线体积较大、机房条件有限相关，另一方面老百姓日益增长的环保意识也是一个重要的因素，这需要我们在工程设计中要充分分析新建TD-SCDMA基站或与GSM共站址下的电磁辐射情况，同时还需要在美化天线等方面做更多的工作。

　　TD-SCDMA产业化水平有待进一步提高。例如系统设备厂家对多载波HSPA、MBMS等新技术的产品研发进度滞后，对手机电视等3G特色业务的用户感受、业务质量造成了一定的影响。再如终端也是整个产业链中比较薄弱的环节。终端普遍存在电池发热、手机待机时间过短、新业务支持较少、业务使用不稳定以及个别死机等问题。而专业测试终端可供选择的余地小，没有较好的一致性，对TD-SCDMA试验网的测试和优化工作造成了影响。

　　网络优化面临较大挑战。由于网络优化测试工具不成熟，设备不稳定、设备厂商和中国移动都没有大规模的TD-SCDMA网络优化经验，网络优化工作仍然面临很大的挑战。尤其是随着用户规模逐步增加、网络负荷逐渐加大及HSDPA业务开放，网络优化工作的技术复杂度更高、困难更大。

　　未来网络建设中重点关注的问题

　　根据上述情况，未来TD-SCDMA网络建设还有许多议题需要重点关注，并逐步加以解决。就工程设计而言，运营商应特别注意系统间干扰问题、配套改造问题、室内分布系统建设及现有资源重利用等问题，并加强对基站选址的工作力度，尽可能了解该地区原有网络的工程模式、特点及当地建设的特殊需求，尽量避免产生矛盾。

　　加快技术创新以降低站址获取难度。TD-SCDMA网络使用的智能天线体积较大一直是工程实施碰到的主要难题，同时TD-SCDMA网络需要安装GPS天线及室外RRU也是在工程实施中与2G不同的地方。目前在中国移动的组织协调下，产业界正在积极进行TD-SCDMA智能天线小型化、TD-SCDMA系统GPS替代备用方案、TD-SCDMA一体化天线设计等课题研究。中国移动集团设计院提出的紧凑型智能天线目前进展良好，各项测试指标能基本满足要求，一旦投入使用，将大大降低站址获取难度。因此，加快这些新技术研发进程，尽快使研究成果在工程中应用就显得尤为重要。此外，还需要重视美化天线的使用，尽量降低天线的安装给群众所带来心里上的负面影响，从而有利于工程建设的顺利进行。

　　注重和已有2G网络的衔接和配合。良好的2G网络是TD-SCDMA网络一个重要的可依靠的基础，运营商只有充分利用并衔接好已有2G网络资源，才能保证TD-SCDMA快速跨越式的发展。

　　覆盖规划和容量规划并重，探索使用新的频段。在已经进行的网络建设中，网络规划主要考虑网络覆盖目标，但随着用户增加，网络容量问题将逐步显现。在未来网络建设过程中应同时重视覆盖规划和容量规划，重点覆盖有TD-SCDMA网络所提供的业务需求的地方，同时在高业务密度区域，探索使用新的频段来满足不断增长的业务需求。

　　加强新技术及标准研究和创新，推进向TD-LTE演进。加强技术创新和网络建设中所需要的课题研究，包括TD-SCDMA网络规划和组网研究，TD-SCDMA网络规划软件、工具、方法研究、多业务混合组网方法研究、多系统干扰共存研究、电磁辐射标准研究等。在未来网络建设中应考虑现有设备对TD-LTE演进的支持，使得网络资源能有效充分利用，保证TD-SCDMA产业链能够在未来持续完善和发展。