伊 林
。玻埃埃茨瓿酰袊(guó)第三批3.5GHz頻率使用權(quán)招標(biāo)工作展開(kāi),圍繞3.5GHz寬帶無(wú)線接入技術(shù)的一系列話(huà)題再次成為了人們關(guān)注的焦點(diǎn)。而其中,經(jīng)過(guò)前兩批城市網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)積累下來(lái)的各種經(jīng)驗(yàn)則成為了加快第三批網(wǎng)絡(luò)建設(shè)速度,保證3.5GHz頻率得到高效充分利用的關(guān)鍵。
目前,中國(guó)3.5GHz頻段地面固定無(wú)線接入系統(tǒng)在每個(gè)城市中可使用的帶寬為31.5MHz,被三家運(yùn)營(yíng)商平分后每個(gè)網(wǎng)絡(luò)僅可使用10.5MHz的帶寬來(lái)組網(wǎng)。由于帶寬窄、頻點(diǎn)少,且每個(gè)網(wǎng)絡(luò)所使用的頻率中都有一部分與其它網(wǎng)絡(luò)屬于鄰頻,中間沒(méi)有保護(hù)帶,因此如何采用頻率優(yōu)化方案將各個(gè)運(yùn)營(yíng)商內(nèi)外的頻率干擾解決好,將有限的頻率資源利用好,如何將10.5MHz頻率資源的3.5 GHz地面固定無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)建設(shè)好,讓其發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,是所有電信運(yùn)營(yíng)商十分關(guān)注的問(wèn)題。
信息產(chǎn)業(yè)部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YDT1158-2001《接入網(wǎng)技術(shù)要求——3.5GHz固定無(wú)線接入》規(guī)定3.5GHz頻段地面固定無(wú)線接入系統(tǒng)可使用的頻率資源共231.5MHz,其相關(guān)的頻率參數(shù)如下:
上行終端站發(fā)射頻段為:3399.50-3431.00MHz。
下行基站發(fā)射頻段為:3499.50-3531.00MHz。
上、下行收發(fā)頻率間隔:100MHz。
可配置的信道間隔分別為:1.75MHz、3.5MHz、7MHz、14MHz。
從規(guī)避頻率干擾及頻率優(yōu)化的角度考慮,雖然上述規(guī)定中可采用的信道配置方案有4種,但實(shí)際上在10.5MHz帶寬情況下,運(yùn)營(yíng)商只能選擇1.75MHz、3.5MHz兩種帶寬的設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng)。因此,這里將結(jié)合中國(guó)城市實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn),探討一下兩種載波頻率的優(yōu)缺點(diǎn)。
·在每個(gè)基站進(jìn)行多扇區(qū)無(wú)縫覆蓋時(shí),1.75MHz帶寬設(shè)備可將10.5MHz頻率資源分為兩組或三組,在一個(gè)基站內(nèi)可組成2、3、4、6、8、9、10、12等扇區(qū)進(jìn)行組網(wǎng);3.5MHz帶寬設(shè)備可將10.5MHz頻率資源分為三組,在一個(gè)基站內(nèi)可組成3、6、9、12等扇區(qū)進(jìn)行組網(wǎng),因此,3.5MHz載波帶寬設(shè)備的頻率復(fù)用能力及組網(wǎng)靈活性不如1.75MHz 載波帶寬設(shè)備好。
·在多基站多扇區(qū)組網(wǎng)時(shí),1.75MHz帶寬設(shè)備每扇區(qū)可使用5.25MHz頻率資源,可安排三個(gè)載頻工作。一旦產(chǎn)生不同運(yùn)營(yíng)商間相鄰載頻干擾,此時(shí)受影響的只是一個(gè)1.75MHz載頻。3.5MHz帶寬設(shè)備每扇區(qū)可使用3.5MHz頻率資源,可安排一個(gè)載頻工作。一旦產(chǎn)生不同運(yùn)營(yíng)商間相鄰載頻干擾,此時(shí)受影響的是一個(gè)3.5MHz載頻,從而導(dǎo)致整個(gè)扇區(qū)受到干擾。
·從每扇區(qū)頻率資源利用上看,3.5MHz帶寬設(shè)備每扇區(qū)可用頻率資源比1.75MHz帶寬設(shè)備可用頻率資源少1.75MHz,不能充分利用頻率資源。
·從每扇區(qū)組網(wǎng)投資上看,1.75MHz帶寬設(shè)備每扇區(qū)初期可安排一個(gè)1.75MHz載波,以后根據(jù)該扇區(qū)用戶(hù)容量的需要,再增加載波數(shù)量。具有動(dòng)態(tài)、平滑投資特點(diǎn)。3.5MHz帶寬設(shè)備每扇區(qū)只能安排一個(gè)3.5MHz載波,一次性投資較大,不能隨用戶(hù)容量的增加平滑增加投資,組網(wǎng)的靈活性、經(jīng)濟(jì)性不如1.75MHz帶寬設(shè)備。
·當(dāng)然,從每載波的頻率利用率看,在調(diào)制方式相同條件下,3.5MHz帶寬設(shè)備的頻率利用率要高于1.75MHz帶寬設(shè)備。不同設(shè)備廠家的3.5GHz設(shè)備調(diào)制方式各不相同,有的3.5GHz設(shè)備采用1.75MHz載波帶寬,但其調(diào)制方式是高效率64QAM調(diào)制方式,有的3.5GHz設(shè)備采用3.5MHz載波帶寬,但其調(diào)制方式是16QAM或QPSK調(diào)制方式,其總的傳輸速率可能還不如1.75MHz帶寬設(shè)備高。
網(wǎng)絡(luò)實(shí)戰(zhàn):
奧維通公司的3.5GHz寬帶無(wú)線接入產(chǎn)品在網(wǎng)絡(luò)覆蓋和頻率規(guī)劃方面有多年的經(jīng)驗(yàn),該公司的研發(fā)人員深入地研究了信道間隔對(duì)于網(wǎng)絡(luò)覆蓋的影響,最后確定WALKair 1000產(chǎn)品采用1.75MHz的載波。奧維通公司的WALKair 1000多服務(wù)平臺(tái),在1.75MHz射頻載波上,提供雙工的4.096Mbps凈速率,可以有16個(gè)遠(yuǎn)端站用TDMA的方式分享。而且應(yīng)用WALKair 1000的動(dòng)態(tài)帶寬分配技術(shù),遠(yuǎn)端站可實(shí)現(xiàn)基于CIR、MIR、QoS和VLAN的特定的QoS。為了能在1.75MHz載波帶寬承載更多的數(shù)據(jù)信息,奧維通WALKair 1000采用64QAM調(diào)制解調(diào)技術(shù),單載波頻譜利用率為:3.8bitsHz(含開(kāi)銷(xiāo)),2.5bitsHz(不含開(kāi)銷(xiāo))。
以下是該公司在福州的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中,做出的一個(gè)1.75MHz和3.5MHz載波的比較。
比較中的數(shù)據(jù)和假設(shè):
·使用與3.5MHz載波方式一樣水平的載干比(CI)和靈敏度
·1.75MHz載波的仿真中使用的是WALKair 1000的參數(shù)
·3.5MHz 載波的仿真中使用的是同樣的參數(shù),只是載波設(shè)為3.5 MHz
·1.75 MHz使用的是 6信道,4 扇區(qū)和雙極化根據(jù)中國(guó)頻率許可為10.5MHz
·3.5 MHz使用的是 3信道, 4扇區(qū)和雙極化根據(jù)中國(guó)頻率許可為10.5MHz
可以看出在同樣10個(gè)基站、每基站四扇區(qū)的覆蓋下3.5MHs載波的覆蓋效率不到68%,而1.75MHz載波的覆蓋效率幾乎為100%。
綜上所述,在每個(gè)運(yùn)營(yíng)商只分得10.5MHz帶寬的情況下,1.75MHz載波是最有效率的,是最適合中國(guó)3.5GHz頻段地面固定無(wú)線接入系統(tǒng)實(shí)際使用情況的。