中国移动频率重耕策略研究

【摘 要】首先分析了中国移动可用的频率资源，然后指出了中国移动频率资源利用模式的不足，即FDD频率资源承载效率低下；TDD频率资源的F频段存在干扰和带宽小的问题；D频段覆盖范围小等。最后建议中国移动重耕现有的频率资源，主要包括在FDD频率上部署LTE FDD系统，在TDD频段上开启载波聚合功能以及在F频段上部署更大的带宽。

【关键词】4G LTE FDD 频率重耕

[Abstract] Firstly， available frequency resources of China Mobile were analyzed. Then， the deficiency of frequency resources’ utilization mode for China Mobile was pointed out. It includes the low efficiency of FDD frequency resources， F band of TDD frequency resources with interference and narrow bandwidth， small coverage at D band. In addition， it was suggested China Mobile take frequency re-farming of current frequency resources， including the deployment of LTE FDD system at FDD frequency， the start of carrier aggregation at TDD frequency and the deployment of larger bandwidth at F band.

[Key words]4G LTE FDD frequency re-farming

1 引言

频率资源是无线通信最宝贵的资源，优质的频率资源既可以满足覆盖要求，又可以满足容量要求，为广大用户提供优质的语音和数据服务，同时可以减少运营商的投资，提高经济效益。

中国移动目前运营的有2G的GSM网络、3G的TD-SCDMA网络以及4G的TD-LTE网络，不久的将来还将运营4G的LTE FDD网络，如何在多个制式、多个频段上合理利用已有的频率资源，发挥各自频率资源的优势是中国移动不得不面对的重大问题。本文接下来分析中国移动可利用的频率资源，然后分析中国移动频率利用模式的不足，最后建议中国移动重耕现有的频率资源。

2 中国移动可用的频率资源

中国移动目前可用的频率资源分为两大类，分别是FDD频率资源和TDD频率资源。FDD频率资源包括900MHz频段和1800MHz频段；TDD频率资源包括F频段、A频段、D频段和E频段[1]。

2.1 FDD可用的频率资源

2.2 TDD可用的频率资源

E频段（2320―2370MHz）共有50MHz带宽，中国移动目前在此频段上部署TD-LTE系统，用于室内分布系统的覆盖。

D频段（2575―2635MHz）共有60MHz带宽，中国移动目前在此频段上部署TD-LTE系统，用于室外宏站的覆盖。该频段相对于F频段，具有干扰小、带宽大以及支持该频段的TD-LTE终端数量多、国际漫游性好的优点。

3 中国移动频率利用模式的不足

随着中国电信和中国联通开始大规模建设LTE FDD网络，中国移动的竞争优势渐渐消失，其中一个主要原因是现有频率资源利用模式的不足。

3.1 FDD频率利用模式的不足

F频段目前面临的两个主要问题是干扰大和带宽小。

F频段（1880―1900MHz）的干扰来源主要有两个：第一个干扰来源是中国电信的LTE FDD 1800MHz频段的下行（1860―1875MHz）；第二个干扰来源是小灵通频段（1900―1915MHz）。

目前小灵通基本退网，小灵通频段不会对F频段造成严重干扰，因此F频段的主要干扰主要来自中国电信的LTE FDD 1800MHz频段，中国移动某个TD-LTE基站的第3扇区底噪扫描如图1所示：

F频段的第二个不足是目前可以利用的带宽只有20MHz，无法实现F频段内的载波聚合功能，限制了部署在F频段上的TD-LTE系统的性能提升。

D频段的不足是频段高、路径损耗大。与900MHz频段相比，D频段路径损耗多14.6dB；与1800MHz频段相比，D频段路径损耗多4.8dB；与F频段相比，D频段路径损耗多4dB。因此，为了实现与F频段相同的覆盖效果，D频段需要建设更多的站点，导致投资显著增加。

4 中国移动频率重耕策略

通过上文的分析可以发现，中国移动频率利用模式的不足制约了其4G网络性能的提升。为了在竞争中居于领先地位，中国移动有必要重耕现有的频率资源。

4.1 FDD频率重耕策略

为了充分发挥900MHz频段的覆盖优势以及LTE FDD在1800MHz频段上的产业链优势，中国移动有必要在FDD频率上部署LTE FDD系统。在FDD频段上部署LTE FDD的必要性分析可以参见文献[5]、[6]，FDD频段的频率使用策略可以参见文献[7]、[8]。

4.2 TDD频率重耕策略

（1）F频段重耕策略

中国移动正积极向工信部申请小灵通的频率资源（1900―1915MHz），预计近期中国移动会获得小灵通频段的正式批复，获得小灵通的频率资源后，中国移动在F频段可利用的频率资源为1880―1915MHz，共计有35MHz带宽。

F频段有两种重耕策略，分别是单载波组网和双载波组网。

1）单载波组网：该组网方式下，1880―1885MHz用作与LTE FDD 1800MHz频段的隔离，使F频段与LTE FDD 1800MHz频段的隔离带宽达到10MHz，进一步减少LTE FDD 1800MHz频段对F频段的干扰。TD-LTE使用1885―1905MHz，1905―1915MHz用于部署TD-SCDMA系统。

2）双载波组网方式：该组网方式与单载波组网方式类似，唯一的区别是1905―1915MHz用于部署10MHz带宽的TD-LTE系统，使得TD-LTE在F频段上可利用的带宽达到30MHz，该组网方式的优点是便于在F频段实现载波聚合功能。

F频段单载波组网方式和双载波组网方式如图2所示。

（2）A频段重耕策略

A频段的重耕策略与F频段的重耕策略密切相关。

在F频段单载波组网方式下，TD-SCDMA系统部署在F频段后，A频段可用于部署TD-LTE系统[9]，由于A频段与F频段相近，易于实现F+A频段的载波聚合功能，载波聚合带宽可以达到35MHz，相比于F频段双载波组网方式，可利用带宽提高16.67%。同时，由于A频段受到的干扰较少，TD-LTE的容量会进一步增加。

在F频段双载波组网方式下，A频段利用策略保持不变，仍然是部署TD-SCDMA系统。

（3）D频段重耕策略

利用D频段大带宽、干扰小的优势，在数据业务热点区域积极部署D频段的TD-LTE系统，并且按需开启载波聚合功能，D频段最高可以实现3个20MHz带宽的载波聚合，可以显著提单用户的峰值速率、提升小区吞吐量、改善网络KPI以及提升控制信道容量[10]。

（4）E频段重耕策略

E频段的使用策略保持不变，依然是部署TD-LTE系统用于室内覆盖并且按需开启载波聚合功能，E频段最高可以实现3个载波，共计50MHz带宽的聚合。

5 结束语

建议中国移动积极开展FDD频率资源重耕申请，开展LTE FDD组网试验以及2G语音向VoLTE的迁移试验，同时尽快获得小灵通频段的正式批复，增加F频段的可用带宽，最终实现TDD/FDD及2G/3G/4G网络资源配置的协同发展，提高中国移动的竞争力。 参考文献：

[6] 高翔，张建国，黄正彬，等. 中国移动4G基础性网络部署策略研究[J]. 移动通信， 2015，39（18）： 6-9.

[7] 徐恩，张建国. GSM技术向LTE技术演进分析[A]. 第九届中国通信学会学术年会论文集[C]. 北京： 北京邮电大学出版社， 2012.