电信800MHz频率重耕方案与实践

Technology Application
技术应用DCW
0 引言
无线电波频率是移动通信的核心资源。

随着网络强国、制造强国等一系列国家重点的实施，移动通信由2G/3G快速演进至4G/5G时代，无线电频谱资源结构性紧缺问题更加突出，需要授权用户加强授权频谱内的管理，提高频谱利用效率，解决频率供需矛盾。

频率重耕，是通过调整或清退旧制式的无线网络，腾挪出频谱资源用于新的网络制式。

频率重耕是频谱资源优化的方式之一，是提高频谱利用效率的常用手段。

中国电信800MHz频率一直用于部署2G/3G无线网络，前期通过频率重耕的方式，将LTE800M5M带宽网络部署于800MHz上。

按照3GPP协议标准，LTE800M 下一个支持带宽为10M，800M频率重耕面临要么选择2G/3G全部退网以继续推进LTE800M扩频，要么维持LTE800M5M带宽。

本文通过实现LTE非协议标准带宽、功率重分配等技术手段，提出了LTE800M7.6M带宽和8.8M带宽技术方案，在保留现网2G/3G使用频点的情况下，进一步推进800M频率重耕，继续提升LTE800M带宽，提升系统容量和用户体验。

1 800MHz重耕方案1.1 频率分配方案
800M频率重耕主要有7.6MHz和8.8MHz两种方案，如图1所示，两种方案均与与现网LTE800M小区（5MHz 带宽）的中心频点保持一致，7.6MHz和8.8MHz两种非标带宽小区与5M
带宽小区间切换仍属于同频切换。

图1 800MHz频率重耕分配方案
（1）7.6MHz方案：保留两个C网频点，283号和1019号频点，800M重耕需分别打掉LTE800M小区上/下行频率两侧若干个RB资源块。

（2）8.8MHz方案：仅保留一个C网频点（283号），
电信800MHz频率重耕方案与实践
梁　鳕1，郑宗任1，李进盛2
（1.中国电信股份有限公司广西分公司，广西 南宁 530022；
2.广西壮族自治区通信产业服务有限公司技术服务分公司，广西 南宁 530022）
摘要：800MHz频率优势明显，电信在2G/3G/4G网络均有使用，为提高频率使用效能，研究了800MHz频率重耕方案、LTE非标带宽实现原理和RRU功率重分配的技术方案。

通过800MHz频率重耕可提高LTE800M系统容量和提升用户体验速率，降低LTE800M高负荷小区比例。

关键词：重耕；频率分配；非协议标准带宽；体验速率
doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2020.09.083
中图分类号：TN929.5 文献标示码：A 文章编码：1672-7274（2020）09-0185-03
Telecom 800MHz Frequency Recultivation Program and Practice
LIANG Xue1, ZHENG Zongren1, Li Jinsheng2
(1.Guangxi Branch of China Telecom Co., Ltd., Nanning 530022, China;
2.Technical service branch of Guangxi Communication Industry Service Co., Ltd., Nanning 530022, China)
Abstract:800MHz frequency has obvious advantages, and telecommunications are used in 2G/3G/4G networks. In order to improve the effi ciency of frequency use, the 800MHz frequency recultivation scheme, the principle of LTE non-standard bandwidth implementation and the technical scheme of RRU power redistribution are studied. Through 800MHz frequency recultivation can increase the LTE800M system capacity and enhance the user experience rate, reduce the proportion of LTE800M high-load cells.
Keywords:Recultivation；Frequency allocation；Non-protocol standard bandwidth；Experience rate
作者简介：梁鳕（1984-），男，壮族，广西柳州人，工程师，本科，从事移动网无线网络优化工作。

李进盛（1987-），难，汉族，广西容县人，工程师，硕士研究生，通信业务部副经理。

800M重耕需打掉上/下行右侧若干个RB资源块。

1.2 L TE非标准带宽
3GPP协议规定，LTE标准带宽为6种：1.4M、3M、5M、10M、15M、20M，图1方案中7.6M和8.8M带宽方案使用了非协议标准带宽。

LTE实现非协议标准带宽的主要手段：（1）射频滤波：俗称打孔，即基站射频单元将波形限定在非标带宽内的RB资源块上发射功率。

但打孔方式会破坏RS参考信号和PHICH、PCFICH、PDCCH等控制信道的完整性，解调性能有一定下降。

（2）基带调度：基站调度非标带宽范围内的RB资源块给终端使用，基带调度技术仅适用于PDSCH、PUSCH和PUCCH信道。

对PDSCH 和PUSCH业务信道，目前设备厂家主要采用基带调度方式实现非标带宽，部分厂家结合打孔方式。

基站侧定义了非标准带宽，但对于终端而言，终端仅支持协议标准带宽，基站通过空口下发的小区带宽仍为为10MHz。

1.3 系统内干扰
重耕7.6MHz或8.8MHz带宽方案中，LTE使用了非标准带宽，LTE800M与CDMA网络余留频点间的干扰主要分为以下4种，四类干扰中，重点关注LTE基站对CDMA终端的下行干扰以及CDMA基站对LTE终端的下行干扰问题。

在实际网络部署时，需预留足够的LTE 和3G的隔离带。

（1）LTE基站对CDMA终端的下行干扰
若L800M基站采用打孔方式，滤除带外干扰信号，确保带外泄漏EVM等指标满足3GPP36.101的要求，则该类干扰相对较小。

若不采用打孔方式，LTE基站对CDMA终端的下行干扰无法避免，尤其在800M频段CDMA/LTE基站1：1组网区域，干扰尤其明显，会影响C网业务体验。

（2）LTE终端对CDMA基站的上行干扰
针对该类潜在干扰，需适当优化调整重耕区域以及隔离带区域内L800M基站PUCCH、PUSCH等相关信道的调度参数，缓解LTE终端对CDMA基站的上行干扰。

（3）CDMA基站对LTE终端的下行干扰
当LTE终端按照10M带宽测量下行参考信号SINR 时，CDMA载波功率落入LTE终端测量带宽内，抬升LTE底噪，影响下行解调性能（7.6MHz带宽方案尤为明显）。

（4）CDMA终端对LTE基站的上行干扰
若L800M基站采用打孔方式，滤除带外干扰信号，确保带外泄漏EVM等指标满足3GPP36.101的要求，则该类干扰相对较小。

若未采用打孔方式，可根据厂家实现机制适当优化调整再重耕区域以及隔离带区域内L800M基站PUCCH、PUSCH等相关信道的调度参数，缓解CDMA终端对LTE基站的上行干扰。

1.4 R RU功率再分配
800MHz频率重耕方案中，RRU设备未进行更换，设备总功率无法增加，LTE800M小区带宽由5M扩宽为7.6M或8.8M，则Rs信号功率对应减小，导致LTE800M 小区覆盖收缩。

Rs功率与小区带宽的关系如下：RS功率=小区功率（dbm）-10log（子载波数量）+10log（Pb+1），为应对带宽变大Rs功率变小问题，需对800MRRU承载的CDMA网、LTE网、NB-IoT三张网络的发射功率进行重分配，以减少LTE800M扩频以后的覆盖收缩。

2 实施效果
2.1 L TE用户体验速率对比
崇左城区完成800MHz重耕，LTE800M带宽由5M 扩宽至7.6M。

如图2所示，扩频前下行用户体验平均速率为2.77MBps，扩频后为3.75Mbps，提升0.98Mbps，提升35.4%。

图2 LTE下行体验速率对比
2.2 L TEMR覆盖率对比
崇左完成800M频率重耕后，LTE800M小区MR 覆盖率下降约8.3%，通过RRU功率再分配，提高LTE800M使用功率，优化调整后MR覆盖率比开通非标后提升5.2%，但稍低于扩频前指标。

2.3 L TE高负荷小区数量对比
广西全面推广800M频率重耕，LTE800M由5M带宽扩至7.6M。

LTE800M高负荷小区由3155个，降低至1283个，降幅59.3%。

按照单个LTE800M超忙小区扩容成本3万元估算，预计可节约扩容支出5616万元。

3 结束语
本文研究800MHz移动通信网络的频率分配方案和LTE非标准带宽实现原理，通过频率重耕来提高LTE800M小区带宽，并进行了效果验证。

（下转第194页）
DCE 提供接收时钟。

有一部分DTE 设备对接时会采用该模式。

（3）DTE 全内时钟模式。

由DTE 提供发送时钟和接收时钟，DCE 仅被动接受。

该模式的DTE 类似于DCE
，极少有设备采用。

图2 不同时钟模式的DTE 与DCE 的常见对接方法
MSR5660路由器DCE 同步接口提供了表1三种时钟
配置模式，分别对应了图2中的三种时钟模式的DTE 。

表1 路由器DCE 同步接口的三种时钟模式
配置模式H3C 厂家文档的说明
实际测试得出的具体含义（从DCE 角度叙述）
DCEclk1TxClk=Local RxClk=Local 路由器DCE 接口以内部时钟源作为发送数据、接收数据的时钟，并将该时钟频率从15、17针脚发出。

DCEclk2TxClk=Local RxClk=Line 路由器DCE 接口从24针脚获取接收数据的时钟；以内部时钟源作为发送数据的时钟，并将该时钟频率
从15、17针脚发出。

DCEclk3
TxClk=Line RxClk=Line
路由器DCE 接口从24针脚获取发送数据、接收数据的时钟，同时15、17针脚不产生时钟频率。

3 路由器传输雷达同步数据的重要结论
通过对路由器接口配置不同的时钟模式、对接不同的针脚等一系列的测试和实验，最终得出以下结论：（1）路由器DCE 接口与DTE 对接时，接口针脚对接和时钟配置只需要考虑与该接口直接对接的DTE 的实际情况即可，无需考虑另一端的路由器和DTE 设备的时钟和针脚。

图1中，雷达源与路由器A 之间的接口针脚对接正确、时钟模式配置正确，数据就可以进入路由器A 。

同理，路由器B 和雷达显示终端之间的接口针脚对接正确、时钟模式配置正确，数据就可以从路由器B 传给雷达显示终端。

路由器A 和B 两端同步串口的时钟模式互不影响，只需要各自适配对接的DTE 设备即可。

我们常用路由器的RTC 终端接入功能进行雷达数据传送时，rta 数据包不会传送时钟频率信号。

（2）路由器DCE 接口与DTE 对接时，两者在一个
通信方向（发送或者接收）上只能由其中一方提供时钟。

若双方均不提供时钟，由于没有时钟信号，同步通信将无法建立；若双方均提供时钟，那么两个时钟因为不一致产生冲突，从而会导致大量数据错误或乱码。

（3）并不是所有设备的V .24/RS232同步接口都是采用标准的针脚定义规范，不同的DTE/DCE 设备接口的针脚定义不尽相同。

在对接V .24同步业务时，需要根据设备接口的具体针脚定义，按照需要的方式进行对接。

4 库车雷达信号的传输方案
路由器DCE 针脚定义（从DTE 角度）：2发送数据、3接收数据、7接地、15发送时钟、17接收时钟、24发送时钟（外）。

库车雷达源DTE 针脚定义：7接地、12发送数据、13接收数据、15接收时钟、16发送时钟、22时钟源。

根据以上针脚定义，利用前面的结论指导库车雷达业务的传输。

库车雷达源作为DTE ，是产生雷达数据的起点，雷达接口仅需要对接发送数据、发送时钟和接地的针脚即可，其中发送时钟从路由器DCE 接口获取。

图1中，路由器A 同步接口配置为DCEclk1模式（由路由器接口提供时钟），路由器A 与库车雷达源对接的针脚为2接12，7接7，15接16；路由器B 和雷达显示终端按照原有方式对接。

按照此种配置和对接方法，雷达数据可以正常传输且没有误码，进一步验证了前面的结论。

5 结束语
本文阐述了雷达V .24/RS232同步数据传输的主要特点，通过对H3C 路由器传输雷达同步数据进行分析和实验。

针对不同类型的DTE 采用不同时钟模式的路由器DCE 接口对接，解决如何正确配置时钟模式和针脚对接的问题。

将这些理论成果用于实践，可以解决雷达同步数据传输的一些问题。

参考文献
[1] 刘远丰.FA16网络雷达信号时钟方式的物理层介绍[J].通讯世界，2016（08）：85.
（上接第186页）经验证，某省通过800M 频率重耕，LTE800M 高负荷小区降低59%，节约扩容投资5616万元。

通过频率重耕，在保证现网2G/3G 用户使用的情况下，将800MHz 频谱资源挪移至效率更高的LTE 网络，有助于降低建网成本，提升客户体验，缓解频谱资源供需矛盾。

随着网络强国进一步普及，4G/5G 会逐步融入
生活的方方面面，800M 频率重耕方案可由7.6M ，进一步演进为8.8M ，直至10M 。

参考文献
[1] 曾召华.LTE 基础原理与关键技术[M].西安：西安电子科技大学出版社，2010.。