畢海洲：大唐作為TD的老兵或者說排頭兵在TD-LTE組網(wǎng)上有些新的想法。
我首先介紹無線移動創(chuàng)新中心，接下來介紹持續(xù)專著TD-LTE組網(wǎng)研究，最后介紹TD-LTE網(wǎng)規(guī)仿真的云平臺。
一、無線移動創(chuàng)新中心。
移動創(chuàng)新中心的目標(biāo)是打造大唐集團(tuán)核心基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)平臺，標(biāo)準(zhǔn)制定平臺，產(chǎn)業(yè)支撐的公共平臺，知識產(chǎn)權(quán)布局和經(jīng)營平臺，開放合作平臺，產(chǎn)業(yè)孵化平臺。無線移動技術(shù)日新月異，包括TD-LTE以及第四代移動通信標(biāo)準(zhǔn)，我們集中相關(guān)資源組建這樣一個團(tuán)隊，目前這支團(tuán)隊200多人，碩士以上的學(xué)歷占80%，在網(wǎng)絡(luò)研究方面建立了強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，后邊我會具體提到在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)評估方面實(shí)驗(yàn)室如何發(fā)揮作用的。和大家知道的一樣，大唐電信在過去十年間，我們在TDD領(lǐng)域投入巨大力量研究，在TD-LTE階段仍然堅持TDD的文稿數(shù)始終位于第一陣營，通過率也名列前茅，申請了大量專利，國內(nèi)ICT產(chǎn)業(yè)在平均增長率為19.6%，大唐專利申請平均增速超過40%。質(zhì)量突出，在數(shù)量上增長的同時，依托面向國際的創(chuàng)新平臺，注重對核心技術(shù)進(jìn)行專利保護(hù)，注重在標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行專利布局，提升專利質(zhì)量。長遠(yuǎn)競爭優(yōu)勢把握技術(shù)發(fā)展方向，堅固創(chuàng)新的可持續(xù)性與后項兼容性，充分利用已有的專利積累，進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新，增加在后續(xù)技術(shù)的話語權(quán)。專利全面覆蓋核心業(yè)務(wù)也有大量的投入。
二、持續(xù)專著TD-LTE組網(wǎng)研究。
正像沈博士和前面幾位專家介紹的一樣，TD-LTE技術(shù)本身是很先進(jìn)的一項技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和具體的性能指標(biāo)都很先進(jìn)，但同時也給產(chǎn)業(yè)化帶來巨大的挑戰(zhàn)，由于扁平的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，由于射頻以及空間資源的利用，在整個TD-LTE部署方面一定會遇到很多的困難。目前試驗(yàn)網(wǎng)已經(jīng)體現(xiàn)了一些的情況，由于帶寬很寬可以支持更多更復(fù)雜的業(yè)務(wù)類型，像QQ這樣的即時通信業(yè)務(wù)，包括大量的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，高清視頻的下載，由于帶寬很寬，任何微小的變化都將給系統(tǒng)帶來顯著的影響，由于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)，組網(wǎng)模式相對于一代、二代、三代來講都更加復(fù)雜，包括多天線、relay等都會使組網(wǎng)變的異常復(fù)雜。對于TDD系統(tǒng)來講，整個網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和評估方面有自身的特點(diǎn)，實(shí)際上比FDD更加復(fù)雜，也是它靈活性的一個表現(xiàn)。在三方面我們做了大量的研究，首先從仿真評估方面來講，建模一定要精細(xì)化，參數(shù)自動化，比如說基站網(wǎng)絡(luò)配置參數(shù)，甚至包括應(yīng)用層和協(xié)同無線的配制，都希望在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過程中自動化的配置，便于大規(guī)模的部署。對于TD-LTE復(fù)雜的系統(tǒng)來講，前期的規(guī)劃和評估顯的異常重要，否則在后期部署將會帶來巨大的工作量。在規(guī)劃方法上也帶來新的挑戰(zhàn)，首先復(fù)雜度提高，TD-LTE系統(tǒng)引入大量新的業(yè)務(wù)和控制信道，這些信道本身有一個比較復(fù)雜的耦合效應(yīng)。對于業(yè)務(wù)負(fù)荷以及各種特性和算法方面帶來的增益，如何在整個規(guī)劃上得到體現(xiàn)，這也是一個很復(fù)雜的課題。容量規(guī)劃的復(fù)雜度本身就是前面所講到的特性帶來的，在規(guī)劃上的自動化主要體現(xiàn)在一個是頻率上，一個是PCI，一個是鄰區(qū)方面，這三個方面比較熱。對于TD-LTE系統(tǒng)來講還要考慮同2G、3G包括WLAN的共存組網(wǎng)，即中國移動提出的四網(wǎng)融合，未來這四種制式在整個移動通信網(wǎng)絡(luò)中如何協(xié)調(diào)配合滿足各種不同業(yè)務(wù)的需要。
從04年的11月份開始3GPP啟動項目之后，大唐電信就開始研究工作，從標(biāo)準(zhǔn)上講，圖片清晰的給出了研究和演進(jìn)路線，我就不一一列舉了。對于組網(wǎng)來講，大唐電信從07年開始對LTE組網(wǎng)進(jìn)行全面的研究，對于TD-LTE技術(shù)的組網(wǎng)來講，不僅是目前正在部署實(shí)施進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的系統(tǒng)，對于目前R10引入的CA、CoMP演進(jìn)的技術(shù)，在目前的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃評估研究過程中，我們已經(jīng)考慮到未來的特性對現(xiàn)有進(jìn)行技術(shù)的影響。在研究過程中也開發(fā)了大量的評估工具，可以說評估工具對于標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品的研究部署起到大量的支撐作用，最重要的是說，可以看出LTE階段一定需要端到端提供非常系統(tǒng)的評估，單鏈路的評估在整個系統(tǒng)中起到的作用已經(jīng)越來越弱，未來的仿真方向一定是全系統(tǒng)的仿真。
在目前南京的實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)中給出了室外覆蓋的場景，這里邊部署了108個站，318個小區(qū)，具體的就不一一列舉了。這張膠片是軟銀東京項目中的解決方案，大概有100個基站，東京比較密集的市區(qū)，從實(shí)測情況和評估結(jié)果來看，目前給出的是導(dǎo)頻信道的CIR，可以看出我們的評估方法給出的結(jié)果同實(shí)測結(jié)果非常一致。建模方法后邊會提到。不只是在LTE的實(shí)驗(yàn)網(wǎng)，在過去十多年間，大唐在TD-SCDMA、TD-LTE方面積累了豐富的組網(wǎng)經(jīng)驗(yàn)，業(yè)界最新地鐵TD-SCDMA組網(wǎng)方案，大型的體育場館，跨海大橋的覆蓋，類似義烏小商品城很密集的室內(nèi)覆蓋，高鐵覆蓋，以及超遠(yuǎn)海面距離覆蓋方案，都在實(shí)踐中取得了非常不錯的效果，也取得大量的經(jīng)驗(yàn)，這也為后來TD-LTE相關(guān)技術(shù)的研究以及組網(wǎng)方面的影響打下一個好的基礎(chǔ)。
三、TD-LTE網(wǎng)規(guī)“真仿”云平臺。
傳統(tǒng)的網(wǎng)規(guī)平臺主要是基于蒙特卡洛靜態(tài)建模，這類平臺有一個很高的效率，但也有一個很大的缺陷，沒有辦法體現(xiàn)動態(tài)因素帶來的影響。圖片上給了比較明確的仿真結(jié)果，對于LTE系統(tǒng)，靜態(tài)建模方法得到單小區(qū)的吞吐量和實(shí)際動態(tài)仿真相比偏差大部分超過10%。從圖片上可以清晰看到，利用動態(tài)建模方法去做網(wǎng)絡(luò)評估在準(zhǔn)確性上有很大的好處，但效率上有很大的折扣，這也是為什么目前很少用動態(tài)內(nèi)核來做網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃上的研究，我們經(jīng)過多年的研究積累提出了一些方法，使用動態(tài)內(nèi)核開發(fā)LTE網(wǎng)絡(luò)評估工具。從圖片上可以看到利用優(yōu)化高效的動態(tài)內(nèi)核的評估工具，同完整動態(tài)系統(tǒng)仿真評估結(jié)果相比，誤差10%以下，是非常少的。這張膠片關(guān)于動態(tài)內(nèi)核和靜態(tài)內(nèi)核的區(qū)別，對于傳統(tǒng)的傳播模型COST231WI和射線跟蹤總渲染圖做的比較。兩者的差距很大，尤其是沿街道傳播的部分來看，精確度還是有很大的差距。
動態(tài)建模更接近真實(shí)環(huán)境，動態(tài)建模從體現(xiàn)信道隨著時間變化，頻率選擇性的影響。可以通過動態(tài)的頻譜過程中實(shí)際的靈活上下行配置，體現(xiàn)出靈活性的優(yōu)勢。最重要的一點(diǎn)關(guān)于剛才講到LTE系統(tǒng)中有很多信道配合機(jī)制，用靜態(tài)的方法可以完成獨(dú)立信道的評估，但無法體現(xiàn)控制信道和業(yè)務(wù)信道之間的蝴蝶效應(yīng)，而這實(shí)際上真實(shí)部署網(wǎng)絡(luò)的時候遇到的一個最大的問題。對于準(zhǔn)確的反映，剛才我們講到的，像一些快速調(diào)度，包括像ICIC，無論是物理層還是對于系統(tǒng)層的影響，只有通過動態(tài)的建模方式才可以體現(xiàn)的。
剛才談到動態(tài)建模和靜態(tài)建模的區(qū)別，對于TD-LTE來講我們認(rèn)為只有網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃評估以及外場的優(yōu)化測試有效的結(jié)合才能真正使TD-LTE系統(tǒng)很快的進(jìn)行部署，無論TD-LTE的定位是做全覆蓋還是熱點(diǎn)地區(qū)，都不可避免的在布網(wǎng)的時候需要大量的人工測試優(yōu)化環(huán)境，如果說前期的評估做到位，這個工作量會大幅度減少。
我們理解對于LTE時代它的規(guī)劃工具比較理想的可以有這樣一些基本特點(diǎn)，首先要全面支持各種評估模型，包括剛才講到的，包括一些傳統(tǒng)的模型，包括射線跟蹤的方法都需要完全支持，包括分層的環(huán)境，對于物理信道也是，無論是控制信道還是業(yè)務(wù)信道，尤其是控制信道和業(yè)務(wù)信道相關(guān)性方面有一個比較好的體現(xiàn)。對于LTE特性，以及現(xiàn)在已經(jīng)應(yīng)用的特性，還要考慮未來LTE-A特性的引入，大規(guī)模部署的商用LTE系統(tǒng)一定會有部分或者全部的LTE-A的特性引入，對于容量負(fù)荷的準(zhǔn)確評估，包括干擾都有相應(yīng)的體現(xiàn)。它需要跟一些精密的仿真工具有效結(jié)合，同路測軟件分析軟件有效結(jié)合，在大范圍的規(guī)劃基礎(chǔ)上對局部進(jìn)行精確的參數(shù)設(shè)置，并且可以有效的迭代。簡化的建模方法一定要準(zhǔn)確，有效的評估實(shí)際系統(tǒng)中使用算法的特性。關(guān)于容量規(guī)劃上，要考慮支持多種規(guī)劃準(zhǔn)則，包括LTE系統(tǒng)負(fù)荷有效計算，自適應(yīng)控制信道配置與用戶容量迭代估算，優(yōu)化控制信道配制，準(zhǔn)確衡量規(guī)劃區(qū)域負(fù)荷水平。
我們在LTE評估工具上也引入了新的嘗試，云的概念現(xiàn)在已經(jīng)深入人心，實(shí)際上傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，由于效率問題，通常運(yùn)算會放在工作站去，更多的時候會使用筆記本在現(xiàn)場進(jìn)行大量的操作，因此實(shí)際上能夠通過云的形式，通過后臺大量的分布式計算的工作站進(jìn)行支撐，而前臺可以有效的覆蓋，對實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和實(shí)際的工程部署將會有很大的好處。目前我們已經(jīng)在這方面做出初步的探索，目前在中心內(nèi)部建立超過1000核的云平臺。我們在這里可以支持幾百個并行的作業(yè)，現(xiàn)場工作人員通過遠(yuǎn)程的方式利用云平臺完成所有的計算，提取前臺所需要的技術(shù)進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)際部署時所需要的數(shù)據(jù)。目前云平臺已經(jīng)可以支持在線的模式包括離線模式，可以對用戶，業(yè)務(wù)，分析和數(shù)據(jù)管理進(jìn)行全面的支撐。未來也會在現(xiàn)在的TD-LTE試驗(yàn)網(wǎng)中進(jìn)行進(jìn)一步的探索，結(jié)合實(shí)際網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃評估方面的需求和現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)去進(jìn)一步完善。最后也希望和在座廣大致力于TD-LTE通信事業(yè)發(fā)展的同仁進(jìn)一步合作，在包括TD-LTE以及后續(xù)的積極演進(jìn)方面能取得更大的成績而共同努力。
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