试论中国电信 LTE 800M网络在农村的覆盖应用
【摘要】：中国电信经过多年建设，已经完成了4G网络的基本覆盖。在4G网络建设过程中，广大农村地区如何充分利用现有CDMA网络资源，快速和高效地建设4G网络，值得我们深入探讨。本文主要研究中国电信LTE 800M网络在农村的覆盖应用，以供大家互相学习交流。
关键词：LTE；800M；农村；覆盖；
引言
当前，中国电信已经开展了多期的LTE网络建设，有效地提升了4G网络服务质量。但是，由于农村地区面积辽阔，用户稀疏且分散，大规模投入资金建设4G网络将会导致重复建站，极大浪费资源。中国电信早期建设了大量的CDMA网络站点，C网800M的容量尚有冗余，可以加以充分利用。因此，用800M频段在农村建设LTE网络，可以帮助中国电信在保持CDMA语音覆盖优势基础上，快速实现数据覆盖优势，满足低成本的农村4G网络建网广覆盖要求。
一、LTE 800M网络介绍
4G网络，通常也称之为LTE网络，属于第四代移动通信技术。LTE 800M网络，是指用800兆赫频段建设的4G网络。800兆赫频率被通信界誉为“黄金频段”，由于它的传输距离远，穿透能力强，可以弥补LTE网络信号在农村边远地区的覆盖。随着智能终端和LTE网络的发展，原有的2G/3G网络用户向LTE网络迁移是必然的。而现有的LTE网络受高频段的限制，其单覆盖能力不足，如果大规模建设则会成倍增加LTE网络建设成本。如何更好地继续充分利用800M频段带来的好处，是目前中国电信LTE网络建设需要考虑的问题。LTE 800M网络具有以下优势：(1)工程在不采用2T4R技术和合路插损情况下，LTE 800M覆盖深度较LTE 1.8G提升约9～12dB。覆盖半径方面，LTE 800M室外覆盖半径约为LTE 1.8G的2倍，室内覆盖率较LTE 1.8G提升22.7％，较CDMA仅低约2％；(2)800M VOLTE与2G语音相比。室外覆盖时，仅比CDMA 1X网络差约4dB，若800M LTE采用2T4R技术，可补偿2～3Db,室内覆盖距离比CDMA 1X差约3米. 800M VOLTE通话质量优于CDMA 1X，容量则与CDMA 1X效率基本相当。
当前中国电信800M频段资源现状是：8O0M频段已经分配用于CDMA的频段是上行：825MH-835MHz；下行：870MHz-880MHz。目前频点使用状况是：共2个频点，DO自下而上使用，1X自上而下使用，农村都有空余频点[1]。
二、中国电信LTE 800M网络在农村的建设需求
4G时代，中国电信面临着更加激烈的市场竞争。一方面，“互联网+”全面开启，用户体验成为核心竞争要素，网络下载和上传速度的快慢、网络信号的覆盖效果，将影响智能手机上网时长及用户业务感知体验。另一方面，中国移动及中国联通等竞争对手不断加快4G网络建设步伐，移动用户市场竟争愈加激烈。再者中国电信与中国移动在4G用户发展数量上差距明显，如何吸引、发展4G用户，中国电信需要在用户上网感知体验、终端提供以及特业务发展等方面作出更大努力。因此，中国电信必须集中有限资源，突出建设重点，解决好4G网络快速建网投产运营形成市场竞争力，解决好4G网络在城区、郊区及农村区域连续广覆盖等问题。
当前，中国电信可用的FDD-LTE频段为1.8GHZ、2.1GHZ、800MHZ等3个频段，城区覆盖以1.8GHZ为主要频段，2.1GHZ作为热点区域容量叠加。针对农村区域LTE网络广覆盖的建设需求，如果采用1.8GHZ频段去实现农村地区的LTE连续覆盖，势必需要在原有CDMA网络拓扑上增加大量的物理站址，从而造成建设投资上的极大浪费[2]。如果只是考虑热点覆盖，不实现广域连续覆盖，虽然能够节约投资，但对构建中国电信4G网络口碑极为不利。
考虑到农村场景下LTE 800M覆盖性能优于LTE 1.8GHZ，而中国电信现网CDMA 800M农村站间距基本为4公里左右，现网CDMA站址已基本上可以满足LTE的站址需求，不需要大量新建站址，所在，在农村这个覆盖要求高于容量要求的特殊场景中，应当采用FDD-LTE 800MHZ组网建设，这样不仅可以节约工程投资，还可以大大加快工程进度。
三、中国电信LTE 800M网络在农村部署思路
在农村部署LTE 800M网络，应采取循事渐进的方式推进。具体思路为:(1)使VoLTE语音通话和CDMA 1X两者之间实现有效互通，由CDMA DO和 LTE负责数据业务。采用LTE 1.8G对城区4G数据热点区域实施分流同时,大力推进CDMA用户转网为LTE用户；(2) 将LTE l.8G网络部署在郊区和城区的弱覆盖区域，从而使LTE网络信号实现深度覆盖；(3)将CDMA独立网络建设基本停止下来，选择CDMA+LTE双模设备作为新建的800M的设备，以信号覆盖情况为依据明确是否需要将CDMA开通或关闭；(4)加快CDMA与城郊区域的共址建设，农村地区宜采用与现网CDMA1：1共址的方式建设LTE 800MHz网络，利旧塔桅及机房电源等配套资源，争取在较短时间内快速完成农村地区LTE 800MHz网络建设，并形成城区-郊区-农村区域LTE网络信号的连续覆盖[3]；(5)做好LTE 800M的深耕工作
和承载VoLTE业务的工作,不断增加LTE 800M网络在农村地区的覆盖率；(6)转换成LTE业务后，由VoLTE承担所有的视频语音业务和普通语音业务。在800MHz频段上优先驻留VoLTE业务，这样就能使1.8GHz和800MHz两者之间异频切换导致的风险和切换次数得以减少；(7)在城郊深度覆盖1.8G LTE网络信号后，在CDMA网络利用率越来越低情况下，不断减少CDMA网络的使用频点,对其占用频点进行优化和调整直到最后完成退网工作，将更多的资源甚至10MHz带宽资源提供给800M LTE网络独自使用。
四、中国电信LTE 800M网络在农村覆盖应用策略
LTE 800M作为中国电信在农村地区(含乡镇)的基础频段，可实现在农村地区的覆盖连续性和覆盖率指标。中国电信应逐步把CDMA频率退让给LTE，以提高频谱利用率，提升用户体验。但是，由于LTE 800M频段在农村组网频率资源缺乏，现有800MHZ频段已经被CDMA网络占用，如果在800MHZ频段上组建LTE网络，就需要对现网进行清频，腾出至少5MHZ的带宽给LTE 800M使用。具体的覆盖应用策略为：
1、覆盖方案选择。中国电信4G网络已经采用LTE 1.8G基本完成市县城区区域的覆盖，目前正在深入农村、高速、高铁等区域广覆盖。对于农村地区，具有覆盖范围广、面积大、
在农村如何赚钱密度低、网络覆盖投资大等特点，但其又是影响整体市场业务竞争力的重要区域。目前而言，农村场景4G网络广覆盖方案主要有两种方案可以选择。（1）覆盖方案一。如果农村场景LTE覆盖方案采用LTE 1.8G网络组网，当然是采用与城市LTE覆盖相同的1.8G高频组网方式。LTE 1.8G网络组网覆盖方案的优点是峰值速率高、网络容量较高、演进能力好，但该方案覆盖较差，建设周期长、寻新站址难度大，而且投入资金较大；（2）覆盖方案二。农村场景LTE覆盖方案可采用800M网络重耕实现覆盖，就是利用农村CDMA 800M频率空闲资源重耕为LTE网络。该方案的优点是峰值较高、演进能力好，覆盖很好，同时投资较低，终端需支持800M。从投资效益、快速建网、竞争力和网络长期演进等方面考虑，对于农村场景，采用LTE 800M覆盖方案具有明显的优势。本方案中，主要是利用现网CDMA系统中800M频段，而当前CDMA系统中800M频段使用和占用情况为：在发达的乡镇区域，典型配置为 “2(DO)+1(1x)” 或 “1(DO)+2(1X) ”；在农村区域，典型配置为 “1(DO)+1(1x)”。由于CDMA DO的基础频点为37频点，在实际使用时，应由低往向高逐个使用。而CDMA 1X的基础频点为283频点，在实际使用时，应由高向低逐个使用。为保证农村场景覆盖中LTE 800M和 CDMA网络的良好协作，需要制定退频CDMA，具体执行步骤是：一是优先调整DO频点，尽量保持1X频点不做调整，降低对语音影响；二是制定话
务数据，现网(重耕区、隔离区)任何一个小区符合“一周内出现2天以上”等条件，建议该小区域暂不实施减频，而是立马建设LTE 800M网络。
2、800M频率规划。中国电信CDMA 800M使用频段是870-880MHZ、825-835MHZ，共有10MHZ频段，有37-283共7个频点。在乡镇和农村区域，CDMA系统多数情况下最多只占用4个频点，因此，可以考虑从现有800MHZ频段中规划占用5M带宽，以方便部署LTE网络。规划800M频率时，可以选择以下两种方案：第一个方案是重耕800M频率，可以使用现网中800M空闲的78、119、160、201四个频点，共5M带宽建设LTE网络。通过利用这些频段，使得LTE频段位于CDMA 1X和CDMA DO两个系统的中间。该方案保持CDMA网络不变，由于重耕后的分配频率位于中间，与其它系统之间不存在干扰问题，能够有效隔离系统干扰，未来可拓展为10-15M带宽的LTE网络。对于LTE 800M网络建设，建议采用本方案。第二个方案是使用次配800M频段，通常做法就是直接占用现网CDMA的37号和1019号DO频点，同时把现网37号频点移频挪到其它频点，该方案未来也可以拓展为10-15M的LTE网络。另外，该方案需要对C网参数进行调整，由于需要调整大量的频率，将会对C网稳定运营造成影响。而所占用的37号频点和LTE之间还需要考虑设置隔离带，规避同频干扰，在工程实施上相对困难。
3、同频干扰控制。由于中国电信LTE 800M网络和CDMA网络处于同一个频段，因此需要考虑控制同频干扰，尽量避免或降低干扰带来的网络稳定问题。通常做法是，将LTE 800M部署在城区1.8G覆盖区域以外的区域，在城区CDMA多载波区域与LTE 800M部署区域之间设置缓冲区，在缓冲区域内部署LTE 1.8G站点。根据以往工程经验，缓冲区的宽度要大于3倍站间距，也就是缓冲区的宽度设置要大于10公里。同时应充分利用地物地貌形成的有效阻挡，减少缓冲区规划范围，如山区、丘陵、沟壑等地形。
4、站点部署。如果在农村部署LTE 800M网络，可以优先在原有CDMA 站点共址部署，初步形成LTE网络在广域内的连续覆盖，达到快速建网目的。基本上LTE 800M和CDMA 800M网络的覆盖差距并不大，共址部署情况下，LTE 800M网络覆盖率与C网覆盖率相当。如果采用LTE 2T4R接收网络信号，则比LTE 2T2R有着0.2KM的覆盖差距。而在充分利旧C网资源共址部署时，要注意现有机房须有足够空间安装新增设备，现有杆塔有空间满足新增天馈线等需求，还需要核实现网光纤资源，提前部署光缆，以满足农村LTE 800M建网需求。