淺談未來2100MHZ頻率重耕思路及網(wǎng)絡(luò)間協(xié)同優(yōu)化

李濱

【摘要】? ? 本文旨在淺談中國聯(lián)通對(duì)2100MHz在未來移動(dòng)網(wǎng)中頻率重耕，從現(xiàn)存網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、電聯(lián)共享2100MHz頻譜資源、不同場(chǎng)景5G共享基站布局、3G/4G頻譜使用等不同維度進(jìn)行了分析，最終制定出3G/4G/5G可以協(xié)同優(yōu)化的思路方法。

【關(guān)鍵詞】? ? 2100MHz? ? 聯(lián)通電信共享? ? 翻頻? ? 5G? ? 協(xié)同優(yōu)化

無線通信技術(shù)不斷朝著寬帶化、智能化等發(fā)展，頻譜資源已基本分配殆盡，中國聯(lián)通頻譜資源僅占37.28%，資源緊缺，與此同時(shí)，已經(jīng)分配給現(xiàn)有無線系統(tǒng)的頻譜資源卻在時(shí)間和空間上存在不同程度的閑置。據(jù)統(tǒng)計(jì)中國聯(lián)通2100MHz利用率為14.29%～71.43%，如何使有限的頻譜資源得到最大化利用成為亟待解決的問題。本文結(jié)合2100MHz現(xiàn)有移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)使用情況以及未來5G建設(shè)思路，探討一下未來2100MHz如何完成頻率重耕，如何在5G未來布局中發(fā)揮重要作用。

一、頻譜資源介紹

2100MHz頻譜資源2110～2170MHz，共計(jì)60MHz，其中2110～2130MHz為電信合法頻段，2130～2155MHz為聯(lián)通合法頻段，2155～2170MHz為閑置資源，國際規(guī)定2165～2170MHz為隔離頻段。

目前，中國聯(lián)通2100MHz頻譜共承載WCDMA和FDD-LTE網(wǎng)絡(luò)，其中WCDMA網(wǎng)絡(luò)占用頻譜5MHz，F(xiàn)DD-LTE占用30MHz。中國電信2100MHz僅承載FDD-LTE網(wǎng)絡(luò)，占用頻譜20MHz。

二、2100MHz頻率重耕思路

2.1聯(lián)通與電信5G共建共享

本著提升雙方投資效能，降低網(wǎng)絡(luò)部署成本需求，2019年9月9月，中國聯(lián)通和中國電信宣布共建5G接入網(wǎng)，正式開啟了5G共建共享思路。

電聯(lián)雙方根據(jù)自有4G設(shè)備類型、2G/3G資源盤活利用情況，在部署區(qū)域、站址規(guī)模方面達(dá)成共識(shí)，同時(shí)充分利用雙方站址、天面、機(jī)房配套、傳輸?shù)荣Y源，秉承雙方資源“有則優(yōu)、無則利”的原則，全面推進(jìn)共建共享。對(duì)于頻譜資源共享方面，優(yōu)先使用3.5G頻段資源，保障用戶感知性能。但由于3.5G頻寬高，隨著5G用戶增加，在城區(qū)深度覆蓋及農(nóng)村廣覆蓋方面，5G信號(hào)無法得到延伸及補(bǔ)充，而雙方2100MHz頻譜資源可以借機(jī)發(fā)揮有效作用。

由于2100MHz頻段重耕建設(shè)涉及到3/4G資源盤活、電聯(lián)雙方頻段資源協(xié)調(diào)等方面，故需綜合考慮應(yīng)用場(chǎng)景、聯(lián)通老舊3G設(shè)備是否支持重耕及NR2100反升、室分如何布局、5G終端市場(chǎng)利用率、4GVOLTE延續(xù)使用等多個(gè)因素。結(jié)合電聯(lián)雙方實(shí)際需求情況，進(jìn)一步探討2100MHZ頻率重耕思路。

2.2 2100MHz頻率重耕布局實(shí)施方案

2155-2165MHz為10M閑置資源，電聯(lián)雙方可申請(qǐng)合法化，加上雙方已有45M帶寬資源，并結(jié)合雙方對(duì)3G、4G及未來5G需求，2100MHz頻率可布局如下：

方式一：2160-2165MHz重耕為聯(lián)通3G，2110-2130MHz重耕為電聯(lián)雙方共享4G，2130-2155Mz重耕為電聯(lián)雙方共享5G，會(huì)有5M資源閑置浪費(fèi);

方式二：2160-2165MHz重耕為聯(lián)通3G，2110-2130MHz重耕為電聯(lián)雙方共享5G，2130-2150MHz重耕為電聯(lián)雙方共享4G，2150-2160MHz為聯(lián)通4G帶內(nèi)擴(kuò)容，頻譜資源有效利用，4G可實(shí)現(xiàn)容量補(bǔ)充，不過5G發(fā)揮作用受限;

方式三： 2160-2165MHz重耕為聯(lián)通3G，2110-2160MHz重耕為電聯(lián)雙方動(dòng)態(tài)共享4/5G，可實(shí)現(xiàn)頻譜資源有效利用，同時(shí)4G和5G發(fā)揮最大效益;

LTE和NR小區(qū)通過動(dòng)態(tài)頻譜共享使用相同的PRBs和TTIs，動(dòng)態(tài)頻譜共享中參考信號(hào)和控制信道在兩個(gè)RATs之間的協(xié)調(diào)是通過一個(gè)組合調(diào)度方式實(shí)現(xiàn)。在每個(gè)TTI周期內(nèi)評(píng)估連接的LTE和NR的流量負(fù)載，并計(jì)算出LTE和NR需要的PRBs數(shù)量進(jìn)行調(diào)度，如圖1所示。動(dòng)態(tài)頻譜共享技術(shù)同時(shí)可大大降低運(yùn)營商部署5G的成本。

方式四：2160-2165MHz重耕為聯(lián)通3G或3G清頻退網(wǎng)，4G清頻退網(wǎng)或部分區(qū)域開啟2110-2160MHz重耕為電聯(lián)雙方動(dòng)態(tài)共享4/5G，2110-2160MHz重耕為電聯(lián)雙方共享5G，可實(shí)現(xiàn)5G最大效益;

方式五：10M資源合法化前，2110-2130MHz重耕為電聯(lián)雙方共享5G，聯(lián)通3G/4G保持不變，根據(jù)電信對(duì)4G擴(kuò)容需求點(diǎn)，聯(lián)通2135-2155MHz可共享4G，暫時(shí)為過渡方案;

現(xiàn)網(wǎng)中聯(lián)通3G配置RRU存在一定比例老舊設(shè)備，無法支持NR反升，同時(shí)電聯(lián)雙方2100MHz下4G需求比例不一致，故無法直接確定重耕方式，需根據(jù)不同場(chǎng)景制定相應(yīng)的重耕方案，如下：

方案一：

城區(qū)：L900已完成4G全覆蓋，可以通過L900反升U900可以實(shí)現(xiàn)3G全覆蓋，結(jié)合設(shè)備簡(jiǎn)化思路，可以考慮將3G設(shè)備（2100MHz）退網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)2100M資源3G清頻;部分熱點(diǎn)區(qū)域保留4G2100MHz，其它區(qū)域考慮4G2100M資源清頻;大部分區(qū)域?qū)崿F(xiàn)2100Hz資源50M電聯(lián)雙方5G共享開啟，熱點(diǎn)區(qū)域開啟5G動(dòng)態(tài)共享。

農(nóng)村：3G絕大數(shù)為老舊設(shè)備，RRU不支持NR反升，同時(shí)考慮到3G覆蓋需求，需要翻頻到2160-2165MHz;4G網(wǎng)絡(luò)主要是依靠L1800和L900覆蓋，幾乎沒有L2100覆蓋;5G主要通過NR2100覆蓋，同時(shí)考慮同站3G老舊設(shè)備替換，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備簡(jiǎn)化。

室分：現(xiàn)網(wǎng)是L1800&W2100，直接考慮增加3.5G5G設(shè)備即可;現(xiàn)網(wǎng)是UL2100設(shè)備，直接考慮反升NR2100，同時(shí)完成3G/4G的翻頻。

方案二：

城區(qū)：3G絕大多數(shù)為老舊設(shè)備，RRU不支持反升，通過新增NR2100設(shè)備解決，同時(shí)實(shí)現(xiàn)替換3G老舊設(shè)備，同時(shí)3G 2100M翻頻至2160-2165MHz;部分熱點(diǎn)區(qū)域保留4G2100MHz，其它區(qū)域考慮4G2100M資源清頻;大部分區(qū)域?qū)崿F(xiàn)NR2100電聯(lián)雙方5G共享開啟，熱點(diǎn)區(qū)域開啟5G動(dòng)態(tài)共享。

農(nóng)村：3G絕大數(shù)為老舊設(shè)備，RRU不支持NR反升，同時(shí)考慮到3G覆蓋需求，需要翻頻到2160-2165MHz;4G網(wǎng)絡(luò)主要是依靠L1800和L900覆蓋，幾乎沒有L2100覆蓋;5G主要通過NR2100覆蓋，同時(shí)考慮同站3G老舊設(shè)備替換，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備簡(jiǎn)化。

室分：現(xiàn)網(wǎng)是L1800&W2100，直接考慮增加3.5G5G設(shè)備即可;現(xiàn)網(wǎng)是UL2100設(shè)備，直接考慮反升NR2100，同時(shí)完成3G/4G的翻頻。

2.3 3G和4G頻率重耕

隨著產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展及頻段申請(qǐng)情況，5G會(huì)適時(shí)開通NR 2100MHz20- 50MHz帶寬，故需要對(duì)2100MHZ現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行翻頻。

3G網(wǎng)絡(luò)翻頻思路：

1、全網(wǎng)3G全部實(shí)現(xiàn)單載頻，目前現(xiàn)網(wǎng)單載頻占比已達(dá)到98.72%，短時(shí)間內(nèi)可以完成減頻工作;

2、3G如需保留區(qū)域，帶寬保留5M，統(tǒng)一翻頻至2160 MHz -2165 MHz，頻點(diǎn)為10813;

3、對(duì)應(yīng)同站4G，CSFB回落頻點(diǎn)統(tǒng)一修改為10813。

4G網(wǎng)絡(luò)翻頻思路：

1、對(duì)于非熱點(diǎn)區(qū)域，L2100全部實(shí)現(xiàn)清頻，直接退網(wǎng)，用新建5G網(wǎng)絡(luò)彌補(bǔ);

2、對(duì)于L2100保留區(qū)域，建議統(tǒng)一翻頻至2110MHz-2130MHz，頻點(diǎn)為100，用于電信聯(lián)通共享使用。

三、3G/4G/5G協(xié)同優(yōu)化方法

結(jié)合中國聯(lián)通現(xiàn)存網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在未來以及較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)會(huì)出現(xiàn) 3/4/5G共存現(xiàn)象，多層網(wǎng)絡(luò)間協(xié)同優(yōu)化將成為重中之重。

3/4/5G協(xié)同優(yōu)化與三網(wǎng)互操作動(dòng)作直接相關(guān)，想要做好3/4/5G協(xié)同優(yōu)化，需要了解互操作的主要?jiǎng)幼鳎韵率?/4/5G互操作的幾個(gè)關(guān)鍵動(dòng)作：

（1）5G用戶在語音通話時(shí)，通過EPS Fallback回落4G網(wǎng)絡(luò)，若用戶開通VOLTE功能，則在4G網(wǎng)絡(luò)通話;若否，則通過CSFB回落3G網(wǎng)絡(luò)通話。

（2）當(dāng)用戶通過結(jié)束后，返回5G（VOLTE用戶）或先返回4G再返回5G（CSFB回落3G用戶）。

（3）當(dāng)前5G網(wǎng)絡(luò)不完善，部分弱覆蓋區(qū)域內(nèi)的5G用戶基于覆蓋原因重定向4G網(wǎng)絡(luò)。

（4）針對(duì)第三種情況重定向到4G網(wǎng)絡(luò)的5G用戶 ，移動(dòng)至 5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋逐漸增強(qiáng)區(qū)域，在其數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)結(jié)束后重選至5G網(wǎng)絡(luò)。

具體協(xié)調(diào)優(yōu)化方案如下圖2：

四、總結(jié)

經(jīng)上文分析，2100MHz頻譜資源為未來5G深度覆蓋及農(nóng)村廣覆蓋起到有力支撐作用，但現(xiàn)網(wǎng)未來會(huì)出現(xiàn)3/4/5G三張網(wǎng)絡(luò)共存情況，故頻率重耕思路探討顯得尤為重要，而制定有效三網(wǎng)協(xié)同優(yōu)化方法將指導(dǎo)未來網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作。

參? 考? 文? 獻(xiàn)

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