宽带中国,帮助运营商实现从TD-SCDMA向TD-LTE的顺利过度

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C114讯
3月14日早间消息自去年年底颁发TD-LTE牌照以来,国内三大运营商便使出浑身解数,展开了一场如火如荼的4G网络建设。在短短不到半年的时间里,中国移动与中国电信先后宣布推出4G
LTE服务,而一直对4G不火不热的联通,也在其2013年业绩记者会上表示将于3月18日在25个城市推出TD-LTE服务,并且有望在今年年底增加至300个。毫无争议,“快”已成为中国4G网络发展的关键词。

2014年4月,联合国宽带数字发展委员会在都柏林召开的会议上提倡加大宽带网络建设,努力实现宽带普遍接入,充分发挥信息通信技术在社会经济可持续发展中的潜在作用。推动宽带网络建设成为全球共识,国际电信联盟亦将“宽带促进可持续发展”作为2014年世界电信和信息社会日的主题。

对于这样的发展速度,大唐移动认为很大程度上离不开民族通信企业对TD-LTE方面的率先投入和持续积累,使我国在TD-LTE技术标准领域处于世界领先水平。“接下来我们会将目标集中在实际商用过程中,如何协助运营商整合资源,打造性能出色的LTE网络”,大唐移动移动通信事业部总工程师蔡月民说。

在全球宽带建设大潮下,2013年8月17日,国务院正式发布“宽带中国”战略实施方案,将宽带提升到国家战略性公共基础设施高度,并提出有线、无线宽带融合发展路线,与此同时,“宽带中国”更是提出将宽带应用深度融入生产生活,移动互联网全面普及的发展愿景。随着“宽带中国”战略的提出,4G网络的建设步伐开始加速,2014年一季度,中国TD-LTE系统和终端达到全面商用水平。

面向网络建设,注重架构的合理性及未来演进能力

大唐电信集团旗下大唐移动通信设备有限公司(简称“大唐移动”)作为4G网络建设的主力企业,深知4G网络走向商用不仅可以更好地满足移动用户高速无线上网需求,而且将促进移动互联网业务应用持续深入,推动移动生产办公、移动电子商务、移动交通物流、智慧家庭等行业信息化服务不断扩展。因此,在协助三大运营商建设4G网络的同时,大唐移动也在积极拓展4G技术新市场。

对于现阶段的TD-LTE网络快速部署,
大唐移动提出了几个需要注意的关键事项,首先是保证网络架构的合理性以及网络未来演进的能力。“拿中国移动来说”,蔡月民提到,“站址的复用、天面资源的复用是其十分关注的问题。对于中国移动庞大的TD-SCDMA投入,如果天线、室外RRU单元能够合理共用,那么不仅可以大大降低天线等施工的难度,更能节省TD-LTE的布设成本。”根据理论分析和实际测试验证,大唐移动已拥有成熟的TD-SCDMA/TD-LTE双模平滑演进解决方案。

打造信息化新时代

从产品角度讲,大唐移动在每个基站产品中都融入了对技术下一步演进的充分考虑。其中,大唐移动TDRU348FA作为TD-SCDMA的主力基站,只需通过软件升级就可平滑升级到TD-LTE,实现TD-LTE与TD-SCDMA的共覆盖,切实保护运营商的固有投资。除了在建设宏蜂窝网络方面拥有成熟的基站产品外,大唐移动还在未来小型化基站产品领域崭露头角。其最近与博通公司合作研发的新一代企业和家庭级小基站产品,可支持包括TD-SCDMA,TD-LTE以及Wi-Fi在内的多模同时运行,为客户提供最高容量的多种无线接入技术,帮助运营商实现从TD-SCDMA向TD-LTE的顺利过度。

行业信息化建设是实现“宽带中国”愿景的重要部分,大唐移动依靠多年在移动通信领域的深厚积累,用无线通信技术助力能源行业的信息化建设。

据悉,中国移动已成功升级了大约20万个TD-SCDMA基站来支持TD-LTE网络的启动,其初步铺设的4G网站已覆盖了中国东部沿海地区的所有重要城市,惠及5亿人。而其在前不久举办的“全球LTE运营发展高峰论坛”上表示,到年底,中国移动的4G商用城市将达到344个。“面对迅猛的发展态势,通过TD-SCDMA向TD-LTE的平滑升级会是其节省成本、提升经济效益的有效途径”蔡月民说。

在煤炭行业,大唐移动提出“感知矿山”整体解决方案,包括矿用无线调度通讯、井下人员定位、无线监测、综合自动化四个系统。其中,无线调度通讯功能,相对于原来井下有线通讯方式,不但可以提供流畅的语音通话功能,还可以提供和地面移动用户完全相同的短信、数据、视频通话功能。

面向业务感知,关注更深更广的覆盖及更快的接入速率

在石油行业,大唐移动将4G移动通信技术应用到油气井的数据采集、信息化通讯中。解决了井口到场站之间通信难的问题,充分发挥TD-LTE技术高带宽(下行峰值速率大于100Mbps,上行峰值速率大于50Mbps)、广覆盖(实际测试单基站覆盖距离超过20千米)、低时延(控制面时延小于100ms,业务面时延小5ms)的特点,确保数字油田的数据及时、通畅、准确的传递到后端处理平台。

“移动4G,快人一步”、“一种前所未有的美好已悄然而至。从此,生活更自由奔放,释放激情,绽放自我……”这些都是中国运营商对4G的表述,且不论4G是否真的如此神奇,但有一点可以肯定,4G时代拼的是速度。“4G要提速,要有良好的业务感知,运营商不仅要确保建网区域的连续覆盖,还要加强网络覆盖的深度和广度。大唐移动LTE全系统精细化覆盖解决方案就可以有效解决该问题”大唐移动移动通信事业部副总经理王震说。

在电力行业,针对配用电网络地域分布广泛、测量监控点多、对通信实时可靠性要求较高等难点,大唐移动利用4G无线宽带通信技术成功解决了配用电网络智能化的通信问题,通过无线宽带专网建设可明显提升配电网、用电网自动化水平,确保电网安全生产稳定运营,实现无人值守、输电线路在线监测,提升电网服务能力;与此同时,无线技术的使用也推动了安全生产、设备管理水平,为电力企业信息化建设提供重要技术支撑。

在TD-LTE网络建设中,简单的通过宏站铺盖网络面临许多问题,例如在城市密集区域,天面资源日益紧张,加上居民对辐射的担忧,使新增宏站天面的难度极高;由于电波传播的特性,即使在室外覆盖良好的区域,F频段宏站也仅能做浅层室内覆盖,D频段则难以满足远距离穿透覆盖的要求,造成一些楼宇的室内,以及一些特殊场所出现信号盲区;传统室内分布系统在空间资源、建设成本、抗干扰等方面条件有限;对于高层住宅小区室内覆盖难度较大等等。基于以上原因,信号微弱的微小区域仍然会广泛存在。

此外,大唐移动还针对港口、码头的TD-LTE无线宽带专网解决方案具有高容量,大带宽,广覆盖的特点,通过采用OFDM、MIMO、双流波束赋型、智能天线等关键技术,可实现下行峰值速率大于100Mbps,上行峰值速率大于50Mbps。同时,通过在基站及CPE设计上强化现有系统的发射功率,可实现覆盖超过10km。通过在港口、码头的生产、管理区域内部署TD-LTE基站,实现无线信号完全覆盖整个作业场地,可快速完成调度、语音通信、视频监控等数据的通信。

因此大唐移动从建设需求出发,
推出了LTE全系统精细化覆盖解决方案。用F频段做广、薄覆盖,D频段做重点区域和热点区域的容量吸收;同时灵活应用远端低功率节点,包括微基站、微RRU、小基站等,消除覆盖盲点。以宏微协同的覆盖方式用于多种场景,实现优势互补,使网络无处不在。

大唐移动LTE数字化航空系统解决方案通过在机场附近与航路上架设地面基站,可以为运行、飞行、机务及服务等信息的传输,提供高容量、大带宽、广覆盖的通道,帮助民航总局与各大航空公司完成与FOC系统、航行情报、气象系统等20个业务系统每天24小时的实时数据传输与交换。经过实测,本系统可以向位于不同高度的飞机提供平均30Mbps以上的无线宽带数据传输通道,将飞机机组、乘客与地勤和空管自动化系统有效地联系在一起,降低了航班运行的费用、提高了航班的运行效率、丰富了旅客的乘机体验。

除了加强网络覆盖的深广度,提升接入速率,也是更好地满足多样化数据业务需求的保障。王震说:“在4G和移动互联网时代,视频将成为一个核心应用,用户和应用爆发式增长将会对无线带宽流量提出更高要求。要满足用户体验,就要通过超宽频和多载波等技术来提升网络整体性能和能力”。

基于TD-LTE
4G移动通信技术的无线宽带网络,具有对施工条件要求低、建设周期短、使用灵活、高保密性、抗干扰性的特点,因此能够适应行业信息化建设中面临的复杂建设环境,并满足丰富的业务承载,成为新时期行业信息化建设的主流选择。

去年年底,大唐移动领先发布了业界首款支持2.6GHz全频段的超宽频硬件平台及配套解决方案,射频带宽涵盖2.6GHz(2500~2690MHz)全频段,不仅面向中国移动,中国联通和中国电信的TD-LTE网络也同样适用,对于形成产业规模优势极具影响力。此外,该产品最大支持4个20MHz载波,站在运营商网络建设角度来看,超宽频也可以频谱使用更加高效,充分解决离散频谱所带来的问题。而且全频段内的资源共享和动态调配,也提升了无线带宽的整体能力,能够更稳定的承载高数据流量的多种应用。

让城市管理更智能、安全

如果说2013年是中国的4G元年,那么2014年将会是TD-LTE的爆发年。前不久,习近平总书记也指出要创新发展,把我国建设成为网络强国,对此蔡月民在最后表示:“大唐移动作为高科技央企,会全面展示技术实力,从需求出发,积极配合国内三大运营商的网络建设工作。为TD-LTE网络负责,为民族通信发展负责!”
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除了行业信息化建设外,智慧城市是4G无线通信技术大显身手的另一个重要领域。智慧城市体系中整个城市公共设施通过智能传感设备物联成网,而物联网与互联网系统完全融合,是将数据整合、为城市核心系统运行提供服务的智慧基础设施。

中国工程院院士邬贺铨在2014年全球互联网移动大会上提出:4G的普及将开放移动互联网的更多应用,例如移动医疗、移动支付、位置服务、物联网、移动搜索等。4G带来的这些跨界融合的机会将在智慧城市建设中得到最佳的诠释。

因4G网络具有上网速度快、延迟时间短、流量价格更低等特点,大唐移动在第四代移动通信核心技术优势下,已陆续开发出DT-IVIS智能视频综合应用平台、视频摘要系统、图侦实战应用系统、网络存储服务器NVR、无线移动勤务系统、智能视频分析系统等产品,并制定出涵盖城市交通、平安校园、远程教育、食品溯源、应急预警、企业安防等多领域的解决方案,通过利用新一代信息技术来改变城市管理者、居住者相互交互的方式,提高交互的明确性、效率、灵活性和响应速度。

此外,因为TD-LTE技术是自主知识产权技术,从原理上克服了其他技术的后门漏洞。通过采用多重安全机制保证网络安全,在核心网侧,采用IPSec加密,EPC核心网络隐藏等技术,保证网络安全。在接入网侧时,通过采用接入双向鉴权、加密、完整性保护等技术,确保空口安全,保证数据包的传输不被泄密。

事实上,不仅仅是中国,在全球范围,随着无线通信网络的建设及终端的普及,越来越多的人加入由无线宽带带来的移动互联网体验中。近日,在ITU发布的2014年全球ICT最新数据预测显示,固定宽带普及率在发展中国家放缓增长,而移动宽带用户呈现快增长,预计到2014年底,全球移动宽带用户将达23亿。

然而,与发达国家相比,中国的宽带普及率还有一定的差距,受到建设条件的限制,大力发展无线宽带,走有线、无线宽带融合发展路线成为“宽带中国”的战略方向。4G网络建设将有效加快移动宽带的发展,为落实“宽带中国”战略提供双重保障。

作为无线通信领域的代表企业,大唐移动不断拓展无线通信技术的应用新领域,让4G无线通信技术优势在更多的领域有所展现,以此推动整个社会信息化建设,实现“宽带中国”战略愿景。
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