2024年4月1日发(作者：黄韵流)
FDD与TDD混合组网提升网络性能
作者：盛峰
来源：《上海信息化》 2017年第8期
盛峰
中国主流移动通信运营商拥有最多的TDD( Time DivisionDuplexing，时分双工)频谱资源，
但TDD频谱多在高频段，覆盖穿透能力较弱。随着用户数的增长以及VoLTE( Voiceover Long
Term Evolution，音频通过长期演进网络传送)、LTE-M( Long Term Evolution-Machine-to-
Machine，基于长期演进的物联网技术)等业务的引入，TDD的弱势逐渐显现，FDD（Frequency
Division Duplexing，频分双工）频段的功能和优势成为TDD的有效补充。FDD分阶段组网
频段选择的高低决定了其覆盖能力。长期以来，运营商重点关注无线网络基站的投资规模，
于是产生了高频段投资相对过高等问题。
当前，中国主流移动通信运营商拥有的FDD频段，是2G使用的900MHz和1800MHz。两个
频段各具特点。
900MHz频率低、覆盖范围广、穿透能力强，适合底层覆盖网络。因此，可以提供FDD深度
覆盖，在GSM( Global Systemfor Mobile Communication，全球移动通信系统）逐步退出和
VoLTE逐渐成熟发展之际，需部署FDD900MHz的VoLTE城区深度连续覆盖、郊区连续覆盖。
1800MHz LFE FDD频率资源丰富，终端成熟度高，是TD-LTE（Time Division Long Term
Evolution，分时长期演进，即LTE-TDD）网络在高流量区域的重要容量补充手段。因此，可以
作为高质量的FDD容量层，适用城区室外覆盖；并通过增加1800MHz的Small Cell（小基站）
补充容量吸收。
通过FDD特点分析，并结合现有网络及终端发展情况，可以制定分阶段组网的发展策略：
第一阶段，TD-LTE扩容，双载波部署；第二阶段，重点地区完成FDD-LTE1800MHz的覆盖（如
机场、大型场馆），发挥容量和终端优势，作为TD-LTE的有效补充，解决国际漫游问题；第三
阶段，充分发挥FDD-L FE900MHz的覆盖优势，实现室内穿透以及VoLTE等业务。
作为广域覆盖网，TDD已经大规模连续覆盖部署，FDD建设可分为三个步骤。
第一步，在不影响GSM网业务质量和容量的前提下，900MHz与1800MHz频段各退5MHz。保
障全网FDD900MHz连续覆盖，城区与重要乡镇FDD1800MHz热点覆盖。
第二步，基于GSM业务的迁移和VoLTE的发展，GSM900MHz频段退IOMHz。在FDD900MHz连
续覆盖基础上，加大深度覆盖建设，保障VoLTE业务吸收。1800MHz退10MHz继续增大容量连
续覆盖。
第三步，基于GSM900MHz的退出，900MHz频率退19MHz，1800MHz频率退20MHz，全网全部
使用4G网。
同时，在组网中必须要考虑GSM/FDD组网的干扰问题，如采用三明治方式，把FDD网干扰
控制在自己的网内，如图1。“三明治”方式中，LTE放在频段中间，GSM频点在LTE两侧，间
隔较远，便于规划BCCH( Broadcast ControlChannel，广播控制信道)频点。LTE位于频带中间，
便于控制LTE频点的干扰，效率也更高。
站址部署
结合实际测试，GSM900MHz在站高40米、天线倾角6度情况下极限覆盖距离为468km，
FDD1800MHz站高40米、类似天线倾角情况下极限覆盖距离为3krn．覆盖距离比GSM900MHz少
了35.9%。
从穿透测试结果来看，连接态时FDD1800MHz与共站DCS（Distributed Control System，
分布式控制系统的英文缩写）1800MHz电平差异值在14dB以上，DCS1800MHz与GSM900MHz电平
差异在5dB，在定点室内测试中当FDD1800MHz在-112dBm情况下，SINR(Signal
toInterference plus NoiseRatlo，信号与干扰加噪声比)值为78，5兆频段的下载速率为
lOMbps，已不能达到较好的业务保障能力。如果提升5dB以上，SINR值就能达到127，速率就
能提升到21Mbps。
基于测试统计，不同制式频段的覆盖情况如图2，为GSM900MHz覆盖范围>FDD900MHz覆盖
范围>GSM1800MHz覆盖范围>TDD/FDD1800MHz覆盖范围。
TDD现网使用20Mbps，FDD使用IOMbps内，TDD要发送和FDD同样多的数据，发射时间基
本一致，因此传送数据过程中功率无明显差异。
FDD900MHz站选择现有GSM900MHz进行l：l共站站址部署，采用Reframing（重新架构）
进行连续覆盖部署与VoLTE的实现。
FDD1800MHz首先按l：1与现网LTE/DCS1800MHz站共站建设，其次按l：l与现网
DCS1800MHz共站建设。
连接态时FDD1800MHz与共站DCS1800MHz电平差异值在14dB以上，且在这样的电平差异下，
FDD SINR值与GSMC/I（Carrier／Interference，载干比）值接近。因此只要DC51800MHz自身
能保障C/I的情况下，FDD的SINR就能得到保障。通过FDD900MHz实现FDD的广覆盖建设，利
用900MHz低频段的穿透能力实现对室内的覆盖。对于覆盖的深度需求可以借助现网
GSM1800MHz/TDD F共站建设FDD1800MHz来实现，提升容量同时，需要考虑部分点存在重叠覆
盖度高、覆盖控制难的问题。实际案例测试
室外单站数据业务覆盖性能测试中，测试FD-LTE/LTE FDD部分，拉远测试站点为崇明某地
点；测试设备为iPhone6 Plus，测试结果如表l。
GSM部分则选取崇明某小区，采用Tems9 l+索爱k790设备，测试环境为沿堡镇2小区主覆
盖方向道路直行拉远（周边GSM邻区未闭锁的情况下锁频测试）。测试结果如表2。
室内外穿透测试，同样获得了站点信息、穿透GSM、穿透LTE数据，如表3、表4、表5。
室外基站覆盖室内测试中，共站情况下LTE RSSI( ReceivedSignal Strength Indication，
接收的信号强度指示)与GSM的信号差异在5dB以上。LTE速率在-llOdBm左右，数据业务能力
中等。FDD相关数据测试
FDD站址融合组网测试通过FDD独立组网性能测试，可获得一定数据，如表7、表8。
FDD1800MHz定点速率测试条件如表9所示，完成FDD干扰测试数据收集（如表10、表
Il），并计算FDD重叠度。
在穿透测试中，GSM900MHz与DCS1800MHz电平差异在6dB内。而FDD1800MHzRSSI与
DCS1800MHz电平基本一致。因此FDDReframing按主服小区与第二小区电平差异在6dB内的占
比，可以计算出大约重叠覆盖度在20%。
TD-LTE和LTE FDD融合组网是LTE网络建设的趋势，可以充分激发TDD、FDD两种制式的
潜力，获得最佳网络性能，实现优势互补，最大化资源承载效率。
900MHz LTE FDD网络要用于构建4G主力底层覆盖网络，与GSM900MHz l:l建设，需要考
虑GSM网络的异频组网特性，存在过覆盖比较大的问题。而1800MHz LTE FDD网络要用于补充
容量，建议与GSM1800MHz/TDD l：l建设。
2024年4月1日发(作者：黄韵流)
FDD与TDD混合组网提升网络性能
作者：盛峰
来源：《上海信息化》 2017年第8期
盛峰
中国主流移动通信运营商拥有最多的TDD( Time DivisionDuplexing，时分双工)频谱资源，
但TDD频谱多在高频段，覆盖穿透能力较弱。随着用户数的增长以及VoLTE( Voiceover Long
Term Evolution，音频通过长期演进网络传送)、LTE-M( Long Term Evolution-Machine-to-
Machine，基于长期演进的物联网技术)等业务的引入，TDD的弱势逐渐显现，FDD（Frequency
Division Duplexing，频分双工）频段的功能和优势成为TDD的有效补充。FDD分阶段组网
频段选择的高低决定了其覆盖能力。长期以来，运营商重点关注无线网络基站的投资规模，
于是产生了高频段投资相对过高等问题。
当前，中国主流移动通信运营商拥有的FDD频段，是2G使用的900MHz和1800MHz。两个
频段各具特点。
900MHz频率低、覆盖范围广、穿透能力强，适合底层覆盖网络。因此，可以提供FDD深度
覆盖，在GSM( Global Systemfor Mobile Communication，全球移动通信系统）逐步退出和
VoLTE逐渐成熟发展之际，需部署FDD900MHz的VoLTE城区深度连续覆盖、郊区连续覆盖。
1800MHz LFE FDD频率资源丰富，终端成熟度高，是TD-LTE（Time Division Long Term
Evolution，分时长期演进，即LTE-TDD）网络在高流量区域的重要容量补充手段。因此，可以
作为高质量的FDD容量层，适用城区室外覆盖；并通过增加1800MHz的Small Cell（小基站）
补充容量吸收。
通过FDD特点分析，并结合现有网络及终端发展情况，可以制定分阶段组网的发展策略：
第一阶段，TD-LTE扩容，双载波部署；第二阶段，重点地区完成FDD-LTE1800MHz的覆盖（如
机场、大型场馆），发挥容量和终端优势，作为TD-LTE的有效补充，解决国际漫游问题；第三
阶段，充分发挥FDD-L FE900MHz的覆盖优势，实现室内穿透以及VoLTE等业务。
作为广域覆盖网，TDD已经大规模连续覆盖部署，FDD建设可分为三个步骤。
第一步，在不影响GSM网业务质量和容量的前提下，900MHz与1800MHz频段各退5MHz。保
障全网FDD900MHz连续覆盖，城区与重要乡镇FDD1800MHz热点覆盖。
第二步，基于GSM业务的迁移和VoLTE的发展，GSM900MHz频段退IOMHz。在FDD900MHz连
续覆盖基础上，加大深度覆盖建设，保障VoLTE业务吸收。1800MHz退10MHz继续增大容量连
续覆盖。
第三步，基于GSM900MHz的退出，900MHz频率退19MHz，1800MHz频率退20MHz，全网全部
使用4G网。
同时，在组网中必须要考虑GSM/FDD组网的干扰问题，如采用三明治方式，把FDD网干扰
控制在自己的网内，如图1。“三明治”方式中，LTE放在频段中间，GSM频点在LTE两侧，间
隔较远，便于规划BCCH( Broadcast ControlChannel，广播控制信道)频点。LTE位于频带中间，
便于控制LTE频点的干扰，效率也更高。
站址部署
结合实际测试，GSM900MHz在站高40米、天线倾角6度情况下极限覆盖距离为468km，
FDD1800MHz站高40米、类似天线倾角情况下极限覆盖距离为3krn．覆盖距离比GSM900MHz少
了35.9%。
从穿透测试结果来看，连接态时FDD1800MHz与共站DCS（Distributed Control System，
分布式控制系统的英文缩写）1800MHz电平差异值在14dB以上，DCS1800MHz与GSM900MHz电平
差异在5dB，在定点室内测试中当FDD1800MHz在-112dBm情况下，SINR(Signal
toInterference plus NoiseRatlo，信号与干扰加噪声比)值为78，5兆频段的下载速率为
lOMbps，已不能达到较好的业务保障能力。如果提升5dB以上，SINR值就能达到127，速率就
能提升到21Mbps。
基于测试统计，不同制式频段的覆盖情况如图2，为GSM900MHz覆盖范围>FDD900MHz覆盖
范围>GSM1800MHz覆盖范围>TDD/FDD1800MHz覆盖范围。
TDD现网使用20Mbps，FDD使用IOMbps内，TDD要发送和FDD同样多的数据，发射时间基
本一致，因此传送数据过程中功率无明显差异。
FDD900MHz站选择现有GSM900MHz进行l：l共站站址部署，采用Reframing（重新架构）
进行连续覆盖部署与VoLTE的实现。
FDD1800MHz首先按l：1与现网LTE/DCS1800MHz站共站建设，其次按l：l与现网
DCS1800MHz共站建设。
连接态时FDD1800MHz与共站DCS1800MHz电平差异值在14dB以上，且在这样的电平差异下，
FDD SINR值与GSMC/I（Carrier／Interference，载干比）值接近。因此只要DC51800MHz自身
能保障C/I的情况下，FDD的SINR就能得到保障。通过FDD900MHz实现FDD的广覆盖建设，利
用900MHz低频段的穿透能力实现对室内的覆盖。对于覆盖的深度需求可以借助现网
GSM1800MHz/TDD F共站建设FDD1800MHz来实现，提升容量同时，需要考虑部分点存在重叠覆
盖度高、覆盖控制难的问题。实际案例测试
室外单站数据业务覆盖性能测试中，测试FD-LTE/LTE FDD部分，拉远测试站点为崇明某地
点；测试设备为iPhone6 Plus，测试结果如表l。
GSM部分则选取崇明某小区，采用Tems9 l+索爱k790设备，测试环境为沿堡镇2小区主覆
盖方向道路直行拉远（周边GSM邻区未闭锁的情况下锁频测试）。测试结果如表2。
室内外穿透测试，同样获得了站点信息、穿透GSM、穿透LTE数据，如表3、表4、表5。
室外基站覆盖室内测试中，共站情况下LTE RSSI( ReceivedSignal Strength Indication，
接收的信号强度指示)与GSM的信号差异在5dB以上。LTE速率在-llOdBm左右，数据业务能力
中等。FDD相关数据测试
FDD站址融合组网测试通过FDD独立组网性能测试，可获得一定数据，如表7、表8。
FDD1800MHz定点速率测试条件如表9所示，完成FDD干扰测试数据收集（如表10、表
Il），并计算FDD重叠度。
在穿透测试中，GSM900MHz与DCS1800MHz电平差异在6dB内。而FDD1800MHzRSSI与
DCS1800MHz电平基本一致。因此FDDReframing按主服小区与第二小区电平差异在6dB内的占
比，可以计算出大约重叠覆盖度在20%。
TD-LTE和LTE FDD融合组网是LTE网络建设的趋势，可以充分激发TDD、FDD两种制式的
潜力，获得最佳网络性能，实现优势互补，最大化资源承载效率。
900MHz LTE FDD网络要用于构建4G主力底层覆盖网络，与GSM900MHz l:l建设，需要考
虑GSM网络的异频组网特性，存在过覆盖比较大的问题。而1800MHz LTE FDD网络要用于补充
容量，建议与GSM1800MHz/TDD l：l建设。