FDD试验网与TD商用网要协调发展

李进良

既要坚持频率规划的正确划分，又要维护先使用者的利益。经过业界与主管部门的充分交流讨论，终于找到一个两全其美的折中方案：坚持中国频分双工（FDD）与时分双工（TDD）频率规划；原来分配给中国移动的1 880—1 900MHz让出了5MHz的保护带，等2014年底小灵通清频后，将其1 900—1 920MHz分配给中国移动；现阶段中国电信的FDD试验网，先分配低端的2*15MHz，即1 860—1 875MHz。

2014年3月底我曾在《移动通信》及网上发表有关FDD试验网干扰TD商用问题的分析文章，引起了业界的关注，特别是工信部主管部门的高度重视，通过交流探讨，在很多方面取得了共识。为了FDD试验网与TD商用网今后能协调发展，现对共识作进一步的阐述。

1 分析干扰问题方法

分析干扰问题有两种方法：

（1）确定性计算方法：这种方法一般只用于点对点之间特定的干扰场景分析。在3GPP中分析基站对基站之间的干扰时采用。通过发射功率和接收抗阻塞能力、发射带外杂散与接收灵敏度恶化等方法分别计算阻塞干扰和杂散干扰，得到需要的空间隔离度，再根据路损模型计算隔离距离，得到共存保护的距离要求。

（2）系统仿真方法：分析系统容量的损失，在分析基站对终端之间的干扰时采用。例如我们讨论的FDD基站对TDD终端的邻频干扰，由于基站与终端之间的传播不是自由空间传播，一般采用hata模型，同时要考虑遮挡、穿透损耗等，平均来说路损一般在120dB。当然有终端靠近基站的情况，但是不能以小概率事件来否认共存的可行性。所以业界公认的方法是采用系统仿真，以容量损失5%为标准，看是否存在明显干扰。

2 各种干扰的技术分析

（1）FDD与TDD基站之间的干扰

FDD基站上行/下行频带分别为1 755—1 785MHz/

1 850—1 880MHz；TDD基站上行/下行频带都是1 880—1 920MHz。因此，FDD基站下行发射机在1 880MHz端可能干扰TDD基站接收机。因彼此有100MHz左右的频率间隔，所以TDD基站下行发射机不可能干扰FDD基站接收机1 755—1 785MHz频段。

一般从两个角度分析：一方面是阻塞干扰，指FDD发射的载波主信号对TDD接收的阻塞干扰。这只能对TDD接收设备的抗阻塞能力提出要求，主要通过TDD设备的滤波器设计来保证。当前都是用空腔滤波器，业界设计的准则基本都是该空腔滤波器在5MHz以外才能提供大约40dB抑制，所以一般保护带业界基本也是按照预留5MHz来考虑的。我国行标要求是TDD设备能够抵抗5MHz带外-5dBm阻塞信号要求。

目前，FDD工作于1 870—1 875MHz，TDD工作于1 880—1 900MHz，中国移动现网TD-SCDMA六期和TD-LTE一期的产品可容忍的阻塞信号强度大约为-5dBm，FDD和TDD的基站可以满足共址的网络部署要求。

如果FDD工作于1 875—1 880MHz，TDD工作于1 885—1 905MHz，中国移动现网设备可容忍的阻塞信号强度大约为-45dBm，容忍度对于FDD工作在1 870—1 875MHz降低约40dB，FDD和TDD的基站间需要的隔离度约为91dB。而实际上共站天线之间比较容易实现的隔离只能达到50dB左右。

另一方面是杂散干扰，指FDD的杂散信号（主要是落入TDD带内的杂散）对TDD设备的带内干扰。这需要对FDD的发射设备提出要求，即FDD在TDD带内的杂散要低于一定限值。当前我国行标要求是FDD设备在工作带外5MHz的杂散不能高于-65dBm/MHz，该要求是从2012年底发文后才提出的。需要注意，现网FDD 1 800MHz

老设备并不满足此要求，新设备是满足的。

中国电信和中国联通已经采购的设备，联通明确要求在1 880—1 920MHz频段内杂散<-65dBm/MHz，基本可实现共存。这个指标比3GPP规定的共址指标-86dBm/MHz放宽了21dB，主要是主管部门组织各运营商和厂家讨论后，认为共址基站之间的隔离度做到50dB比较容易，可以把指标适当放宽，以减小设备成本。据了解，中兴、华为的FDD设备工作频段只到1 875MHz，对

1 880MHz之上的频段已经达到共存指标。但外企的设备没有做到，仍然把通带做到1 880MHz，所以当前FDD设备对TDD基站的杂散干扰可能在某些地域有影响。

如果LTE FDD使用1 850—1 880MHz组作为下行发射频段，中国电信把其FDD设备全部改制成通带一直到

1 880MHz，其射频滤波器会把1 880—1 885MHz的5MHz作为保护带，按照3GPP的标准和实际设备实现情况，在1 880—1 900MHz的TDD频段内靠近1 880MHz附近的杂散约为-13dBm/MHz。而在1 885MHz之上杂散可以达到共存要求-65dBm/MHz。

在这种情况下，如果现网TDD基站不改滤波器，只是把工作频点移到1 885MHz之后，可以认为杂散基本没有影响。如果现网TDD基站不改滤波器，仍工作在

1 880—1 920MHz（不把1 880—1 885作为保护带，且设备不替换的情况下），主要的干扰将是阻塞引起的。当前FDD的选址与TDD都是在相同地理区域内共存，甚至有大量的共址基站。在没有足够的空间隔离的情况下，会出现严重干扰甚至阻塞，导致TDD系统将全部瘫痪。所以为了FDD和TDD的基站实现共存，需要改TDD基站的接收滤波器，意味着现网支持F频段的RRU产品全部需要进行升级或替换。

（2）FDD基站对TDD手机及TDD基站对FDD手机的干扰

因为手机是在覆盖区域内随机分布的，与基站之间的路损有很大的变化范围，在评估手机受到的影响时，3GPP有成熟的评估方法，主要是通过系统仿真，判断受干扰系统的容量损失在5%之内，就认为是可以共存的。

仿真模型按干扰系统与被干扰系统的基站间距分为三种情况：

第一种情况：D=0（代表共站），这种情况由于共站对于基站与基站之间的干扰最强，但对于基站和手机之间，由于TDD手机收到TDD基站发射机的信号与同时收到FDD基站发射机的信号强度差不多，干扰最轻；同样由于FDD手机收到FDD基站发射机的信号与同时收到TDD基站发射机的信号强度差不多，干扰最轻；

第二种情况：D=R/2（代表不共站），这种情况属于中度干扰情况；

第三种情况：D=R，代表干扰基站处于被干扰基站的覆盖边缘，这种情况对于基站与基站之间的干扰最弱，但对于基站和手机之间，由于TDD手机收到TDD基站发射机的信号因处于覆盖边缘而最弱，但同时收到FDD基站发射机的干扰信号最强；故FDD基站发射机对TDD手机的干扰最严重；同样，由于FDD手机收到FDD基站发射机的信号因处于覆盖边缘而最弱，但同时收到TDD基站发射机的干扰信号最强；故TDD基站发射机对FDD手机的干扰最严重。

具体的评估方法在3GPP规范25.942中规定。当然也有人采用确定性计算的方法，根据基站杂散，手机会受到一定干扰。特别是手机都是非常小非常便宜的介质滤波器或声表滤波器，和基站RRU所用滤波器无法相比，所以其滤波器矩形系数非常差，在工作带宽10MHz以外才能提供几dB的抑制，0—10MHz甚至没有任何抑制。因此，在第三种情况下，当TDD手机移动到离工作于1 875—1 880MHz FDD基站很近时，或FDD手机移动到离工作于1 880—1 900MHz TDD基站很近时，就必然受到干扰。但不能以小概率事件来否认共存的可行性。

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（3）FDD手机与TDD手机之间的干扰

在终端层面，1 850—1 880MHz频段FDD只收不发；1 880—1 920MHz频段TDD有收有发。那么只有FDD终端的接收机会受到TDD终端的发射机的干扰，而TDD终端接收机不会被干扰。

3 保证FDD与TDD频率规划的合理性

我国于2002年10月23日发布了《关于第三代公众移动通信系统频率规划问题的通知》（信部无[2002]479号），主要频分双工（FDD）方式与时分双工（TDD）方式工作频段如表1所示：

按照这一频率规划，FDD下行频带1 850—1 880MHz与TDD 1 880—1 920MHz在1 880MHz相邻；FDD上行频带1 920—1 980MHz与TDD 1 880—1 920MHz在1 920MHz相邻。

按上述干扰技术分析，现阶段在FDD与TDD二种网络之间，为保证二者共存，必须留有5MHz作为保护带。对FDD下行频带1 850—1 880MHz，如果在FDD频段出5MHz，设留出1 875—1 880MHz，则对应的1 780—1 785MHz也不能利用，这样总共要占用10MHz。如果在TDD频段出5MHz，设留出1 880—1 885MHz，这样只占用5MHz。对FDD上行频带1 920—1 980MHz，如果在FDD频段出5MHz，设留出1 920—1 925MHz，则对应的

2 110—2 115MHz也不能利用，这样总共也要占用10MHz。如果在TDD频段出5MHz，设留出1 915—

1 920MHz，这样只占用5MHz。从长远来看，这样可以节约频谱，比较合理。

4 对当前TD网络的影响

如按上述在TDD频段出5MHz的方案，为了保证正常通信，需要对现网的所有支持F频段的设备进行升级或替换。将造成下列影响：

（1）对TD网络的影响

从2009年TD-SCDMA正式商用，经过5年的建设，中国TDD用户已突破2亿，TD-SCDMA和TD-LTE基站到2014年底分别都要达到50万个。初步估算，中国移动已建及已购200万左右个F频段RRU需全部更新，将造成200多亿元的直接经济损失。更新周期预计至少1年以上。同时，更换RRU需要中断业务，影响业务感知，如果全面整改完成，预计网络还要1年后性能才能稳定。基本等同于重建全部TDD网络，来之不易的TD-SCDMA良好发展局面及全力以赴赢得的TD-LTE先发优势将付之东流，必将严重打击国家全力发展TDD的信心和节奏。

（2）对TD-S终端的影响

如果TDD频段退出现有的1 880—1 920MHz频段调整缩窄为1 885—1 915MHz，那么终端设备射频前端模块器件的规格可能需要调整。现网2亿多部存量终端需进行系统性评估。再者退频将导致TDD网络很长一段时间处于更换设备调整优化的状态，使得现网2亿多部TD手机用户服务质量受到影响。

5 妥善的折中处理方案

既要坚持频率规划的正确划分，又要维护先使用者的利益。如何处理这么一个两难的问题，经过业界与主管部门的充分交流讨论，终于找到一个两全其美的折中方案。

（1）坚持中国频分双工（FDD）与时分双工（TDD）频率规划，不要将保护频带放在FDD侧以致浪费20MHz频带；为保证其合理性，在TDD频段两端各出5MHz的保护带，也就是将1 880—1 920MHz现阶段实际缩窄为1 885—1 915MHz。

（2）原来分配给中国移动的1 880—1 900MHz让出了5MHz的保护带，虽然带宽缩窄为15MHz，但是2014年底小灵通清频后，将其1 900—1 920MHz分配给中国移动，这样实际可使用频带却展宽成了30MHz，体现了国家高度重视优先发展自主创新的TD技术的精神。

（3）为了保护TD已建网络，不致报废更新大量TD设备，采取措施避免FDD对TDD的同频干扰，现阶段中国电信的FDD试验网，先分配低端的2*15MHz，即

1 860—1 875MHz。

（4）中国移动现网设备还可执行原有射频指标，但要考虑现网原有TD设备的折旧更新，逐步开展全网网络设备的调整。对新入网设备按新的射频指标进行型号核准。这样就有一个适当的缓冲期，不致立即造成很大的冲击。

衷心期望三大运营商在主管部门的正确调整实施方案的指导下，齐心协力，使FDD试验网与TD商用网能协调发展。★

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（3）FDD手机与TDD手机之间的干扰

在终端层面，1 850—1 880MHz频段FDD只收不发；1 880—1 920MHz频段TDD有收有发。那么只有FDD终端的接收机会受到TDD终端的发射机的干扰，而TDD终端接收机不会被干扰。

3 保证FDD与TDD频率规划的合理性

我国于2002年10月23日发布了《关于第三代公众移动通信系统频率规划问题的通知》（信部无[2002]479号），主要频分双工（FDD）方式与时分双工（TDD）方式工作频段如表1所示：

按照这一频率规划，FDD下行频带1 850—1 880MHz与TDD 1 880—1 920MHz在1 880MHz相邻；FDD上行频带1 920—1 980MHz与TDD 1 880—1 920MHz在1 920MHz相邻。

按上述干扰技术分析，现阶段在FDD与TDD二种网络之间，为保证二者共存，必须留有5MHz作为保护带。对FDD下行频带1 850—1 880MHz，如果在FDD频段出5MHz，设留出1 875—1 880MHz，则对应的1 780—1 785MHz也不能利用，这样总共要占用10MHz。如果在TDD频段出5MHz，设留出1 880—1 885MHz，这样只占用5MHz。对FDD上行频带1 920—1 980MHz，如果在FDD频段出5MHz，设留出1 920—1 925MHz，则对应的

2 110—2 115MHz也不能利用，这样总共也要占用10MHz。如果在TDD频段出5MHz，设留出1 915—

1 920MHz，这样只占用5MHz。从长远来看，这样可以节约频谱，比较合理。

4 对当前TD网络的影响

如按上述在TDD频段出5MHz的方案，为了保证正常通信，需要对现网的所有支持F频段的设备进行升级或替换。将造成下列影响：

（1）对TD网络的影响

从2009年TD-SCDMA正式商用，经过5年的建设，中国TDD用户已突破2亿，TD-SCDMA和TD-LTE基站到2014年底分别都要达到50万个。初步估算，中国移动已建及已购200万左右个F频段RRU需全部更新，将造成200多亿元的直接经济损失。更新周期预计至少1年以上。同时，更换RRU需要中断业务，影响业务感知，如果全面整改完成，预计网络还要1年后性能才能稳定。基本等同于重建全部TDD网络，来之不易的TD-SCDMA良好发展局面及全力以赴赢得的TD-LTE先发优势将付之东流，必将严重打击国家全力发展TDD的信心和节奏。

（2）对TD-S终端的影响

如果TDD频段退出现有的1 880—1 920MHz频段调整缩窄为1 885—1 915MHz，那么终端设备射频前端模块器件的规格可能需要调整。现网2亿多部存量终端需进行系统性评估。再者退频将导致TDD网络很长一段时间处于更换设备调整优化的状态，使得现网2亿多部TD手机用户服务质量受到影响。

5 妥善的折中处理方案

既要坚持频率规划的正确划分，又要维护先使用者的利益。如何处理这么一个两难的问题，经过业界与主管部门的充分交流讨论，终于找到一个两全其美的折中方案。

（1）坚持中国频分双工（FDD）与时分双工（TDD）频率规划，不要将保护频带放在FDD侧以致浪费20MHz频带；为保证其合理性，在TDD频段两端各出5MHz的保护带，也就是将1 880—1 920MHz现阶段实际缩窄为1 885—1 915MHz。

（2）原来分配给中国移动的1 880—1 900MHz让出了5MHz的保护带，虽然带宽缩窄为15MHz，但是2014年底小灵通清频后，将其1 900—1 920MHz分配给中国移动，这样实际可使用频带却展宽成了30MHz，体现了国家高度重视优先发展自主创新的TD技术的精神。

（3）为了保护TD已建网络，不致报废更新大量TD设备，采取措施避免FDD对TDD的同频干扰，现阶段中国电信的FDD试验网，先分配低端的2*15MHz，即

1 860—1 875MHz。

（4）中国移动现网设备还可执行原有射频指标，但要考虑现网原有TD设备的折旧更新，逐步开展全网网络设备的调整。对新入网设备按新的射频指标进行型号核准。这样就有一个适当的缓冲期，不致立即造成很大的冲击。

衷心期望三大运营商在主管部门的正确调整实施方案的指导下，齐心协力，使FDD试验网与TD商用网能协调发展。★

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（3）FDD手机与TDD手机之间的干扰

在终端层面，1 850—1 880MHz频段FDD只收不发；1 880—1 920MHz频段TDD有收有发。那么只有FDD终端的接收机会受到TDD终端的发射机的干扰，而TDD终端接收机不会被干扰。

3 保证FDD与TDD频率规划的合理性

我国于2002年10月23日发布了《关于第三代公众移动通信系统频率规划问题的通知》（信部无[2002]479号），主要频分双工（FDD）方式与时分双工（TDD）方式工作频段如表1所示：

按照这一频率规划，FDD下行频带1 850—1 880MHz与TDD 1 880—1 920MHz在1 880MHz相邻；FDD上行频带1 920—1 980MHz与TDD 1 880—1 920MHz在1 920MHz相邻。

按上述干扰技术分析，现阶段在FDD与TDD二种网络之间，为保证二者共存，必须留有5MHz作为保护带。对FDD下行频带1 850—1 880MHz，如果在FDD频段出5MHz，设留出1 875—1 880MHz，则对应的1 780—1 785MHz也不能利用，这样总共要占用10MHz。如果在TDD频段出5MHz，设留出1 880—1 885MHz，这样只占用5MHz。对FDD上行频带1 920—1 980MHz，如果在FDD频段出5MHz，设留出1 920—1 925MHz，则对应的

2 110—2 115MHz也不能利用，这样总共也要占用10MHz。如果在TDD频段出5MHz，设留出1 915—

1 920MHz，这样只占用5MHz。从长远来看，这样可以节约频谱，比较合理。

4 对当前TD网络的影响

如按上述在TDD频段出5MHz的方案，为了保证正常通信，需要对现网的所有支持F频段的设备进行升级或替换。将造成下列影响：

（1）对TD网络的影响

从2009年TD-SCDMA正式商用，经过5年的建设，中国TDD用户已突破2亿，TD-SCDMA和TD-LTE基站到2014年底分别都要达到50万个。初步估算，中国移动已建及已购200万左右个F频段RRU需全部更新，将造成200多亿元的直接经济损失。更新周期预计至少1年以上。同时，更换RRU需要中断业务，影响业务感知，如果全面整改完成，预计网络还要1年后性能才能稳定。基本等同于重建全部TDD网络，来之不易的TD-SCDMA良好发展局面及全力以赴赢得的TD-LTE先发优势将付之东流，必将严重打击国家全力发展TDD的信心和节奏。

（2）对TD-S终端的影响

如果TDD频段退出现有的1 880—1 920MHz频段调整缩窄为1 885—1 915MHz，那么终端设备射频前端模块器件的规格可能需要调整。现网2亿多部存量终端需进行系统性评估。再者退频将导致TDD网络很长一段时间处于更换设备调整优化的状态，使得现网2亿多部TD手机用户服务质量受到影响。

5 妥善的折中处理方案

既要坚持频率规划的正确划分，又要维护先使用者的利益。如何处理这么一个两难的问题，经过业界与主管部门的充分交流讨论，终于找到一个两全其美的折中方案。

（1）坚持中国频分双工（FDD）与时分双工（TDD）频率规划，不要将保护频带放在FDD侧以致浪费20MHz频带；为保证其合理性，在TDD频段两端各出5MHz的保护带，也就是将1 880—1 920MHz现阶段实际缩窄为1 885—1 915MHz。

（2）原来分配给中国移动的1 880—1 900MHz让出了5MHz的保护带，虽然带宽缩窄为15MHz，但是2014年底小灵通清频后，将其1 900—1 920MHz分配给中国移动，这样实际可使用频带却展宽成了30MHz，体现了国家高度重视优先发展自主创新的TD技术的精神。

（3）为了保护TD已建网络，不致报废更新大量TD设备，采取措施避免FDD对TDD的同频干扰，现阶段中国电信的FDD试验网，先分配低端的2*15MHz，即

1 860—1 875MHz。

（4）中国移动现网设备还可执行原有射频指标，但要考虑现网原有TD设备的折旧更新，逐步开展全网网络设备的调整。对新入网设备按新的射频指标进行型号核准。这样就有一个适当的缓冲期，不致立即造成很大的冲击。

衷心期望三大运营商在主管部门的正确调整实施方案的指导下，齐心协力，使FDD试验网与TD商用网能协调发展。★

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