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摘要：2017年3月5日，李克强总理在政府工作报告中再提“提速降费”，我国通信运营业认真贯彻落实中央各项政策措施，持续推进“提速降费”行动，提升4G网络和宽带基础设施水平，积极发展移动互联网、IPTV等新型消费。在2017年国新办举行的国务院政策例行吹风会上，工业和信息化部副部长陈肇雄表示，近几年，城乡宽带应用迅速普及，城市宽带普及率达到77%，农村到去年底已经超过30%的普及率。但是从这两个比率对比发现，城乡差距还存在相当大的差距。加快农村地区网络建设是大势所趋，势在必行。
关键词：TD-LTE；农村；建设策略
前言
改革开放以来，我国经济快速发展，人们生活水平提高，同时对现代信息业务需求越来越大，数据业务要求质量越来越高。TD-LTE自从2013年12月4日我国工信部正式发牌商用，建经过三年多的网络建设，移动用户数量高速增长，TD-LTE作为中国移动主导和推广的一项4G通信技术，已基本完成我国绝大部分城市城区的全覆盖。与联通、电信的竞争日趋激烈，作为农业大国，我国农村人口多达10亿，因此农村居民是移动通信发展和增收的一个重要市场。
1.TD-LTE农村建设需求
在我国，很长一段时间以来，农村地区一直处于相对落后的状态，特别是网络通讯服务。地广人稀，环境多变复杂及经济落后导致农村TD-LTE建设成本增加，且后期运营和维护也更难进行，因此农村TD-LTE技术一直未得到发展。随着我国社会主义新农村的建设，农村经济不断发展和提高，智能手机，4G网络等也在农村地区不断普及，同时不断改变着今天的农村。其中农村通信市场的份额也在快速增加，甚至占据了城市通信市场份额的50%及以上，得益于农村经济的快速发展，在农村交通越来越发达和便捷的今天，很多大型企业纷纷转向农村，以及日益盛行的淘宝行业也使得农村成为电子商务的集中地，因此，在农业，工业，电商产业集中发展的农村地区，TD-LTE网络通信变得越来越不可或缺。
2.TD-LTE在农村通信覆盖中的组网策略
2.1频段选择策略
TD-LTE通信频段主要包括F频段和D频段两种类型，针对农村TD-LTE通信技术建设的特点及需求可知，要建立农村通信基站必须要克服距离远，面积小等困难，同时还需要保证信号的强度不能太低，若采用F频段信号，其频率应该被控制在1880MHZ-1900MHZ之间，若为D频段信号，其频率控制为2575MHZ-2675MHZ之间。其中F频段的信号理论上要优先于D频段信号，在TDD频谱中F频段处于最低位置，因此，在农村通信基站的建立中，首先采用F频段，然后才是D频段。在对农村通信基站的运营数据进行调研和分析之后得出了以下结论：在同等传输距离的情况下，F频段的掉话距离一般要比D频段长250m，同时其SINR要比D频段高3dB，另外F频段的RSRP比D频段还要高4dB。综上所述，F频段在农村通信基站的建立中具有独特优势，以适应基站距离远，覆盖面积广，信号控制难等实际问题。
2.2TD-LTE无线基站布局规划策略
在前期网络规划，应该综合考虑不同区域特点，针对农村不场景，按覆盖需求分布状况可分为以下3种基站布局规划策略：
（1）点覆盖方式：仅做农村热点区域覆盖。适用于区域内人口平均密度低但是聚集度较高，总体用户数据业务需求偏弱，业务热点的集中特征明显，各热点之间人员往来较少的场景。不连续/局部连续组网解决热点业务需求，LTE业务非连续，依赖2G/3G网络补充。
（2）线覆盖方式：覆盖需求分布呈现线状，区域连续，覆盖方向性较强，例如交通要道，高速公路，铁路等场景适用。
（3）面覆盖方式：农村区域连片覆盖。覆盖需求面积大，村庄较为集中，人口密度较高且区域内人口流动大。该方式多用于城乡差异小的乡镇镇区。TD-LTE网络和2G/3G重叠覆盖，工站址，区域内LTE业务体验全网一致，广度覆盖。
2.3传播类型
农村区域TD-LTE无线网络工程建设面临的多种地形，根据海拔可以将地形划分为平原、丘陵和山地等三种类型。比如广东主要以平原、丘陵为主，对比农村区域地广且较为平坦，人群主要按村庄坐落，小范围稠密，村与村之间间距较大，部分区域高低起伏但坡度缓慢的地形特点，主要采用爱立信9999模型。9999模型的使用条件为：频率区间150~2700MHz，预测半径0.2~100km，天线高度20~200m。在实际工作中，9999模型一般用于人工建筑物较少或稀疏、主要地形为自然环境的场合。如农村、山地、海岸线等城镇站间距较大区域。
3.农村广覆盖规划
3.1农村行政村覆盖现状
以某省份农村区域移动网络为例，从行政村角度可表征农村覆盖程度的指标一般行政村覆盖率、面积覆盖率，公式如下：
行政村覆盖率=∑已覆盖的行政村/行政村总数
面积覆盖率=∑各行政村覆盖的面积/∑所有行政村面积
其中面积覆盖率中各行政村覆盖的面积假定条件如下：（a）当基站覆盖行政村均不重叠时，覆盖行政村面积=3个基站覆盖该行政村的面积之和；（b）当基站覆盖行政村重叠时，覆盖行政村面积=3个基站覆盖该行政村的面积之和-重叠面积。
其中行政村覆盖率中“已覆盖的行政村”基于一定的面积覆盖率统计，比如假定行政村的面积覆盖率达到50%以上算该行政村已覆盖，则行政村覆盖率=面积覆盖率达到50%以上的行政村数量/总的行政村数量。某省份农村区域移动网络进行现状统计如表1所示。
表1某省农村覆盖现状及弱覆盖现状
3.2完善行政村覆盖分析
设定可行的行政村面积覆盖率目标，比如平原95%、丘陵85%、山区75%，根据行政村面积测算低于目标覆盖率的行政村达到面积覆盖率目标需要增加的基站数，即可得完善新庄村覆盖需要规划的新建站方案。示例：某省平原地形的行政村个数有7411个，目标面积覆盖率是95%，根据数据统计，目前未达到目标面积覆盖率的行政村个数有1259个，根据这些行政村的面积及单站的覆盖能力测算，这些行政村达到目标覆盖率需新增的基站数为1271个。
3.3 2G/4G热点、用户投诉角度分析
对于2G未解决热点或新增热点无4G覆盖时可同址或在附近区域选址新建4G宏站分流2G业务，对于4G热点，根据扩容需求预测超出频率限制时在站间距较大情况下可考虑新建宏站分担既有站业务；针对用户投诉，对现有的用户投诉库数据进行整理，针对非同一用户投诉超出5次及以上的投诉问题点，进行4G基站站间距和网络结构分析得到用户投诉补点需求规模。
3.4竞争需求分析
竞争对手都有低频网络实现农村的广覆盖，无论在成本上还是覆盖效果上都有优势，移动达到同等覆盖效果，站点约计需要其规模的2.5倍，调研竞争对手在规划期内的到达基站规模，可预期达到其同等覆盖水平移动需新建的基站数量。
结语
在对农村进行TD-LTE覆盖时，可根据实际的电磁无线传播环境、覆盖目标的特点，灵活选用8T8R+普通天线、8T8R+高增益天线、16T16R+高增益天线、Relay回传方案等方案组合，实现最佳覆盖效果，加速“宽带乡村”的建设，使得信息高速公路覆盖至广大农村区域，为政府、企业和老百姓提供丰富的综合信息服务，真正实现信息惠农、安民、兴农、护农、富农，有力地支持国家脱贫攻坚战略、填平城乡信息化鸿沟，增进各民族间的友谊，加强各民族间的团结。
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论文作者:宋田
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/18
标签：行政村论文; 农村论文; 频段论文; 基站论文; 面积论文; 覆盖率论文; 热点论文; 《基层建设》2018年第5期论文;