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TD-LTE 4G项目特写侧记:宝剑锋从磨砺出,4G胜自苦寒来
通信世界网
作者:       2017年1月18日 11:01
通信 3G 4G TD-LTE

2009年初,FDD产业发力,三星推出LTE FDD终端商用芯片,瑞典运营商TeliaSonera号称LTE FDD年底商用。而此时TD-LTE产业还没有明确的产业信号,未有雏形;大部分国际运营商对TDD仅技术跟踪、未有任何实质的商用计划;TD-LTE与FDD的产业差距一下子拉大,产业资源已经明显偏向LTE FDD,TD-LTE形势危急。当时研究院分管领导,现移动技术部部长王晓云审时度势,及时提出了一个大胆的设想:借鉴世博会这个国际展示的重要窗口, 拉动端到端TD-LTE设备成熟,并在世博园建一个试验网向世界展示TD-LTE技术竞争力,吸引全球同行关注和推广TD-LTE技术和产业。

很快,中国移动集团公司组织起草了世博演示方案获得政府支持,工信部LTE推进组决定委托中国移动全面负责试验演示网的组织协调。

为充分展示TD-LTE技术先进性和产业快速发展现状,从而增强整体产业链信心,中移动TD-LTE项目组制订联合产业、政府、省公司、集团等“多维一体、重点攻关”的计划。为保证室外站建设进度,站址需早于世博园内建筑成型前确定,导致无法采用常规仿真方案进行网络规划;为克服该问题,项目组长上海移动孟忻几十次带领团队实地勘察和测试,掌握了第一手的现场数据,保证了世博园内良好的覆盖质量。为在世博期间展示出最强的TD-LTE产业实力和先进的技术优势,中国移动充分利用研究院实验室作为技术加速器,搭建完备的端到端测试环境,采取多厂商联合攻关的方式、在研发阶段就开始一致性互通测试,跳过与测试仪表联调的环节,实现产业快速发展。在方法优化的基础上,还需要大量时间的投入;实验室里,中国移动研究院杨光带领邓伟、许灵军、肖善鹏、王小旭等技术人员,与来自大唐、华为、中兴、爱立信、诺西、阿朗、摩托罗拉等系统厂家,创毅视讯、高通等芯片厂商,台湾广达等平板厂商的技术人员经常为排查问题通宵达旦测试和研发。最终,2010年5月1日世博会开幕,TD-LTE在世博会上的亮相给全球的观众都带来了震撼和惊喜。全国政协副主席、科技部部长万钢在开通仪式上称赞TD-LTE世博园演示网络是有效推动了自主创新技术的产业化进程,将向全世界展示我国自主创新技术的重大成果。

中国移动依托国家重大专项并构建TD-LTE世博示范网,推动产业具备了端到端商用能力;牵头或参与了79项新一代宽带无线移动通信重大专项,并作为“国家新一代宽带移动通信工程实验室”主体开展TD-LTE大量试验测试工作,以发布技术路标、设备规范和测试验证等工作,确保产品符合商用市场的需求,成功推出了首款TD-LTE终端芯片以及相应端到端产品。

面向运营开展规模试验,扎实、全面的技术体系是全球领先精品网络的坚实基础

如果说2010年世博会演示网络支持了TD-LTE的产业发展,那么2011年TD-LTE规模试验及2012年TD-LTE扩大规模试验则对TD-LTE的组网运营技术发展至关重要,是商用前的冲刺。中国移动作为试验承担单位,发挥着关键作用。

TD-LTE商用面临诸多的运营难题:从未有过的TDD同频组网、从未有过的高频段多场景组大网、从未有过的TD-LTE复杂互操作(与GSM的语音互操作+与TD-SCDMA的数据互操作)、从未有过的3G升级建设方案等。面对这么多的“从未有过”,中国移动全体总动员、从公司总裁到项目经理,逐一梳理TD-LTE从技术成熟到商用成功需要解决的问题,最终理出六大类、84项大问题,这些问题从解决方案的提出到最后技术产业成熟均需要在两年时间、六个城市的试验中完成。

为实现试验高效运转,中国移动总部周胜、李通、李坤江、罗建迪等精心规划安排,制订研究、测试、总结、汇报等完备计划;中国移动研究院王四海和李新、设计院李楠和董江波组织试验与技术攻关团队,针对问题制订测试方案、测试计划;中国移动浙江公司王科钻、广东公司陈其铭、上海公司孟忻、江苏公司林兴、福建公司傅海等等从测试一开始就“撸起袖子加油干”,积极组织试验网络建设、准备试验资源。在试验开展的两年多时间里,D-LTE试验团队完成了不可能完成的任务,共完成270余项技术方案验证、2万多项测试用例、参测设备超过100款,形成了50多项重要的世界领先、并为全球运营商借鉴的技术创新方案,包含:2/8天线的性能评估,TDD密集城区、普通城区、室内外覆盖指标,1.9GHz和2.6GHz频段的穿透损耗等。大到技术难题的解决、小到一线人员情绪的调节,整个团队无不细致对待,保障了整个试验工作如期顺利完成。在此过程中,整个团队付出了巨大的努力,深圳和杭州规模试验外场负责人曲嘉杰和刘磊抽样自己的普通“一天”,得到了这样一组数据:56个沟通电话,106封测试邮件,接触75人次、17个公司和部门,凌晨3点17分睡觉……连当年号称最耐用的诺基亚E71手机,也和耳机一起不堪重负地坏在了试验现场。T

产品研发方面,为做好每一处弱区以及盲区的覆盖,中国移动于业界第一次提出了采用终端套片实现的mini满格宝4G微型直放站方案,为尽可能早的给客户提供好的产品,项目组人员加班加点,一些人放弃了婚假的蜜月和陪伴家人的节假日时光。

为了建设好、运营好和维护好全球规模最大、场景最复杂的4G网络,离不开中国移动全体员工的全情付出。中国移动作为首家规模使用TDD制式的4G网络运营商,在提供4G业务的同时,还需协同2G/3G网络以保证用户无缝连续覆盖的业务服务,中国移动的4G网络涉及十大领域38个接口,端到端流程长,业务实现极其复杂,要实现商用网络改造难度极大、网络优化任务繁重。中国移动网络部总经理魏丽红作为全程负责人之一,在前期方案,预研测试阶段提出系统和网络组网调整、网管升级技术方案,测试中发现上千问题的解决方案和测试用例,同时提出全国集中网优平台的建设方案和集中优化工作模式的改革转型,大大提高了4G网络建设优化的效率。在开网预商用阶段,科研与实际应用结合发现的问题最为复杂,魏丽红经理引领多个部门开展质量大会战,规模化解决实际运行种发现的成千上万的问题。2013年8月3日下午16:30,云南鲁甸发生6.5级强震,地震给中国移动网络带来较大的影响。灾情发生后,魏丽红第一时间赶赴灾区,抵达余震不断的震中龙头山镇现场开展应急通信保障工作。当时正直4G网络开通,当地6个4G一体化便携式基站分别覆盖龙头山镇灾民救助点、医疗救助中心以及鲁甸县城指挥部、新闻中心,成功接入数百位用户,接通率达到99%,下载速率达到30M,确保救灾指挥人员和媒体记者及时向外传递消息。保障期间累计抢通基站321站次,抢通站次比例达97%。尽管震区4G业务量较平时增长2倍,随着网络业务的快速抢通和应急保障的有序开展,中国移动4G网络第一次经受住了严峻的考验。千百像魏丽红这样中国移动的巾帼英雄,用智慧与汗水的结合打造出中移动的世界领先的网络与技术品质。

坚定TD-LTE全球化发展,创建中国主导的国际性组织GTI带领小伙伴们奋勇向前

面对TD-LTE的规模应用即将到来,中国移动认真思考这样一个问题:只有TD-LTE被更多国际运营商支持,坚持走国际化发展的道路,利用规模优势集合全球产业资源,才能避免再次面临3G时代“TDD小众技术”的不利局面。然而,对于一家中国运营商来说,如何让尽可能多的国际运营商了解、认可、进而支持TD-LTE,形成协同效应,广泛调动全球产业的积极性,是一个新的难题。为此,中国移动公司领导提出为什么不能成立一个由中国企业主导、国际运营商及产业链广泛参与的国际合作平台,团结一切可以团结的力量以推动TD-LTE全球发展?

创建一个中国主导的国际性组织以前国内从来没有人做过,而启动的过程尤为困难。研究院黄宇红带领了由徐兆吉、刘晓宇、于江等GTI筹备小组,勇敢承担起这个艰巨的任务。面向广阔的国际市场,TD-LTE要想“走出去”,去哪里、先找谁、做什么?一切都是未知数。中国移动研究院的GTI筹备组全面分析了当时的国际电信市场形势,制定了“先中心突破、再边缘扩散”的基本战略,也就是先占领市场规模大、影响力强的市场,再发展其他市场。“中心突破”第一战是印度。2010年,印度政府以高价拍卖了TDD全国性频谱,各大运营商面临技术路线的选择,而WiMAX阵营在印度产业界大造舆论,一方面提出TD-LTE尚未成熟商用,一方面宣称TD-LTE是类似TD-SCDMA的小众技术。GTI筹备组抓住关键问题,通过各种渠道与印度各大运营商沟通,克服语言、文化等重重困难,全面澄清各种误解。在决策关键时刻,GTI筹备组组织了印度最大的移动运营商Bharti Airtel董事长Sunil Bharti Mittal与中国移动、华为等9家TD-LTE企业核心高层共同参加的闭门会议,全面展示了TD-LTE的强大产业链,促其最终下定决心部署TD-LTE,并且成为GTI的坚定支持者。在Bharti Airtel的示范作用下,所有拿到TDD频谱的印度运营商均选择放弃WiMAX,TD-LTE赢得了除中国外人口最多的新兴市场。“中心突破”第二战是日本市场。日本电信市场以市场封闭、要求严格而著称,此前,还从未有中国电信设备厂商进入日本市场,而一旦拿下日本市场,也就意味着TD-LTE拿到进入发达国家电信市场的门票。GTI筹备组抓住日本软银重组TDD运营商Willcom的市场机遇,克服日本产业界的重重阻力,使得日本软银董事长孙正义在TD-LTE、WiMAX、以及日本的TDD技术XGP(eXtended Global Platform)之间,最终选择TD-LTE,其本人也成为TD-LTE技术的重要支持者。“中心突破”第三战是美国市场。美国运营商Clearwire(后被Sprint收购)是当时全球规模最大的WiMAX运营商,但是其商业运营中遇到网络演进乏力、终端不成熟、产业链薄弱等诸多困难。GTI筹备组从运营商角度出发,从关键技术、网络测试、多模多频段终端等各个角度,使得Clearwire充分认识到TD-LTE技术和产业的强大优势,最终使其改变技术路线,加入TD-LTE阵营,这也标志着TD-LTE对WiMAX的决定性胜利。

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