基于TD的移動固定融合的家庭網(wǎng)絡(luò)解決方案

1 成果上報申請書 成果名稱 基于 TD 的移動固定融合的家庭網(wǎng)絡(luò)解決方案 成果申報單位 成果 承擔(dān) 部門 /分 公司 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人姓名 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人聯(lián)系電話 和 Email 成果專業(yè)類別 * 無線 所屬專業(yè)部門 * 規(guī)劃計劃 成果研究類別 * 相關(guān)網(wǎng)絡(luò)解決方案 省內(nèi)評審結(jié)果 * 優(yōu)秀 關(guān)鍵詞索引（ 3 5 個） TD 五類線拉遠(yuǎn) FEMTO 微型放大 應(yīng)用投資 10 萬元（指別的省引入應(yīng)用大致需要的投資金額） 產(chǎn)品版權(quán)歸屬單位 對企業(yè)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的符合度： （按填寫說明 5） 完全符合 如果該成果來源于研發(fā)項(xiàng)目，請?zhí)顚懷邪l(fā)項(xiàng)目的年度、名稱和類型（類型包括：集團(tuán)重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目、集團(tuán)聯(lián)合研發(fā)項(xiàng)目、省公司重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目、其他研發(fā)項(xiàng)目），可填寫多個： 集團(tuán)聯(lián)合研發(fā)項(xiàng)目、省公司重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目 成果簡介： 簡要描述成果目的和意義，解決的問題，取得的社會和經(jīng)濟(jì)效益。 TD 的覆蓋能力較弱， 目前大部分用戶投訴來于家庭，而且由于 TD家體滲透率低，導(dǎo)致業(yè)務(wù)分流效果差。 對于家庭市場，缺乏有利的覆蓋和業(yè)務(wù)抓手。 為了更好的推進(jìn) 公司在家庭市場上的延伸，促進(jìn) TD 網(wǎng)絡(luò) 和業(yè)務(wù)發(fā)展， 我們啟動了 基于 TD 的固定移動融合 的家庭全業(yè) 務(wù)解決方案，創(chuàng)新的提出了大網(wǎng)，底層網(wǎng)，家庭網(wǎng)的三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。研究除了 TD雙通道技術(shù)進(jìn)行底層網(wǎng)建設(shè)，開發(fā)了 TD 五類多分拉遠(yuǎn)解決方案和 TD 無線微型放大器 以及新型的 TD 家庭基站 三種 TD 家庭網(wǎng)絡(luò)覆蓋設(shè)備，針對不同類型用戶進(jìn)行家庭網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。 項(xiàng)目中創(chuàng)新性的提出了空口延時同步和光信號包羅同步技術(shù)，解決了 TD 家庭設(shè)備同步信號難以獲取的難題。采用了創(chuàng)新的頻點(diǎn)檢索互操作方法解決了長期未能解決的 TD家庭基站和宏網(wǎng)的互操作問題。引入了創(chuàng)新的復(fù)用天線設(shè)計技術(shù)，簡化天線，提升靈敏度，將天線設(shè)計為隱蔽天線，可更好的適應(yīng)家庭環(huán)境。完全復(fù) 用已有的駐地網(wǎng)傳輸資源，無需額外進(jìn)行傳輸資源的鋪放，不僅節(jié)省投資，更加為設(shè)備入戶創(chuàng)造了可能。 所 有 的家庭設(shè)備都涵蓋了 TD、 WLAN 和寬帶功能，并支持 IPTV和 IMS，融合我公司移動之家、家庭 2 安防等家庭業(yè)務(wù)。家庭全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)基于 PON 的接入，有效的整合了我公司駐地網(wǎng)和無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，提升用戶粘性，降低網(wǎng)絡(luò)投資風(fēng)險?；?PON 的家庭全業(yè)務(wù)解決方案可有效的解決 TD、 WLAN、寬帶的家庭覆蓋，提升我公司在 TD 和寬帶網(wǎng)絡(luò)上的劣勢，利用 TD 的政策優(yōu)勢，形成家庭市場的優(yōu)勢資源。 省內(nèi)試運(yùn)行效果： 描述成果引入后在本省試運(yùn)行 方案、取得的效果、推廣價值和建議等。 對于家庭市場覆蓋，每戶收入分別為 2000、 1000 和 500 元。根據(jù)我省網(wǎng)絡(luò)規(guī)模家庭用戶發(fā)展 10 萬。則，年收入達(dá)到： 2000*10+1000*20+500*70=7500 千萬元 國家創(chuàng)新型國家戰(zhàn)略、信息化戰(zhàn)略賦予了信息化全新的歷史使命，也指明了通信產(chǎn)業(yè)向信息化廣闊的發(fā)展前景。黨的十五大要求 “ 大力推進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)和社會信息化 ” ， 黨的十六大 “ 信息化帶動工業(yè)化，工業(yè)化促進(jìn)信息化 ” 十七大的 “ 推進(jìn)信息化和工業(yè)化融合 ” 。 中國移動江蘇公司充分依托已有資源特點(diǎn)，突顯資源優(yōu)勢，以快速、 規(guī)模、低成本、可持續(xù)為指導(dǎo)思想，打造了家庭網(wǎng)絡(luò)解決方案，解決了家庭特色覆蓋和業(yè)務(wù)需求，提高了家庭信息化水平，促進(jìn)了可持續(xù)發(fā)展。 文章主體（ 3000 字以上，可附在表格后）： 根據(jù)成果研究類別，主體內(nèi)容的要求有差異，具體要求見表格后的“填寫說明 6”。 一、 背景 TD 的覆蓋能力較弱， 目前大部分用戶投訴來于家庭，而且由于 TD 家體滲透率低，導(dǎo)致業(yè)務(wù)分流效果差。 對于家庭市場，缺乏有利的覆蓋和業(yè)務(wù)抓手。 為了更好的推進(jìn) 公司在家庭市場上的延伸，促進(jìn) TD 網(wǎng)絡(luò) 和業(yè)務(wù)發(fā)展， 我們啟動了 基于 TD的固定移動融合 的家庭全業(yè)務(wù)解決方案， 創(chuàng)新的提出了大網(wǎng)，底層網(wǎng)，家庭網(wǎng)的三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。研究除了 TD 雙通道技術(shù)進(jìn)行底層網(wǎng)建設(shè)，開發(fā)了 TD 五類多分拉遠(yuǎn)解決方案和 TD 無線微型放大器 以及新型的 TD家庭基站 三種 TD家庭網(wǎng)絡(luò)覆蓋設(shè)備，針對不同類型用戶進(jìn)行家庭網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。 項(xiàng)目中創(chuàng)新性的提出了空口延時同步和光信號包羅同步技術(shù)，解決了 TD 家庭設(shè)備同步信號難以獲取的難題。采用了創(chuàng)新的頻點(diǎn)檢索互操作方法解決了長期未能解決的 TD 家庭基站和宏網(wǎng)的互操作問題。引入了創(chuàng)新的復(fù)用天線設(shè)計技術(shù)，簡化天線，提升靈敏度，將天線設(shè)計為隱蔽天線，可更好的適應(yīng)家庭環(huán)境。完全復(fù)用已有的駐地 網(wǎng)傳輸資源，無需額外進(jìn)行傳輸資源的鋪放，不僅節(jié)省投資，更加為設(shè)備入戶創(chuàng)造了可能。 所 有 的家庭設(shè)備都涵蓋了 TD、 WLAN 和寬帶功能，并支持 IPTV 和 IMS，融合我公司移動之家、家庭安防等家庭業(yè)務(wù)。家庭全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)基于 PON 的接入，有效的整合了我公司駐地網(wǎng)和無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，提升用戶粘性，降低網(wǎng)絡(luò)投資風(fēng)險?；?PON 的家庭全業(yè)務(wù)解決方案可有效的解 3 決 TD、 WLAN、寬帶的家庭覆蓋，提升我公司在 TD 和寬帶網(wǎng)絡(luò)上的劣勢，利用 TD 的政策優(yōu)勢，形成家庭市場的優(yōu)勢資源。 二、 技術(shù)方案 （一） 概述 TD 網(wǎng)絡(luò) 在系統(tǒng)靈敏度、頻率穿透性等各方面 和其他運(yùn)行商采用的制式有較大的差比。從靈敏度的角度而言， TD 的系統(tǒng)靈敏性較 CMDA2000 和WCMDA 差距 3-7 個 dB；從頻率角度而言 CMDA2000 采用 800M 的頻率，其覆蓋能力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于 TD-SCMDA2000 網(wǎng)絡(luò)。從全業(yè)務(wù)角度而言我公司進(jìn)入晚，劣勢明顯。 由于技術(shù)制式方面的原因，在家庭這種建筑密集的特定場景下，我公司TD 網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力不足， 寬帶覆蓋面較小， 而且也缺乏特色業(yè)務(wù) 抓手。 如何能夠推進(jìn) TD 網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)發(fā)展，在高衰耗環(huán)境下進(jìn)行全業(yè) 務(wù)的深入覆蓋能力，融合多種無線制式和業(yè)務(wù)功能，突出家庭特色，成為我們重點(diǎn)需要關(guān)注的課題。 （二） 方案 介紹 在整體的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)當(dāng)中 形成 TD 宏網(wǎng) +室外底層 +家庭室內(nèi)的三層網(wǎng)絡(luò)覆蓋 800 900 1000 1100 1200 1300 1800 1900 2000 2100 2200 2300 2400 GSM 900 DCS 1800 CDMA 2000 TD-SCDMA系統(tǒng)頻率最高，覆蓋差 WCDMA 室外 室內(nèi) 開發(fā)了一系列適用于家庭的覆蓋的產(chǎn)品 高端用戶， FEMTO 中等用戶，五類線拉遠(yuǎn) 低端用戶，微型信號放大 創(chuàng)新 TD雙通道技術(shù) 解決了單通道質(zhì)量不足和多通道建設(shè)難度過大的問題 4 網(wǎng)絡(luò)覆蓋模式。 1、整體思路 2、 家庭網(wǎng)絡(luò)介紹 從覆蓋角度講， TD 網(wǎng)絡(luò)的基站覆蓋組成了一個廣域的支持高速移動的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，這一層網(wǎng)絡(luò)的覆蓋特點(diǎn)是廣域而深 度不足。 中間一層為網(wǎng)絡(luò)主要由 2G、 TD 的室內(nèi)站點(diǎn)以及駐地網(wǎng)建設(shè)構(gòu)成，這一層的網(wǎng)絡(luò)主要進(jìn)行容量的吸收，重點(diǎn)區(qū)域的覆蓋。 最下一層為家庭網(wǎng)絡(luò)，家庭網(wǎng)絡(luò)是家庭為單位的一個網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的圈子，特點(diǎn)是覆蓋區(qū)域小，質(zhì)量要求高，相對無線環(huán)境較為簡單。但家庭網(wǎng)絡(luò)需要滿足的業(yè)務(wù)多樣性和業(yè)務(wù)質(zhì)量則是空前的高。 5 3、 家庭網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)方案： 對于實(shí)現(xiàn)家庭網(wǎng)絡(luò)覆蓋的方式，我們進(jìn)行了研發(fā)。針對不同場景和不同用戶，我們開發(fā)了三種正對性產(chǎn)品。 對于家庭覆蓋類的設(shè)備，都必須要融入 WLAN、寬帶等功能，支撐 IMS 和 IPTV等 業(yè)務(wù)。采用駐地網(wǎng)寬帶接入，在特殊情況下可利用他運(yùn)行商光纖接入。 3.1 FEMTO-TD 家庭基站 TD-SCMDA 家庭基站主要針對高端用戶，其性能好，網(wǎng)絡(luò)資源配置充裕，效果良好。 從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上看， TD-FEMTO 改變了原有的核心網(wǎng) -RNC-FEMTO 的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，由FEMTO 直接接入 FEMTO 網(wǎng)關(guān)并接入核心網(wǎng)。無線性能調(diào)度和管理的功能都從RNC 部分調(diào)整至 FEMTO 中。 從外觀上看， FEMTO 的外觀較小，功率控制在 20-30mw 之間。 6 Uu 接口規(guī)范 ： 用戶端設(shè)備 ，為 UE 提供 Uu 接口 ,支持 R99/R4/R5 手機(jī)終端 Iuh 口接口規(guī)范 ： 提供到 Femtocell 網(wǎng)關(guān)的標(biāo)準(zhǔn) Iuh 接口，包括 HNBAP和 RUA 協(xié)議 支持主要協(xié)議 ： 具備 NodeB 功能，并支持 RNC 的主要功能，標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議棧，包括 RANAP、 RRC、 RLC、 MAC、 FP、 RTP、 IUUP、 GTPU 等 支持業(yè)務(wù) ： 支持 TD-SCDMA 語音、可視電話、 PS、高速無線下載 HSDPA等基本業(yè)務(wù)以及短信、彩信、呼轉(zhuǎn)等補(bǔ)充業(yè)務(wù) 業(yè)務(wù)關(guān)鍵指標(biāo) ： 4 用戶同時在線， HSDPA 業(yè)務(wù)速率： 2TS,1.0Mbps；3TS,1.4Mbps 移動 性和 RRM 功能 ： Femto 小區(qū)到宏小區(qū)單向切換、 Femto 小區(qū)之間的切換、 Femto 小區(qū)和宏小區(qū)之間的雙向重選，緊急呼叫資源的優(yōu)先和搶占等 優(yōu)化功能 ： Sniffer，自優(yōu)化自配置，動態(tài)功率配置 安全性能 ： 支持 IPSec/IKEv2、 EAP-AKA 鑒權(quán)、開放 /封閉模式、完整性保護(hù)、基站定位和位置綁定等功能 網(wǎng)管功能 ： 支持 TR069/TR169 南向數(shù)據(jù)模型、遠(yuǎn)程軟件升級、日志上載等 TD-SCMDA FEMTO 支持 HSPA 技術(shù)，利用 TD 制式，下載速率可達(dá) 1.3Mbps. TD-SCDMA 融合 WLAN 和 IP 寬帶的功能。其中 WLAN 和 IP 寬帶數(shù)據(jù)流從TD FEMTO 網(wǎng)關(guān)中分流進(jìn)入數(shù)據(jù)網(wǎng)， TD 語音和數(shù)據(jù)流進(jìn)入 TD-SCDMA 核心網(wǎng)。 同時為了融合家庭市場業(yè)務(wù)，將 FEMTO 的外觀整體進(jìn)行調(diào)整，按我公司需求定制。 7 TD-FEMTO 采用獨(dú)立頻點(diǎn)配置，可為 A 或 F 頻段 3.2 TD 五類線多分拉遠(yuǎn)系統(tǒng) TD 五類線多分拉遠(yuǎn)系統(tǒng)為中層用戶所配置的，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單，資源利用率高而業(yè)務(wù)能力低于 FEMTO。 將 TD NodeB 的射頻信號進(jìn)行頻率搬移至中頻，和 PON 設(shè)備輸出的 IP 寬帶信號一起進(jìn)行調(diào)制，在利用駐地網(wǎng)建設(shè)的五類線中傳遞進(jìn)入用戶家中。在通過家庭終端解調(diào)恢復(fù)成寬帶和 TD 信號。 該終端也支持 WLAN 功能， WLAN 和 IP 數(shù)據(jù)流在樓道設(shè)備中即分流進(jìn)入城域網(wǎng)， TD 信號則送入 NODEB 進(jìn)入 TD 網(wǎng)絡(luò)。 樓道合路設(shè)備 100M以太網(wǎng)信號 TD中頻信號 信號合路 8 TD 五類線多分拉遠(yuǎn) 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為上圖所示，其設(shè)備需要在基站機(jī)房、樓多多 媒體箱設(shè)置設(shè)備，利用我公司原有資源即可。 該設(shè)備支持 HSPA 功能，實(shí)測 TD 和 WLAN 速率都可超過 1Mbps 3.3 無線微型型號放大器 該終端結(jié)構(gòu)簡單，便宜，可快速解決業(yè)務(wù)覆蓋問題。 無線微放引入了網(wǎng) 管架構(gòu)，監(jiān)測管理平臺軟件功能主要有： 對監(jiān)測終端資產(chǎn)進(jìn)行管理； 樓道設(shè)備 家庭單元 AP 光纖 五類線 局房設(shè)備 機(jī)房 樓道多 媒體箱 9 配置并下發(fā)監(jiān)測方案和計劃，收集各測試終端發(fā)回的數(shù)據(jù)； 統(tǒng)計分析施主天線 區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量情況，主要反映的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)有：導(dǎo)頻信號強(qiáng)度 RSSI、誤碼率 BER、 施主 小區(qū)情況等。根據(jù)長期的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，分析評估監(jiān)測區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，并對異常情況給出告警（ 如 斷電、無主導(dǎo)頻 等） 同時為了引入多種家庭終端的業(yè)務(wù)，該終端實(shí)現(xiàn)了協(xié)議轉(zhuǎn)換功能，可將無線接受到的 TD信號放大，同時轉(zhuǎn)為 WLAN和有線寬帶信號，進(jìn)行家庭覆蓋。 由于帶寬問題，該設(shè)備進(jìn)行實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)和通話功能，不能提供 MIS和 IPTV功能，是適用于低端家庭市場的設(shè)備。 三、效果評估 1、創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)研究 TD宏基站進(jìn)行廣域的網(wǎng)絡(luò)覆蓋 雙通道技術(shù)進(jìn)行底層站的建設(shè)進(jìn)行局部的重點(diǎn)覆蓋 FEMTO/拉遠(yuǎn) /微放構(gòu)成的家庭 (室內(nèi) )網(wǎng)絡(luò)，解決 TD深度覆蓋和精確覆蓋的問題；融合 TD家庭業(yè)務(wù) 采用 PON進(jìn)行傳輸引入， FEMTO和五類線多分拉遠(yuǎn)設(shè)備都可靈活的采用五類線進(jìn)行接入 采用三層網(wǎng)絡(luò)覆蓋思路，可有效的解決宏網(wǎng)絡(luò)和家庭網(wǎng)絡(luò)需求不同，環(huán)境不同，覆蓋思路不同的難題。 2、 創(chuàng)新的家庭覆蓋研究和設(shè)備開發(fā) 全新的融合了駐地網(wǎng)和 TD、 WLAN 等技術(shù)，開發(fā)出了適用于不同用戶層面的各種三種設(shè)備，打造完整的全業(yè)務(wù)家庭覆蓋解決方案。 獲專利： 一種基于空中接口的 TD-SCMDA 家庭基站同步方式 ； 一種寄生式的移動通信弱覆蓋區(qū)域監(jiān)測技術(shù) ； 一種應(yīng)用于微型直放站的高效率上行節(jié)能技術(shù) 。 3、 創(chuàng)新的 底層網(wǎng)技術(shù)研究 雙通道技術(shù)中，采用了雙極化雙 通道小型化的天線設(shè)計、基于雙通道的算法設(shè)計并創(chuàng)新的 10 設(shè)計了 TD 的雙通道 RRU。 獲專利：一種基于雙通道技術(shù)設(shè)計的 RRU 和天線 集團(tuán)公司在 TD 四期中全面推廣雙通道技術(shù)， 4、 全新的切換策略 多層網(wǎng)絡(luò)切換思路，其中 FEMTO 和宏網(wǎng)的切換方式進(jìn)行修正，其中 FEMTO 可有效的重選和切換進(jìn)入 TD 宏網(wǎng)絡(luò)和底層網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。而從 TD 宏網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入 FEMTO，則將終端切換至 GSM 網(wǎng)絡(luò)后再通過頻率和繞碼的識別進(jìn)入 FEMTO。 五類線拉遠(yuǎn)和無線放大器不涉及切換。 四、 應(yīng)用情況（不超過 800 個漢字） 以上網(wǎng)絡(luò)建設(shè)思路和設(shè)備對 設(shè)備廠家無要求，適用于各個地市。其中： 雙通道技術(shù)已得到集團(tuán)在全國推廣 FEMTO 在蘇州試點(diǎn)并推廣 五類線多分拉遠(yuǎn)技術(shù)在蘇州和南京試點(diǎn)并全省推廣 無線放大器在無錫試點(diǎn)并全省推廣 “成果上報申請書”的 填寫說明： 1、“成果 專業(yè) 類別”指 ： 核心網(wǎng)、 無線 、 傳輸 、 IP、 網(wǎng)管、業(yè)務(wù)支撐、管理信息系統(tǒng)、市場研究、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 、 數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、通信電源、空調(diào)、 其他。 2、“成果研究類別”指： 超前研究、新產(chǎn)品開發(fā)、 相關(guān)網(wǎng)絡(luò)解決方案、 現(xiàn)有業(yè)務(wù)優(yōu)化 、 其他。 3、 “所屬專業(yè)部門”指： 完成該 成果 的單位 在省公司或地市 分 公司所屬的專業(yè)部門線條?？商顚懀?規(guī)劃計劃線條、網(wǎng)絡(luò)線條、業(yè)務(wù)支撐線條、管理信息系統(tǒng)線條、數(shù)據(jù)線條、市場線條、集團(tuán)客戶線條 、其他 。 4、 “省內(nèi)評審結(jié)果”指：優(yōu)秀、通過。 5、“對企業(yè) 現(xiàn)有 標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)范 的符合 度 ”指：列舉該成果使用并符合的中國移動統(tǒng)一發(fā)布的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的名稱和編號，詳細(xì)描述該