LTE_Advanced及其关键技术

CHINA NEW TELECOMMUNICATIONSC2=C1+CRO -TO ×H （PT -T ）当PT 不等于31（2）C2=C1-CRO 当PT =31（3）CRO ，TO and PT 三参数描述：CRO ：对某一小区提供一个OFFSET 值，目的是调节其空闲模式下的边界，建议1800M Hz 小区修改为5，PT=0，让1800MHz 小区吸收话务。

TO ：是指在PT 周期内的负补偿值，意即当某一小区被移动台列入邻区开始，必须经过PT 时间后才能发生正常的小区重选，否则在重选序列中将被滞后处理。

PT ：惩罚周期。

H （PT-T ）：如果计时器T 的值小于PT ，则H （PT-T ）=1，如果如果计时器T 的值大于PT ，则H （PT-T ）=0，也即TO 不起作用。

当PT 取31时，TO 不起作用。

建议修改表5中小区的空闲参数。

注：参数修改后应及时查看话务统计情况，对有拥塞的小区进行微调。

（收稿日期：2009年11月10日）Traffic Equilibrium Based on Langfang Mobile Dual-Band NetworkWang Li（Langfang Branch of China M obile Group Hebei Co.,Ltd ，Langfang 065000，China ）AbstractWith the increasingly number of the GSM mobile communication network users,The GSM 900band resources are clearlynot ngfang mobile network introduces the GSM 1800to ease network capacity demands.New 1800stations can effectively absorb the traffic.But if we do not set the optimization parameters,some new problems in the network can also rise,such as dual-band network traffic balance,and the problems about switch and congestion and so on.So optimization for dual-band network traffic Equilibrium is very important.Key words dual-band ，GSM 900，GSM 1800以LTE 为代表的3G 演进型系统实现了移动通信在3G 之后的一次阶段性变革，以OFDM 技术为基础的全新理念和系统设计大幅度地提高了系统的通信能力。

下行峰值速率达100M bit/s ，上行峰值速率肖睿（重庆大学通信工程学院重庆400030）摘要LTE-advanced 是基于LTE 演进的下一代移动通信技术，能够提供多种服务和更高速的数据业务。

本文介绍了LTE-advanced 的演进过程以及其演进的目标，同时结合与LTE 系统的比较对其涉及的相关关键技术进行了详细描述，具有一定指导意义。

关键词LTE-Advanced关键技术演进LTE-Ad va n c e d 及其关键技术中国新通信超过50M bit/s，基于分组交换的系统设计在保证业务QoS的同时提高了系统资源的利用率。

LTE系统与3G系统具有很大的差别，包括新的多址技术，新的空中接口设计和新的网络架构，成为了移动通信技术向下一代发展的一个新起点。

LTE-Advanced是3GPP为了满足ITU IMT-Ad-vanced（4G）的要求而推出的标准，由于LTE技术本身已经具有明显的4G技术特征，在满足IM T-Ad-vanced需求的条件下，LTE-Advanced主要针对LTE 系统进行增强以达到下行1Gbit/s，上行500M bit/s的峰值速率。

1LTE-Advanced的演进目标作为LTE技术的演进，LTE-Advanced必然针对LTE技术具有一定的兼容性，同时还必须有所增强，以下给出了LTE-Advanced主要的演进目标[1]：（1）LTE-Advanced将基于LTE平滑演进，LTE-Advanced网络应当能够支持LTE终端。

反之，LTE-Advanced终端也应当能够在LTE网络中使用基本功能。

（2）能够支持从宏蜂窝到室内环境（如家庭网络）的覆盖。

（3）优先考虑低速移动的用户。

（4）网络自适应和自优化功能应当进一步加强。

（5）在3GPP之前的各个版本当中支持的功能都应当在LTE-Advanced系统中有所体现，包括与其他类型接入网的切换、网络共享等。

（6）降低成本，包括网络建设、终端、功率使用效率以及骨干网的支撑等。

（7）降低终端的复杂度。

（8）频谱方面。

应当同时支持连续和不连续的频谱；能够支持最大不超过100MHz的带宽；支持ITU 分配的无线频段；能够与LTE共享相同的频段。

（9）系统性能方面。

在规定时间内满足ITU对IMT-Advanced技术的所有要求；下行峰值速率能够达到1Gbit/s，上行应当超过500Mbit/s，最低天线配置要求为下行2×2、上行1×2，其他性能应不低于LTE的标准。

2LTE-Advance关键技术为了满足IM T-Advanced的性能要求，3GPP制定了LTE-Advanced的研究目标，其关键技术包括了包括载波聚合（carrier aggregation）、增强型上下行M IMO、协作的多点传输与接收（Coordinated Multiple Point transmission and reception，CoMP）、接力通信（relay）[2]。

2.1载波聚合LTE目前最大支持20M Hz的系统带宽，可实现下行300M bit/s、上行80M bit/s的峰值速率。

在ITU关于IMT-Advanced的规划中，提出了下行峰值速率1Gbit/s、上行500M bit/s的目标，并将系统最大支持带宽不小于40MHz作为IMT-Advanced系统的技术要求之一，因此需要对LTE的系统带宽作进一步的扩展。

LTE-Advanced将采用载波聚合的方式实现系统带宽的扩展。

下面两幅图给出了对多个载波进行聚合的两种基本形式。

图1对在频段上连续的多个载波进行聚合，在各个载波保持LTE后向兼容的同时，实现了LTE-Advanced全系统带宽的扩展。

图2是对频段上非连续的多个载波进行聚合的情况。

由于频谱规划和分配的结果，一个运营商拥有的频率资源可能分散在各个非连续的频段。

非连续载波的聚合提供了一个系统对分散的频率资源进行整合利用的解决方案。

另外值得一提的是，同样是出于对运营商所拥有的频率资源情况的考虑，在载波聚合中各个单位载波的带宽并不限定为20M Hz，可以支持更小的选项以提供充分的灵活性[3]。

载波聚合的基本形式不同对系统设计有很大的影响，例如对载波聚合在协议功能上的设计就存在CHINA NEW TELECOMMUNICATIONS一些区别。

图3说明在M AC层进行聚合时，各个单元载波采用相互独立的HARQ进程。

而图4说明物理层进行聚合时，所有载波将采用同一个HARQ进程。

这些系统设计方面的问题都是目前LTE-Ad-vanced的研究内容之一。

2.2增强型的MIMO2.2.1上行MIMO在LTE中，上行仅支持单天线的发送，也就是说不支持SU-M IM O。

为了提高上行传输速率，同时也为了满足IM T-Advanced对上行峰值频谱效率的要求，LTE-Advanced将在LTE的基础上引人上行SU-M IMO，将支持最多4个发送天线。

2.2.2下行MIMOLTE下行可以支持最多4个发送天线，而LTE-Advanced将会在此基础上进一步增强以提高下行吞吐量。

目前确定将扩展到支持最多8个发送天线。

2.3CoMPLTE-Advanced中提出的协作式多点传输技术（即一般所说的CoMP，Coordinated M ultiPoint trans-mission／reception）可分为分布式天线系统（Dis-fributed Antenna System，DAS）和协作式M IM O两大类[4]。

DAS改变了传统蜂窝系统中集中式天线系统的风格，将天线分散安装，再用光纤或是电缆将它们连接到一个中央处理单元进行统一的收发信号处理。

这使得发送功率得以降低，提高整个系统的功率使用效率，降低小区间的干扰等。

协作MlMO是对传统的基于单基站的M IM O技术的补充，它通过基站间协作的MIMO传输来达到减小小区间干扰、提高系统容量、改善小区边缘的覆盖和用户数据速率的目的。

若干小区的基站使用光纤或电缆连接，通过协作通信与用户形成虚拟MIM O系统。

各基站由中央处理单元进行统一的调度或联合的信号处理。

2.4中继技术所谓中继技术，就是将一条基站与移动台的链路分割为基站与中继站和中继站与移动台两条链路，从而有机会将一条质量较差的链路替换为两条质量较好的链路，以获得更高的链路容量和更好的传输效率。

在LTE中的层1中继和层2中继的基础上，LTE-Advanced又引入了一种新的中继方式：层3中继[5]。

层1中继：中继节点只是在物理层上简单的放大转发所接收的比特流。

包括噪声，层1中继虽然对于SINR没有改善，但是时延很小，设备简单，成本较低。

层2中继：中继节点在MAC层对接收的数据块解码，然后再编码，转发。

这样有利于改善SINR，但是会有明显的时延，而且还会增加设备的复杂度。

层3中继：主要是对接收到的IP数据包进行转发。

该种中继方式和层2中继很相像，同样会引入时延，不会放大噪声，其不同之处是在标准上不会引入任何新的节点或是接口，因为它主要是依靠S1和X2信令。

层2中继和层3中继的应用场合不一样，两者可以相互补充。

2.5家庭基站家庭基站的应用可能对LTE-Advanced的相关工作带来挑战。

一方面，家庭基站的密集部署、重叠覆盖会造成很复杂的干扰结构；另一方面，由于家庭基站的所有权变化，运营商可能部分的丧失网规、网优的控制权，更加剧了干扰控制和接入管理的难度[6]。

另外，由于家庭基站的庞大数量，要考虑现有网络架构是否能支持海量的接口。

基于这点，甚至有观点建议对家庭基站采用相对独立的网络结构。

2.6物理层传输技术中国新通信参考文献[1]3GPP REV-080003.Views for the LTE-Advanced Requirements ．Nokia ，Nokia Siemens Networks [2]沈嘉．分层多模IMT-Advanced 系统框架研究.移动通信,2006(10)[3]3GPP REV-080004.PropoSa1s for Evo1ution.Nokia ，Nokia Siemens Networks[4]3GPP R1-082469.LTE-Advanced-Coordinated Multipoint Transmission/Reception.Ericsson [5]3GPP REV-080029.LTE-Advanced,Requirements and Targets.Ericsson [6]3GPP R1-082470Se1f Backhau1ing and Lower Layer Re1aying.Ericsson[7]3GPP R1-082077.Physical Layer Requirements for LTE-Advanced.LTE-Advanced Rapporteur (NTT DoCoMo)（收稿日期：2009年11月13日）LTE-Advanced and Key TechnologiesXiao Rui（College of Communication Engineer ，Chongqing University ，Chongqing 400030，China ）AbstractLTE-advanced is the next generation mobile communication technology which based on the LTE evolution.It can providemany kinds of services and make the speed of data traffic higher.This article introduces the evolution process of LTE as well as its evolution goal.It has carried on the detailed description to the key technologies of LTE-Advanced,and has certain guiding sense.Key words LTE-Advanced ，key technologies ，evolution由于是在LTE 系统上的演进，LTE-Advanced 可能无法找到全新的先进传输技术，但仍可能在现有传输技术的基础上进行进一步优化[7]。