中国移动通信集团设计院-LTE

中国移动通信集团设计院有限公司2008年4月主要内容z移动通信标准演进z3GPP LTE与LTE－Advancedz LTE TDD发展条件分析▪移动通信技术发展ITU与移动通信标准6种IMT-2000空中接口技术IMT-2000 CDMA Direct Spread: WCDMAMT-2000 CDMA Multi-Carrier:CDMA2000IMT-2000 CDMA TDD:TD-SCDMAIMT-2000 TDMA Single-Carrier:GERANIMT-2000 FDMA/TDMA:DECTIMT-2000 OFDMA TDD WMAN: 移动WiMAX以下3.X技术均为IMT-2000空中接口技术 FDD LTE是IMT-2000 CDMA Direct Spread的一部分;UMB是IMT-2000 CDMA Multi-Carrier的一部分;TDD LTE将是IMT-2000 CDMA TDD的一部分;IEEE 802.16m将是IMT-2000 OFDMA TDD WMAN的一部分.PROPOSALSEVALUATIONRevision of proposalsCONSENSUS BUILDINGinside & outside of ITU / Revision of proposals20082009#1#2#3#4#5#6Circular Letter for IMT-Advanced2007#21#22Evaluation criteria and methodology basedon the requirements (IMT.EVAL)#7Requirements related totechnical system performance (IMT.TECH)ServicesRecommendation(IMT.SERV)T u t o r i a l o n t h e p r o c e s s o f I M T -A d v a n c e dFramework and key characteristics of the radio interfaces of IMT-Advanced(IMT.RADIO)2010#8#9Detailed specifications of the radio interfaces of IMT-Advanced( IMT.RSPEC)preliminaryEVALUATIONWP8F WP5D 2011#102011.2将确定IMT-Advanced技术ITU 与移动通信标准筹备中IMT-Advanced 空中接口技术3GPP(R99/R4)Voice/data3GPP(R8)LTE/TDD LTE/FDD1998--20022003---20072005--2008基础版本LTE2008-2011LTE-A基于CDMA的技术基于OFDM的技术第一阶段第三阶段第二阶段3GPP(R5/6/7)HSPA/MBMS HSPA+增强版本▪3GPP 标准演进3GPP(R10?)LTE-Advanced2000年3月2001年3月2002年6月2005年3月Stage 1:2005.9Stage 2:2006.9Stage 3:2007.9Stage 1: 2007.12R99•WCDMAR4•TD-SCDMA •软交换R5•HSDPA •IMS•端到端的IP 多媒体业务R6•HSUPA •IMS 性能增强•MBMS •MIMOR7•技术进一步改进•业务能力进一步增强,类型进一步丰富R8LTE•基于OFDM 的新空中接口技术冻结时间▪3GPP标准演进"Stage 1" refers to the service description from a service-user's point of view."Stage 2" is a logical analysis, breaking the problem down into functional elements and the information flows amongst them."Stage 3" is the concrete implementation of the protocols between physical elements onto which the functional elements have been mapped.LTE-Advanced R10?主要内容z移动通信标准演进z3GPP LTE与LTE－Advancedz LTE TDD发展条件分析▪目标–降低时延、提高数据速率、改进系统容量和覆盖▪扁平化的系统架构–eNB+核心网Gateway支持和UTRAN/GERAN 系统之间测量和切换系统间切换优化核心网和接入网划分简化结构，减少接口数量增强的端到端QoS网络架构同时支持MBMS 和VoIP 广播多播5km ：达到全部性能要求30km ：移动性要求不变，吞吐量要求略低100km ：可以支持覆盖< 5 ms for small IP packets 用户面响应DL: 100Mb/s ；UL: 50Mb/s 峰值速率@ 2x20 MHz DL: 2-3 X HSDPA ；UL: 2-3XHSUPA小区边缘吞吐量DL: 5 bps/Hz ；UL: 2.5 bps/Hz 频谱利用率(bits/sec/H z/site)从1.25 至20MHz (UL & DL)；对称或非对称频谱频谱灵活性关键技术：▪OFDM–DL:MIMO-OFDM，多址方式为OFDMA–上行链路传输采用DFT-S-OFDM▪MIMO–下行2×2–上行1×2，但也在考虑4×4的高阶天线配置▪调制与编码–下行：QPSK、16QAM、64QAM–上行：位移BPSK、QPSK、8PSK和16QAM–Turbo信道编码▪干扰协调–干扰协调，通过相邻小区工作频率分配及调度避免相邻小区间干扰–干扰随机化，可考虑使用与小区相关扰码，交织多址或跳频使得相邻小区干扰白化–干扰消除，可采用交织多址及波束成形消除邻小区间干扰▪HARQ▪链路自适应、自适应调制和编码（AMC）取消CS域，CS域业务在PS域实现，如采用VoIP3GPP LTE▪TDD-LTE 进展情况–预计2008年完成标准制定‐物理层规范基本完成，高层、接口和射频规范接近完成–3GPP内TDD的融合‐2007.11 3GPP RAN1 #51‐LTE TDD的帧结构不再分为Type1和Type2‐融合为统一的LTE TDD帧结构–LTE TDD方案的确立，使TD的演进得到世界大多数运营商和制造商的认可，为TD及其升级版走向国际市场开辟了道路5 ms half-frame1 ms subframe1 ms0.5 ms slotDwPTS GP UpPTS基本要求▪比LTE更高的性能–与其它IMT-Advanced系统相比，更具竞争力▪低成本的宽带无线接入–提升与其它接入手段的竞争力▪频谱效率进一步提升–重点是上行与小区边缘▪后向兼容性强–LTE终端可运行于LTE-Advanced E-UTRAN系统中–LTE-Advanced终端可运行于E-UTRAN系统中▪互操作性好–与3GPP RAT(i.e. GSM and UTRA)应达到LTE的水平MacroOutdoor IndoorHome▪LTE Advanced性能分析–峰值速率下行峰值速率目标是[1]Gbps上行峰值速率目标是[500]Mbps –频谱效率‐对于峰值频谱效率–上行: [15]b/Hz/s–下行: [30] b/Hz/s‐平均值–上行:[2]b/Hz/s–下行:[3.2]b/Hz/s‐小区边缘–上行: [0.05]b/Hz/s–下行: [0.1]b/Hz/s▪LTE-Advanced性能分析–RAT之间的互操作性能，切换性能不能低于LTE R8版本–延迟‐不能低于LTE–控制层面延迟<100ms–用户层面延迟（无负载）<[5ms/10ms]–VoIP 容量‐5MHz支持[300]VoIP用户主要内容z移动通信标准演进z3GPP LTE与LTE－Advancedz LTE TDD发展条件分析•产业健康发展离不开国家管理与支持技术研究与标准制定国家支持业务应用需求设备研发与制造建网运营•网络发展的直接动力来源于用户需求•视频等新业务的出现需要更高性能的接入手段•通信技术的发展为新的高性能无线接入提供了可能•标准化是产业发展的基础•芯片、系统和终端是设备制造的基本组成部分•新系统的研发周期正在逐渐缩短•网络规划、设计与优化是网络建设与运维的重要组成部分▪LTE TDD 的发展离不开国家行业主管部门的领导、管理、指导与支持–政策，频谱，…▪LTE TDD 的发展的频谱条件–LTE TDD 容量性能的提高离不开大载波带宽‐相对于HSPA ，LTE 系统的频谱效率只有几倍的提高–TD HSPA 峰值频谱效率：1.4bps/Hz/Cell–TD HSPA 峰值频谱效率：DL: 5 bps/Hz/Cell ；UL: 2.5 bps/Hz/Cell‐实现容量的提升更依赖于大的载波带宽–TD HSPA 载波：1.6MHz–LTE 载波可高达20MHz ，往往需要多载波组网TDD演进得到国家重大专项支持▪LTE TDD 发展的频谱条件–我国3G 频谱划分‐TDD ：55MHz (主要)+100MHz （补充）‐FDD ：120MHz （主要）+60MHz （补充）2300-2400MHz1880-1920MHz 2010-2025MHz 补充工作频段100MHz主要工作频段55MHz UL:1755-1785 MHz DL:1850-1880 MHz补充工作频段60MHzUL:1920-1980 MHz DL:2110-2170 MHz 主要工作频段120MHz▪LTE TDD发展的频谱条件–WRC-07新划分的频段在我国使用情况分析‐450−470 MHz–450MHz CDMA–420-460 MHz频段为航空无线电导航业务使用‐698/ 790−806/862 MHz–该频段在我国主要用于模拟电视等业务，我国电视业务由模拟向数字转换需要较长一段时间‐2.3−2.4 GHz–TDD扩展频段‐3.4−4.2 GHz–卫星等业务▪LTE TDD发展的业务应用条件–数据业务应用发展迅速–多媒体等应用可能为LTE TDD的潜在新业务应用模式移动通信论坛LTE TDD发展条件分析▪ LTE TDD发展的技术与标准条件– 技术条件‐ OFDMA ‐ MIMO ‐ Relay ‐ 干扰协调 ‐ 协同基站（Co-operative Base Stations）6 BS Antennas cooperation‐扁平化、IP化系统架构 ‐…– 标准条件‐LTE TDD标准计划于08年完成eNodeBRelay Node Relay Node中国移动通信集团设计院有限公司第21页通信人才网 移动通信论坛LTE TDD发展条件分析▪ LTE TDD设备研发与制造– 业界对LTE非常重视 – LTE TDD将会出现国内、国外共同参与设备研发、共同进行网络建 设的态势‐国内…‐国际…中国移动通信集团设计院有限公司第22页通信人才网 移动通信论坛LTE TDD发展条件分析▪ LTE TDD建网-需要认真研究– 频率规划与组网策略研究 – 基于OFDMA技术的网络规划研究‐站点、传输、…– TD-SCDMA/LTE协同建网研究 – TD网络演进方式研究 – …中国移动通信集团设计院有限公司第23页通信人才网 移动通信论坛Thank you for your time and patience!中国移动通信集团设计院有限公司第24页通信人才网 。