td—lte關鍵技術和引入策略研究

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1、TD—LTE關鍵技術和引入策略研究【摘要】文章以TD-LTE的業(yè)務背景為切入點，在介紹TD-LTE的關鍵技術的基礎上，對于在目前的TD-SCDMA網(wǎng)絡與2G網(wǎng)絡并存情況下，考慮TD-LTE的引入策略以期降低網(wǎng)絡建設成本，提升網(wǎng)絡利用效率，為LTE網(wǎng)絡建設提供參考。　　【關鍵詞】TD-LTE業(yè)務需求引入策略　　1概述　　在移動通信話音業(yè)務繼續(xù)保持發(fā)展的同時，對IP和高速數(shù)據(jù)業(yè)務的支持已經(jīng)成為移動通信系統(tǒng)演進的方向。移動數(shù)據(jù)業(yè)務是推動目前移動通信技術發(fā)展的主要動力，TD-LTE作為準4G技術，以提高數(shù)據(jù)速率和頻譜利用率為中

2、心目標，以OFDM為核心技術，采用扁平網(wǎng)絡結構，在20MHz信道寬度下使下行峰值速率提高到100Mbps。如何引入LTE網(wǎng)絡，成為運營商所關心的重點問題?！　?TD-LTE業(yè)務背景　　3G網(wǎng)絡的規(guī)?；瘧猛苿恿艘苿訑?shù)據(jù)業(yè)務的井噴式增長，移動數(shù)據(jù)業(yè)務收入已經(jīng)成為運營商業(yè)務發(fā)展的重點。與此同時，移動數(shù)據(jù)業(yè)務的興起帶來了很多新應用和新市場，移動視頻、大容量文件傳輸、移動互聯(lián)網(wǎng)這些高帶寬業(yè)務導致3G網(wǎng)絡容量和業(yè)務承載的壓力大大增加?！　∧壳坝脩魧σ苿訕I(yè)務的新需求有以下方面：　?。?）移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務發(fā)展的需求　　已有的2G和3G

3、網(wǎng)絡仍然是以話音通信為主，支持高速移動的網(wǎng)絡。隨著移動網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的融合加劇，大量的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務被移植到移動互聯(lián)網(wǎng)上，移動互聯(lián)網(wǎng)隨時隨地接入的方便性，使得人們越來越期望通過無線網(wǎng)絡獲得與固定互聯(lián)網(wǎng)同樣的速率和體驗，提高移動數(shù)據(jù)傳輸速率的需求更為迫切?！　。?）視頻類業(yè)務需求　　移動視頻業(yè)務是3G網(wǎng)絡的業(yè)務特征之一。根據(jù)預測，在未來的數(shù)據(jù)業(yè)務中，視頻類業(yè)務將占據(jù)網(wǎng)絡總流量的28%，成為第二大流量業(yè)務。由于視頻類業(yè)務對于帶寬需求較高，目前的3G網(wǎng)絡對于視頻業(yè)務的支持也有一定局限性，為了更好地支持以視頻作為表現(xiàn)形式的各種業(yè)務（如

4、多路視頻同傳業(yè)務等），需要進一步提升數(shù)據(jù)傳輸速率和網(wǎng)絡帶寬?！　。?）交互性業(yè)務需求　　在目前的各種移動增值業(yè)務中，交互性業(yè)務多以休閑娛樂類的業(yè)務為主導，傳輸速率的限制使得移動辦公等業(yè)務推廣較慢。隨著業(yè)務和網(wǎng)絡技術的發(fā)展，進一步提升網(wǎng)絡速率，才能更好地支持如大容量的文件傳輸、移動辦公、移動視頻會議以及在生活中的移動支付、導航、醫(yī)療等各種交互性業(yè)務的開展?！　。?）物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展　　物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)人與物、物與物的通信，支持信息化，讓信息成為經(jīng)濟發(fā)展、社會改善的要素，被稱為信息社會的第三次大的變革。它將以互聯(lián)網(wǎng)為基礎，利用RFID

5、技術、無線數(shù)據(jù)通信等技術，大量進行人與物、物與物之間的通信和信息聯(lián)絡也給網(wǎng)絡提出更大更高的需求，推動新一代寬帶無線接入技術的發(fā)展和普及?！　∮捎诟鞣N新業(yè)務對于帶寬需求的不斷增長，推動了無線網(wǎng)絡的不斷演進和發(fā)展。無線寬帶接入技術的快速發(fā)展也帶來了市場的激烈競爭，為應對這些挑戰(zhàn)，3GPPR8推出以OFDM接入為核心技術，支持20MHz系統(tǒng)帶寬，扁平、高效網(wǎng)絡架構的LTE技術。　　LTE系統(tǒng)的技術需求目標包括：更高的數(shù)據(jù)傳輸速率和頻譜利用效率；提升小區(qū)邊緣數(shù)據(jù)傳輸速率；無線接入網(wǎng)絡延時低于10ms；支持可變帶寬；支持異系統(tǒng)的

6、協(xié)同工作；增強的MBMS；降低CAPEX和OPEX的成本；降低從R6UTRA空口和網(wǎng)絡架構演進的成本；系統(tǒng)和終端具有合理的復雜性、成本和功耗；支持增強的IMS和核心網(wǎng)；盡可能保證后向兼容，當與系統(tǒng)性能或容量的提高矛盾時可以考慮適當折衷；有效地支持多種業(yè)務類型，特別是分組域業(yè)務（如VoIP等）；系統(tǒng)應能為低移動速度終端提供最優(yōu)服務，同時也應支持高移動速度終端；系統(tǒng)能工作在對稱和非對稱頻段；應支持多運營商的鄰頻共存?！　?TD-LTE關鍵技術　　LTE系統(tǒng)同時定義了頻分雙工（FDD）和時分雙工（TDD）兩種方式。LTETD

7、D技術統(tǒng)一了最初提出的兩種幀結構，以TD-SCDMA幀結構為基礎，為TD-SCDMA成功演進到LTE以及4G標準奠定了基礎。因此統(tǒng)一后所稱為的TD-LTE受到了廣泛重視，其產(chǎn)業(yè)化進程在運營商的大力支持下也得到了顯著發(fā)展。（1）物理層技術　　TD-LTE下行采用了OFDM技術，當信號帶寬小于信道的相關帶寬時，信號通過信道后各頻率分量變化一致，經(jīng)歷平坦衰落，OFDM在頻域內(nèi)將給定信道分成多個窄的正交子信道，在每個子信道上使用一個子載波進行調(diào)制，且各子載波并行傳輸。OFDM還可以在不同的子信道上自適應地分配傳輸負荷，對抗頻率

8、選擇性衰落或窄帶干擾。由于各個子信道的峰值正好位于其他子載波的頻譜零點處，來自其他子信道的干擾為零以及載波相互正交，于是它們的頻譜是相互重疊的，這樣不但減小了子載波間的相互干擾，動態(tài)信道分配，也提高了頻譜利用率。TD-LTE上行考慮手持終端的耗電問題，采用SC-FDMA技術，使用多個不同的正交子載波，這些子載波在傳輸中以串行方式進