LTELNMCC原理

1、TD-LTE原理 2012 Ericsson CS China North | TD-LTELTE全球發(fā)展現(xiàn)狀和標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程全球發(fā)展現(xiàn)狀和標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程TD-LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和無線關(guān)鍵技術(shù)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和無線關(guān)鍵技術(shù)愛立信在深圳和青島的愛立信在深圳和青島的LSFT情況簡介情況簡介愛立信推動愛立信推動TD-LTE/FDD LTE融合發(fā)展融合發(fā)展主要內(nèi)容主要內(nèi)容 2012 Ericsson CS China North | TD-LTELTE全球發(fā)展現(xiàn)狀和標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程全球發(fā)展現(xiàn)狀和標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程TD-LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和無線關(guān)鍵技術(shù)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和無線關(guān)鍵技術(shù)愛立信在深圳和青島的愛立信在深圳和青島的LSFT情況簡介情況簡介愛立

2、信推動愛立信推動TD-LTE/FDD LTE融合發(fā)展融合發(fā)展主要內(nèi)容主要內(nèi)容 2012 Ericsson CS China North | TD-LTELTE商用步伐加快商用步伐加快根據(jù)根據(jù)GSA的統(tǒng)計(jì)，截止的統(tǒng)計(jì)，截止2012年年11月：月： 已有已有11個商用個商用TD-LTE網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) 還有還有16個個TD-LTE商用網(wǎng)絡(luò)正在部署商用網(wǎng)絡(luò)正在部署根據(jù)根據(jù)GSA的統(tǒng)計(jì)，截止的統(tǒng)計(jì)，截止2012年年11月：月： 全球已商用的全球已商用的LTE網(wǎng)絡(luò)有網(wǎng)絡(luò)有113個個 全球已有全球已有104個國家的個國家的351個個LTE網(wǎng)絡(luò)部網(wǎng)絡(luò)部署承諾署承諾預(yù)計(jì)到預(yù)計(jì)到2013年底商用網(wǎng)絡(luò)會達(dá)到年底商用網(wǎng)絡(luò)會

3、達(dá)到209個個 2012 Ericsson CS China North | TD-LTELTE產(chǎn)業(yè)鏈漸趨成熟產(chǎn)業(yè)鏈漸趨成熟 終端數(shù)量已達(dá)終端數(shù)量已達(dá)417款（款（2012.7.3） 2012 Ericsson CS China North | TD-LTE移動通信技術(shù)演進(jìn)路線移動通信技術(shù)演進(jìn)路線GSMWCDMAHSPATD-SCDMALTEFDD and TDDGSM 發(fā)展路線發(fā)展路線(3GPP) CDMA發(fā)展路線發(fā)展路線 (3GPP2) CDMA OneEVDO Rev AWiMax發(fā)展路線發(fā)展路線(IEEE) (Fixed WiMax)Mobile WiMax2001 2005 2008

4、 2010 LTE 已被公認(rèn)為全球下一代通用標(biāo)準(zhǔn)已被公認(rèn)為全球下一代通用標(biāo)準(zhǔn) EVDO Rev.B 2012 Ericsson CS China North | TD-LTELTE Rel-8FDD and TDD supportBandwidth flexibilityICICMulti-antenna supportdata1data2data3data4Channel-dependent schedulingHybrid ARQIFFTTransmission schemeDL OFDM, UL DFTS-OFDMadapt to and exploit variations in ra

5、dio channel quality & traffic loadFundamental principle: 2012 Ericsson CS China North | TD-LTELTE Rel-9LTE Rel-8Dual-stream BeamformingPositioningLTE Rel-9MBSFN 2012 Ericsson CS China North | TD-LTEReduced latencyLTE Rel-10LTE Rel-8LTE Rel-10LTE Rel-9Enhanced HetNet supportEnhanced EnergyEfficie

6、ncyRelayingMIMO extensionsUp to 4x4 UL and 8x8 DLCarrier Aggregation 2012 Ericsson CS China North | TD-LTE主要內(nèi)容主要內(nèi)容LTE全球發(fā)展現(xiàn)狀和標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程全球發(fā)展現(xiàn)狀和標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程TD-LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和無線關(guān)鍵技術(shù)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和無線關(guān)鍵技術(shù)愛立信在深圳和青島的愛立信在深圳和青島的LSFT情況簡介情況簡介愛立信推動愛立信推動TD-LTE/FDD LTE融合發(fā)展融合發(fā)展 2012 Ericsson CS China North | TD-LTEEPC - Evolved Packet CoreeUTR

7、AN - Evolved UTRANEPS Evolved Packet System名詞解釋名詞解釋LTE - Long Term EvolutionSAE - System Architecture EvolutionEPSInternet, Operator Service etc.S1S-GW/P-GWeNBMMEeNBS1X2EPCeUTRAN 2012 Ericsson CS China North | TD-LTE移動運(yùn)營商的無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)移動運(yùn)營商的無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)GGSN = P/S-GWSGSN = MMEPDSN = HSGWMME = Mobility Management

8、EntityP/S-GW = PDN/Serving gatewayPDSN = Packet Data Serving NodeHRPD = High Rate Packet dataHSGW = HRPD Serving gatewayBSCRNCSGSN/MMEGGSN/HA/ P/S-GWGSMLTEEPCWCDMANone-3GPPPDSN/HSGWIP networks 2012 Ericsson CS China North | TD-LTEEPC網(wǎng)元主要功能網(wǎng)元主要功能PDN GW IP外部網(wǎng)絡(luò)的接口點(diǎn) 負(fù)責(zé)分配IP 地址 用戶業(yè)務(wù)的路由和前傳 合法監(jiān)聽 策略使能 計(jì)費(fèi)S GW

9、 part 用戶漫游地的業(yè)務(wù)錨點(diǎn) Intra-LTE 移動性錨點(diǎn) 用戶業(yè)務(wù)的路由和前傳 合法監(jiān)聽 LTE 空閑時下行數(shù)據(jù)的緩存 基于 UE, PDN 和 QCI的計(jì)費(fèi) 實(shí)施對 PMIP S5/S8 的承載綁定PCRF 提供業(yè)務(wù)流的門控 設(shè)定每個業(yè)務(wù)流的QoS 定義每個業(yè)務(wù)流的計(jì)費(fèi)規(guī)則 使能承載QoS 控制 協(xié)同應(yīng)用和承載的計(jì)費(fèi) 定制用戶業(yè)務(wù)事件 基于S5（PMIPV6)接口到SGw的承載綁定eNodeB 小區(qū)資源管理小區(qū)資源管理 廣播信息廣播信息 MME 選擇選擇 傳送透明的傳送透明的 NAS 信令信令傳送用戶業(yè)務(wù)到傳送用戶業(yè)務(wù)到S-GWIntra-LTE 切換切換, inter-MME po

10、ol 切換觸發(fā)切換觸發(fā), inter-RAT 切換觸發(fā)切換觸發(fā)QoS 實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn) 安全管理安全管理PDN GWServ GWPCRFLTES1-MMES1-US10S11S5/S8SGiGxExternalIP networksRxX2eNBHSSIMSS6aMMES9HSS 維護(hù)和提供用戶定制數(shù)據(jù)維護(hù)和提供用戶定制數(shù)據(jù) 用戶用戶ID管理管理 接入認(rèn)證接入認(rèn)證 提供認(rèn)證和加密用密鑰提供認(rèn)證和加密用密鑰 用戶登記管理用戶登記管理 維護(hù)用戶會話的維護(hù)用戶會話的PDN GWMME 認(rèn)證認(rèn)證 NAS信令信令 GW選擇選擇 漫游處理（漫游處理（S6a） 承載管理承載管理 空閑模式跟蹤空閑模式跟蹤 尋呼尋呼

11、 IRAT系統(tǒng)間系統(tǒng)間Inter-MME移動移動 性管理性管理 NAS加密和完整性管理加密和完整性管理 2012 Ericsson CS China North | TD-LTELTE無線關(guān)鍵技術(shù)無線關(guān)鍵技術(shù)SC-FDMAOFDMLTE 無線接入無線接入 下行鏈路下行鏈路: OFDM 上行鏈路上行鏈路: SC-FDMA20 MHz1.4 MHz靈活的頻譜利用靈活的頻譜利用 靈活的帶寬靈活的帶寬 可部署在新的頻譜或已有頻譜可部署在新的頻譜或已有頻譜 靈活的雙工方式靈活的雙工方式: FDD 和和 TDDfDLfULfDL/ULTXTX先進(jìn)的多天線系統(tǒng)先進(jìn)的多天線系統(tǒng) 分集發(fā)射和接收分集發(fā)射和接收

12、波束賦形波束賦形 MIMO 2012 Ericsson CS China North | TD-LTEOFDM優(yōu)勢優(yōu)勢-對比對比 FDM與傳統(tǒng)FDM的區(qū)別？ 傳統(tǒng)傳統(tǒng)FDM:為避免載波間干擾，需要在相鄰的載波間保留一定保護(hù)間隔，大大為避免載波間干擾，需要在相鄰的載波間保留一定保護(hù)間隔，大大降低了頻譜效率。降低了頻譜效率。 FDMOFDM OFDM:各各(子子)載波重疊排列，同時保持載波重疊排列，同時保持(子子)載波的正交性（通過載波的正交性（通過FFT實(shí)現(xiàn)）。實(shí)現(xiàn)）。從而在相同帶寬內(nèi)容納數(shù)量更多從而在相同帶寬內(nèi)容納數(shù)量更多(子子)載波，提升頻譜效率。載波，提升頻譜效率。 2012 Ericss

13、on CS China North | TD-LTEOFDM概述概述 正交頻分復(fù)用技術(shù)，多載波調(diào)制的一種。將一個寬頻信道分成若干正交子信道，將高速數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換正交頻分復(fù)用技術(shù)，多載波調(diào)制的一種。將一個寬頻信道分成若干正交子信道，將高速數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流，調(diào)制到每個子信道上進(jìn)行傳輸。成并行的低速子數(shù)據(jù)流，調(diào)制到每個子信道上進(jìn)行傳輸。概念概念頻域波形f寬頻信道寬頻信道正交子信道正交子信道 2012 Ericsson CS China North | TD-LTE考慮到系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度及成本，考慮到系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度及成本，OFDMOFDM更適用于寬帶移動通信更適用于寬帶移動通信OF

14、DMOFDMTD-SCDMA TD-SCDMA 抗多徑抗多徑干擾能力干擾能力可不采用或采用簡單時域均衡器將高速數(shù)據(jù)流分解為多條低速數(shù)據(jù)流并使用循環(huán)前綴(CP)作為保護(hù)，大大減少甚至消除符號間干擾。對均衡器的要求較高高速數(shù)據(jù)流的符號寬度較短，易產(chǎn)生符號間干擾。接收機(jī)均衡器的復(fù)雜度隨著帶寬的增大而急劇增加與與MIMOMIMO結(jié)合結(jié)合系統(tǒng)復(fù)雜度隨天線數(shù)量呈線性增加每個子載波可看作平坦衰落信道，天線增加對系統(tǒng)復(fù)雜度影響有限系統(tǒng)復(fù)雜度隨天線數(shù)量增加呈冪次變化需在接收端選擇可將MIMO接收和信道均衡混合處理的技術(shù)，大大增加接收機(jī)復(fù)雜度。帶寬帶寬擴(kuò)展性擴(kuò)展性帶寬擴(kuò)展性強(qiáng)，LTE支持多種載波帶寬在實(shí)現(xiàn)上，通過

15、調(diào)整IFFT尺寸即可改變載波帶寬，系統(tǒng)復(fù)雜度增加不明顯。帶寬擴(kuò)展性差需要通過提高碼片速率或多載波CDMA來支持更大帶寬，接收機(jī)復(fù)雜度大幅提升。頻域調(diào)度頻域調(diào)度頻域調(diào)度靈活頻域調(diào)度顆粒度?。?80kHz）。隨時為用戶選擇較優(yōu)的時頻資源進(jìn)行傳輸，從而獲得頻選調(diào)度增益。頻域調(diào)度粗放只能進(jìn)行載波級調(diào)度（1.6MHz)，調(diào)度的靈活性較差。OFDM優(yōu)勢優(yōu)勢-對比對比 CDMA 2012 Ericsson CS China North | TD-LTEOFDM不足不足 OFDM輸出信號是多個子載波時域相加的結(jié)果，子載波數(shù)量從幾十個到上千個，如果多個子載波同相位，相加后會出現(xiàn)很大幅值，造成調(diào)制信號的動態(tài)范圍很

16、大。因此對RF功率放大器提出很高的要求較高的峰均比（較高的峰均比（PARPPARP）受頻率偏差的影響受頻率偏差的影響 高速移動引起的Doppler頻移 系統(tǒng)設(shè)計(jì)時已通過增大導(dǎo)頻密度（大致為每0.25ms發(fā)送一次導(dǎo)頻，時域密度大于TD-S）來減弱此問題帶來的影響子載波間干擾子載波間干擾(ICI(ICI） 2012 Ericsson CS China North | TD-LTE基于基于OFDM技術(shù)的無線接入技術(shù)的無線接入timefrequencyf = 15 kHz用戶 1用戶 2用戶 3timefrequencyUser 1User 2User 3 下行下行OFDM眾多眾多15kHz的正交子載

17、波組成的正交子載波組成每個資源快每個資源快180kHz（12個子載波）個子載波） 上行上行SC-FDMA連續(xù)的子載波連續(xù)的子載波手機(jī)較低的峰均比手機(jī)較低的峰均比下下 行行 鏈鏈 路路上上 行行 鏈鏈 路路 2012 Ericsson CS China North | TD-LTE靈活的頻譜利用靈活的頻譜利用靈活的帶寬靈活的帶寬: 1.4, 3, 5, 10, 15, 20 MHz 所有終端都需要支持所有終端都需要支持20 MHz帶寬帶寬最小最小 6 RB最大最大 100 RB系統(tǒng)帶寬系統(tǒng)帶寬小區(qū)搜索和系統(tǒng)消息廣播在中間的小區(qū)搜索和系統(tǒng)消息廣播在中間的 6 RB 信信 道道 帶帶 寬寬1.4MH

18、z3MHz5MHz10MHz15MHz20MHz最大可用帶寬最大可用帶寬 單位單位:RB1.08MHz 6RBs2.7MHz 15RBs4.5MHz 25RBs9.0MHz 50RBs13.5MHz 75RBs18MHz 100RBs 2012 Ericsson CS China North | TD-LTELTE商用頻譜商用頻譜FDD1IMT Core Band1920-1980/2110-21702PCS 19001850-1910/1930-1990318001710-1785/1805-18804AWS1710-1755/2110-21555850824-849/869-8946850

19、 (Japan #1)830-840/875-8857IMT Extension2500-2570/2620-26908900880-915/925-96091700 (Japan #2)1749.9-1784.9/1844.9-1879.9103G Americas1710-1770/2110-2170111500 (Japan #3)1427.9-1447.9/1475.9-1495.912US 700 Lower A, B, C699-716/729-74613US 700 Upper C777-787/746-75614US 700 Upper D788-798/758-76817US

20、 700 Lower B,C704-716/734-74618850 (Japan #4)815-830/860-87519850 (Japan #5)830-845/875-89020CEPT 800832-862/791-821211500 (Japan #6)1447.9-1462.9/1495.9-1510.923US S-band2000-2020/2180-220024US L-Band1626.5-1660.5/1525-155925PCS 1900G1850-1915/1930-199526E850814 849 / 859 - 894TDD33TDD 2000 lower19

21、00-192034TDD 2000 upper2010-202535TDD 1900 lower1850-191036TDD 1900 upper1930-199037PCS Center Gap1910-193038IMT Extension Gap2570-262039China TDD1880-19204023002300-240041US 26002496-2690FDD Work in Progress2235003410-3490/3510-3590TBD850 lower806-824/851-869TBDAPT700 LTE703-748/758-803TDD Work in

22、Progress4235003400 - 36004337003600 - 3800TBDAPT 700698 - 8061Mbps 切換前后的速率統(tǒng)計(jì)切換前后的速率統(tǒng)計(jì) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45load_70_dll1_throughput_dll1_throughputload_70_distance_Distance同頻組網(wǎng)可保證網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行同頻組網(wǎng)可保證網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行加載類型加載類型切換點(diǎn)前切換點(diǎn)前5秒秒L1速率速率切換點(diǎn)后切換點(diǎn)后

23、5秒秒L1速率速率空擾空擾10.5211.7750%加擾加擾3.575.0570%加擾加擾1.962.695%加擾加擾0.320.37 2012 Ericsson CS China North | TD-LTELSFT經(jīng)驗(yàn)分享經(jīng)驗(yàn)分享良好的網(wǎng)絡(luò)覆蓋良好的網(wǎng)絡(luò)覆蓋測試條件：測試條件：密集市區(qū)，站距約為密集市區(qū)，站距約為450米米與現(xiàn)網(wǎng)與現(xiàn)網(wǎng)GSM共站共站測試結(jié)果：測試結(jié)果： 可連續(xù)覆蓋，可連續(xù)覆蓋，平均切換點(diǎn)強(qiáng)度約平均切換點(diǎn)強(qiáng)度約 -91dBm, 95% 采樣點(diǎn)采樣點(diǎn) RSRP -110dBm總接收電平總接收電平 RSSI -70dBm-68-66-64-62-60-58-56-54-52-50

24、-48-46 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45load_50_IDLE_Serving_Inst_Mesured_RSSIload_50_distance_Distance-140-130-120-110-100-90-80-70-60-5001RSRP with different interference loadCDFRSRP 0% load50% load70% load95% load與與GSM共站組網(wǎng)，能夠保證在共站組網(wǎng)，能夠保證在2.6G的連續(xù)覆蓋的連續(xù)覆蓋城區(qū)影響覆蓋效果的

25、因素主要來自系統(tǒng)內(nèi)干擾城區(qū)影響覆蓋效果的因素主要來自系統(tǒng)內(nèi)干擾 2012 Ericsson CS China North | TD-LTE青島青島2天線測試天線測試 2012 Ericsson CS China North | TD-LTELTE&GSM共站建設(shè)共站建設(shè) 2012 Ericsson CS China North | TD-LTELTE&GSM共天線方案共天線方案 2012 Ericsson CS China North | TD-LTELTE建設(shè)后建設(shè)后GSM的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量GSM的掉話率的掉話率GPRS和和EDGE的吞吐量的吞吐量 2012 Ericsso

26、n CS China North | TD-LTETD-LTE網(wǎng)絡(luò)性能網(wǎng)絡(luò)性能 不同廠商的不同廠商的2天線，測試結(jié)果接近理論值天線，測試結(jié)果接近理論值 小區(qū)平均吞吐率小區(qū)平均吞吐率 2012 Ericsson CS China North | TD-LTE主要內(nèi)容主要內(nèi)容LTE全球發(fā)展現(xiàn)狀和標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程全球發(fā)展現(xiàn)狀和標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程TD-LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和無線關(guān)鍵技術(shù)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和無線關(guān)鍵技術(shù)愛立信在深圳和青島的愛立信在深圳和青島的LSFT情況簡介情況簡介愛立信推動愛立信推動TD-LTE/FDD LTE融合發(fā)展融合發(fā)展 2012 Ericsson CS China North | TD-LTE愛立信擁有全球

27、最大的愛立信擁有全球最大的LTE市場份額市場份額 按按2010年運(yùn)營收入排名，年運(yùn)營收入排名，全球全球7大運(yùn)營商中的大運(yùn)營商中的6個都與愛立信簽署個都與愛立信簽署了了LTE商用合同商用合同 目前全球目前全球LTE網(wǎng)絡(luò)已覆蓋網(wǎng)絡(luò)已覆蓋3億人口，億人口，其中愛立信的商用網(wǎng)絡(luò)覆蓋了其其中愛立信的商用網(wǎng)絡(luò)覆蓋了其中的中的2.15億，市場份額億，市場份額60%Others selectedEricsson selected0 20 40 60 80 100 120 Verizon AT&T DOCOMO Sprint T-Mobile (Ger) KDDI Vodafone (Ger) SK T

28、elecom Telefonica O2 (Ger) Telstra LG U+ Rogers MetroPCS Etisalat Bell (Canada) TeliaSonera (SE) Net4Mobility A1TA T-Mobile (Hung) TeliaSonera (Fin) Telenor (N) TDC (DK) CSL TeliaSonera (N) China Mobile HK DNA Telenor (DK) TeliaSonera (DK) 運(yùn)營商用戶規(guī)模（百萬）運(yùn)營商用戶規(guī)模（百萬） 2012 Ericsson CS China North | TD-LTE

29、126項(xiàng)專利中，愛立信占近項(xiàng)專利中，愛立信占近50%擁有最多的擁有最多的LTE核心專利（超過核心專利（超過25%） 2012 Ericsson CS China North | TD-LTE商用網(wǎng)絡(luò)中率先應(yīng)用商用網(wǎng)絡(luò)中率先應(yīng)用SON基站自動配置基站自動配置自動鄰小區(qū)關(guān)系自動鄰小區(qū)關(guān)系A(chǔ)NR 2012 Ericsson CS China North | TD-LTE首家首家完成雙流波束賦形的測試完成雙流波束賦形的測試雙流波束賦性（雙流波束賦性（TM8）是）是R9規(guī)范的重要功能規(guī)范的重要功能http:/ 2012 Ericsson CS China North | TD-LTE與中國移動攜手推動與

30、中國移動攜手推動TD-LTE技術(shù)發(fā)技術(shù)發(fā)展展 2012年年1月在望京進(jìn)行的演示，提升小區(qū)上行月在望京進(jìn)行的演示，提升小區(qū)上行容量容量100%。中國移動研究院相關(guān)人員對演示。中國移動研究院相關(guān)人員對演示結(jié)果印象深刻，確認(rèn)愛立信是唯一展示此項(xiàng)功結(jié)果印象深刻，確認(rèn)愛立信是唯一展示此項(xiàng)功能的能的TD-LTE系統(tǒng)廠商。系統(tǒng)廠商。2011年年12月，在望京利用第三方月，在望京利用第三方終端，在室外終端，在室外8天線宏基站和中繼天線宏基站和中繼基站之間成功完成平滑切換演示，基站之間成功完成平滑切換演示，成為首家完成的設(shè)備廠商。成為首家完成的設(shè)備廠商。中國移動研究院中國移動研究院TD-LTE中繼項(xiàng)目中繼項(xiàng)目組提出與愛立信一起推動這一功能組提出與愛立信一起推動這一功能參加參加TD-LTE大規(guī)模外場實(shí)驗(yàn)。大規(guī)模外場實(shí)驗(yàn)。 2012 Ericsson CS China N