TD-LTE与LTEFDD融合与兼容发展概述

研究院研究院2011年年07月月TD-LTETD-LTE与与LTE FDDLTE FDD融合与兼容发展融合与兼容发展2 TD-LTETD-LTE发展现状发展现状 TD-LTETD-LTE与与FDD LTEFDD LTE融合和兼容发展关键问融合和兼容发展关键问题题 技术融合问题技术融合问题 产业融合问题产业融合问题 国际漫游问题国际漫游问题3启动研发启动研发推动同步融推动同步融合发展合发展初步具备端到初步具备端到端产品端产品启动规模试验启动规模试验争取产业资源争取产业资源实现在国内外成功商用实现在国内外成功商用2007年底，两种年底，两种TDD标准标准融合融合，成，成为国际主流标准为国际主流标准2008年，树立年，树立FDD/TDD融融合、同步、全球化合、同步、全球化发展理念发展理念，快速构建端到端产业链，快速构建端到端产业链2010年中，年中，TD-LTE端到端产品初端到端产品初具，具，世博示范网世博示范网成为科技创新亮点成为科技创新亮点，成为国际市场拓展重要窗口，成为国际市场拓展重要窗口目标目标2011年年2月，月，TD-LTE全球发展倡议全球发展倡议（GTI）正式成立）正式成立2007年底，年底，政府正式政府正式命命名名TD-LTE2008年年4月，月，TD-LTE工作组工作组成立，成立，引领产业发展引领产业发展2008年年11月月，重大专项重大专项启动启动2009年年8月，政府主月，政府主导启动导启动TD-LTE技术技术试验试验启动启动2010-2011，政府，政府主导筹备启动主导筹备启动TD-LTE规模试验规模试验政府举措政府举措中国移动举措中国移动举措4系统设备系统设备终端终端/芯片芯片测试仪表测试仪表l9 9家系统厂商已发布家系统厂商已发布TD-LTETD-LTE产品产品l数据卡、数据卡、CPECPE、平板电脑和、平板电脑和智能终端已经在上海世博会智能终端已经在上海世博会和广州亚运会展示和广州亚运会展示l已经提供超过已经提供超过5050款款TD-TLETD-TLE测试设备测试设备全球绝大多数运营商都将全球绝大多数运营商都将LTELTE作为未来演进路线，作为未来演进路线，TD-LTETD-LTE受到了国际产业链的广泛支持受到了国际产业链的广泛支持TD-LTETD-LTE后续演进技术成为后续演进技术成为4G4G标准，增强产业可持续发展信心标准，增强产业可持续发展信心20102010年年1010月，月，TD-LTETD-LTE的演进技术的演进技术TD-LTE-AdvancedTD-LTE-Advanced正式被正式被ITUITU（国际电信联盟）认定为（国际电信联盟）认定为IMT-IMT-AdvancedAdvanced（4G4G）标准，为）标准，为TD-LTETD-LTE的长期可持续发展和树立国际广泛应用信心奠定重要基础的长期可持续发展和树立国际广泛应用信心奠定重要基础5系统产品已经发布商用版本系统产品已经发布商用版本Band 40(2.3GHz)Band 38(2.3GHz)20MHz带宽2T2R MIMO波束赋形FDD/TDD 共平台2G/3G 互操作 PS HO1588 同步40W发射功率自配置p 2010.Q2:2.3GHz 产品发布p 2010.Q3:2.6GHz 产品发布功能功能支持厂商数量支持厂商数量ST-Ericsson（样机）创毅视讯（样机）Sequans（样机）芯片逐渐成熟稳定，终端类型日趋丰富芯片逐渐成熟稳定，终端类型日趋丰富海思（样机）宇龙酷派（样机）广达（样机）诺基亚（样机）数据卡数据卡多种其他类型终端多种其他类型终端pGSM/TD-LTE GSM/TD-LTE 双模双待手机双模双待手机p平板电脑和上网本平板电脑和上网本海思创毅视讯（样机）pCPECPEAltair中兴高通随着端到端互通测试的推动，测试逐渐顺利并且进度加快，技术日趋成熟随着端到端互通测试的推动，测试逐渐顺利并且进度加快，技术日趋成熟62家运营商宣布签署家运营商宣布签署TD-LTE商用合同商用合同(*)Hi3G:瑞典瑞典,丹麦丹麦 AERO2:波兰波兰TD-LTE试验网共计试验网共计30个个 若后续中国能进一步加快发若后续中国能进一步加快发展展TD-LTE，上述试验网中约，上述试验网中约有有10家在短期内有望商用家在短期内有望商用美洲欧洲亚洲大洋洲美国美国:ClearwireClearwire墨西哥墨西哥:MVSMVS巴西巴西:Sky TVSky TV智利智利:VTR,:VTR,MovistarMovistar丹麦丹麦/瑞典瑞典:Hi3G(:Hi3G(*)波兰波兰:AERO2(:AERO2(*)英国英国:Vodafone:Vodafone法国法国:France Telecom:France Telecom德国德国:E-PLUS:E-PLUS 芬兰芬兰:Datame OY:Datame OY爱尔兰爱尔兰:ComReg(:ComReg(爱尔兰爱尔兰无委会无委会)俄罗斯俄罗斯:Rostelecom:Rostelecom(*),Osnova,Osnova捷克：捷克：T-MobileT-Mobile中国中国:中国移动中国移动日本日本:软银软银 (*)韩国韩国:SKT:SKT马来西亚马来西亚:Maxis(:Maxis(*)阿曼阿曼:Omantel(:Omantel(*)沙特沙特:Mobily(:Mobily(*),),STC(STC(*)印度印度:Bharti Airtel:Bharti Airtel(*),Reliance),Reliance Industries(Industries(*),),Aircel Aircel(*),),Tikona,Augere,Tikona,Augere,DEVASDEVAS台湾地区台湾地区:大众电信大众电信澳大利亚澳大利亚 ：VividWireless VividWireless(*)2011201220132010国际市场：国际市场：多家运营商明确部署意愿多家运营商明确部署意愿，在市场预期加强的前提下多个试验网有望短期内商用，在市场预期加强的前提下多个试验网有望短期内商用国内市场国内市场：已启动规模试验，将于已启动规模试验，将于2011.Q3前在中国前在中国6+1个城市每城市部署个城市每城市部署100-200个基站，并完成主要测试个基站，并完成主要测试40+试验网试验网10+商用网络商用网络(*)20000个基站个基站500-1000个基站个基站30个试验网个试验网2个商用合同个商用合同(*)7建设情况：建设情况：6个城市均已完成热点连片覆盖规划，并开通首个基站，建设进展顺利测试情况：测试情况：传输领域已完成部分城市测试，核心网、安全领域已启动部分城市测试，无线领域已启动预测试阶段阶段划分划分第一阶段：2010.12 2011.Q3,100-200站/城市 面向R8和单模的端到端产品验证第二阶段：2011.Q4 面向多模的产品验证最新进展最新进展试验城市试验城市7个大中城市，覆盖约个大中城市，覆盖约8300万人口万人口城市上海广州深圳人口人口19001900万万12001200万万14001400万万南京杭州厦门北京790790万万850850万万230230万万20002000万万产业参与情况产业参与情况o在完成技术试验相关测试后，工信部已发文在完成技术试验相关测试后，工信部已发文批准批准7家系统厂商和家系统厂商和2家芯片厂商进入规模试家芯片厂商进入规模试验，开始外场建设验，开始外场建设系统厂商系统厂商:阿朗(上海),大唐(南京),爱立信(深圳),华为(深圳),摩托罗拉(厦门),诺西(杭州),中兴(广州)芯片厂商芯片厂商:海思,创毅视讯 运营商运营商:中国移动、中国电信、中国联通82011年Q2 海思海思 FDD/TDD 数据卡；2011年Q3-Q4高通高通 FDD/TDD数据卡AlterAlter FDD/TDD数据卡三星三星 FDD/TDD数据卡lLTE FDD/TDD高度融合，在同一组织、同一项目、同一流程中进行，形成了同一规范 l国际主流通信公司同时推进FDD/TDD标准完善l系统共平台系统共平台：相同带宽、通道数时，基带单元可以采用共硬件平台，软件大部分可复用；l终端共基带芯片终端共基带芯片：通过软件自适应地工作在TD-LTE或LTE FDD模式上华为、中兴、大华为、中兴、大唐、唐、MotoMoto、ALUALU、NSNNSN发布 TDD/FDD共平台商用宏站设备（2天线）；LTE TDD/FDD融合，R8基础标准主体冻结LTE TDD/FDD 终端一致性协议在同一框架下同步完成R9标准同步冻结，后续R10标准正在制定lTD-LTE建立起国际化端到端端到端产业链l融合国内外TD-S、WiMAX及FDD各阵各阵营营的产业研发力量LTE 两个TDD版本融合，统一的 TD-LTE 标准形成9 TD-LTETD-LTE发展现状发展现状 TD-LTETD-LTE与与FDD LTEFDD LTE融合和兼容发展关键问融合和兼容发展关键问题题 技术融合问题技术融合问题 产业融合问题产业融合问题 国际漫游问题国际漫游问题10TD-SCDMA：1.6MHz载波，1.28McpsWCDMA：上下行各5MHz载波，3.84Mcps3G时期，TDD和FDD帧结构存在很大差异FDD 帧结构LTE阶段，TDD和FDD基本一致TDD 帧结构大同小异促产品走向融合共用所有规范，公共部分超90%基本物理层参数和技术 OFDM参数，编码调制，参考符号与数据映射，物理层过程，控制信令，MIMO与波束赋形 高层信令 无线网络接口 射频和终端一致性技术框架 差异来自双工方式，主要在物理层TD-LTE的特殊子帧保护时间（GP）长度可调以支持不同小区大小在UpPTS中传输TDD独有的短随机接入TD-LTE具有7种上下行比例配置其它TDD优化技术智能天线，单流、双流（TDD更有优势，FDD可选）主同步信号位于DwPTS中信道测量和调度帧结构和参数融合奠定基础帧结构和参数融合奠定基础11关键技术相同关键技术相同共同采用了OFDM和MIMO技术，两种网络性能接近，下行峰值速率达到100Mbps以上OFDM Handover 3.CELL_PCH 4.URA_PCH 1.CELL_DCH 5.UTRA_Idle 1.E-UTRA RRC_CONNECTED 2.E-UTRA RRC_IDLE 3.GSM_Idle/GPRS Packet_Idle 2.GPRS Packet transfer mode 1.GSM_Connected Handover Reselection Reselection Reselection Connection establishment/release Connection establishment/release Connection establishment/release CCO,Reselection CCO with NACC 2.CELL_FACH CCO,Reselection MIMO协协议议栈栈简简化化LTETD-SCDMAGSM协议状态减少，系统复杂度降低，部分流程合并，有利于降低接入时延用户注册后，核心网一直保持连接，无线网接入时延低，用户感觉“永远在线”结结构构扁扁平平化化MMEeNodeBSAE GW扁平网络架构，辅助以快速调度，降低用户业务时延（用户面10ms，控制面100ms）更低的建网成本和运营成本帧结构统一帧结构统一帧结构长度相同(1ms),物理层技术高度融合，仅双工模式不同高层协议栈相同，便于芯片共平台开发用于用于FDD用于用于TDD带宽应用灵活带宽应用灵活 带宽灵活配置1.4MHz-20MHz，适用于各种频谱带宽资源的网络部署12 频谱使用灵活，不需要对称频频谱使用灵活，不需要对称频率率 上下行资源分配可调整，适合上下行资源分配可调整，适合互联网业务互联网业务 不需要双工器，降低终端成本不需要双工器，降低终端成本 性能提升潜力大性能提升潜力大 可以使用更先进的信号处理技可以使用更先进的信号处理技术，提升网络实际吞吐量，如术，提升网络实际吞吐量，如智能天线、协助式处理、多用智能天线、协助式处理、多用户户MIMOMIMO频谱比较分散、网络间干扰问题比较多频谱比较分散、网络间干扰问题比较多，规模效益受影响，需要很强的协调，规模效益受影响，需要很强的协调 FDDFDD与与TDDTDD邻频共存干扰比较大，往往邻频共存干扰比较大，往往TDDTDD出保护带出保护带 TDDTDD邻频时，运营商间必需协调好时隙邻频时，运营商间必需协调好时隙配比配比同样载波带宽下峰速率低于同样载波带宽下峰速率低于FDDFDD（TDD TDD 20MHz20MHz，FDD 20FDD 202 2）不连续发射覆盖能力降低，需多天线弥不连续发射覆盖能力降低，需多天线弥补补性能提升带来复杂度提升，网络实施和性能提升带来复杂度提升，网络实施和产品复杂度较高产品复杂度较高优势优势劣势劣势从技术角度看，TD-LTE与LTE FDD互有优劣，我们已在标准化过程中逐渐追平了差距，两者差距更多的是在产业及市场规模方面，因此在产业及规模上缩小差距成为了我们的工作重点13 TD-LTETD-LTE发展现状发展现状 TD-LTETD-LTE与与FDD LTEFDD LTE融合和兼容发展关键问融合和兼容发展关键问题题 技术融合问题技术融合问题 产业融合问题产业融合问题 国际漫游问题国际漫游问题14相同系统带宽和天线通道配置下(如20MHz、2天线)，TDD与FDD BBU硬件处理需求相当物理层算法复杂度相近 TD-LTE中8天线通道配置相比2天线通道配置，基带处理复杂度约为23倍目前各主流厂商均采用相同目前各主流厂商均采用相同BBU硬件（含各类板卡）来实现硬件（含各类板卡）来实现TD-LTE与与LTE-FDD系统制式TDDFDD天线配置8天线两天线两天线*单板支持扇区能力（20MHz）12323TD-LTE与与LTE-FDD可完全共用可完全共用BBU硬件，通过软件可配置成不同系统硬件，通过软件可配置成不同系统*注：华为、中兴、诺西、上海贝尔、爱立信由于双工方式、频段、通道数等差异，由于双工方式、频段、通道数等差异，TD-LTE与与LTE-FDD无法共用无法共用RRURRU前端结构与器件差别较大FDD前端采用双工器隔离上下行频段，而TDD利用开关/环形器实现上下行时隙转换频段差异导致前端滤波器无法通用，需专门定制和优化两系统部分射频等指标以及数字中频处理相近，可相互借鉴部分中频设计方案TD-LTE与与LTE-FDD核心网完全融合，基站部分融合核心网完全融合，基站部分融合无线网络仅eNB一个网元，都采用分布式基站（BBU+RRU）形式RRU类型不同：TD-LTE存在8和2通道2种RRU，FDD以2通道RRU为主90%协议栈和流程一致15基带芯片基带芯片射频芯片射频芯片滤波器滤波器开关开关 滤波器滤波器电源电源管理管理芯片芯片双工器双工器射频前端（附件）射频前端（附件）前端器件厂家提供前端器件厂家提供芯片（主平台）芯片（主平台）高通、高通、STE等芯片厂家提供，部等芯片厂家提供，部分厂家射频芯片采用美信、国民分厂家射频芯片采用美信、国民技术、广晟等第三方公司产品技术、广晟等第三方公司产品天线天线接收通路接收通路发射通路发射通路终端芯片融合终端芯片融合lTD-LTE和和FDD LTE在标准协议在标准协议层面存在约层面存在约10的差异，因此，的差异，因此，TDD和和FDD LTE共芯片没有技术共芯片没有技术门槛和难度。所有门槛和难度。所有LTE芯片厂家芯片厂家都已经或将支持都已经或将支持TD-LTE与与FDD LTE共基带芯片共基带芯片l 由于不同厂商的市场定位不同，且针对标准协议的芯片实现架构存在差异，因此实现TD-LTE和FDD LTE双模融合的过程和进度有所区别。基带芯片融合基带芯片融合l单射频芯片支持单射频芯片支持TD-LTE和和FDD LTE不存在技术门槛，高通、不存在技术门槛，高通、STE等已经支持。等已经支持。部分厂商为简化射频芯片设计，会采用一个接收通道支持相邻的TD-LTE和FDD LTE频段，不利于融合终端实现，后续推动独立接收通道方式实现射频芯片融合射频芯片融合l 单个单个PA可以支持频段间隔较近可以支持频段间隔较近（不超过（不超过500MHz）的）的TD-LTE和和FDD LTE频段共用。频段共用。l 由于由于TD-LTE采用滤波器，而采用滤波器，而FDD LTE采用双工器，所以两者采用双工器，所以两者无法融合，需分别配置专用的滤无法融合，需分别配置专用的滤波器件。波器件。l 射频前端的挑战在于多频段支射频前端的挑战在于多频段支持，正在加强对器件厂家的推动持，正在加强对器件厂家的推动和联合开发和联合开发实现全球基本漫游能力的终端至少支持11个频段，终端将在成本、体积、PCB设计等方面面临挑战，建议采用射频前端模块化方案优化。全球LTE频段众多，无论是FDD还是TDD都需要推动采用较少数量的滤波器支持多频段。射射频频前前端端器器件件部部分分融融合，合，部部分分分分离，离，挑挑战战在在于于多多频频段段支支持持功放功放16Band上行上行下行下行Duplex Mode主要用途主要用途FUL_low FUL_highFDL_low FDL_high11920 MHz 1980 MHz 2110 MHz 2170 MHzFDD欧洲欧洲/日本日本/亚太亚太21850 MHz 1910 MHz1930 MHz 1990 MHzFDD美洲（美洲（GSMGSM）31710 MHz 1785 MHz1805 MHz 1880 MHzFDD欧洲欧洲/亚太（亚太（GSM）41710 MHz1755 MHz 2110 MHz 2155 MHzFDD美洲美洲5824 MHz849 MHz869 MHz 894MHzFDD美洲美洲/亚太（亚太（GSM）6830 MHz840 MHz875 MHz 885 MHzFDD日本日本72500 MHz2570 MHz2620 MHz 2690 MHzFDD欧洲欧洲8880 MHz915 MHz925 MHz 960 MHzFDD欧洲（欧洲（GSMGSM）91749.9 MHz1784.9 MHz1844.9 MHz 1879.9 MHzFDD日本日本101710 MHz1770 MHz2110 MHz 2170 MHzFDD美洲美洲111427.9 MHz 1447.9 MHz1475.9 MHz 1495.9 MHzFDD日本日本12699 MHz716 MHz729 MHz746 MHzFDD美国美国13777 MHz787 MHz746 MHz756 MHzFDD美国美国14788 MHz798 MHz758 MHz768 MHzFDD美国（公共安全）美国（公共安全）15ReservedReservedFDD16ReservedReservedFDD17704 MHz716 MHz734 MHz746 MHzFDD美国美国18815 MHz 830 MHz860 MHz875 MHzFDD日本日本19830 MHz 845 MHz875 MHz890 MHzFDD日本日本20832 MHz862 MHz791 MHz821 MHzFDD欧洲欧洲211447.9 MHz 1462.9 MHz1495.9 MHz1510.9 MHzFDD日本日本.331900 MHz1920 MHzTDD欧洲欧洲/日本日本/亚太亚太342010 MHz2025 MHz TDD欧洲欧洲/日本日本/亚太亚太351850 MHz 1910 MHzTDD美洲美洲361930 MHz 1990 MHzTDD美洲美洲371910 MHz 1930 MHzTDD美洲美洲382570 MHz 2620 MHzTDD全球全球391880 MHz 1920 MHzTDD欧洲欧洲/日本日本/亚太亚太402300 MHz 2400 MHzTDD全球（中国全球（中国/印度）印度）412496MHz2690MHz美国美国17172010201120122013Q1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q4规模试验阶段规模试验阶段lTD-LTE:B 38/40B 41*lFDD LTE:B 7*lTD-LTE:B 38/40B 41B 39*lFDD LTE:B 7/17*(or 13*)/1*lGSMB 2/3/5/8lTD-SCDMA B 34/39lTD-LTE:B 38/40/39B 41lFDD LTE:B 1/7/17(or 13)/20*/4*lGSMB 2/3/5/8lTD-SCDMA B 34/39lWCDMA*B 1*/2*/5*Form Factor:USB DongleForm Factor:USB Dongle&MiFi/CPE&Tablet PCForm Factor:Handset,smart phone etc.*denotes optional18 TD-LTETD-LTE发展现状发展现状 TD-LTETD-LTE与与FDD LTEFDD LTE融合和兼容发展关键问融合和兼容发展关键问题题 技术融合问题技术融合问题 产业融合问题产业融合问题 国际漫游问题国际漫游问题 数据卡漫游数据卡漫游 手持终端漫游手持终端漫游19问题问题研究内容研究内容问题问题1：如何开机选网：如何开机选网漫入开机选网方案漫入开机选网方案问题问题2：如何开机注册：如何开机注册拜访地拜访地MME如何访问归如何访问归属地属地HSS信令漫游网络架构信令漫游网络架构问题问题3：如何使用数据业务：如何使用数据业务拜访地拜访地S-GW如何访问归属地如何访问归属地P-GW数据业务漫游网络架构数据业务漫游网络架构20问题研究内容问题问题1：双待机是否可以实现驻留在不同：双待机是否可以实现驻留在不同网络网络不同类型终端漫游场景下短不同类型终端漫游场景下短信、彩信、承载业务实现方信、彩信、承载业务实现方案案问题问题1：CSFB对拜访地网络的要求对拜访地网络的要求问题问题4：中国移动：中国移动SRVCC手机能否使用手机能否使用*139和国际一卡多号业务和国际一卡多号业务双待机双待机CSFBSRVCC问题问题4：中国移动：中国移动CSFB手机能否使用手机能否使用*139和国际一卡多号和国际一卡多号问题问题3：SRVCC手机漫游到仅支持手机漫游到仅支持CSFB的网络或纯的网络或纯2G/3G网络中是否可以使用？网络中是否可以使用？问题问题2：中国移动：中国移动CSFB手机漫游到回落到手机漫游到回落到WCDMA的的CSFB网络时是否可以使用？网络时是否可以使用？问题问题3：中国移动：中国移动CSFB手机漫游到不支手机漫游到不支持持CSFB的的LTE网络中时其是否可以正常网络中时其是否可以正常工作？工作？问题问题2：双待机在不同网络中的短信、彩：双待机在不同网络中的短信、彩信、数据业务如何实现信、数据业务如何实现问题问题5：中国移动：中国移动CSFB手机在拜访地短信手机在拜访地短信、彩信、数据业务如何实现、彩信、数据业务如何实现问题问题1：国际漫游组网架构：国际漫游组网架构问题问题2：中国移动：中国移动SRVCC手机在拜访地短手机在拜访地短信、彩信、数据业务如何实现信、彩信、数据业务如何实现不同类型终端漫游场景下对不同类型终端漫游场景下对现有国漫业务现有国漫业务(如如*139和国和国际一卡多号际一卡多号)的支持方案的支持方案为适应不同运营商网络话音为适应不同运营商网络话音解决方案而带来的对不同类解决方案而带来的对不同类型终端的额外要求型终端的额外要求VoLTE国漫架构国漫架构21PLMN/ACT选择选择RPLMN（上一次终端登录的（上一次终端登录的PLMN）EHPLMN/HPLMN(用户的等效归属用户的等效归属/归属网络归属网络)UPLMN(用户控制的用户控制的PLMN列表，列表，方便用户手动选网方便用户手动选网)OPLMN(运营商控制的运营商控制的PLMN列表列表)其它其它PLMN(其它网络广播的其它网络广播的PLMN列表列表)失败失败失败失败失败失败失败失败u优选网络需根据要求预先在芯片中设定，因此在产品实现时存在一定灵活性，运营商或终端芯片厂商均可控制，需明确优选LTE包括FDD LTE和TD-LTE，确保终端公平选择FDD和TDD，保证国漫出和国漫入能在TD-LTE选网。u在无满足高质量信号要求的小区时，接入技术的优先级高低由终端芯片实现决定，运营商或终端芯片厂商均可控制，需明确优选LTE包括FDD LTE和TD-LTE，确保终端具备优选TD-LTE的能力。u运营商可直接控制uLTE接入技术以E-UTRAN标识（占1bit），未进行TD-LTE和FDD LTE区分，需向芯片厂商明确在产品实现时芯片读取EUTRAN应对FDD LTE和TD-LTE全搜，不能默认为仅搜索FDD LTE，确保终端在TD-LTE网络下也可以驻留。22n终端首次开机，无RPLMN信息，搜索OPLMN；n终端搜索到S个PLMN，且其中某一个“PLMN+ACT”在OPLMN列表中优先级最高，则终端驻留该PLMN对应的运营商X。而且，若漫游地同时有该运营商X的LTE和GSM网络覆盖，且OPLMN中在该运营商PLMN下有E-UTRAN和GERAN的信息，则终端可同时驻留在该运营商X的LTE和GSM网络；n若漫游地仅有该运营商X的LTE网络覆盖，且OPLMN中在该运营商PLMN下有E-UTRAN的信息，则终端LTE模块先驻留在该运营商X的LTE网络。然后，终端判断剩下的（S-1）个PLMN及其ACT是否有存在于OPLMN列表中，若有则驻留在其它GSM网络；n若OPLMN搜索不到网络，则进入VPLMN，进行随机选网。l由于双待单卡手机具备同时驻留在两个运营商不同网络下的能力，需在关机时针对两待模式各保存一套PLMN+ACT+频点信息（不同于单待单卡手机仅保留一套PLMN+ACT+频点信息），便于用户非首次开机时快速驻留网络。l不管是单待手机还是双待手机，中国移动若要对用户登网有所优选，就需对复合USIM卡中的OPLMN文件进行操作，否则只能通过VPLMN进行随机选网或通过漫游选网优选平台进行控制。l决策点：OPLMN是否需要与友好运营商协商签约国漫出开机选网过程（以单套文件举例）23PLMN/ACT选择选择RPLMN（上一次终端登录的（上一次终端登录的PLMN）EHPLMN/HPLMN(用户的等效归属用户的等效归属/归属网络归属网络)UPLMN(用户控制的用户控制的PLMN列表，列表，方便用户手动选网方便用户手动选网)OPLMN(运营商控制的运营商控制的PLMN列表列表)其它其它PLMN(其它网络广播的其它网络广播的PLMN列表列表)失败失败失败失败失败失败失败失败u在RPLMN一步中，由于优选ACT由终端芯片实现，因此各厂商的用户非首次开机选网驻留用户非首次开机选网驻留方案各异：方案方案1：终端开机时根据上次关机保存的PLMN/ACT/频点信息直接登录，若无法驻留，直接进入EHPLMN/HPLMN-UPLMN-OPLMN-其它PLMN后续过程选网。方案方案2：结合从卡中取出的上次关机时的PLMN/ACT/频点信息以及终端预先设定的优选ACT顺序依次尝试。若通过上次保存的PLMN/ACT/频点信息无法登录，则终端按照预先设定的ACT优先级在该PLMN下依次搜索其它ACT，若在高优先级的ACT先搜索到可以驻留的小区则选择驻留，不再对该PLMN下的其它技术进行搜索，否则继续搜索该PLMN下其它ACT的小区看是否可以驻留。若在RPLMN无法驻留，则终端进入EHPLMN/HPLMN-UPLMN-OPLMN-其它PLMN后续过程选网。u针对方案2，某厂商实现方案示例：终端芯片优选终端芯片优选ACT设计原则：设计原则：LTE作为一种大制式，和作为一种大制式，和GSM/TD-SCDMA处于同一层次，处于同一层次，LTE内部的TD-LTE和FDD LTE按照4种情况配置：TD-LTE优先、优先、FDD LTE优先优先、TD-LTE Only,FDD LTE Only。如果LTE内部用户配置的是TD-LTE优先优先，那么实际尝试的顺序就是TD-LTE-FDD LTE-TD-SCDMA-GSM如果LTE内部用户配置的是TD-LTE Only，那么实际尝试的顺序就是TD-LTE-TD-SCDMA-GSM24l要求终端芯片实现和运营商漫游选网时确保公平对待TDD和FDD：向终端芯片厂商和海外运营商明确TDD/FDD LTE融合终端中定义的“优选LTE”需包括FDD LTE和TD-LTE，尽量要求终端芯片支持FDD+TDD终端对所有接入技术进行搜索时，应搜索TD-LTE和FDD LTE，不能仅搜索FDD LTEl为保证国外漫游入用户能在中国移动LTE网络登录，前提要求LTE手机应支持FDD+TDDl在国外用户漫入登录时，应保证LTE公平选择FDD和TDD进行搜网，从而保证能搜索到中国移动LTE网络l终端侧方案：通过商务谈判，将CMCC的PLMN/E-UTRAN写入海外运营商的复合USIM卡中，并位于国内其它运营商之前，可确保优选CMCC TD-LTE网络和GSM网络l网络侧方案：1 建议中国移动在特定区域（如各个城市的国际机场）广播46000、46002、46007三个中国移动的PLMN以增大随机选择中国移动的概率2 在网络侧部署优选漫游平台，l漫入：l与国外运营商签约OPLMN协议，让其在OPLMN写入中国移动相关信息l漫在特定场所如出入境口岸广播多个中移网号，增大国外LTE手机漫游选网选择中国移动的概率l漫出：l与国外运营商签约OPLMN协议，让其在OPLMN写入中国移动相关信息l网络侧设置“优选漫游”平台，仅允许中国移动用户国漫出接入特定友好用户网络25 不同阶段不同阶段LTELTE语音业务解决方案语音业务解决方案26 LTE系统中系统中只有只有PS域域，为为全全IP网络网络，在，在LTE上承载的语音业务仅能为上承载的语音业务仅能为VoIP方式。方式。由于由于LTE网络不具备会话类业务的呼叫和业务控制功能，因此需在网络不具备会话类业务的呼叫和业务控制功能，因此需在LTE网络基础上叠加控网络基础上叠加控制网络来提供会话类业务的控制功能。制网络来提供会话类业务的控制功能。IMS是业界公认的会话类业务的控制网络是业界公认的会话类业务的控制网络，中国移，中国移动已在全网部署并将于今年全网商用动已在全网部署并将于今年全网商用目标方案商用取决于方案及目标方案商用取决于方案及产业成熟度产业成熟度、LTE网络网络规模部署规模部署以及以及网络参数配置和网络参数配置和优化水平优化水平，预计，预计产业成熟时间将在产业成熟时间将在2013年底年底LTE连续覆盖是个逐步的过程，为保证话音业务的连续性，必须具备LTE到2/3G的话音切换能力3GPP定义的SRVCC方案提供上述能力，可在IMS的控制下将基于IMS的VoIP话音切换到2/3G系统的电路域LTE话音的提供需依赖VoIMS和SRVCC方案 在LTE覆盖范围内通过IMS提供VoIP语音，IMS提供呼叫控制及后续的切换控制 在用户通话过程中移出LTE覆盖范围时，IMS作为控制点与CS域交互，将原有通话切换到CS域，保证语音业务连续性SRVCC基本原理基本原理SRVCC方案切换性能差，无法满足话音业务连方案切换性能差，无法满足话音业务连续性需求：续性需求：IMS会话切换涉及端到端SIP信令交互和媒体面切换，中断时间较长，约为600-800ms，漫游时可能达到秒级水平性能优化：性能优化：我公司牵头在3GPP发起了SRVCC优化工作，预计标准化工作2011年3月完成SRVCC主要问题及优化主要问题及优化SRVCC技术方案引入的原因技术方案引入的原因273GPP标准方案标准方案TD-LTETD-LTE初期语音业务解决方案面临多种选择初期语音业务解决方案面临多种选择TD-LTE多模单待终端多模单待终端双待机方案双待机方案 终端同时驻留2G和LTE网络，语音业务通过2G提供，数据业务通过LTE或2G提供TD-LTE多模双待终端多模双待终端终端实现方案终端实现方案 根据终端形态不同，根据终端形态不同，TD-LTE初期语音解决方案分为初期语音解决方案分为CSFB方案和双待机方案和双待机方案方案 无论哪种方案，话音业务均由现有无论哪种方案，话音业务均由现有2/3G网络提供，考虑现网实际情况，网络提供，考虑现网实际情况，建议建议2G网络提供网络提供，但目前政府，但目前政府可能有不同考虑可能有不同考虑（1）CS Fallback（简称（简称CSFB）开机优选驻留LTE，需要语音业务时，由LTE重选/切换至2G（2）CS Fallback增强型（简称增强型（简称CSFB增强）增强）根据网络控制和终端设置决定驻留网络，可以是LTE网络，也可以是2G网络28CSFBCSFB：标准定义方案，存在多种回落网络选择：标准定义方案，存在多种回落网络选择方案原理：终端驻留在方案原理：终端驻留在LTE，呼叫建立前先重选，呼叫建立前先重选/切换至切换至2G，由，由2G电路域提供语电路域提供语音。音。3GPP标准中定义标准中定义CSFB可将终端回落至可将终端回落至WCDMA、TD-SCDMA、CDMA 1X、GSM网络网络多模双待单卡 LTE2G3G语音业务回落数据业务重选具有4种具体的回落方案，其中采用PS HO(PS域切换)的方式性能最优，理论分析在现有WCDMA呼叫流程基础上额外增加370msCSFB to WCDMA可使用的回落方案与CSFB to WCDMA相同，但终端均需额外开发支持TDS的版本若采用回落到若采用回落到WCDMA的最优方案的最优方案，对于，对于TD-S性能有性能有所下降：所下降：TD-S多频点的特性导致PS HO测量时间略有增长，总时延比现有TD-S呼叫额外增加6001000ms标准方案之一仍需进一步完善（标准推动中）：标准方案之一仍需进一步完善（标准推动中）：标准中R9版本RRC重定向仅能下发一个频点信息，TD-S多频点组网特性要求能下发多个频点，否则将存在选网时间过长的风险CSFB to TD-SCDMA具有5种具体的回落方案，其中采用R9版本RRC重定向方式性能最优，理论分析在现有GSM呼叫流程基础上额外增加近900msCSFB to GSM注：上述性能数据均为CSFB主叫理论分析结果，若考虑主被叫均进行CSFB，则总时延再增加2s左右29l 呼叫建立时延增加约1-3秒（可能降低呼叫成功率），且通话结束后从2G重选到LTE过程中，存在约2-4秒的无法主被叫过程l 标准初期定义CSFB采用待机LTE的方式，主要原因是部分国外运营商（如AT&T）认为LTE阶段，手持终端用户将以使用数据业务为主，因此希望用户能够更多的驻留LTE网络l 目前有两种对LTE初期话音解决方案：一种为双待机方案（cdma运营商支持)；另一种是CSFB 方案（WCDMA运营商支持，主要是DoCoMo和at&t）。虽然我们曾在NGMN中提出双待机方案，但由于众多国外运营商不具备双待机商用经验，故持谨慎态度l 对于网络规模小、技术实力和影响力较弱的运营商，对话音提供方案采用跟随策略，选择CSFB方案目前目前AT&T，DoCoMo积极推动积极推动CSFB手机（优先回落到手机（优先回落到WCDMA，兼顾，兼顾2G），预计面向国际），预计面向国际市场最早市场最早2011年年Q4推出（无推出（无TD-S模，优先回落至模，优先回落至WCDMA），面向国内市场终端最早），面向国内市场终端最早2012年年Q3推出（优先回落至推出（优先回落至2G），若优先回落），若优先回落至至TD-SCDMA则时间则时间更晚更晚，取决于，取决于TDS模式终端的模式终端的支持情况，预计支持情况，预计2012年年2H可推出可推出方案效果方案效果lLTE：无线及核心网支持CSFB流程l2G：全网所有MSC 和LTE用户归属HLR：升级支持Roaming Retry功能；LTE覆盖区域MSC：升级支持SGs接口等相关功能；LTE覆盖区域SGSN及BSC：升级支持RIM功能l终端：支持CSFB流程并建议使用单芯片方案实现，支持回落到TD-SCDMA时需额外开发方案额外实施要求方案额外实施要求若仅用于支持国际漫游来访用户的若仅用于支持国际漫游来访用户的CSFB话音，无需全网话音，无需全网MSC支持支持Roaming Retry功能，其他网络改造要求相同功能，其他网络改造要求相同业界态度业界态度30 国际标准方案，受到国际认可，可以国际漫游国际标准方案，受到国际认可，可以国际漫游，主导芯片产业支持力度大主导芯片产业支持力度大，但若回落到，但若回落到TD-SCDMA，则支持力度减弱，且漫游依赖于运营商实施情况：，则支持力度减弱，且漫游依赖于运营商实施情况：多数国际运营商选择该方案（以优先回落到WCDMA为主，兼顾2G）作为LTE支持话音之前的过渡方案 方案性能不过多依赖于终端芯片实现：方案性能不过多依赖于终端芯片实现：与双待方案相比，运营商对方案性能影响力大性能性能 方案性能有待进一步验证：方案性能有待进一步验证：CSFB流程增加业务呼叫建立时间及更多的网络间重选，国际标准有多种具体方案，但效果待测试验证，频繁网络互操作在实际复杂网络环境中如何优化，何时能全面优化好保障性能有待验证 两网协同规划难度大，引发性能进一步下降：两网协同规划难度大，引发性能进一步下降：若无法保证LTE位置区与2G位置区严格对应关系，则可能将导致话音业务接续时延至少恶化1s以上 回落到回落到2G网络后无法支持话音和数据业务并发网络后无法支持话音和数据业务并发产业进展产业进展具体方案有多种，一定程度影响产业进程：具体方案有多种，一定程度影响产业进程：存在多种具体方案，运营商之间态度存在分歧为保证国际漫游，要求终端支持所有具体方案：为保证国际漫游，要求终端支持所有具体方案：运营商有可能部署不同CSFB具体方案，终端为能进行国际漫游，要求支持所有具体方案，实现复杂度增加实施难度实施难度现网设备改造范围大现网设备改造范围大：涉及全网MSC，及LTE用户归属HLR，以及LTE覆盖区的BSC对网络优化要求高，实施效果很大程度对网络优化要求高，实施效果很大程度取决于网络参数配置准确性及网络优化水平取决于网络参数配置准确性及网络优化水平终端建议采用单芯片方案，有一定实现门槛，若回落到终端建议采用单芯片方案，有一定实现门槛，若回落到TD-SCDMA，则门槛进一步提高，则门槛进一步提高面临挑战面临挑战方案优势方案优势31LTE：无线及核心网在支持CSFB的基础上，增加支持其增强型参数和流程2G：在改造支持CSFB的基础上，LTE覆盖区下的2G无线网需软件升级支持数据业务推送至LTE流程LTE终端：支持协议定义的优选待机2G机制、支持数据业务推送流程、支持CSFB流程并推荐使用单芯片实现采用国际标准流程，运营商可灵活修改待机2G或待机LTE的策略，用户也可修改。若待机策略为待机LTE，则与效果同CSFB若待机策略为待机2G，则 驻留2G时用户每次开机多3-5秒网络不可及时间，降低接通率，话音质量同现网，不支持可视电话 驻留LTE进行数据业务时，若有话音需求，则需回落2G，效果同CSFB，存在话音性能下降的问题，数据业务结束时，需返回2G驻留，无法主被叫约2-4秒 数据业务建立初期增加接入时延或中断传输约24秒方案效果方案效果方案原理：每次开机时终端先驻留方案原理：每次开机时终端先驻留LTE网，之后根据网络控制和用户设置结果决定待机策略网，之后根据网络控制和用户设置结果决定待机策略当决定待机当决定待机2G时，重选回时，重选回2G，话音在，话音在2G承载，数据业务根据需求适时推送至承载，数据业务根据需求适时推送至LTE，并于，并于结束后返回结束后返回2G。在。在LTE进行数据业务过程中如有话音需求，则挂起数据传输，进行数据业务过程中如有话音需求，则挂起数据传输，CSFB至至2G当决定待机当决定待机LTE时，流程同时，流程同CSFB3GPP R9版本中定义了标准的流程，但部分细节需要细化，目前业界关注较少除Telecom Italia在标准制定过程中较为积极外，目前业内尚处于研究阶段，尚无运营商或设备商明确推动，预计支持时间相对较晚，具体情况调研中业界态度及产业进展业界态度及产业进展方案实施额外要求方案实施额外要求32 标准方案，便于产业推动：标准方案，便于产业推动：为3GPP协议标准方案，设备实现基于协议描述，便于推动厂商开发 可满足部分用户话音业务使用频次高的需求可满足部分用户话音业务使用频次高的需求，用户体验好：，用户体验好：用户可根据个人业务偏好设置终端类型（话音优先或数据优先）运营商运营商可根据自身策略需要，在网络发展不同阶段可根据自身策略需要，在网络发展不同阶段调整终端待机策略调整终端待机策略：与CSFB相比，灵活性更强性能性能涉及参数和流程较多，有简化和优化空间涉及参数和流程较多，有简化和优化空间驻留驻留2G网络时无法支持话音和数据业务并发（现阶段不支持网络时无法支持话音和数据业务并发（现阶段不支持DTM）产业进展产业进展产业关注较少，进展缓慢产业关注较少，进展缓慢：是R9版本引入的新特性，目前处于研究阶段，尚无运营商或厂商明确推动方案细节仍需进一步细化：方案细节仍需进一步细化：关于终端在LTE完成数据业务后如何返回2G网络，仍需进一步细化梳理实施难度实施难度现网改造大现网改造大：在CSFB(待机LTE)方案改造要求基础上，额外要求LTE覆盖区下的2G无线网增加支持数据业务推送LTE流程，要求网络支持OMA-DM与与CSFB（待机（待机LTE）相比，终端要求支持）相比，终端要求支持OMA-DM及较为复杂的参数和流程，及较为复杂的参数和流程，实现难度加大实现难度加大商用时对网络参数配置和优化有一定要求商用时对网络参数配置和优化有一定要求面临挑战面临挑战方案优势方案优势33属于终端实现方式，对现有标准无影响，预计终端最早2011年底推出政府已明确初期话音解决方案为多模双待方案，且必须包含TD-SCDMA模式目前终端芯片厂家较为积极，Nokia、MOTO、中兴等终端厂商态度积极，HTC有经验，但观望运营商态度，苹果、索爱等终端厂商尚未规划此类终端传统cdma2000运营商均采用双待机方案，目前已推出多款产品方案原理：终端支持双待，同时在方案原理：终端支持双待，同时在LTE和和2G网络驻留，语音业务通过网络驻留，语音业务通过2G承载；数据业务优承载；数据业务优先先LTE承载，无覆盖时通过承载，无覆盖时通过2G承载承载话音业务体验同现网支持语音和承载类业务并发可不依赖运营商对话音解决方案的实施实现国际漫游相对于单待终端存在待机时间缩短，体积和成本增加的问题，双待同时进行业务时有互干扰风险方案效果方案效果终端是双待机形式，需根据业务策略、卡策略进行定制，并重点解决功耗、并发业务时的干扰问题方案实施额外要求方案实施额外要求业界态度及产业进展业界态度及产业进展HTC Shift 4G（3.7英寸英寸,Sprint定制）定制）HTC EVO 4G（4.3英寸，英寸，Clearwire定制）定制）FDD LTE/cdma2000双待手机（双待手机（Verizon/MetroPCS定制）定制）Wimax/cdma2000双待手机双待手机（Sprint/Clearwire定制）定制）HTC Thunderbolt（4.3英寸）英寸）三星三星Craft（4.3英寸）英寸）MOTO DROID Bionic（4.3英寸）英寸）三星三星i510（4.3英寸）英寸）34双待终端类别双待终端类别产生背景产生背景支持运营商支持运营商终端提供商终端提供商最早推出时间最早推出时间GSM+GSM双待用户需求主导，需要两张卡将工作和生活分开、节省资费等三星、Nokia、MOTO、飞利浦、LG、宇龙、联想、康佳、天语、山寨厂商2007年2月cdma2000+GSM双待世界风：联通主导，用于扭转竞争不利的局面互联网四通道手机：电信主导，用于解决国际漫游、抢占市场份额中国联通中国电信三星、宇龙、MOTO、飞利浦、HTC、LG、中兴、索爱世界风：2004年底互联网四通道手机：2009年TD-SCDMA+GSM双待终端厂商主导，用于丰富产品线，满足用户双网同时在线的需求中兴、宇龙、三星、海尔2006年7月WCDMA+GSM双待联通主导，用于抢占高端用户市场中国联通宇龙、三星、联想、Okwap2010年初Wimax+cdma2000双待解决Wimax、cdma2000无法通过单芯片实现的问题Sprint,ClearwireHTC（基于高通、Sequans芯片），三星2010.H2FDD LTE+cdma2000双待解决FDD LTE、cdma2000目前无法通过单芯片实现的问题Verizon,MetroPCSHTC、三星、MOTO、中兴2011.H1目前全球目前全球G/G和和G/C双待终端出货量最多，其中：双待终端出货量最多，其中：G/G主要来自山寨厂商，三星是主要来自山寨厂商，三星是C/G的主要供货商的主要供货商35中国移动中国移动话音待话音待数据待数据待WiFi/WAPI用户卡用户卡多模双待多模双待单卡单卡芯片要求芯片要求 需修改基带芯片之间的软件接口方案优点方案优点 对用户使用我公司自有业务无影响 用户体验较好方案缺点方案缺点 终端芯片需进行软件修改，且需推动产业实现中国移动中国移动话音待话音待数据待数据待WiFi/WAPI用户卡用户卡用户卡用户卡多模双待多模双待双卡双卡芯片要求芯片要求 对芯片无额外要求方案优点方案优点 终端实现简单方案缺点方案缺点 用户使用麻烦 主副卡分离存在计费风险中国移动中国移动话音待话音待数据待数据待WiFi/WAPI用户卡用户卡用户卡用户卡多模双待多模双待双卡可见一卡双卡可见一卡芯片要求芯片要求 对芯片无额外要求方案优点方案优点 用户只见一卡方案缺点方案缺点 终端需将两用户卡实时绑定关系上报网络 网络改造大 终端故障点增多双待机用户卡存在三种方案，从用户和可靠性角度考虑，双待机用户卡存在三种方案，从用户和可靠性角度考虑，建议首选单卡形式，建议首选单卡形式，但涉及终端芯片但涉及终端芯片软件改动，芯片控制逻辑复杂度加大，终端实现上面临一定实现挑战软件改动，芯片控制逻辑复杂度加大，终端实现上面临一定实现挑战，需产业攻关解决，需产业攻关解决额外要求额外要求技术挑战技术挑战终终端端侧侧在在LTE模下不执行模下不执行LTE MME和和 2/3G MSC的联合位置更新，防的联合位置更新，防止乒乓效应止乒乓效应芯片软件需要进行相应修改，实现难度较低芯片软件需要进行相应修改，实现难度较低话音待机和数据待机多模中，分组域（话音待机和数据待机多模中，分组域（2/3G及及LTE）只能存在一）只能存在一个附着，防止乒乓效应个附着，防止乒乓效应终端及芯片控制逻辑复杂，尤其是与终端及芯片控制逻辑复杂，尤其是与2/3G切换、重选时切换、重选时芯片新增冲突协调控制软件模块，进行双待协议栈对于单卡的读芯片新增冲突协调控制软件模块，进行双待协议栈对于单卡的读取控制取控制涉及开机、实时性访问冲突（鉴权）和非实时性访问冲涉及开机、实时性访问冲突（鉴权）和非实时性访问冲突（卡业务）突（卡业务）涉及话音待机模和数据待机模基带芯片接口改动涉及话音待机模和数据待机模基带芯片接口改动36l 结论结论:双待机终端功耗增加是通信模块的功耗增加 需要同时监听两网信号，待机电流较单待终端略有提升，以典型平台为例，提升小于0.5mA（约20）单基带芯片实现双待时，某待进行业务时，功耗与单待终端无明显差异；但若双待同时工作时，功耗则约为单待终端的1.8倍，源于两套射频通路同时工作功耗分类功耗分类TD-S/GSM 单单待终端待终端TD-S/GSM 双双待终端待终端空闲态空闲态 DRX6(640ms)3.1mA3.6mA空闲态空闲态 DRX8(2.56s)2.1mA2.6mA功耗分类功耗分类TD-S