TDSCDMA LTE介绍

TD-SCDMA LTE介绍介绍北京新邮通通信设备有限公司客服事业部培训中心课课 程程 目目 标标了解移动通信发展的未来趋势了解移动通信发展的未来趋势掌握掌握LTE的概念和关键技术的概念和关键技术了解了解LTE的发展趋势和未来方向的发展趋势和未来方向TD-SCDMA LTE 介绍介绍3. TD-SCDMA标准进展介绍2. LTE技术方案1. LTE概述4. 新邮通LTE技术方案LTE 概述概述 市场的需求永远在推动通信技术不断发展市场的需求永远在推动通信技术不断发展,移动宽带紧随固定宽带移动宽带紧随固定宽带 3G LTEWiMAXHSPA UMTS511220下行容量 (5MHz扇区)200020052009 2010HSPA + 4GIMT Advanced 40MbpsVDSLxDSL2+xDSL2xDSLSHDSL831124下行容量（每个家庭）100MbpsFTTH19982004 2005 20062.5GLTE 概述概述 移动无线接入性能 四个方面 3G LTEGSMHSPAUMTS *数据来源: Analysis Research, 2006 LTE 概述概述 3G LTE带来的了什么?-终端(1)出现新的应用更高的数据率更高的数据率峰值峰值 100 Mb/s移动性移动性350 Km/h更好的交互性更好的交互性延迟: 只有 10 ms高级游戏和实时人对人游戏 与游戏控制板相当的质量和性能保障QoS和安全的电子商务 (旅行服务，手机电子客票，股票交易，)行业应用：军事，救援，LTE 概述概述 3G LTE带来的了什么?-终端(2)视频电话多媒体会议 网络会议（带有实时办公室应用的视频会议)用户和设备定位业务面向大众市场，面向大众市场，而不是少数用户！而不是少数用户！原有业务:音视频下载广播和多播业务 20个频道（5MHz）(而不是3-4频道)宽带业务改进的QoSLTE 概述概述 3G LTE带来的了什么?-运营商 更小的频率粒度更小的频率粒度 (1.25 20 MHz) 更加灵活的频谱使用方式 更快的LTE系统的引入 更少的节点更少的节点 更简单的 O&M技技 术术 优优 势势 改变目前改变目前产业规则产业规则的强烈愿望的强烈愿望 改善IPR制度，供应商间的更多竞争，更廉价、更优质的产品+经经 济济 优优 势势 降低每降低每Mbps成本成本 更好的频谱效率 (最少2倍) 更简单的架构 (更少的节点) 优化的回程TD-SCDMA LTE 介绍介绍3. TD-SCDMA标准进展介绍2. LTE技术方案1. LTE概述4. 新邮通LTE技术方案LTE 技术方案技术方案 什么是LTE?LTE=Long Term Evolution，又称E-UTRA/E-UTRAN，和3GPP2 UMB合称E3G（Evolved 3G）LTE是以OFDM为核心的技术，为了降低用户面延迟，取消了无线网络控制器（RNC）。与其说是3G技术的“演进”（evolution），不如说是“革命”（revolution）。这场“革命”是系统不可避免的丧失了大部分后向兼容性，也就是说，从网络侧和终端侧都要做大规模的更新换代。因此从技术归属上，可以将LTE看作4G范畴。LTE的起因：在2004年WiMAX对UMTS技术产生挑战（尤其是HSDPA技术）时，3GPP急于开发和WiMAX抗衡的、以OFDM/FDMA为核心技术、支持20MHz系统带宽的、具有相似甚至更高性能的技术。长期上也可以在IMT-Advanced标准化上先发制人LTE 目标目标 容量提升容量提升 峰值速率:下行:100 Mbps,上行峰值:50 Mbps 20MHz 频谱效率:下行是HSDPA的3-4倍,上行是HSUPA的2-3倍 覆盖增强覆盖增强 提高“小区边缘比特率”,5 km满足最优容量,30km轻微下降,并支持100km的覆盖半径 移动性提高移动性提高 015km/h性能最优，15120 km/h高性能,支持120 350 km/h,甚至在某些频段支持500 km/h 质量优化质量优化 时延:RAN用户面: 小于 10 ms,控制面:小于 100 ms 服务内容综合多样化服务内容综合多样化 高性能的广播业务,MBMS,提高实时业务支持能力，VoIP达到UTRAN电路域性能 运维成本降低运维成本降低 扁平化架构,降低运维成本LTE 技术方案技术方案全新的扁平、IP化网络架构，重新定义网元类型和接口的标准 只考虑PS域 只有两种网元：无线网:eNodeB+核心网:aGW引入了基于OFDM的关键技术通过IP方式承载综合业务 原UTRAN的CS域业务均 可由LTE网络的PS域承载信令减化E NodeB S1 X2 X2X2 CN RAN E NodeBE NodeBaGWaGW分组数据网UTRAN核心网PS域SGSNGGSNUTRAN接入网RNCUTRANUTRANLTELTELTE 网络架构网络架构扁平RAN结构：取消了RNC，eNB直接和EPC（Evolved Packet Core）相连，eNB之间直接相连（网格网络） EPC分为控制面实体MME和用户面实体SAE Gateway S1是eNB和MME/UPE之间的接口：S1-C，S1-U X2是eNB之间的接口：X2-C，X2-UeNBMME3G/LTE 网络架构网络架构LTE帧结构基本帧结构 一个10ms帧，分为10个子帧，每个1ms。 每个子帧包含2个时隙，长0.5ms。 LTE帧结构TDD帧结构LTE吞吐能力估算简单估算（20MHz带宽LTE系统）. Resource Block (RB) 频域：12个15KHz宽度的子载波时域： 1个子帧（1ms）假设采用64QAM调制，编码比例（Coding Rate）1，则1个符号可传输6个比特20MHz传输带宽下共100 RB （无线资源块）采用短CP (Normal CP)，每个子帧共14个符号，假设其中2个符号用于控制信息理论峰值吞吐能力估算:SISO: 12 x (14-2) x 6 x 100 x 1000 = 86.4 MbpsMIMO (2x2, 4x2) doubles the rate 150 MbpsMIMO (4x4) quadruples the rate 300 Mbps - High class UEs category 5 (With 4 RX antenna) may exceed 300 MLTE 中的关键技术 OFDM MIMO 多天线技术 扁平华IP结构LTE 中的关键技术-OFDMLTE 中的关键技术-多天线技术 多天线技术是实现LTE系统100Mbps传输能力的重要手段 通用的多天线技术有如下几类： 发射分集Transmit Diversity (用于控制和数据信道) 空间复用Spatial Multiplexing (用于数据信道) 波束赋形Beam Forming (用于数据信道) UE侧使用两个接收天线LTE 中的关键技术-MIMO LTE支持线性预编码、空间发射分集、波束赋形等几种模式 -预编码：基于码本、公共导频 -空间发射分集：基于SFBC -波束赋形：单流，基于非码本、公共和专用导频 从用户数量区分，可分为单用户MIMO（SU-MIMO）和多用户MIMO（MU-MIMO） -下行MU-MIMO -上行MU-MIMO（Virtual MIMO）TD-SCDMA LTE 介绍介绍3. TD-SCDMA标准进展介绍2. LTE技术方案1. LTE概述4. 新邮通LTE技术方案移动通信标准演进移动通信标准演进3GPP 3GPP 3GPP3GPP标准的演进标准的演进2000年年3月月2001年年3月月2002年年6月月2005年年3月月标准化进行标准化进行中中标准化进行标准化进行中中R99WCDMAR4TD-SCDMA软交换软交换R5HSDPA IMS端到端的端到端的IP多媒体业务多媒体业务R6HSUPAIMS性能增性能增强强MBMSMIMOR7技术进一步技术进一步改进改进业务能力进业务能力进一步增强一步增强, ,类类型进一步丰型进一步丰富富LTE未来未来10年或年或更长时间内更长时间内网络演进网络演进标准化中标准化中冻结冻结时间时间 3GPP标准的演进TD-SCDMATD-SCDMA标准的演进标准的演进R4384KbpsHSDPADL 2.8MbpsHSUPAUL 2.2MbpsHSPA+4.5MbpsLTE/LTE+DL100MbpsUL50Mbps2001-20042005-20062007-20082008-2008-R5R6/R7R8R8/R9n 一期二期建网基于R4+HSDPAn 各厂商HSUPA产品已经开始测试，预计三期将引入HSUPAn TD-LTE处于样机测试阶段，大规模商用还有待时日TD-SCDMA LTE 介绍介绍3. TD-SCDMA标准进展介绍2. LTE技术方案1. LTE概述4. 新邮通LTE技术方案TD-LTE网络的引入策略网络的引入策略TD-LTE网络的引入策略和目标网络的引入策略和目标LTE构架多层次数据构架多层次数据/语音网络语音网络TD/LTE统一平台的解决方案统一平台的解决方案软件/固件保持不变升级CCSU软件，支持LTE RRC/RRM处理升级BPU软件，支持3x20MHz，2x2MIMO的LTE基带和L2处理升级NBIU软件，完成LTE接口协议处理无需更换任何板卡，无需更换任何板卡， 软件升级支持软件升级支持3x20MHz，2x2MIMO的的LTE平滑演进平滑演进保护投资保护投资TD/LTE统一平台的解决方案统一平台的解决方案通过堆叠，扩展机框与主机框共时钟和传输扩展机框支持18个载波的TD-SCDMA 升级软件，主机框支持3x20MHz，2x2MIMO的LTE通过堆叠，通过堆叠， 软件升级支持软件升级支持TD/LTE双模：双模：LTE支持支持3x20MHz，2x2MIMO；TD-SCDMA支持支持18个载波个载波平滑演进平滑演进保护投资保护投资通过堆叠，通过堆叠， 软件升级支持软件升级支持TD/LTE双模：双模：LTE支持支持3x20MHz，2x2MIMO；TD-SCDMA支持支持18个载波个载波TD/LTE统一平台的解决方案统一平台的解决方案31lTD-SCDMA/TD-LTE/LTE FDD共平台l支持TD/LTE双模l支持TD-LTE/LTE FDD双模l类MTCA架构l支持灵活的板卡混插l高达6.144Gbps的背板传输速率l全IP交换l高集成度、高可靠性l基带支持36C8A的TD-SCDMA或6x20MHz，2x2MIMO的LTEl内部支持高达10Gbps的交换能力l2U高，19#柜式结构l零机房占用，支持挂墙、靠墙、19寸机柜和堆叠等安装方式l低功耗器件选型，独有的节能方案TD/LTE统一平台统一平台先进的平台架构先进的平台架构强大的处理能力强大的处理能力绿色基站绿色基站TD/LTE统一平台的解决方案统一平台的解决方案TD/LTE共平台n 支持36CS的TD，或n 支持6x20MHz，2x2MIMO的LTEn 基带单板具备支持4x4MIMO的扩展能力TD/LTE双模：n 单站同时支持18CS的TD和3x20MHz，2x2MIMO的LTETD-LTE/LTE FDD双模n 加载不同的软件，可分别支持6X20MHz，2x2MIMO的TD-LTE或LTE FDDn 升级软件，可支持总带宽处理能力为6x20MHz，2x2MIMO的TD-LTE和LTE FDD双模TD-RRULTE-RRU合路器合路器宽频天线宽频天线TD/LTE双模双模BBU采用先进的类采用先进的类MTCA架构，高集成度、大容量、绿色环保、稳定可靠！架构，高集成度、大容量、绿色环保、稳定可靠！RAN产品路标产品路标基站平台p紧凑型BBU2400p室外型B2410pTD RRU108pTD RRU101pTD 天线一体化RRU118RNC平台-R3100pATCA架构，IP交换p61200Erl，200万用户，3.7Gbps 吞吐量pGE/FE、STM1、E1接口pTD 单通道RRU(B频段，9C/18W)pTD 8通道RRU（B频段，9C,6W/path）pTD-LTE 2通道RRU（C频段）p下一代BBU通用平台pTD 单通道RRU(A频段，12C/24W)pTD 8通道RRU（A频段，12C,8W/path）pRNC单机架60000ErlpTD-LTE 4/8通道RRUpTD-LTE 天线一体化RRUpR4/HSDPApMBMSpHSUPApIP RANTD特性p支持Iub接口标准化pHSPA+ Phase ITD-LTE 特性p20MHz系统带宽p2x2MIMOp5ms帧结构p基本RRM算法peUTRA内小区间切换TD特性pHSPA+ Phase IITD-LTE特性p支持BFp系统间切换p统一网管08Q409Q209Q310Q2软件功能硬件功能pTD/LTE双模p10ms帧结构，扩展CPp4x2/4x4MIMOpSONpLTE增强的RRM算法pMBSFN11Q1pTD-LTE 一体化基站pTD-LTE Home eNBpTD/LTE双模RRUQ & A