TD-LTE技术发展简介
早在2004年11月份3GPP魁北克的会议上,3GPP决定开始3G系统的长期演进(Long Term Evolution)的研究项目。世界主要的运营商和设备厂家通过会议、邮件讨论等方式,开始形成对的初步需求:
作为一种先进的技术,LTE需要系统在提高峰值数据速率、小区边缘速率、频谱利用率,并着眼于降低运营和建网成本方面进行进一步改进,同时为使用户能够获得“Always Online的体验,”需要降低控制和用户平面的时延。该系统必须能够和现有系统(存。
现有系统做出的相应改变
在无线接入网(RAN)侧,将由CDMA技术改变为能够更有效对抗宽带系统多径干扰的
OFDM(正交频分调制)技术。OFDM技
2G/2.5G/3G)共
LTE系统
术源于20世纪60年代,其后不断完善和发展,90年代后随着信号处理技术的发展,在数字广播、DSL和无线局域网等领域得到广泛应用。OFDM技术具有抗多径干扰、实现简单、灵活支持不同带宽、
频
谱利用率高支持高效自适应调度等优点,是公认的未来4G储备技术。LTE必选技术
为进一步提高频谱效率,MIMO(多输入/多输出)技术也成为LTE的必选技术。MIMO技术利用多天线系统的空间信道特性,输多个数据流,从而有效提高数据速率和频谱效率。
能同时传
为了降低控制和用户平面的时延,满足低时延100ms,用户面时延小于
(控制面延迟小于
5ms)的要求,目前的NodeB-RNC-CN的结构
必须得到简化,RNC作为物理实体将不复存在,NodeB将具有RNC的部分功能,成为
eNodeB,eNodeB间通过X2接口进行网状互联,
SAE(系
接入到CN中。这种系统的变化必将影响到网络架构的改变,
统架构的演进)也在进行中,3GPP同时也在为RAN/CN的平滑演进进行规划。
作为LTE的需求,TDD系统的演进与FDD系统的演进是同步进行的。
在2005年6月在法国召开的3GPP会议上,以大唐移动为龙头,联合国内厂家,提出了基于OFDM的TDD演进模式的方案,在同年11月,在汉城举行的
3GPP工作组会议通过了大唐移动主导的针对
TD-SCDMA后续演进的LTE TDD技术提案。
到2006年6月,LTE的可行性研究阶段基本结束,规范制定阶段开始启动。
在2007年9月,3GPP RAN37次会议上,几家国际运营商联合提出了支持TYPE2的TDD帧结构,同年11月在济州工作组会议上通过了LTE TDD融合技术提案,基于TD的帧结构统一了延续已有标准的两种TDD(TD-SCDMA LCR/HCR)模式。在RAN 38次全会上融合帧结构方案获得通过,被正式写入编辑本段帧结构TYPE2的帧结构如下:
3GPP标准中。
每个无线帧包括两个5ms的半帧,每个半帧由8个长度为0.5ms的时隙和3个特殊时隙(DwPTS/GP/UpPTS)组成。3个特殊时隙总长度为1ms。每两个时隙组成一个子帧。
目前LTE TDD规范方面,物理层完成了
95%,高层完成了80%,
接口完成了80%,08年应能完成射频、终端一致性方面及核心网方面的规范制定。
TDD LTE系统具有如下特点:
1.灵活支持1.4,3,5,10,15,20MHz带宽;
2.下行使用OFDMA,最高速率达到100Mbits/s,满足高速数据传输的要求;
3.上行使用OFDM衍生技术SC-FDMA(单载波频分复用),在保证系统性能的同时能有效降低峰均比(PAPR),减小终端发射功率,延长使用时间,上行最大速率达到50Mbits/s;
4.充分利用信道对称性等提高系统性能;
5.系统的高层总体上与
FDD系统保持一致;
TDD的特性,在简化系统设计的同时
6.将智能天线与MIMO技术相结合,提高系统在不同应用场景的性能;
7.应用智能天线技术降低小区间干扰,提高小区边缘用户的服务质量;
8.进行时间/空间/频率三维的快速无线资源调度,保证系统吞吐量和服务质量。