LTE技术概述.ppt

FDD-LTE技术特性及演进部署策略 江苏省邮电规划设计院有限责任公司 通信信息技术研究院 2018年2月 1 目 录 2 标准发展及特点 发展演进分析 关键技术分析 部署实施策略 标准发展及特点 移动通信技术发展历程及趋势 经历了多标准共存阶段，开始趋向于汇聚集中；进一步向宽带化、IP化方向演进；一段时期内，多模、多频段共存的情况将进一步凸显。 2G：语音业务 3G：车速移 动时数据速率为144kbps，室外静止或步行时速率为384kbps，室内为2Mbps。 4G：在高速移动中最高传输速率能达到100Mbps，在低速移动或静止时最高传输速率能达到1Gbps 移动通信技术的演进 3GPP协议版本系列 标准发展及特点 标准发展及特点 3GPP协议版本系列 LTE标准的制定历程（R8） 3GPP R8 定义了LTE的基本功能，该版本已于2009年3月冻结（终端一致性测试RAN5除外） Q1 2009年 标准发展及特点 标准体系 36.2XX：物理层相关协议 36.201:物理层协议整体描述 36.211: 物理信道和调制 36.212: 复用和信道编码 36.213：物理层过程 36.214：物理层测量 36.3XX: 上层相关，UE等级划分 36.300:E-UTRAN 整体描述 36.321: MAC 子层规范 36.322: RLC 子层规范 36.323：PDCP子层规范 36.331：RRC规范 36.4XX：各种网络接口协议 36.410~36.414：S1接口相关标准 36.420~36.424：X2接口相关标准 标准发展及特点 LTE设计目标 支持1.4-20MHz带宽 支持1.4、3、5、10、15和20MHz带宽，分别支持FDD和TDD两种双工模式 峰值数据速率：上行50Mbps，下行100Mbps（无MIMO） 频谱效率达到HSDPA/HSUPA/的2-4倍 提高小区边缘的比特率 用户面延迟（单向）小于5ms，控制面延迟小于100ms 降低建网成本，实现从3G的低成本演进 追求后向兼容，但应该仔细考虑性能改进和后向兼容之间的平衡 取消CS域，CS域在PS域实现，如采用VoIP 对低速移动优化系统，同时支持高速移动 标准发展及特点 网络结构的变化 标准发展及特点 标准发展及特点 LTE的技术创新 创新一：频分多址系统 下行OFDM：用户在一定时间内独享一段干净的带宽 上行SC-FDMA：具有单载波特性的改进OFDM系统 创新二：MIMO（多天线技术） 下行MIMO： 发射分集：改善覆盖（大间距天线阵） 空间复用：提高峰值速率和系统容量 波束赋形：改善覆盖（小间距天线阵） 空间多址：提高用户容量和系统容量 创新三：扁平网络 取消RNC，只保留一层RAN节点-eNodeB eNodeB和核心网采用基于IP路由的灵活多重连接-S1-flex接口 相邻eNodeB采用Mesh连接-X2接口 目 录 11 标准发展及特点 发展演进分析 关键技术分析 部署实施策略 关键技术分析 LTE无线关键技术 支持FDD模式的FS1帧结构和支持TDD模式的FS2帧结构 正交频分复用技术OFDMA/SC-OFDM MIMO技术： 下行4天线MIMO、MBSFN、Beamforming 上行单天线 小区间干扰抑制 循环前缀CP 支持多种资源分配方式：下行集中式、下行分配式、上行集中式、上行跳频 传输模式 下行7个MIMO传输模式 上行单天线+MU-MIMO 13 正交频分复用技术（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）是一种特殊的多载波调制（Multi-Carrier Modulation，MCM）技术，能够有效地减少多径效应对信号的影响。 OFDM的主要思想：将信道分成若干正交子信道，将高速数据信号转换成并行的低速子数据流，调制到每个子信道上进行传输。 宽频信道 正交子信道 关键技术分析 OFDM（正交频分复用） 传统FDM:为避免载波间干扰，需要在相邻的载波间保留一定保护间隔，大大降低了频谱效率。 OFDM:各(子)载波重叠排列，同时保持(子)载波的正交性（通过FFT实现）。从而在相同带宽内容纳数量更多(子)载波，提升频谱效率。 关键技术分析 OFDM（正交频分复用） 考虑到系统设计的复杂程度及成本，OFDM更适用于宽带移动通信 　 OFDM TD-SCDMA 抗多径 干扰能力 可不采用或采用简单时域均衡器 将高速数据流分解为多条低速数据流并使用循环前缀(CP)作为保护，大大减少甚至消除符号间干扰。 对均衡器的要求较高 高速数据流的符号宽度较短，易产生符号间干扰。接收机均衡器的复杂度随着带宽的增大而急剧增加 与MIMO 结合 系统复杂度随天线数量呈线性