现代通信技术第3版魏东兴移动CH14章节(279KB).pptVIP

尚辅网 / 第14章 ?新一代移动通信系统简介 14.1???? 引言 14.2?????长期演进（LTE）计划 14.3?????LTE-Advanced 本章主要内容 14.1 引言 1. 第三代（3G）移动通信系统的问题 与GSM、IS-95等第二代（2G）移动通信系统相比，IMT-2000（3G）在数字业务带宽、服务质量、业务类型等方面取得了长足进步，获得了巨大的商业成功，但是它依然存在一些问题： (1) IMT-2000主要的三个标准是WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA，它们彼此不兼容，未能形成全球统一的标准，不能真正实现不同频段、不同业务环境间的无缝漫游。 (2) 核心技术是CDMA，信道速率难以提高，无法满足高速业务需求，如高质量的视频通信业务以及多媒体互动等业务，需要更大的带宽。 (3) 语音业务的交换机制基本上继承了2G的电路交换模式，交换效率低，信道利用率有限。 (4) 空中接口标准对核心网有限制要求，难以提供多种丰富QoS的业务。 14.1 引言 2．新一代移动通信系统标准的提出 3GPP于2004年12月在3GPP框架内制定了新规范，称为3G演进计划，明确了无线接入系统的演进方向为 高速信道速率、低延迟和优化分组数据应用。 演进核心网支持两种无线接入网（RAN，Radio Access Network）技术： 高速分组接入（HSPA） 长期演进计划（LTE） 后续标准IMT-Advanced，IMT-Advanced就是通常所说的第四代移动通信系统（4G）。 14.1 引言 3GPP的新一代无线接入网标准 （1）高速分组接入（HSPA） HSPA是第一种UMTS RAN演进技术，也被称为3.5G技术，HSPA是基于WCDMA/TD-SCDMA的技术，可以后向兼容UMTS。HSPA的演进称为HSPA+，该技术可以作为中期解决方案。CDMA2000与之对应的技术是CDMA2000 lx EV-DO和CDMA2000 1x EV-DV。HSPA包括在R5中规范的高速下行分组接入（HSDPA）和在R6中规范的高速上行分组接入（HSUPA），这两种技术的峰值数据速率分别可达4.6Mbps和5.76Mbps。 （2）长期演进计划（LTE） 第二种UMTS RAN演进技术为LTE，LTE属于后三代（Beyond 3G， B3G）或准4G标准。LTE的目标是提供更高的网络性能并减少无线接入成本，它是一个新设计的无线接口，因此与HSPA相比，LTE不再以CDMA为核心技术，而是基于OFDM技术和MIMO处理技术，所以LTE不能与UMTS后向兼容。2007年年底，第一个LTE规范正式提出。LTE系统的峰值数据速率可达326Mbps，与以前的移动系统相比，它可以显著地提升频谱效率并降低延时。 （3）IMT-Advanced（4G） 2005年，ITU将System Beyond IMT-2000正式命名为IMT-Advanced。2007年ITU为IMT-Advanced分配了频谱。2011年，ITU确定了LTE-Advanced（包括FDD-LTE-A和TD-LTE-A）和802.16m为IMT-Advanced的入选标准。其中，LTE-Advanced是LTE的升级版，简称为LTE-A。IEEE提出的802.16m则可以看成是3G标准之一的WiMAX的升级版本。IMT-Advanced是全面超越IMT-2000（3G）的新一代移动通信系统，能够提供广泛的电信业务，可以基于分组传输交换技术，支持从低速到高速的各种数据速率的移动性应用，满足各种信道条件、环境条件下的不同业务需求，还可以在广泛的服务和平台上提供高质量的多媒体服务。 14.1 引言 3．新一代移动通信系统（准4G和4G）的特点 （1）传输速率更高和范围覆盖更大。由于新一代移动通信系统需要承载大量的多媒体信息，因此具备达到100Mbps~1Gbps的峰值传输速率、较大地域的连续覆盖性能。 （2）通信服务多元化。新一代移动通信网络能够可提供丰富的业务类型和QoS保证，全面支持语音、图像、视频等丰富的数据及多媒体业务，容纳庞大的用户群，同时能够提供给用户满意的QoS保证。 （3）开放融合的平台和良好的兼容性。新一代移动通信系统在移动终端、业务节点及移动网络机制上具有“开放性”，使用户能够自由地选择协议、应用和网络，使各类媒体、通信主机及网络之间完成“无缝”链接，用户能够自由地在各种网络环境间无缝漫游，并觉察不到业务质量上的差别。 （4）智能化程度更高。新一代移动通信系统是一个高度自治、自适应的网络，具有很好的重构性、可变性、自组织性等，以便满足用户在各种环境下的通