LTEAdvanced TDD技与标准演进研究.docx

上海交通大学 博士后学位论文 LTE--Advanced TDD技术与标准演进研究 姓名：梁学俊 申请学位级别：博士后 专业：信息与通信工程 指导教师：何晨；王泽权；段军 201007 博士后研究工作报告摘要 博士后研究工作报告 摘要 近年来，随着技术的发展和网络的演进，下一代移动通信系统已经受到人们的 广泛关注。作为时分同步码分多址(TD．SCDMA)技术的演进，LTE—Advanced时分 双工系统(TD．LTE．Advanced)已成为高级困际移动通信(IMT．Advanced)的丰流候选 技术之一。TD．LTE．Advanced采用正交频分复用(OFDM)和多入多出(MIMO)作为 基本技术，包括大量目前移动通信领域最先进的技术和设计理念。研究TD．LTE． Advanced技术，一方面可以支持我国自丰的第三代(3G)移动通信标准TD．SCDMA 的后续演进与可持续发展，另一方面可以推进我国丰导的时分5酗J,T(TDD)技术发 展，巩固TDD技术的优势。 尽管在协议制定中已尽可能的保证了TDD和频分双-T_(FDD)的一致性，但由于 双工方式不同而导致的差异始终存在。这种差异在LTE—Advanced标准化过程中仍 然会存在。如何有效的将先进的TDD技术运用到LTE．Advanced系统设计中将是 本文的丰要内容，包括帧结构，控制信道以及家庭基站技术的研究，具体内容与成 果如下： (1)帧汇聚为TDD帧结构设计提供了可行的解决方案，满足不同的载波聚合 场景的要求。并且交错帧汇聚方案可以有效减弱或消除双工时延对TDD系统性能 的影响。新的保护时间间隔(GP)设置方法利用了用户的位置信息，在同样的覆盖范 围下，增加了系统的可用资源。还有，空了帧的运用实现了TDD和FDD系统的频 谱共享，有助于运营商根据各自的频谱资源灵活的部署TDD和FDD系统。 (2)与混合自动重传请求(HARQ)过程相关的控制信道设计研究，考虑了CA 对控制信道的影响，将TDD系统在处理非对称数据传输时的设计方案引入到FDD 系统中。对于上行肯定确认／否定确认信号(ACK／NACK)，结合TDD ACK／NACK 复用的两个物理上行控制信道(PUCCH)传输技术将使标准改动最小化。对于下行 ACK／NACK，采用可配置的物理HARQ指示信道(PHICH)资源扩展和载波特定偏 移的方法可取得调度复杂度和PHICH资源开销之间的均衡。 (3)在包含宏基站(M．eNB)和家庭基站(H．eNB)的异构网络中，研究了多媒体 广播组播业务(MBMS)信号的分布式传输，为室外和室内用户提供了分级的MBMS 3 博二匕后研究T作报告 博二匕后研究T作报告 业务。还讨论了H．eNB的自适应帧结构配置方案，满足了时变非对称业务的需 求，提高了频谱资源效牢。这些技术有助于发挥家庭基站在成本、覆盖、容量等方 面的优势，实现异构环境中不同网络之间的协调发展。 关键词：时分双工、帧结构、载波聚合、家庭基站 4 博十后研究工作报告Abstract 博十后研究工作报告 Abstract Wi吐l technology development and network evolution，the next-generation mobile communication systems have been attracting widespread attention．The TD-LTE·Advanced the evolution of TD- SCDMA has become iliainstream candidate for IMT．Advanced．The TD—LTE．Advanced includes large number of the current most advanced technology and design based orthogonal frequency division multiplexing(OFDM)and multiple input multiple ouIpu《MIMo)structure．The research TD—LTE-Advanced not only supports TD—SCDMA standard follow-up evolution，but also promotes the future development oftime division duplex(TDD)specific technology． Although the agreement has been developed much possible to the consistency of TDD and frequency divi