LTE标准及产业发展.ppt
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1、LTE标准和产业发展,目录,LTE产业发展介绍,大唐移动LTE发展介绍,LTE标准发展情况,3GPP LTE标准化情况,3GPP(R99/R4)Voice/Data,3GPP(R8/R9)FDD LTE TD-LTE,1998-2002,2003-2008,2005-2009,Basic Version,LTE,2008-2011,4G Version,CDMA based Technology,OFDM based Technology,Phase 1,Phase 3,Phase 2,3GPP(R5/6/7/8)HSPA/MBMSHSPA+,Smooth Evolution,Enhanced
2、 Version,3GPP标准演进,3GPP(R10)FDD LTE+TD-LTE+,TD-LTE是LTE中的TDD模式,是TD-SCDMA标准的长期演进,LTE是3GPP为了保证未来10年3GPP系列技术的生命力,抵御来自非3GPP阵营技术的竞争而启动的最大规模的标准项目。,下行:5bit/s/Hz,上行:2.5bit/s/Hz,控制面:100ms用户面:10ms,下行:100Mbps上行:50Mbps,1.4、3.0MHz,5、10、15、20MHz,3GPP LTE需求和启动,LTE扁平网络架构及功能划分,扁平的网络架构,减少设备投入 减少接口数量,IP的网络接口 增强的端到端QoS,需
3、求定义,项目启动,Study Item,Work Item,2004,2005,2006,2007,3GPP定义LTE/SAE为3GPP接入网和核心网的演进,2005年6月完成LTE需求的讨论,2006年9月完成LTE Study Item阶段研究工作,确定基本技术框架,发布LTE系列规范的第一个版本,进入规范的补充、完善阶段,3GPP定义的LTE的第一个版本在Release 8发布;2009年3月冻结Release 8空口ASN.1,TDD与FDD标准化进程同步;2009年6月冻结Release 8核心网特性;,3GPP LTE标准化进展,Realease 8 的时间计划,HSPA MBMS
4、,R5/6/7,R8,R9,R10,LTE-Advanced将作为Release 10的主要内容,3GPP LTE已经在Release 8的36系列规范中发布 3GPP Release 8包含了LTE的绝大部分特性,完善和增强LTE系统 少量在Rel 8中未能支持的特性,可能会在Rel 9中经过讨论而支持;,3GPP LTE版本规划,TD-LTE背景,FDD,HCR TDD,LCRTDD,3G,LTE TDD 帧结构融合,TDD FS1,#0#1,#18#19,10ms Frame,0.5 ms,两种LTE TDD标准的融合,TD-LTE标准发展情况,大唐在TD-LTE中所做的工作,目录,大唐
5、移动LTE发展介绍,LTE产业发展介绍,大唐移动对TDD演进的基本认识:,标准演进的原则,基于TD-SCDMA来考虑发展和演进的问题,把TD-LTE/IMT-Advanced TDD(TD-LTE+)定位于TD-SCDMA的演进版本;确保把TD-LTE/TD-LTE+做成具有市场竞争力和长期生命力的标准,延续和 发展我们在3G标准上取得的利益;,演进原则:,不断提升完善性能,满足市场和应用需求;在保持一定的继承性和版本稳定性的基础上平滑演进;完全满足演进的各种需求,标准化与FDD同步;TDD系统必须满足独立大规模组网的需求,同时可以提供热点数据覆盖;TDD标准演进要充分考虑对国内现有产业的影响
6、,保证TD-SCDMA产业的健康发展;广泛开展国际合作;在全球推广TD-SCDMA及其演进版本;,大唐移动标准推进成果,全面参与ITU、3GPP、CCSA的标准化组织的工作,开展系统与关键技术的深入研究及其标准化,大唐移动推动和主导了多项标准发展,LTE-AdvancedIMT-Advanced,多载波HSDPAHSUPATD-MBMSMBSFNHSPA+TD-LTE,大唐是3GPP TDD技术与标准的领导者和主要贡献者,不仅主导了TD-SCDMA的技术和标准发展,而且还主导了TD-LTE的技术和标准发展;大唐拥有TD-SCDMA和TD-LTE的核心知识产权。,大唐在3GPP LTE标准化中的
7、工作(I),2005.5,2005.6,2005.11,2007.5,2007.11,大唐移动在2005年5月正式开始LTE技术的研究,并全面参与3GPP LTE的标准化工作,大唐移动向3GPP组织提交了基于OFDM和基于多载波的TD-SCDMA演进方案,大唐移动提出的与TD-SCDMA系统具有兼容帧结构的方案被3GPP接受,经过多次会议讨论,大唐移动提出的波束赋形技术正式被3GPP接受,开始进行基于专用导频的研究,基于Frame Structure Type2,两个TDD帧结构进行融合,形成新的Frame Structure Type2,原Frame Structure Type1不再适用于
8、TDD,大唐在3GPP LTE标准化中的工作(II),TDD系统的上行TTI bundling方案,大唐在TD-LTE提交和通过的文稿数绝对领先,主导了TD-LTE的标准化工作:CMCC和Vodafone等运营商主导LTE的发展方向;Ericsson/Nokia等国际大公司对TD-LTE给予了特别的关注,投入了大量实质性的工作,3GPP开始基于Frame Structure Type2,全面开展TDD相关的标准化工作,主要包括:特殊子帧中DwPTS、GP以及UpPTS的设计专用参考信号的设计TDD系统的HARQ进程与时隙比例、子帧位置的关系TDD系统的功率控制与时隙比例、子帧位置的关系TDD系
9、统的PHICH盲检方案TDD系统的随机接入方案设计TDD系统的上行探测导频设计TDD系统的上行ACK/NACK反馈方案TDD系统的上行TTI bundling方案。,大唐LTE TDD IPR工作,帧结构,小区搜索,接入过程,同步过程,多址技术,复用,干扰协调抑制,信道与导频设计,信号估计与检测,MIMO,智能天线,空分技术,控制信令,寻呼优化,移动性管理,MBMS,Relay,资源管理与调度,大唐LTE TDD专利池,到2008年6月LTE完成V1版本,大唐专利突破500件,时分双工技术非成对频率,单频点工作,支持非对称业务,信道对称性应用;FDMA+TDMA+CDMA资源管理与调度灵活方便
10、;动态信道分配(DCA)技术;智能天线技术自适应多天线技术应用,覆盖/干扰抑制/容量/数据率/谱效率;短码CDMA与低码片速率联合检测应用,抗多址与多径干扰;小的资源单位,软件无线电;完备的时隙结构基于块的处理,单个时隙完成信道估计与解调,兼容技术扩展;优化的空口过程小区搜索,随机接入,同步,功控,调度,切换等;系统同步机制正常工作的保障,性能提升的基础;多小区间信号/干扰的协调与处理;先进多媒体广播系统:同步/短码/分时隙;,TD-SCDMA技术特色,非成对频率,单频点工作,频谱利用灵活;支持非对称业务;信道对称性应用(智能天线、测量、控制等方面的方便性);,单个时隙完成信道估计与解调,技术
11、扩展方便灵活,引入先进处理技术方便,小区搜索、随机接入、同步、功控、测量、HARQ、广播、寻呼、调度、切换等;强化用户体验,多小区间信号干扰的协调处理;先进多媒体广播系统/手机电视,预同步,可靠切换;干扰抑制;提高数据速率;,切换流程与处理,OFDM+SDMA,资源管理与调度灵活方便;动态信道分配(DCA);干扰抑制,可完全同频组网;,自适应多天线技术(SA+MIMO),增加覆盖;干扰抑制;增加容量,提高数据速率和谱效率;,完备的时隙结构,优化的空口过程,时分双工技术,软件无线电,软件升级;平滑演进,成本低;,系统同步,成熟的无线网络技术=基本的标准协议+设备实现技术+(实际组网实验及验证+技
12、术改进优化+标准修订完善),TD-LTE的技术特色,目录,LTE标准发展情况,LTE标准后续发展,LTE产业发展介绍,大唐移动LTE发展介绍,3GPP LTE Release 9 工作,R8标准的CR以及标准的进一步完善工作物理层有大量的CR以及标准完善工作;高层尚有大量的收尾工作以及后续的完善工作;一些新设立的小WIMBMS supportEmergency call supportCS over EPSVOIP高层信令的优化;LTE定位问题 LTE-Advacnced 中能较快达成共识且容易标准化的内容Beamforming增强型技术;(双流Beamforming)上行SU-MIMO技术等
13、;高层对Home NB和SON的进一步的增强等,IMT包含IMT-2000和IMT-Advanced两部分IMT-Advanced高速移动环境,支持最高约100Mbps;低速移动环境或静止环境,支持最高约1Gbps。,IMT-2000(3G及其增强型)及IMT-Advanced(4G),LTE FDD,UMB,802.16m,LTE+,UMB+,802.16e,(OFDM/MIMO),IMT-Advanced,HSPA+,HSPA,WCDMA,DO Rev B,DO Rev 0,cdma20001X,GSM,GPRS/EDGE,IS-95cdmaOne,注:,彼此兼容,200kbps,300k
14、bps-10Mbps,10kbps,50Mbps,50M-1Gbps,DO Rev A,数据速率,TD-LTE,TD LTE+,HSPA+,HSPA,TD-SCDMA,FDD,TDD,3GPP2,3GPP,IEEE802.16,LTE成为主导的宽带移动技术,IMT-Advanced 时间表,LTE-Advanced是LTE后向兼容的演进系统,将作为IMT-Advanced技术提案提交到ITU。,LTE Advanced 时间计划,2008年3月立项后,经过两次全会的讨论,已经形成了LTE-A系统需求文件:3GPP TR 36.913 V8.0.0(2008-06)总体要求:LTE-Advanc
15、ed是LTE的技术演进;在ITU的时间计划内,达到或超过ITU IMT-Advanced系统要求。在LTE基础上,主要的优化方向更高的系统容量(峰值速率、平均频谱效率、小区边缘频谱效率、VoIP容量)MBMS以LTE网络架构为基础,进行可能的优化降低网络的运营成本(自组织、自优化;开放的接口;),LTE-Advanced系统需求,进一步提高LTE的峰值速率和频谱效率 ITU IMT-Advanced的系统需求大带宽提高MIMO的天线数目在上行引入单用户MIMO引入增强型的新技术 对LTE进行进一步的优化协议优化(减小控制面时延、提高控制面容量)优化接入网协议设计引入增强型的新技术CoMP(Co
16、ordinated multi-point transmission)Relay上行增加OFDM选项增强MBMS,LTE-Advanced主要技术方向,国内明确了TD-LTE/LTE+的方向以TD-LTE/LTE+作为向ITU提交的技术方案途径1:3GPP提案向ITU提交的形式和方式;途径2:中国政府独立提交;3GPP提交工作及形式:LTE FDD和LTE TDD作为属于一个SRIT的两个RIT;将按照FDD和TDD形成两个向ITU提交的技术描述模版;将按照FDD和TDD形成两个向ITU提交的自评估报告;国内推进组LTE+标准组工作(大唐组长单位)专题组:载波聚合(电信研究院),下行传输方案(
17、大唐),上行方案(中兴),CoMP(华为,北邮),Relay(中移动),TDD特定技术(大唐);高校按照3GPP方向进行研究,企业认领技术方案,进行标准化工作;大唐相关工作在ITU、4GIG、3GPP等相关组织和会议上推动有利于我方的评估条件、提交形式、提交内容安排等方面的方案;加强标准化研究及与国内相关单位的合作,在3GPP内积极推动我方相关技术进入LTE/LTE+标准及研究报告;,IMT-Advanced相关的工作,目录,LTE标准发展情况,LTE产业发展介绍,大唐移动LTE发展介绍,产业发展背景,产业发展现状分析,移动通信系统的三大动态特性信道的动态性传播的开放性信道参量变化的时变性用户
18、的动态性接收环境的复杂性:市区、郊区与农村;接收地点的随机可变性;业务的动态性用户可随机自由选择不同媒体的通信方式;各类用户不同媒体业务要求互不干扰;移动通信的基本要求有效性:数量指标;可靠性:质量指标(针对客观干扰);安全性:质量指标(针对人为干扰);,移动通信系统的特性和演进,LTE技术已经成为网络后续演进的主流技术,代表着移动化、IP化、宽带化的下一代网络演进技术成为满足数据业务需求的焦点,全球26个主流运营商选择LTE作为下一代移动通信技术标准,各大通信巨头的积极推动下,LTE整个产业有了实质的进展,LTE成为向4G演进的主流技术,3GPP LTE频段,1710MHz,1805MHz,
19、1920MHz,75M,75M,60M,60M,2110MHz,2500MHz,2620MHz,70M,70M,100M,100M,3400MHz,3500MHz,100M,100M,3600MHz,3700MHz,1880MHz,40M,15M,2010MHz,2300MHz,2500MHz,2570MHz,70M,50M,70M,100M,2620MHz,FDD LTE,TD-LTE,多网并存,共建共享成为必然,2G(GSM),3G(TD-SCDMA),TD-LTE在TD-SCDMA网络的热点地区引入很长一段时间内,构成多种网络技术共用的格局 为了避免网络重建,减少资源浪费,多网遵循共建共
20、享的原则,TD-SCDMA是TD-LTE发展的基础 TD-LTE是TD-SCDMA的演进方向,TD-SCDMA是我国在移动通信领域的重大突破,是自主创新的典范,它的发展是TD-LTE产业发展的前提与基础,TD-SCDMA,TD-LTE是TD-SCDMA的演进技术,与TD-SCDMA有着共同的技术特征,是TD-SCDMA后续演进的发展方向,TD-LTE,3GPP(R99/R4)Voice/Data,3GPP(R8/R9)FDD LTE TD-LTE,1998-2002,2003-2008,2005-2009,Basic Version,LTE,2008-2011,4G Version,3GPP(
21、R5/6/7/8)HSPA/MBMSHSPA+,Enhanced Version,3GPP(R10)FDD LTE+TD-LTE+,TD-LTE受关注程度提高,中国移动负责TD-SCDMA运营,为提高在行业中的地位,一直推动TD-LTE的发展,针对更宽带宽的移动通信系统频谱分配,TDD技术具有明显的优势TD-SCDMA未来的演进方向是TD-LTE,中国移动倡导TDD和FDD LTE的融合 主流系统设备商推出了同时支持两种模式的LTE产品,基础,推动,现状,LTE TDD FDD 的融合,中国移动倡导TDD FDD融合,主要设备商推出融合产品,在世界移动通信大会上,中国移动率先推动TDD和FDD
22、的融合,中国移动总裁王建宙积极倡导、游说国际标准组织、运营商和设备商,推动TD-LTE和FDD-LTE构建融合平台的发展 中国移动希望借助TD-LTE的发展机遇引领中国下一代移动产业发展,从而占领行业制高点,在世界移动通信大会上,爱立信、华为等设备商展示了共平台的TD-LTE和FDD-LTE设备 爱立信、阿尔卡特朗讯和诺基亚西门子这前三大设备商一改以往强调其FDD-LTE优势的态度,普遍选择不再区分TD-LTE和FDD-LTE,模糊两者之间的界限,协同发展,TDD和FDD模式的主要差别,TDD和FDD是无线通信传输两种基本的双工方式,在LTE系统中同时支持TDD和FDD模式。TDD模式是指上下
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