4G(TD-LTE)技術(shù)簡介

1、4G(TD-LTE)技術(shù)簡介一、 TD-LTE的基本概念LTE(Long Term Evolution,長期演進(jìn))項目是3G的演進(jìn)，始于2004年3GPP的多倫多會議。LTE技術(shù)改進(jìn)并增強(qiáng)了3G的空中接入技術(shù)，采用OFDM和MIMO作為其無線網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的唯一標(biāo)準(zhǔn)。在20MHz 頻譜帶寬下能夠提供下行326Mbit/s 與上行86Mbit/s 的峰值速率。改善了小區(qū)邊緣用戶的性能，提高小區(qū)容量和降低系統(tǒng)延遲。包括FDD-LTE（通常簡稱LTE）和TD-LTE兩種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。TD-LTE即TD-SCDMA Long Term Evolution，是指TD-SCDMA的長期演進(jìn)，是有我國主導(dǎo)的LTE技術(shù)

2、。TD-LTE是TDD版本的LTE的技術(shù)，F(xiàn)DDLTE的技術(shù)是FDD版本的LTE技術(shù)。TDD和FDD的差別就是TD采用的是不對稱頻率是用時間進(jìn)行雙工的，而FDD是采用一對頻率來進(jìn)行雙工。我國主導(dǎo)的TD-LTE與歐美大力推動的移動寬帶技術(shù)達(dá)到同等水平，成為國內(nèi)外廣泛支持的全球主流技術(shù)。TD-LTE正面臨實現(xiàn)我國自主創(chuàng)新技術(shù)在全球部署和應(yīng)用的重大歷史機(jī)遇，帶動我國自主創(chuàng)新戰(zhàn)略取得突破性進(jìn)展。二、TD-LTE的技術(shù)特征與3G 相比，TD-LTE具有如下關(guān)鍵技術(shù)特征：Ø 通信速率有了提高，下行峰值速率為100Mbps，上行為50Mbps。Ø 提高了頻譜效率，下行鏈路5(bit/s)

3、/Hz，上行鏈路2.5(bit/s)/Hz。Ø 簡單的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和軟件架構(gòu)，以信道共用為基礎(chǔ)，以分組域業(yè)務(wù)為主要目標(biāo)，系統(tǒng)在整體架構(gòu)上將基于分組交換。Ø QoS保證，通過系統(tǒng)設(shè)計和嚴(yán)格的QoS 機(jī)制，保證實時業(yè)務(wù)(如VoIP)的服務(wù)質(zhì)量。Ø 系統(tǒng)部署靈活，能夠支持1.420MHz 間的多種系統(tǒng)帶寬，不必要分組殘片過濾技術(shù)可支持“paired”和“unpaired”的頻譜分配，保證了將來在系統(tǒng)部署上的靈活性。Ø 非常低的線網(wǎng)絡(luò)時延。子幀長度為0.5ms 和0.675ms，解決了向下兼容的問題并降低了網(wǎng)絡(luò)時延，時延可達(dá)U-plan<5ms，C-plan&

4、lt;100ms。Ø 增加了小區(qū)邊界比特速率，在保持目前基站位置不變的情況下增加小區(qū)邊界比特速率，OFDM 支持的單頻率網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可提供高效率的多播服務(wù)。Ø 強(qiáng)調(diào)向下兼容，支持已有的3G系統(tǒng)和非3GPP規(guī)范系統(tǒng)的協(xié)同運(yùn)作，支持自組網(wǎng)（Self-organising Network）操作。三、 TD-LTD典型業(yè)務(wù)a) 即攝即傳即攝即傳業(yè)務(wù)是TD-LTE技術(shù)與電視轉(zhuǎn)播技術(shù)相結(jié)合的創(chuàng)新應(yīng)用，采編播業(yè)務(wù)利用了TD-LTE高帶寬、低時延的特點(diǎn)，在攝像機(jī)上通過通用接口外接TD-LTE通信模塊及編碼器，并將高清視頻通過TD-LTE網(wǎng)絡(luò)實時回傳到媒體中心，供現(xiàn)場轉(zhuǎn)播和視頻即時編輯。它僅需要

5、TD-LTE模塊和TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的支持即可實現(xiàn)電視直播，提高新聞報道時效性，引導(dǎo)傳統(tǒng)電視節(jié)目制作方式的變革，也意味TD-LTE移動寬帶技術(shù)將對各行業(yè)帶來更大的價值。即攝即傳業(yè)務(wù)已應(yīng)用在了上海世博會及廣州亞運(yùn)會TD-LTE的示范網(wǎng)中，特別在亞運(yùn)會中，首次應(yīng)用于亞運(yùn)圣火傳遞的轉(zhuǎn)播，這在全球體育大賽的轉(zhuǎn)播中尚屬首次。b) 24路高清視頻點(diǎn)播目前TD-LTE的各式終端已經(jīng)具備，不少都是基于國內(nèi)企業(yè)研發(fā)的芯片，比如說華為海思、創(chuàng)毅視訊等；現(xiàn)場演示的24路高清視頻也是通過TD-LTE數(shù)據(jù)卡實現(xiàn)，24路高清視頻由TD-LTE數(shù)據(jù)卡實時下載同時播放，實時速率可達(dá)15Mbps以上，演示畫面清晰流暢，無任何延遲

6、，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)有的3G系統(tǒng)，這正是TD-LTE高帶寬、低時延特點(diǎn)的體現(xiàn)，同時，TD-LTE高數(shù)據(jù)率的特性，使其備支持各類新型移動寬帶業(yè)務(wù)的卓越性能，也是未來移動寬帶部署的國際主流及熱點(diǎn)技術(shù)。四、 TD-LTD發(fā)展現(xiàn)狀中國移動情況：TD-LTE目前正在北京、上海、杭州、廣州、深圳、天津、南京、青島、廈門、沈陽、寧波、成都、福州等10+3個城市進(jìn)行TD-LTE擴(kuò)大規(guī)模試驗的建設(shè)，預(yù)計2012年底前完成，建設(shè)基站總數(shù)將達(dá)2萬個。國際情況：截止2012年6月，全球范圍內(nèi)8家運(yùn)營商9個網(wǎng)絡(luò)正式啟動TD-LTE商用服務(wù)，16家運(yùn)營商明確TD-LTE商用計劃，39個試驗網(wǎng)；2011年底基站數(shù)量達(dá)到9000左右，預(yù)計2012年底達(dá)到30000個以上。五、業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)示意圖系統(tǒng)架構(gòu)(1)用戶數(shù)據(jù)設(shè)備 - HSS:主要提供移動性管理、鑒權(quán)、用戶簽約等功能(2)核心網(wǎng)SAE設(shè)備 - MME：SAE控制面，主要提供移動性管理功能；- SAE-GW：SAE媒體面，主要提供承載控制、計費(fèi)和地址分配等功能(3)資源策略控制設(shè)備- PCRF:策略控制服務(wù)器，提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)QoS保障和資源管控，可以與SAE-GW合設(shè)；- AF:業(yè)務(wù)策略提供點(diǎn)(4)無線接入網(wǎng)設(shè)備- eNodeB:負(fù)責(zé)無線資源管理，集成了類似