TD-LTE技术原理介绍课件.ppt

1、TD-LTETD-LTE技术原理介绍技术原理介绍2012.9.52012.9.5内容：内容：TD-LTE关键技术-物理层 基本原理 帧结构及物理信道 物理层过程 TD-LTE关键技术-高层 LTE-A技术的引入分析OFDMOFDM概述概述 正交频分复用技术，多载波调制的一种。将一个宽频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。概念概念关键技术帧结构物理信道物理层过程频域波形f宽频信道宽频信道正交子信道正交子信道LTELTE多址方式多址方式-下行下行将传输带宽划分成一系列正交的子载波资源，将不同的子载波资源分配给不同的用户实现多址。因为子载波相互

2、正交，所以小区内用户之间没有干扰。时域波形tpower峰均比示意图下行多址方式下行多址方式OFDMAOFDMA下行多址方式特点下行多址方式特点关键技术帧结构物理信道物理层过程同相位的子载波的波形在时域上直接叠加。因子载波数量多，造成峰均比(PAPR)较高，调制信号的动态范围大，提高了对功放的要求。分布式：分配给用户的分布式：分配给用户的RBRB不连续不连续集中式：连续集中式：连续RBRB分给一个用户分给一个用户 优点：调度开销小 优点：频选调度增益较大频率时间用户A用户B用户C子载波在这个调度周期中，用户A是分布式，用户B是集中式LTELTE多址方式多址方式-上行上行和OFDMA相同，将传输带

3、宽划分成一系列正交的子载波资源，将不同的子载波资源分配给不同的用户实现多址。注意不同的是：任一终端使用的子载波必须连续上行多址方式上行多址方式SC-FDMASC-FDMA上行多址方式特点上行多址方式特点关键技术帧结构物理信道物理层过程考虑到多载波带来的高PAPR会影响终端的射频成本和电池寿命，LTE上行采用Single Carrier-FDMA（即SC-FDMA）以改善峰均比。SC-FDMA的特点是，在采用IFFT将子载波转换为时域信号之前，先对信号进行了FFT转换，从而引入部分单载波特性，降低了峰均比。频率时间用户A用户B用户C子载波在任一调度周期中，一个用户分得的子载波必须是连续的上下行资

4、源单位上下行资源单位信道类型信道名称资源调度单位资源位置控制信道PCFICHPCFICHREGREG占用占用4 4个个REGREG，系统全带宽平均分配，系统全带宽平均分配 时域：下行子帧的第一个时域：下行子帧的第一个OFDMOFDM符号符号PHICHPHICHREGREG最少占用最少占用3 3个个REGREG时域：下行子帧的第一或前三个时域：下行子帧的第一或前三个OFDMOFDM符号符号PDCCHPDCCHCCECCE下行子帧中前下行子帧中前1/2/31/2/3个符号中除了个符号中除了PCFICHPCFICH、PHICHPHICH、参考信号所占用的资源参考信号所占用的资源PBCHPBCHN/A

5、N/A频域：频点中间的频域：频点中间的7272个子载波个子载波时域：每无线帧时域：每无线帧subframe 0subframe 0第二个第二个slotslotPUCCHPUCCH位于上行子帧的频域两边边带上位于上行子帧的频域两边边带上业务信道PDSCHPUSCHPDSCHPUSCHRBRB除了分配给控制信道及参考信号的资源除了分配给控制信道及参考信号的资源频率CCE：Control Channel Element。CCE=9 REGREG：RE group，资源粒子组。REG=4 RERE：Resource Element。LTE最小的时频资源单位。频域上占一个子载波（15kHz)，时域上占一

6、个OFDM符号(1/14ms)关键技术帧结构物理信道物理层过程RB：Resource Block。LTE系统最常见的调度单位，上下行业务信道都以RB为单位进行调度。RB=84RE。左图即为一个RB。时域上占7个OFDM符号，频域上占12个子载波时间1个OFDM符号1个子载波LTE RB资源示意图多路信道传输同样信息多路信道同时传输不同信息多路天线阵列赋形成单路信号传输包括时间分集，空间分集和频率分集提高接收的可靠性和提高覆盖适用于需要保证可靠性或覆盖的环境理论上成倍提高峰值速率适合密集城区信号散射多地区，不适合有直射信号的情况最大比合并最小均方误差或串行干扰删除波束赋形（波束赋形（Beamfo

7、rmingBeamforming）发射分集发射分集 分集合并通过对信道的准确估计，针对用户形成波束，降低用户间干扰可以提高覆盖能力，同时降低小区内干扰，提升系统吞吐量空间复用空间复用多天线技术：分集、空间复用和波束赋形多天线技术：分集、空间复用和波束赋形关键技术帧结构物理信道物理层过程LTELTE传输模式传输模式-概述概述Mode传输模式技术描述应用场景1单天线传输单天线传输信息通过单天线进行发送信息通过单天线进行发送无法布放双通道室分系统无法布放双通道室分系统的室内站的室内站2发射分集发射分集同一信息的多个信号副本分别通过多个衰落特性相互独立同一信息的多个信号副本分别通过多个衰落特性相互独立

8、的信道进行发送的信道进行发送信道质量不好时，如小区信道质量不好时，如小区边缘边缘3开环空间复用开环空间复用 终端不反馈信道信息，发射端根据预定义的信道信息来确终端不反馈信道信息，发射端根据预定义的信道信息来确定发射信号定发射信号信道质量高且空间独立性信道质量高且空间独立性强时强时4闭环空间复用闭环空间复用 需要终端反馈信道信息，发射端采用该信息进行信号预处需要终端反馈信道信息，发射端采用该信息进行信号预处理以产生空间独立性理以产生空间独立性信道质量高且空间独立性信道质量高且空间独立性强时。终端静止时性能好强时。终端静止时性能好5多用户多用户MIMO MIMO 基站使用相同时频资源将多个数据流发

9、送给不同用户，接基站使用相同时频资源将多个数据流发送给不同用户，接收端利用多根天线对干扰数据流进行取消和零陷。收端利用多根天线对干扰数据流进行取消和零陷。6单层闭环单层闭环空间复用空间复用 终端反馈终端反馈RI=1时，发射端采用单层预编码，使其适应当前时，发射端采用单层预编码，使其适应当前的信道的信道7单流单流Beamforming发射端利用上行信号来估计下行信道的特征，在下行信号发射端利用上行信号来估计下行信道的特征，在下行信号发送时，每根天线上乘以相应的特征权值，使其天线阵发发送时，每根天线上乘以相应的特征权值，使其天线阵发射信号具有波束赋形效果射信号具有波束赋形效果信道质量不好时，如小区

10、信道质量不好时，如小区边缘边缘8双流双流Beamforming结合复用和智能天线技术，进行多路波束赋形发送，既提结合复用和智能天线技术，进行多路波束赋形发送，既提高用户信号强度，又提高用户的峰值和均值速率高用户信号强度，又提高用户的峰值和均值速率信道质量较高且具有一定信道质量较高且具有一定空间独立性时（信道质量空间独立性时（信道质量介于单流介于单流beamforming与空与空间复用之间）间复用之间）传输模式是针对单个终端的。同小区不同终端可以有不同传输模式 eNB自行决定某一时刻对某一终端采用什么传输模式，并通过RRC信令通知终端 模式3到模式8中均含有发射分集。当信道质量快速恶化时，eNB

11、可以快速切换到模式内发射分集模式关键技术帧结构物理信道物理层过程接收机使用来自多个信道的副本信息能比较正确的恢复出原发送信号，从而获得分集增益。手机受电池容量限制，因此在上行链路中采用接收分集也可有效降低手机发射功率LTELTE上行天线技术：接收分集上行天线技术：接收分集 MRC（最大比合并）线性合并后的信噪比达到最大化 相干合并：信号相加时相位是对齐的 越强的信号采用越高的权重适用场景：白噪或干扰无方向性的场景原理 IRC（干扰抑制合并）（干扰抑制合并）合并后的SINR达到最大化 有用信号方向得到高的增益 干扰信号方向得到低的增益 适用场景：干扰具有较强方向性的场景。接收分集的主要算法：MR

12、C&IRC 由于IRC在最大化有用信号接收的同时能最小化干扰信号，故通常情况IRC优于MRC 天线数越多及干扰越强时，天线数越多及干扰越强时，IRC增益越大增益越大 IRC需进行干扰估计，计算复杂度较大需进行干扰估计，计算复杂度较大性能比较初期引入建议：初期引入建议：IRC性能较好，故建议厂商支持IRC 鉴于IRC复杂度较大，厂商初期可能较难支持，故同时要求MRC 关键技术帧结构物理信道物理层过程内容：内容：TD-LTE关键技术-物理层 基本原理 帧结构及物理信道 物理层过程 TD-LTE关键技术-高层 LTE-A技术的引入分析TD-LTETD-LTE帧结构帧结构子帧:1ms时隙0.5ms#0

13、DwPTS特殊子帧:1ms#2#3#4半帧:5ms半帧:5ms帧帧:10msGPUpPTSTD-LTE帧结构特点：无论是正常子帧还是特殊子帧，长度均为1ms。FDD子帧长度也是1ms。一个无线帧分为两个5ms半帧，帧长10ms。和FDD LTE的帧长一样。特殊子帧 DwPTS+GP+UpPTS=1msDL-UL ConfigurationSwitch-point periodicitySubframe number012345678905 msDSUUUDSUUU15 msDSUUDDSUUD25 msDSUDDDSUDD310 msDSUUUDDDDD410 msDSUUDDDDDD510

14、msDSUDDDDDDD65 msDSUUUDSUUD TD-LTE上下行配比表转换周期为5ms表示每5ms有一个特殊时隙。转换周期为10ms表示每10ms有一个特殊时隙。关键技术帧结构物理信道物理层过程TD-LTETD-LTE和和TD-SCDMATD-SCDMA邻邻频频共存共存（1 1）TD-S=3:3根据仿真结果，此时TD-LTE下行扇区吞吐量为26Mbps左右（采用10:2:2，特殊时隙可以用来传输业务）TD-LTE=2:2+10:2:2TD-SCDMA时隙=675usDwPTS=75us GP=75us UpPTS=125usTD-LTE子帧=1ms=30720Ts10:2:2=219

15、52Ts:4384Ts:4384Ts3:9:2=6592Ts:19744Ts:4384TsTD-SCDMATD-LTE1.025ms=2.15ms特殊时隙特殊时隙共存要求：上下行没有交叠（图中Tb Ta）。则TD-LTE的DwPTS必须小于0.85ms（26112Ts)。可以采用10:2:2的配置0.675ms1ms关键技术帧结构物理信道物理层过程TD-SCDMATD-LTETD-SCDMA时隙=675usDwPTS=75us GP=75us UpPTS=125usTD-LTE子帧=1ms=30720Ts10:2:2=21952Ts:4384Ts:4384Ts3:9:2=6592Ts:1974

16、4Ts:4384Ts0.7ms0.675ms1ms=1.475ms共存要求：上下行没有交叠（图中Tb Ta）。则TD-LTE的DwPTS必须小于0.525ms（16128Ts)，只能采用3:9:2的配置TD-S=4:2 根据计算，此时TD-LTE下行扇区吞吐量为28Mbps左右（为避免干扰，特殊时隙只能采用3:9:2，无法用来传输业务。经计算，为和TD-SCDMA时隙对齐引起的容量损失约为20%）计算方法：TS36.213规定，特殊时隙DwPTS如果用于传输数据，那么吞吐量按照正常下行时隙的0.75倍传输。如果采用10:2:2配置，则下行容量为3个正常时隙吞吐量+0.75倍正常时隙吞吐量。如果

17、丢失此0.75倍传输机会，则损失的吞吐量为0.75/3.75=20%TD-LTE=3:1+3:9:2关键技术帧结构物理信道物理层过程TD-LTETD-LTE和和TD-SCDMATD-SCDMA邻邻频频共存共存（2 2）TD-LTETD-LTE和和TD-SCDMATD-SCDMA邻频共存（邻频共存（3 3）TD-SCDMA与TD-LTE邻频共存时，需要严格时隙对齐，当TD-SCDMA配置为2UL:4DL时，TD-LTE需用配置1UL:3DL，特殊时隙3:9:2或3:10:1与其匹配 DwPTS均仅占用3个符号，无法传输业务信道，为了提高业务信道的容量，又满足邻频共存时两个TDD系统的GP对齐，建

18、议增加DWPTS的符号数，在短CP情况下，增加新的特殊时隙配比6:6:2；在长CP下情况下，增加新的特殊时隙配比5:5:2 增加新的特殊时隙配比需要修改标准，目前已经将该要求写入增加新的特殊时隙配比需要修改标准，目前已经将该要求写入R11版本，版本，后续将考虑如何在后续将考虑如何在R9版本中引入该要求。版本中引入该要求。关键技术帧结构物理信道物理层过程特殊子帧特殊子帧 TD-LTE特殊子帧继承了TD-SCDMA的特殊子帧设计思路，由DwPTS，GP和UpPTS组成。TD-LTE的特殊子帧可以有多种配置，用以改变DwPTS，GP和UpPTS的长度。但无论如何改变，DwPTS+GP+UpPTS永远

19、等于1ms特殊子特殊子帧配置帧配置Normal CPDwPTSGPUpPTS0310119412103131121412115392693271022811121msGPDwPTSUpPTS1msGPDwPTSUpPTS TD-LTE的特殊子帧配置和上下行时隙配置没有制约关系，可以相对独立的进行配置 目前厂家支持10:2:2（以提高下行吞吐量为目的）和3:9:2（以避免远距离同频干扰或某些TD-S配置引起的干扰为目的），随着产品的成熟，更多的特殊子帧配置会得到支持关键技术帧结构物理信道物理层过程 主同步信号主同步信号PSS在在DwPTS上进行传输上进行传输 DwPTS上最多能传两个上最多能传两

20、个PDCCH OFDM符号（正常时隙能传最符号（正常时隙能传最多多3个）个）只要只要DwPTS的符号数大于等于的符号数大于等于6，就能传输数据（参照上页，就能传输数据（参照上页特殊子帧配置）特殊子帧配置）TD-SCDMA的的DwPTS承载下行同步信道承载下行同步信道DwPCH，采用规定功率覆盖整个小区，采用规定功率覆盖整个小区，UE从从DwPTS上获得与小区的同步上获得与小区的同步 TD-SCDMA的的DwPTS无法传输数据，所以无法传输数据，所以TD-LTE在这方面是有提高的。如果小在这方面是有提高的。如果小区覆盖距离和远距离同频干扰不构成限制因素（在这种情况下应该采用较大区覆盖距离和远距离

21、同频干扰不构成限制因素（在这种情况下应该采用较大的的GP配置），推荐将配置），推荐将DwPTS配置为能够传输数据配置为能够传输数据DwPTSDwPTS关键技术帧结构物理信道物理层过程UpPTSUpPTS UpPTSUpPTS可以发送短可以发送短RACHRACH（做随机接入用）和（做随机接入用）和SRSSRS（SoundingSounding参考信号，详细介绍见后）参考信号，详细介绍见后）根据系统配置，是否发送短根据系统配置，是否发送短RACHRACH或者或者SRSSRS都可以用独立的开关控制都可以用独立的开关控制因为资源有限（最多仅占两个因为资源有限（最多仅占两个OFDMOFDM符号），符号）

22、，UpPTSUpPTS不能传输上行信不能传输上行信令或数据令或数据TD-SCDMATD-SCDMA的的UpPTSUpPTS承载承载UppchUppch，用来进行随机接入，用来进行随机接入关键技术帧结构物理信道物理层过程逻辑、传输、物理信道逻辑、传输、物理信道下行信道映射关系下行信道映射关系上行信道映射关系上行信道映射关系 逻辑信道逻辑信道定义传送信息的类型，这些数据流是包括所有用户的数据。传输信道传输信道是在对逻辑信道信息进行特定处理后再加上传输格式等指示信息后的数据流。物理信道物理信道是将属于不同用户、不同功用的传输信道数据流分别按照相应的规则确定其 载频、扰码、扩频码、开始结束时间等进行相

23、关的操作，并在最终调制为模拟射频信号发射出去；不同物理信道上的数据流分别属于不同的用户或者是不同的功用。关键技术帧结构物理信道物理层过程物理信道简介物理信道简介信道类型信道名称TD-S类似信道功能简介控制信道PBCH(PBCH(物理广播信道）物理广播信道）PCCPCHPCCPCHMIBMIBPDCCHPDCCH（下行物理控制信道（下行物理控制信道)HS-SCCHHS-SCCH传输上下行数据调度信令传输上下行数据调度信令上行功控命令上行功控命令寻呼消息调度授权信令寻呼消息调度授权信令RACHRACH响应调度授权信令响应调度授权信令PHICH(HARQPHICH(HARQ指示信道）指示信道）ADP

24、CHADPCH传输控制信息传输控制信息HIHI（ACK/NACK)ACK/NACK)PCFICHPCFICH（控制格式指示信道）（控制格式指示信道）N/AN/A指示指示PDCCHPDCCH长度的信息长度的信息PRACHPRACH（随机接入信道）（随机接入信道）PRACHPRACH用户接入请求信息用户接入请求信息PUCCHPUCCH（上行物理控制信道）（上行物理控制信道）HS-SICHHS-SICH传输上行用户的控制信息，包括传输上行用户的控制信息，包括CQI,ACK/NAKCQI,ACK/NAK反馈，调度请求等。反馈，调度请求等。业务信道PDSCHPDSCH（下行物理共享信道）（下行物理共享信

25、道）PDSCHPDSCH下行用户数据、下行用户数据、RRCRRC信令、信令、SIBSIB、寻呼消息寻呼消息PUSCHPUSCH（上行物理共享信道）（上行物理共享信道）PUSCHPUSCH上行用户数据、用户控制信息反上行用户数据、用户控制信息反馈，包括馈，包括CQI,PMI,RICQI,PMI,RI关键技术帧结构物理信道物理层过程物理信道配置物理信道配置关键技术帧结构物理信道物理层过程 同步信号用来确保小区内UE获得下行同步。同时，同步信号也用来表示小区物理ID（PCI），区分不同的小区 P-SCH P-SCH (主同步信道）：UE可根据P-SCH获得符号同步 S-SCHS-SCH（辅同步信道）

26、：UE根据S-SCH最终获得帧同步SCHSCH配置配置时域结构时域结构频域结构频域结构 PSSPSS位于位于DwPTSDwPTS的第三个符号的第三个符号 SSSSSS位于位于5ms5ms第一个子帧的最后一个符第一个子帧的最后一个符号号 SCH(P/S-SCH)SCH(P/S-SCH)占用的占用的7272子载波位子载波位于系统带宽中心位置于系统带宽中心位置关键技术帧结构物理信道物理层过程 SCH(同步信道同步信道)小区物理小区物理IDID（PCIPCI）LTE系统系统提供提供504个物理层小区个物理层小区ID(即即PCI)，和，和TD-SCDMA系统的系统的128个扰码概个扰码概念类似。网管配置

27、时，为小区配置念类似。网管配置时，为小区配置0503之间的一个号码即可之间的一个号码即可基本概念基本概念小区小区IDID获取方式获取方式 在在TD-SCDMA系统中，系统中，UE解出小区扰码序列（共有解出小区扰码序列（共有128种可能性），即种可能性），即可获得该小区物理可获得该小区物理ID LTE的方式类似，的方式类似，UE需要解出两个序列：需要解出两个序列：主同步序列（主同步序列（PSS，即主同步信道，即主同步信道P-SCH中传播的序列，共有中传播的序列，共有3种可能性）种可能性）辅同步序列（辅同步序列（SSS，即辅同步序列，即辅同步序列S-SCH中传播的序列，共有中传播的序列，共有168

28、种可能性）种可能性）由两个序列的序号组合，即可获取该小区由两个序列的序号组合，即可获取该小区ID配置原则配置原则因为因为PCI和小区同步序列关联，并且多个物理信道的加扰方式也和和小区同步序列关联，并且多个物理信道的加扰方式也和PCI相关，相关，所以相邻小区的所以相邻小区的PCI不能相同以避免干扰。不能相同以避免干扰。关键技术帧结构物理信道物理层过程 频域：对于不同的系统带宽，都占用中间的1.08MHz（72个子载波）时域：每5ms 无线帧的subframe0的第二个slot的前4个OFDM符号上 周期：40ms。每10ms重复发送一次，终端可以通过4次中的任一次接收解调出BCHPBCHPBCH

29、配置配置 PBCH(广播信道广播信道)广播消息广播消息 MIB在PBCH上传输,包含了接入LTE系统所需要的最基本的信息：系统带宽系统帧号(SFN）PHICH配置关键技术帧结构物理信道物理层过程 SIB承载在PDSCH，携带信息和TD-S的类似，例如：PLMN Track area code 小区ID UE公共的无线资源配置信息 同、异频或不同技术网络的小区重选参数、切换参数SIB 1SIB 2SIB 38 指示上行传输数据是否正确收到 采用BPSK调制 指示PDCCH的占几个symbol(1、2或3)，在每子帧的第一个OFDM符号上发送 采用QPSK调制 随物理小区ID(PCI)不同而在频域

30、位移不同位置，以便随机化干扰PCFICH&PHICHPCFICH&PHICH配置配置PCFICH(物理层控制格式指示信道物理层控制格式指示信道)PHICH(物理物理HARQHARQ指示信道指示信道)关键技术帧结构物理信道物理层过程频域：所有子载波 时域：每个子帧的前n 个OFDM符号，n Sintrasearch时，UE自行决定是否进行同频测量 当服务小区Srxlev Snonintrasearch时，UE自行决定是否进行异频测量 当服务小区Srxlev Threshx,high在一段时间(Treselection-EUTRA)内，Snonservingcell 一直好于该阈值(Threshx

31、,high)低优先级小区重选判决准则低优先级小区重选判决准则当同时同时满足以下条件，UE重选重选至低优先级的异频小区至低优先级的异频小区UE驻留在当前小区超过1s 高优先级和同优先级频率层上没有其它合适的小区Sservingcell Threshx,low在一段时间(Treselection-EUTRA)内，Snonservingcell,x 一直好于该阈值(Threshx,low)优先级不同的异频小区重选判决优先级不同的异频小区重选判决参数名参数名单位单位意义意义Threshserving,lowdB小区满足选择或重选条件的最小接收功率级别值Threshx,highdB小区重选至高优先级的重

32、选判决门限，越大重选至高优先级小区越容易一般设置为高于Threshserving,low，Threshx,lowdB重选至低优先级小区的重选判决门限，越小重选至低优先级小区约困难一般设置为高于Threshserving,highTreselection-EUTRAS该参数指示了优先级不同的LTE小区重选的定时器时长，用于避免乒乓效应移动性管理移动性管理小区重选小区重选重选判决准则重选判决准则-2-2 基于基于R R准则准则R准则准则服务小区服务小区Cell Rank(R值值)Rs=Qmeas,s+Qhyst候选小区候选小区Cell Rank(R值值)Rt=Qmeas,t-Qoffset同频小区

33、及同优先级异频小区重选判决同频小区及同优先级异频小区重选判决参数名参数名单位单位意义意义Qmeas,sdBmUE测量到的服务小区RSRP实际值Qmeas,tdBmUE测量到的邻小区RSRP实际值QHystdB服务小区的重选迟滞，常用值：2可使服务小区的信号强度被高估，延迟小区重选可使服务小区的信号强度被高估，延迟小区重选QoffsetsdB被测邻小区的偏移值：包括不同小区间的偏移Qoffsetst和不同频率之间的偏移Qoffsetfrequency，常用值：0可使相邻小区的信号或质量被低估，延迟小区重选；还可根据不同小区、载频可使相邻小区的信号或质量被低估，延迟小区重选；还可根据不同小区、载频

34、设置不同偏置，影响排队结果，以控制重选的方向设置不同偏置，影响排队结果，以控制重选的方向TreselectionS该参数指示了同优先级小区重选的定时器时长，用于避免乒乓效应根据R值计算结果，对于重选优先级等于当前服务载频的邻小区，若：邻小区Rn大于服务小区Rs，并持续Treselection，同时UE已在当前服务小区驻留超过1s以上，则触发向邻小区的重选流程移动性管理移动性管理小区重选小区重选内容：内容：TD-LTE关键技术-物理层 TD-LTE关键技术-高层 LTE-A技术的引入分析 LTE-A功能规划 载波聚合 MDT eICIC 多天线增强TD-LTETD-LTE网络发展阶段预期网络发展

35、阶段预期 依据公司TD-LTE网络发展阶段预期规划相关特性，确定引入计划 近期：满足网络基本覆盖、业务速率等要求，主要为R8/R9 feature 中期：引入部分性能增强技术，优化网络覆盖并提升网络性能 远期：全面引入LTE-A功能，进一步提升网络整体性能导入导入优化优化普及普及20112012201320142015近期近期远期远期中期中期LTE-ALTE-A功能规划功能规划2009201020112012 TD-LTETD-LTE网络能力演进路线及引入建议网络能力演进路线及引入建议标准成熟情况Release 8：基础版本基础版本Release 9：增强版本增强版本双流BFeMBMSFemt

36、o eNBRelease10 TD-LTE-Advanced：频段内载波聚合上下行多天线技术增强eICIC（增强小区间干扰消除）MDTRelayR8版本基本配置20M/10MHz2DL:2UL,3DL:1UL多天线：SFBC/SM/单流BF无线资源管理互操作：基于PS的2G/3G互操作 R9版本双流BFFemto eNB频带内40MHz 载波聚合上行双流基于码本的8天线单双流 MDT产品引入情况Release 11&12：LTE-A增强增强跨频段载波聚合CoMPeICIC TDD增强M2M信令拥塞20132014下行4流 eICIC eMBMS CoMP（同一eNB 3扇区）2015跨频段载波

37、聚合下行8流 CoMP（不同eNB 9扇区）LTE-ALTE-A功能规划功能规划LTE-ALTE-A特性引入计划（特性引入计划（1 1）LTE-A特性特性具体增强方案具体增强方案网络引入时间网络引入时间理由理由载波聚合载波聚合（CA）2.6GHz 40MHz带宽载波聚合近期（12年）标准2012年能完成，有明确的单用户峰值速率提升需求2.3GHz 50MHz带宽载波聚合中期（1314年）标准已完成，有明确的单用户峰值速率提升需求跨频段的载波聚合远期（15年后）单个频段已经有40MHz的聚合，F+D共40MHz的载波聚合可能性较小2.6GHz 40MHz的载波聚合远期（15年后）标准尚未完成，暂

38、无引入计划上行上行MIMO增强增强单用户双流中期（1314年）标准化已完成，行业市场有明确的上行增强需求，该功能可使峰值提升一倍，平均吞吐量提升15%左右单用户四流远期（15年后）对设备要求较高，产业暂不具备支持能力LTE-ALTE-A功能规划功能规划LTE-ALTE-A特性引入计划（特性引入计划（2 2）LTE-A特性特性具体增强方案具体增强方案网络引入时间网络引入时间理由理由下行下行MIMO增增强强基于码本的8天线单/双流发送中期（1314年）软件功能，对硬件无特殊要求，作为非码本方式的有效补充下行4流中远期（1314年）下一代基站具有单基带板支持2个8天线扇区的能力，即硬件可支持下行4流

39、；4流对峰值及小区平均吞吐量增益明显下行8流远期（15年后）对设备要求较高，产业暂不具备支持能力CoMP同站上行联合接收中期（1314年）实现复杂度高，性价比有待提升同站下行联合发送中期（1314年）扇区间天线校准方案成熟度待提升不同eNB 9扇区协作远期（15年后）实现复杂度高，对传输要求高，且需要增加联合处理单元LTE-ALTE-A功能规划功能规划LTE-ALTE-A特性引入计划（特性引入计划（3 3）LTE-A特性特性具体增强方具体增强方案案网络引入时网络引入时间间理由理由eICICMarco与pico、femto站之间的增强型干扰协调方案中期（1314年）标准化已完成，可规避部分分层网

40、间的控制信道干扰，中期阶段可能出现多站型混合组网场景MDT最小化路测功能近期（1112年）通过终端测量帮助网络维护，需求明确，需终端支持Relay新站型中期（1314年）取决于站型规划LTE-ALTE-A功能规划功能规划内容：内容：TD-LTE关键技术-物理层 TD-LTE关键技术-高层 LTE-A技术的引入分析 LTE-A功能规划 载波聚合 MDT eICIC 多天线增强载波聚合载波聚合背景及技术原理背景及技术原理p为了进一步增强用户上下行峰值速率，支持载波聚合的终端可以同时在多个成员载波上与基站建立连接p支持载波聚合的终端支持收、发最大带宽100MHz；依据能力不同，不同终端支持的最大带宽

41、也不同p载波聚合种类包括：带内连续载波聚合、带内离散载波聚合、带间离散载波聚合应用效果分析应用效果分析p由于基站可在多个成员载波为UE分配资源，因此采用载波聚合可以获得更高的调度增益p由于终端可以同时在多个成员载波上收发数据，因此可以突破LTE的20MHz收发带宽上限，获取更高的峰值速率p目前，2.3GHz 50MHz带宽载波聚合标准化已完成，2.6GHz 40MHz带宽载波聚合2012年可以完成标准化；应用效分析应用效分析厂家支持情况及引入建议厂家支持情况及引入建议p厂家支持情况：p 2012年主流系统厂商将推出大容量BBU（BBU支持6个8天线20MHz）和40M RRU，硬件将具备支持2

42、.6G 40M载波聚合的能力；p 2012-2013年，主流系统厂商将推出支持2.6GHz 40M载波聚合的预商用产品p 由于载波聚合将会导致终端处理度、成本、功耗的显著增加，预计2014-2015年，终端厂商将推出支持40M载波聚合的预商用产品p引入建议p 综合考虑到我司频谱资源、终端实现复杂度等因素，建议在2012-2013年引入2.6G 40M带宽载波聚合功能LTE-ALTE-ALTE-A载波聚合载波聚合内容：内容：TD-LTE关键技术-物理层 TD-LTE关键技术-高层 LTE-A技术的引入分析 LTE-A功能规划 载波聚合 MDT eICIC 多天线增强MDTMDT（最小化路测技术）

43、（最小化路测技术）背景及技术原理背景及技术原理p商用终端可自动进行路测并记录数据，基站负责收集终端路测数据并上报OAMp采用MDT技术路测范围较广，普通用户均可参加，网优工作更加省力和细致应用效果分析应用效果分析p网络MDT功能由OAM控制，基站负责将路测命令发给终端并负责接收终端上报的路测信息p配置MDT有两种方式：Logged MDT（终端先对于数据进行存储，后集中上报）与Immediate MDT（实时采集和上报）；p终端无需作额外测量即可完成MDT，该功能使网优工作更加便利和快捷应用效分析应用效分析厂家支持情况及引入建议厂家支持情况及引入建议p厂家支持情况：p 2013-2014年主流

44、系统厂商将推出支持MDT技术的预商用产品p 2013-2014年终端厂商将推出支持MDT技术的预商用产品p引入建议p 要求系统和终端在2013-2014年支持MDT技术LTE-ALTE-AMDT内容：内容：TD-LTE关键技术-物理层 TD-LTE关键技术-高层 LTE-A技术的引入分析 LTE-A功能规划 载波聚合 MDT eICIC 多天线增强eICICeICIC背景及技术原理背景及技术原理p目前，ICIC技术对于控制域的干扰抑制效果非常有限p采用时域干扰协调方案解决macro、pico和femto等多种基站进行混合组网时小区间的控制信道和数据信道的干扰问题peICIC相当于用一个宏站的子

45、帧的牺牲去换取多个pico站的吞吐量提升，具体增益受pico站个数的影响应用效果分析应用效果分析p根据X2信令或者OAM协调可以减轻macro与pico站之间的干扰p目前，CRS干扰消除技术、公共信号（SIB1/Paging）干扰消除技术等仍在研究和标准化过程中应用效分析应用效分析厂家支持情况及引入建议厂家支持情况及引入建议p厂家支持情况：p 目前系统厂商具备硬件支持能力，随着eICIC标准化的完善，预计2014-2015年将会有预商用产品p引入建议p 随着混合组网的逐步应用以及eICIC标准化进程的完善，建议2014-2015年引入该功能MacroPico控 制 信 道数 据 信 道控 制

46、信 道数 据 信 道控 制 信 道数 据 信 道MacroPicoX2f1f1t1t2t3LTE-ALTE-AeICIC内容：内容：TD-LTE关键技术-物理层 TD-LTE关键技术-高层 LTE-A技术的引入分析 LTE-A功能规划 载波聚合 MDT eICIC 多天线增强LTE-ALTE-A上行多天线增强技术上行多天线增强技术背景及技术原理背景及技术原理pLTE-A上行可支持单用户双流和单用户4流传输；p基于码本进行空分复用；p上行多流传输需要提高终端发射功率，以获得吞吐量的提高，上行最大发射功率可根据行业应用的具体需求进行设计应用效果分析应用效果分析p上行多流传输可以成倍提高单用户上行吞

47、吐量；p网络设备已支持上行虚拟MIMO（即2用户MU-MIMO），相当于具备单用户上行2流的接收能力，但不具备4流的接收能力应用效分析应用效分析厂家支持情况及引入建议厂家支持情况及引入建议p厂家支持情况：p 目前厂商暂未支持p引入建议p 单用户双流：近期（1314年）引入，由于行业终端对上行吞吐量的需求p 单用户4流：远期（16年后）引入上行SU-MIMOLTE-ALTE-A多天线增强多天线增强LTE-ALTE-A下行多天线增强技术下行多天线增强技术背景及技术原理背景及技术原理pLTE-A下行多天线增强技术包括下行多流BF和基于码本的下行多流发送；p下行多流下行多流BFBF：p新定义TM9，最大支持8流数据传输；p采用CSI-RS进行信道测量，终端可以估计出8天线的信道，从而可以更准确的获得CQIp基于码本的下行多流发送基于码本的下行多流发送：p最大支持8流，采用CSI-RS进行信道质量反馈，DMRS进行信道相关估计和解调应用效果分析应用效果分析p下行多流BF可在中高SINR时极大提高系统吞吐量；p基于码本的下行多流发送是BF技术的有效补充，当TDD信道互易性不能获得的情况下使用 应用效分析应用效分析厂家支持情况及引入建议厂家支持情况及引入建议p厂家支持情况：p 目前厂商暂未支持p引入建议p 远期（16年后）引入LTE-ALTE-A多天线增强多天线增强多谢多谢