移动普及性教程之六(步入LTE时代

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1、移动产品支持中心步入LTE时代(移动普及性教程之六)内容LTE起源LTE技术原理与系统架构LTE关键技术什么是LTE?LTE=LongTermEvolution,又称E-UTRA/E-UTRAN,和3GPP2UMB合称E3G(Evolved3G)LTE是以OFDM为核心的技术,为了降低用户面延迟,取消了无线网络控制器(RNC)。与其说是3G技术的“演进”(evolution),不如说是“革命”(revolution)。这场“革命”使系统不可避免的丧失了大部分后向兼容性,也就是说,从网络侧和终端侧都要做大规模的更新换代。因此从技术归属上,可以将LTE看

2、作4G范畴。LTE的起因:在2004年WiMAX对UMTS技术产生挑战(尤其是HSDPA技术)时,3GPP急于开发和WiMAX抗衡的、以OFDM/FDMA为核心技术、支持20MHz系统带宽的、具有相似甚至更高性能的技术;长期上也可以在IMT-Advanced标准化上先发制人。3GPP标准与技术演进UTRANLong-TermEvolution(LTE)(2004.11)标准化R99/4R5R6R7HSDPAEDCHMBMSIMSRelease99/4Release5/6/7产业化LTEV12009.3LTE/SAEPoCWLANI/WR8R9(?)I

3、MT-Advanced?HSPA+LTE/SAELTE+(?)2000200420092010LTE的进一步演进将会满足IMT-Advanced的技术要求无线技术演进路径内容LTE起源LTE技术原理与系统架构LTE关键技术定位:集高质量话音和宽带数据为一体;支持全移动、综合多业务;网络可控、可管理;具有低成本、低时延、后向兼容的“先进的综合移动宽带无线系统”技术路线:OFDM+SA/MIMO+IP技术+TD-SCDMA成熟技术3G是移动通信标准,BWA(802.16e等)是宽带无线接入标准3G演进是移动通信宽带化;BWA是宽带接入无线化3G定位是语音

4、为主、兼顾数据;BWA是数据为主、兼顾语音电信运营商竞争的需求:既能承载高质量实时话音,又能提供无线宽带数据接入的全移动系统LTETDD的定位更小的TTI满足用户面和控制面的时延;共享信道支持在多个用户间同时传输数据;用户面延迟小于5ms,控制面延迟小于100ms;采用OFDM,MIMO等先进技术支持更高的用户传输速率;下行最大速率可达100Mbits/s,上行最大速率可达50Mbits/s;下行频谱效率可达HSDPA的3~4倍;上行频谱效率可达HSUPA的2~3倍;1.4MHz、3.0MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz可变带宽;在

5、5MHz以下带宽中,采用现有的1.4MHz带宽,实现系统的平滑演进;12345与LTEFDD系统帧结构兼容,系统设计保证了站点的重用。LTETDD系统目标网络扁平化,全IP化核心网趋同化,交换功能路由化业务平面与控制平面完全分离化网元数目最小化,协议层次最优化S-GatewayP-GatewayMMEHSSeNodeBUEIMS接入部分接入控制部分网络控制部分终端部分LTE网络结构简化网络扁平化、IP化架构LTE间各网络节点之间的接口使用IP传输eNB间的X2接口eNB和MME、S-GW间的S1接口通过IMS承载综合业务原UTRAN的CS域业务均可由

6、LTE网络的PS域承载IP化的网络架构LTE网络架构TDLTE接入网——E-UTRAN结构扁平RAN结构:取消了RNC,eNB直接和EPC(EvolvedPacketCore)相连,eNB之间直接相连EPC分为控制面实体MME和用户面实体SAEGatewayS1是eNB和MME/S-GW之间的接口:S1-C,S1-UX2是eNB之间的接口:X2-C,X2-U多模多功能TDLTE终端PDAGSMTD-SCDMAALLINONE低成本低功耗业务丰富通用性强设置灵活接入性强操作系统简单系统稳定商用终端与HSPA等商用网络进行IWT和IOT测试,保证漫游等功

7、能的实现TDLTE终端完成业务数据流在空中接口的收发处理,协议栈包括PDCP、RLC、MAC和PHY四个协议子层业务面控制面E-UTRAN控制面主要包括NAS、RRC、PDCP、RLC、MAC和PHY,网络侧的协议终止点除NAS在MME中外,其他的协议层都终止于eNB空中接口广播:MIB等需要频繁发送的系统信息使用固定无线资源在PBCH上发送,而其它广播信息与数据动态共享无线资源,由PDSCH承载。寻呼:采用与数据共享无线资源的方式采用PDSCH承载。业务链接建立和释放:在E-UTRAN中对RRC消息进行了较大的简化,仅使用一个单一的配置消息(RRC

8、CONNECTIONRECONFIGURATION)来进行业务链接的建立和释放。动态调度测量:测量对E-UT

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