TD-LTE指的是移动4G网路的网路制式。
基本介绍
- 中文名:tdlte版
- 时间:2004年11月
- 提出:3GPP魁北克的会议
- 类别:先进的技术
简介
早在2004年11月份3GPP魁北克的会议上,3GPP决定开始3G系统的长期演进(Long Term Evolution)的研究项目。世界主要的运营商和设备厂家通过会议、邮件讨论等方式,开始形成对LTE系统的初步需求:[1]
作为一种先进的技术,LTE需要系统在提高峰值数据速率、小区边缘速率、频谱利用率,并着眼于降低运营和建网成本方面进行进一步改进,同时为使用户能够获得“Always Online”的体验,需要降低控制和用户平面的TD-LTE时延。该系统必须能够和现有系统(2G/2.5G/3G)共存。 在无线接入网(RAN)侧,将由CDMA技术改变为能够更有效对抗宽频系统多径干扰的OFDM(正交频分调製)技术。OFDM技术源于20世纪60年代,其后不断完善和发展,90年代后随着信号处理技术的发展,在数字广播、DSL和无线区域网路等领域得到广泛套用。OFDM技术具有抗多径干扰、实现简单、灵活支持不同频宽、频谱利用率高支持高效自适应调度等优点,是公认的未来4G储备技术。 为进一步提高频谱效率,MIMO(多输入/多输出)技术也成为LTE的必选技术。MIMO技术利用多天线系统的空间信道特性,能同时传输多个数据流,从而有效提高数据速率和频谱效率。
为了降低控制和用户平面的时延,满足低时延(控制面延迟小于100ms,用户面时延小于 5ms)的要求,NodeB-RNC-CN的结构必须得到简化,RNC作为物理实体将不复存在,NodeB将具有RNC的部分功能,成为 eNodeB,eNodeB间通过X2接口进行网状互联,接入到CN中。这种系统的变化必将影响到网路架构的改变,SAE(系统架构的演进)也在进行中, 3GPP同时也在为RAN/CN的平滑演进进行规划。
作为LTE的需求,TDD系统的演进与FDD系统的演进是同步进行的。
在2005年6月在法国召开的3GPP会议上,以大唐移动为龙头,联合国内厂家,提出了基于OFDM的TDD演进模式的方案,在同年11月,在汉城举行的3GPP工作组会议通过了大唐移动主导的针对TD-SCDMA后续演进的LTE TDD技术提案。
到2006年6月,LTE的可行性研究阶段基本结束,规範制定阶段开始启动。TD-LTE 技术手机
在2007年9月,3GPP RAN37次会议上,几家国际运营商联合提出了支持TYPE2的TDD帧结构,同年11月在济州工作组会议上通过了LTE TDD融合技术提案,基于TD的帧结构统一了延续已有标準的两种TDD(TD-SCDMA LCR/HCR)模式。在RAN 38次全会上融合帧结构方案获得通过,被正式写入3GPP标準中。
2013年4月,爱立信向中国移动成功演示了TD-LTE上行单用户MIMO技术,该技术是LTE Advanced的关键技术之一,标誌着爱立信成为首个在商用平台上支持TD-LTE上行单用户MIMO技术的厂商[1]。
发展现状
目前我国TD-LTE规模试验的第一阶段单模测试已完成,即将进入第二阶段多模测试。我国从2009年开展TD-LTE关键技术研究和验证,积极推进产品和仪表开发,开始进入技术研发期;2010年在北京怀柔区进行了TD-LTE技术试验,8家系统厂家、5家晶片厂家基本完成测试;2011年开始在6城市进行TD-LTE规模试验,7家系统、3家晶片厂家基本完成测试,实现2.3GHz、2.6GHz功能,第一阶段的单模测试宣布完成;到2012年将进入TD-LTE技术成熟期,即多模测试,开始面向商用的设备测试和验证。[1]
最近,中国移动发布了2012年的财报,在中国移动的财报中透露近几年来中国移动为推广和发展TD-SCDMA已经累计投资超过1800亿,终端补贴也超过了300亿,目前已经花费超过了2100亿人民币在TD-SCDMA网路。中国移动表示目前全国各大中型城市均已经覆盖了TD-SCDMA网路,近年来TD-SCDMA网路利用率已经在逐年上升,现在已经有超过6000万部TD-SCDMA手机。另外TD-LTE技术方面,中国移动目前已经在国内15个大型城市展开扩大规模测试,现在已经取得了较大规模的进展,首个试点城市杭州已经具备了商用的能量,此批的深圳和广州已经正式开启测试,国务院对中国移动TD-LTE进展“给予”高度评价,将大力支持大力扶持TD-LTE的发展。终端方面,TD-LTE已推出多模多频段商用晶片,28纳米晶片将在今年实现量产。已有4款多模多频段手机推出,均支持TD-LTE、FDD-LTE、TD-SCDMA、WCDMA和GSM模式。今年将是中国移动发展的较为关键的一年,目前TD-LTE技术已经逐渐成熟,具备了大规模推广的条件,2013年中国移动计画在全国一百个城市覆盖TD-LTE网路,将会採购超过100万部TD-LTE设备,到时候中国移动TD-LTE网路将是全世界最大的TD-LTE网路。[2]
结构介绍
TYPE2
每个无线帧包括两个5ms的半帧,每个半帧由8个长度为0.5ms的时隙和3个特殊时隙(DwPTS/GP/UpPTS)组成。3个特殊时隙总长度为1ms。每两个时隙组成一个子帧。
系统特点
1.灵活支持1.4,3,5,10,15,20MHz频宽;
2.下行使用OFDMA,最高速率达到100Mbits/s,满足高速数据传输的要求;
3.上行使用OFDM衍生技术SC-FDMA(单载波频分复用),在保证系统性能的同时能有TD-LTE技术发展及其套用效降低峰均比(PAPR),减小终端发射功率,延长使用时间,上行最大速率达到50Mbits/s;
4.充分利用信道对称性等TDD的特性,在简化系统设计的同时提高系统性能;
5.系统的高层总体上与FDD系统保持一致;
6.将智慧型天线与MIMO技术相结合,提高系统在不同套用场景的性能;
7.套用智慧型天线技术降低小区间干扰,提高小区边缘用户的服务质量;
8.进行时间/空间/频率三维的快速无线资源调度,保证系统吞吐量和服务质量。