TD-LTE發(fā)展歷程

時間：2022-02-18 23:27:01 | 來源：信息時代

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早在2004年11月份3GPP魁北克的會議上，3GPP決定開始3G系統(tǒng)的長期演進(jìn)（LongTermEvolution）的研究項(xiàng)目。世界主要的運(yùn)營商和設(shè)備廠家通過會議、郵件討論等方式，開始形成對LTE系統(tǒng)的初步需求：

作為一種先進(jìn)的技術(shù)，LTE需要系統(tǒng)在提高峰值數(shù)據(jù)速率、小區(qū)邊緣速率、頻譜利用率，并著眼于降低運(yùn)營和建網(wǎng)成本方面進(jìn)行進(jìn)一步改進(jìn)，為使用戶能夠獲得'AlwaysOnline'的體驗(yàn)，需要降低控制和用戶平面的時延。該系統(tǒng)必須能夠和現(xiàn)有系統(tǒng)（2G/2.5G/3G）共存在無線接入網(wǎng)（RAN）側(cè)，將由CDMA技術(shù)改變?yōu)槟軌蚋行箤拵到y(tǒng)多徑干擾的OFDM（正交頻分調(diào)制）技術(shù)。OFDM技術(shù)源于20世紀(jì)60年代，其后不斷完善和發(fā)展，90年代后隨著信號處理技術(shù)的發(fā)展，在數(shù)字廣播、DSL和無線局域網(wǎng)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。OFDM技術(shù)具有抗多徑干擾、實(shí)現(xiàn)簡單、靈活支持不同帶寬、頻譜利用率高支持高效自適應(yīng)調(diào)度等優(yōu)點(diǎn)，是公認(rèn)的未來4G儲備技術(shù)?！檫M(jìn)一步提高頻譜效率，MIMO(多輸入/多輸出)技術(shù)也成為LTE的必選技術(shù)。MIMO技術(shù)利用多天線系統(tǒng)的空間信道特性，能同時傳輸多個數(shù)據(jù)流，從而有效提高數(shù)據(jù)速率和頻譜效率。為了降低控制和用戶平面的時延，滿足低時延(控制面延遲小于100ms,用戶面時延小于5ms)的要求，NodeB-RNC-CN的結(jié)構(gòu)必須得到簡化，RNC作為物理實(shí)體將不復(fù)存在，NodeB將具有RNC的部分功能，成為eNodeB，eNodeB間通過X2接口進(jìn)行網(wǎng)狀互聯(lián)，接入到CN中。這種系統(tǒng)的變化必將影響到網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的改變，SAE(系統(tǒng)架構(gòu)的演進(jìn))也在進(jìn)行中，3GPP同時也在為RAN/CN的平滑演進(jìn)進(jìn)行規(guī)劃。

TD-LTE

作為LTE的需求，TDD系統(tǒng)的演進(jìn)與FDD系統(tǒng)的演進(jìn)是同步進(jìn)行的。絕大多數(shù)企業(yè)對LTE標(biāo)準(zhǔn)的貢獻(xiàn)可等同用于FDD和TDD模式。

在2005年6月在法國召開的3GPP會議上，以大唐移動為龍頭，聯(lián)合國內(nèi)廠家，提出了基于OFDM的TDD演進(jìn)模式的方案，在同年11月，在漢城舉行的3GPP工作組會議通過了大唐移動主導(dǎo)的針對TD-SCDMA后續(xù)演進(jìn)的LTETDD技術(shù)提案。

到2006年6月，LTE的可行性研究階段基本結(jié)束，規(guī)范制定階段開始啟動。

TD-LTE技術(shù)手機(jī)

在2007年9月，3GPPRAN37次會議上，幾家國際運(yùn)營商聯(lián)合提出了支持TYPE2的TDD幀結(jié)構(gòu)，同年11月在濟(jì)州工作組會議上通過了LTETDD融合技術(shù)提案，基于TD的幀結(jié)構(gòu)統(tǒng)一了延續(xù)已有標(biāo)準(zhǔn)的兩種TDD（TD-SCDMALCR/HCR）模式。在RAN38次全會上融合幀結(jié)構(gòu)方案獲得通過，被正式寫入3GPP標(biāo)準(zhǔn)中。

2013年4月，愛立信向中國移動成功演示了TD-LTE上行單用戶MIMO技術(shù)，該技術(shù)是LTEAdvanced的關(guān)鍵技術(shù)之一，標(biāo)志著愛立信成為首個在商用平臺上支持TD-LTE上行單用戶MIMO技術(shù)的廠商。

在芯片領(lǐng)域，美國高通公司于2010年11月開始參與中國工信部2.3GHz頻譜試驗(yàn)，并與中國的OEM廠商合作，在2011年加入中國移動的2.6GHz頻譜大規(guī)模試驗(yàn)。而在上海世博會期間，美國高通公司還聯(lián)手中國移動及合作伙伴作出LTETDD產(chǎn)品演示。

TDD-LTE系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：

1.靈活支持1.4,3,5,10,15,20MHz帶寬；

2.下行使用OFDMA，最高速率達(dá)到100Mbits/s,滿足高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊螅?br>
3.上行使用OFDM衍生技術(shù)SC-FDMA（單載波頻分復(fù)用），在保證系統(tǒng)性能的同時能有效降低峰均比（PAPR），減小終端發(fā)射功率，延長使用時間,上行最大速率達(dá)到50Mbits/s；

4.充分利用信道對稱性等TDD的特性，在簡化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的同時提高系統(tǒng)性能；

5.系統(tǒng)的高層總體上與FDD系統(tǒng)保持一致；

6.將智能天線與MIMO技術(shù)相結(jié)合，提高系統(tǒng)在不同應(yīng)用場景的性能；

7.應(yīng)用智能天線技術(shù)降低小區(qū)間干擾，提高小區(qū)邊緣用戶的服務(wù)質(zhì)量；

8.進(jìn)行時間/空間/頻率三維的快速無線資源調(diào)度，保證系統(tǒng)吞吐量和服務(wù)質(zhì)量。

Axxia處理器集成L1-L3QuantennaQSR10004x4IEEE802.11acWi-Fi和SAITechnologyL1-L3cellular/LTE，支持LTE和Wi-Fi在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中的無縫集成。

TD-LTE技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：

1.頻譜利用率高TD一個載頻1.6MW一個載頻10M

2.對功控要求低TD0~200MZW1500MZ

3.采用了智能天線和聯(lián)合測試引入了所謂的空中分級，但效果如何還待驗(yàn)證

4.避免了呼吸效應(yīng)TD不同業(yè)務(wù)對覆蓋區(qū)域的大小影響較小,易于網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

缺點(diǎn):

1.同步要求高TD需要GPS同步，同步的準(zhǔn)確程度影響整個系統(tǒng)是否正常工作

2.碼資源受限TD只有16個碼,遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于業(yè)務(wù)需求所需要的碼數(shù)量

3.干擾問題上下行、本小區(qū)、鄰小區(qū)都可能存在干擾

4.移動速度慢TD120KM/HW500KM/H