LTE网络原理及关键技术课件

1、LTE系统工程施工建设TD-LTE概述 TD-LTE网络架构 TD-LTE协议栈TD-LTE关键技术TD-LTE与LTE FDD的区别nLTE简介简介nLTE相关组织介绍相关组织介绍LTE表示3GPP长期演进 ( Long Term Evolution )2004年11月3GPP TSG RAN workshop启动LTE项目R5/6/7R8R9R10nLTE协议2009年3月发布第一版（Rel 8），2010年3月发布第二版（Rel 9），已先后冻结nRel 10即即LTE-A，已提交，已提交ITU作为作为4G标准标准，2011年3月完成（包括LTE FDD和TD-LTE）3GPP TD-L

2、TE和LTE FDD标准制定进度一致HSPA MBMS 3GPP LTE在Release 8的36系列规范中发布3GPP Release 8包含了LTE的绝大部分特性完善和增强LTE系统LTE-Advanced将作为Release 10的主要内容LTE（Long Term Evolution），是近两年来3GPP启动的最大的新技术研发项目，通俗的称为3.9G，被视作从3G向4G演进的主流技术。 n多种标准共存、汇聚集中n多个频段共存n移动网络宽带化、IP化趋势2G2.5G2.75G3G3.5G3.75G3.9GGPRSEDGEHSDPAR5HSUPAR6MBMS4GMBMSCDMA 2000

3、1X EV-DO802.16 e802.16 mHSDPAHSPA+R7 FDD/TDD4GGSMTD-SCDMAWCDMAR99802.16 dCDMAIS95CDMA2000 1xLTEEV-DORev. AEV-DORev. BHSUPAHSPA+R7更好的覆盖更好的覆盖峰值速率峰值速率DL: 100MbpsUL: 50Mbps低延迟低延迟CP: 100msUP: 5ms更低的更低的 CAPEX & OPEX频谱频谱灵活性灵活性更高的频更高的频谱效率谱效率LTE1实现峰值速率的显著提高，峰值速率与系统占用带宽成正比2在20MHz 带宽内实现100Mbit/s的下行峰值速率(频谱效

4、率5 bit/s/Hz)3在20MHz 带宽内实现50Mbit/s的上行峰值速率(频谱效率2.5 bit/s/Hz)目标目标E-UTRAN系统应能够支持: 对较低的移动速度 ( 0 - 15 km/h ) 优化 在更高的移动速度下 (15 - 120 km/h ) 可实现较高的性能 在120 - 350 km/h的移动速度 (在某些频段甚至应该支持500 km/h ) 下要保持网络的移动性 在各种移动速度下，所支持的语音和实时业务的服务质量都要达到或超过UTRAN下所支持的频谱灵活性 E-UTRA系统可部署在不同尺寸的频谱中，包括1.4、 3、 5、10、15 和 20 MHz, 支持对已使用

5、频率资源的重复利用 上行和下行支持成对或非成对的频谱共存 与GERAN/3G系统在相同地区邻频 与其他运营商在相同地区邻频 在边境两侧重合的或相邻的频谱内 与 UTRAN 和 GERAN切换 与非 3GPP 技术 (CDMA 2000, WiFi, WiMAX)切换频谱灵活 支持更多的频段 灵活的带宽 灵活的双工方式先进的天线解决方案 分集技术 MIMO技术 Beamforming技术新的无线接入技术 OFDMA SC-FDMALTELTE关键技术演进关键技术演进12E-UTRA BandUplink/downlink MHzDuplex modeCurrent Technology Appl

6、ication331900-1920TDDLTE342010-2025TDDTD-SCDMA and LTE351850-1910TDDLTE361930-1990TDDLTE371910-1930TDDLTE382570-2620TDDWiMAX and LTE391880-1920TDDTD-SCDMA and LTE402300-2400TDDWiMAX and LTENewly Proposed2496-2690TDD LTE目前3GPP规划的适合部署TD-LTE的频段是band 34,band38,band39,band 40, 比较主流的TD-LTE频段是2.3G和2.6G频段，也

7、就是3GPP的band 38和band40，并且与Mobile WiMAX主流频段重叠美国把整个2.6G频段（2500M-2690M）都按TDD进行了分配。由于中国移动等的大力支持，预计可以在2011年上半年进入3GPP标准频段，成为band41nLTE简介简介nLTE相关组织介绍相关组织介绍功能需求功能需求标准制定标准制定技术验证技术验证 TSG RANTSG SATSG CTPCGTSG GERANProject Co-ordination Group (PCG) TSG GERANGSM EDGE Radio Access Network GERAN WG1 Radio Aspects

8、GERAN WG2Protocol AspectsGERAN WG3 Terminal TestingTSG RANRadio Access NetworkRAN WG1 Radio Layer 1 specRAN WG2 Radio Layer 2 spec Radio Layer 3 RR specRAN WG3 lub spec, lur spec, lu spec UTRAN O&M requirementsRAN WG4 Radio Performance Protocol aspectsRAN WG5 Mobile Terminal Conformance TestingT

9、SG SAService & Systems AspectsSA WG1 ServicesSA WG2 ArchitectureSA WG3 SecuritySA WG4 CodecSA WG5 Telecom ManagementTSG CNCore Network & TerminalsCT WG1 MM/CC/SM (lu)CT WG3 Interworking with external networksCT WG4 MAP/GTP/BCH/SSCT WG6 Smart Card Application Aspects2005 2006 2007 2008 2009LT

10、E startWork Item StartStudy Item Stage 1 FinishWork Item Stage 3 FinishWork Item Stage 2 FinishFirst Market Applicationn3GPP R8 定义了定义了LTE的基本功能，该版本已于的基本功能，该版本已于2009年年3月月冻结。冻结。n3GPP R9 主要完善了主要完善了LTE家庭基站、管理和安全方面的性能，以及家庭基站、管理和安全方面的性能，以及LTE微微微基站和自组织管理功能微基站和自组织管理功能，于，于2010年年3月冻结。月冻结。2010NGMN 时间表时间表NGMN 愿景

11、愿景1、使全球移动通信产业链聚集在统一需求之下，引导、驱动标准研究、产品研发，促进HSPA&EVDO之后的移动网络健康发展2、推动IPR改革，使IPR透明和费率可预见性1、2008年底完成LTE（R8）标准2、2009年测试3、2010 提供商用1、运营商（Members) 20家2、制造商(Sponsors) 34家,包括设备制造商,芯片厂家和测试设备厂家3、研究机构和大学(Advisors ) 3家NGMN 成员成员NGMN简介简介 1、NGMN（) 是2006年初由全球7家主流运营商发起成立的非营利性组织2、NGMN ：Next Generation Mobile Network

12、s （Beyond HSPA&EVDO) NGMNSpectrum ( 频谱）IPR（知识产权）Ecosystem（生态系统）TWG(技术组）Trial（试验）n 寻找可统一利用的频谱寻找可统一利用的频谱n 与与ITU、国家、地区频谱、国家、地区频谱管理部门协调、沟通管理部门协调、沟通n 推动推动IPR改革，使改革，使IPR透明和费率可预见透明和费率可预见n 与互联网行业合作，与互联网行业合作，构建构建“多方共赢多方共赢”生生态环境态环境n 对技术进行早期验证对技术进行早期验证n 向向LSTI提测试需求提测试需求n 从运营的角度，提出各从运营的角度，提出各种需求并与制造商讨论种需求并与

13、制造商讨论可行性可行性n 驱动标准驱动标准Steering BoardSteering GroupWG PRWG PoC1WG PoC2WG IODTWG IOTFCTProgram OfficeNSNNGMN Trial GroupLSTI （LTE/SAE Trial Initiative )Progress ReportsNGMNSpectrumIPREcosystemTWGTrialNGMN Trial不做具体测试，只向不做具体测试，只向LSTI提需求；提需求；LSTI开展测试需求，制定测试计划等开展测试需求，制定测试计划等 NGMN 测试包含测试包含 LTE and WiMAX； L

14、STI 只包含只包含LTE 测试测试Testing RequirementsTD-LTE概述 TD-LTE网络架构 TD-LTE协议栈TD-LTE关键技术TD-LTE与LTE FDD的区别MME / S-GWMME / S-GWX2S1p 移动性管理移动性管理p 服务网关服务网关p MME/SGW 与与 eNode B的接口的接口EPCE-UTRANp eNode B间的接口间的接口Node BRNC+=eNode BEPSeNode BX2X2eNode BeNode BUup E-UTRAN中只有一种网元中只有一种网元eNode Bp 演进分组核心网演进分组核心网EPCp 演进分组系统演进

15、分组系统EPSSGi S4 S3 S1-MME PCRFS7 S6a HSSS10 UEGERAN UTRAN SGSN LTE-Uu E-UTRAN MMES11 S5 Serving Gateway PDN Gateway S1-U Operators IP Services(e.g. IMS, PSS etc.)Rx+ q 网络结构扁平化q E-UTRAN只有一种 网元E-Node Bq 全IPq 媒体面控制面分离q 与传统网络互通3GPP TS 36.300eNB 功能: 无线资源管理 IP头压缩和用户数据流加密 UE附着时的MME选择 用户面数据向S-GW的路由 寻呼消息和广播信息的

16、调度和发送 移动性测量和测量报告的配置nMME 功能:l分发寻呼信息给eNBl安全控制l空闲状态的移动性管理lSAE 承载控制l非接入层（NSA）信令的加密及完整性保护nS-GW 功能:l终止由于寻呼原因产生的用户平面数据包l支持由于UE移动性产生的用户面切换TD-LTE概述 TD-LTE网络架构 TD-LTE协议栈TD-LTE关键技术TD-LTE与LTE FDD的区别nLTE协议结构与接口协议结构与接口nLTE无线帧结构无线帧结构nLTE物理资源物理资源nLTE物理信道物理信道nLTE物理信号物理信号nLTE物理层过程物理层过程Radio Resource Control (RRC)Medi

17、um Access Control(MAC)Transport channelsPhysical layerControl / MeasurementsLayer 3Logical channelsLayer 2Layer 1物理层周围的无线接口协议结构eNBMACUEMACRLCPDCPRLCMMEPDCPNASNASRRCRRCPHYPHY PHY- Physical layer MAC - Medium Access Control RLC - Radio Link Control PDCP- Packet Data Convergence ProtocolRRC- Radio Reso

18、urce ControlNAS- Non-Access Stratum 控制平面协议栈 Layer 1 - PHY Layer 2 - MAC, RLC, PDCP Layer 3 - RRC, NASEPS承载管理鉴权空闲状态移动性管理空闲状态寻呼初始化安全控制系统消息广播寻呼RRC连接建立、维护、释放无线承载建立、配置、维护、释放移动性管理UE测量控制与与 UMTS 的的PS 域相同域相同eNBPHYUEPHYMACRLCMAC S-GWPDCPPDCPRLCPHY- Physical layer MAC - Medium Access Control RLC - Radio Link C

19、ontrol PDCP- Packet Data Convergence Protocol 用户平面协议栈 Layer 1 - PHY Layer 2 - MAC, RLC, PDCP头压缩和解压缩功能在切换时，保证数据按序发送底层SDU的重复检测加密及完整性保护功能逻辑信道和传输信道的映射功能HARQ传输格式选择UE内部逻辑信道之间优先级调度功能UE间根据优先级动态调度功能支持AM、UM和TM模式传输ARQ分段、级联按序发送重复检测协议栈 用户平面接口位于E-NodeB和S-GW之间，传输网络层建立在IP传输之上，UDP/IP之上的GTP-U用来携带用户平面的PDU。 S1控制平面接口位于E

20、-NodeB和MME之间，传输网络层是利用IP传输，这点类似于用户平面；为了可靠的传输信令消息，在IP曾之上添加了SCTP；应用层的信令协议为S1-AP。 协议栈 X2用户平面接口是E-NodeB之间的接口，用户平面协议伐如下图所示，E-UTRAN的传输网络层是基于IP传输的，UDP/IP之上是利用GTP-U来传送用户平面PDU。 X2控制平面接口是E-NodeB之间的接口，控制平面协议伐如下图所示。传输网络层是利用IP和SCTP协议，而应用层信令协议为X2接口应用协议X2-AP。 控制面功能 连接状态下UE的移动性管理功能（针对LTE系统内切换）； 上行负荷管理功能； X2接口管理功能（包括

21、复位和错误指示）。信令流数据流nLTE协议结构与接口协议结构与接口nLTE无线帧结构无线帧结构nLTE物理资源物理资源nLTE物理信道物理信道nLTE物理信号物理信号nLTE物理层过程物理层过程每个10ms无线帧被分为10个子帧每个子帧包含两个时隙，每时隙长0.5msTs=1/(15000*2048) 是基本时间单元任何一个子帧即可以作为上行，也可以作为下行#01个无线帧 Tf = 307200 TS = 10 ms1个时隙 Tslot=15360TS=0.5ms#11个子帧#2#17#18#191个子帧子帧 #5DwPTSGPUpPTS子帧 #91个半帧 153600 TS = 5 ms1个

22、子帧子帧 #0DwPTSGPUpPTS30720TS子帧 #41个时隙 Tslot=15360TS1个无线帧 Tf = 307200 Ts = 10 ms每个10ms无线帧包括2个长度为5ms的半帧，每个半帧由4个数据子帧和1个特殊子帧组成特殊子帧包括3个特殊时隙：DwPTS，GP和UpPTS，总长度为1ms支持5ms和10ms上下行切换点子帧0、5和DwPTS总是用于下行发送Uplink-downlink configurationDownlink-to-Uplink Switch-point periodicitySubframe number012345678905 msDSUUUDSU

23、UU15 msDSUUDDSUUD25 msDSUDDDSUDD310 msDSUUUDDDDD410 msDSUUDDDDDD510 msDSUDDDDDDD65 msDSUUUDSUUDConfigurationNormal cyclic prefixExtended cyclic prefixDwPTSGPUpPTSDwPTSGPUpPTS03101 OFDMsymbols381 OFDMsymbols1948321039231121014121372 OFDMsymbols5392 OFDMsymbols82693917102-8111-“D”代表此子帧用于下行传输，“U” 代表此子帧

24、用于上行传输，“S”是由DwPTS、GP和UpPTS组成的特殊子帧。 特殊子帧中DwPTS和UpPTS的长度是可配置的，满足DwPTS、GP和UpPTS总长度为1ms 。nLTE协议结构与接口协议结构与接口nLTE无线帧结构无线帧结构nLTE物理资源物理资源nLTE物理信道物理信道nLTE物理信号物理信号nLTE物理层过程物理层过程天线端口 LTE使用天线端口来区分空间上的资源。天线端口的定义是从接收机的角度来定义的，即如果接收机需要区分资源在空间上的差别，就需要定义多个天线端口。天线端口与实际的物理天线端口没有一一对应的关系。 由于目前LTE上行仅支持单射频链路的传输，不需要区分空间上的资源

25、，所以上行还没有引入天线端口的概念。 目前LTE下行定义了三类天线端口，分别对应于天线端口序号05。 小区专用参考信号传输天线端口：天线端口03 MBSFN参考信号传输天线端口：天线端口4 终端专用参考信号传输天线端口：天线端口547RE (Resource Element)最小的资源单位，时域上为1个符号，频域上为1个子载波用 (k, l) 标记RB ( Resource Block)业务信道的资源单位，时域上为1个时隙，频域上为12个子载波最小的资源单位，时域上为1个符号，频域上为1个子载波RE (Resource Element)REG ( Resource Element Group)

26、RB ( Resource Block)CCE ( Channel Control Element)RBG ( Resource Block Group)资源单位资源单位业务信道的资源单位，时域上为1个时隙，频域上为12个子载波为控制信道资源分配的资源单位，由4个RE组成为PDCCH资源分配的资源单位，由9个REG组成为业务信道资源分配的资源单位，由一组RB组成 LTE物理资源 REG/CCE/RBGREGREGRBGRBG50REG（Resource Element Group）为控制区域中RE集合，用于映射下行控制信道，每个REG中包含4个数据RERBG （Resource Block G

27、roup）为业务信道资源分配的资源单位，由一组RB组成，分组大小与系统带宽有关CCE（Channel Control Element）为PDCCH资源分配的资源单位，由9个REG组成。System Bandwidth（RB）RBG Size(P)10111 26227 63364 1104CCECCE名义带宽名义带宽(MHz)1.435101520RB数目数目615255075100实际占用带宽实际占用带宽(MHz)1.082.74.5913.518占用带宽 = 子载波宽度 x 每RB的子载波数目 x RB数目子载波宽度 = 15KHz每RB的子载波数目 = 12nLTE协议结构与接口协议结构

28、与接口nLTE无线帧结构无线帧结构nLTE物理资源物理资源nLTE物理信道物理信道nLTE物理信号物理信号nLTE物理层过程物理层过程BCCHPCCHCCCHDCCHDTCHMCCHMTCHPCHDL-SCHMCHBCHPBCHPDSCHPMCH逻辑信道传输信道物理信道CCCHDCCHDTCHUL-SCHPRACHPUSCHRACHPUCCH下行信道下行信道上行信道上行信道逻辑信道传输信道物理信道MAC向RLC以逻辑信道的形式提供服务。逻辑信道由其承载的信息类型所定义，分为CCH和TCH，前者用于传输LTE系统所必需的控制和配置信息，后者用于传输用户数据。LTE规定的逻辑信道类型如下： BCC

29、H信道，广播控制信道，用于传输从网络到小区中所有移动终端的系统控制信息。移动终端需要读取在BCCH上发送的系统信息，如系统带宽等。 PCCH，寻呼控制信道，用于寻呼位于小区级别中的移动终端，终端的位置网络不知道，因此寻呼消息需要发到多个小区。 DCCH，专用控制信道，用于传输来去于网络和移动终端之间的控制信息。该信道用于移动终端单独的配置，诸如不同的切换消息 MCCH，多播控制信道，用于传输请求接收MTCH信息的控制信息。 DTCH，专用业务信道，用于传输来去于网络和移动终端之间的用户数据。这是用于传输所有上行链路和非MBMS下行用户数据的逻辑信道类型。 MTCH，多播业务信道，用于发送下行的

30、MBMS业务 对物理层而言，MAC以传输信道的形式使用物理层提供的服务。 LTE中规定的传输信道类型如下： BCH：广播信道，用于传输BCCH逻辑信道上的信息。 PCH：寻呼信道，用于传输在PCCH逻辑信道上的寻呼信息。 DL-SCH：下行共享信道，用于在LTE中传输下行数据的传输信道。它支持诸如动态速率适配、时域和频域的依赖于信道的调度、HARQ和空域复用等LTE的特性。类似于HSPA中的CPC。DL-SCH的TTI是1ms。 MCH：多播信道，用于支持MBMS。 UL-SCH：上行共享信道，和DL-SCH对应的上行信道 上行物理信道 PUSCH PUCCH PRACH上行物理信号 参考信号

31、（Reference Signal：RS）n下行物理信道lPDSCH:lPBCHlPMCHlPCFICHlPDCCHlPHICHn下行物理信号l同步信号（Synchronization Signal）l参考信号（Reference Signal）n物理信道l一系列资源粒子（RE）的集合，用于承载源于高层的信息n物理信号l一系列资源粒子（RE）的集合，这些RE不承载任何源于高层的信息nLTE协议结构与接口协议结构与接口nLTE无线帧结构无线帧结构nLTE物理资源物理资源nLTE物理信道物理信道nLTE物理信号物理信号nLTE物理层过程物理层过程nLTE协议结构与接口协议结构与接口nLTE无线帧结

32、构无线帧结构nLTE物理资源物理资源nLTE物理信道物理信道nLTE物理信号物理信号nLTE物理层过程物理层过程Step1、搜索PSCH，确定5ms定时、获得小区IDStep2、解SSCH，取得10ms定时，获得小区ID组；Step3、检测下行参考信号，获取BCH的天线配置；然后UE就可以读取PBCH的系统消息（PCH配置、RACH配置、邻区列表等）SCH结构基于1.25MHz固定带宽。UE必需的小区信息有：小区总发射带宽、小区ID、小区天线配置、CP长度配置、BCH带宽通过PRACH发送RACH preamble UE监控PDCCH获得相应的上下行资源配置；从相应的PDSCH获取随机接入响应

33、，包含上行授权、定时消息和分配给UE的标识 UE从PUSCH发送连接请求eNB从PDSCH发送冲突检测2UEeNBMsg1: preamble on PRACHMsg2: RA response on PDCCH and PDSCHmin delay2ms1Msg3: connection requirement, ect3Delay about5msMsg4: contention resolution4DelayBased on eNBTD-LTE概述 TD-LTE网络架构 TD-LTE协议栈TD-LTE关键技术TD-LTE与LTE FDD的区别n频域多址技术频域多址技术 OFDM/SC-

34、FDMAnMIMO技术技术n高阶调制技术高阶调制技术nHARQ技术技术n链路自适应技术链路自适应技术 AMCn快速快速MAC调度技术调度技术更大的带宽和带宽灵活性 随着带宽的增加，OFDMA信号仍将保持正交，而CDMA 的性能会受到多径的影响. 在同一个系统，使用OFDMA可以灵活处理多个系统带宽. 扁平化架构 当分组调度的功能位于基站时，可以利用快速调度、包括频域调度来提高小区容量。频域调度可通过OFDMA实现，而CDMA无法实现. 便于上行功放的实现 SC-FDMA相比较OFDMA可以实现更低的峰均比, 有利于终端采用更高效率的功放. 简化多天线操作 OFDMA相比较CDMA实现MIMO容

35、易.OFDM将频域划分为多个子信道，各相邻子信道相互重叠，但不同子信道相互正交。将高速的串行数据流分解成若干并行的子数据流同时传输011expexp -0TnmmnjtjtdtmnT（）（）第1径第2径第1径的第2个符号与第2径的第1个符号叠加干扰在没有保护间隔的情况下，由于多径的存在，各径之间将在交叠处产生符号间干扰(ISI)保护间隔为了最大限度地消除符号间干扰，在OFDM符号之间插入保护间隔，保护间隔长度大于无线信道的最大时延扩展，这样一个符号的多径分量不会对下一个符号造成干扰 因多径延时的存在，空闲的保护间隔进入到FFT的积分时间内，导致积分时间内不能包含整数个波形，破坏了载波间的正交性

36、FFT积分区间为了避免空闲保护间隔由于多径传播造成子载波间的正交性破坏，将每个OFDM符号的后时间中的样点复制到OFDM符号的前面，形成循环前缀(cyclic prefix) 只要各径的延迟不超过Tg，都能保正在FFT的积分区间内包含各径各子载波的整数个波形下行上行集中式下行上行分布式SC-FDMA 即 DFT-spread OFDMA 峰均比小于OFDMA, 有利于提高功放效率传输信号的瞬时功率变化易于实现频域的低复杂度的高效均衡器易于对FDMA采用灵活的带宽分配n最大支持64 QAMn通过CP解决多径干扰n兼容MIMOSub-carriers Sub-frame Frequency Tim

37、e Time frequency resource for User 1 Time frequency resource for User 2 Time frequency resource for User 3 System Bandwidth n最大支持 64QAMn单载波调制降低峰均比（PAPR）nFDMA可通过FFT 实现n频域多址技术频域多址技术 OFDM/SC-FDMAnMIMO技术技术n高阶调制技术高阶调制技术nHARQ技术技术n链路自适应技术链路自适应技术 AMCn快速快速MAC调度技术调度技术多天线技术 MIMO：多入多出 (Multiple Input Multiple O

38、utput) SISO：单入单出 (Single Input Single Output) SIMO：单入多出 (Single Input Multiple Output) LTE的基本配置是DL 2*2 和UL 1*2 , 最大支持 4*4MIMO技术的基本出发点是将用户数据分解为多个并行的数据流，在指定的带宽内由多个发射天线上同时刻发射，经过无线信道后，由多个接收天线接收，并根据各个并行数据流的空间特性（Spatial Signature），利用解调技术，最终恢复出原数据流。 阵列增益：可以提高发射功率和进行波束形成；系统的分集特性：可以改善信道衰落造成的干扰；系统的空间复用增益：可以构造

39、空间正交的信道，从而成倍地增加数据率；因此，充分地利用MIMO 系统的这些优秀品质能够大幅度地提高系统容量、获得相当高的频谱利用率，从而可以获得更高的数据率、更好的传输品质或更大的系统覆盖范围。MU-MIMO：也称虚拟MIMO，用户端是两个UE实体，不增加每个用户的吞吐量，但是可以提供相对于SU-MIMO来说相当，甚至更多的小区容量UE不需要做成高成本的多天线，但是仍然能够增加小区的容量1单天线端口，端口单天线端口，端口 0 2发射分集发射分集 3开环空分复用开环空分复用457闭环空分复用闭环空分复用多用户多用户 MIMO单天线端口，端口单天线端口，端口 5 6闭环闭环 Rank =1 预编码

40、预编码 LTE 定义了定义了7种下行种下行MIMO传输模式（由高层通过传输模式通知传输模式（由高层通过传输模式通知UE） 提高用户峰值速率提高用户峰值速率提高小区吞吐量提高小区吞吐量增强小区覆盖增强小区覆盖兼容单发射天线兼容单发射天线SU-MIMO: 空分复用两个数据流在一个TTI中传送给UESU-MIMO: 发射分集只传给UE一个数据流MU-MIMO 结合SDM.给每个UE传送两个数据流.MU-MIMO 结合发射分集.给每个UE传送一个数据流.n上行支持 MU-MIMOn目前支持的配置是1x2 或1x4.n将来支持2x2 或4x4.n频域多址技术频域多址技术 OFDM/SC-FDMAnMIM

41、O技术技术n高阶调制技术高阶调制技术nHARQ技术技术n链路自适应技术链路自适应技术 AMCn快速快速MAC调度技术调度技术-2-1.5-1-0.500.511.52-2-1.5-1-0.500.511.5201LTE BPSK Constellation Map-2-1.5-1-0.500.511.52-2-1.5-1-0.500.511.5200011011LTE QPSK Constellation Map-1.5-1-0.500.511.5-1.5-1-0.500.511.500000001001000110100010101100111100010011010101111001101

42、11101111LTE 16QAM Constellation Map-1.5-1-0.500.511.5-1.5-1-0.500.511.50000000000010000100000110001000001010001100001110010000010010010100010110011000011010011100011110100000100010100100100110101000101010101100101110110000110010110100110110111000111010111100111111000001000011000101000111001001001011

43、00110100111101000101001101010101011101100101101101110101111110000110001110010110011110100110101110110110111111000111001111010111011111100111101111110111111LTE 64QAM Constellation Mapn高阶调制可提高峰值速率.nLTE 支持BPSK, QPSK, 16QAM 和64QAM.n频域多址技术频域多址技术 OFDM/SC-FDMAnMIMO技术技术n高阶调制技术高阶调制技术nHARQ技术技术n链路自适应技术链路自适应技术

44、AMCn快速快速MAC调度技术调度技术FEC：前向纠错编码 (Forward Error Correction)ARQ：自动重传请求(Automatic Repeat reQuest)HARQ=FEC+ARQ劣势劣势:u 可靠性较低可靠性较低;u 对信道的自适应能力较低对信道的自适应能力较低u 为保证更高的可靠性需要较长的码，因为保证更高的可靠性需要较长的码，因此编码效率较低，复杂度和成本较高此编码效率较低，复杂度和成本较高优势优势:u 更高的系统传输效率更高的系统传输效率; u 自动错误纠正，无需反馈及重传自动错误纠正，无需反馈及重传;u 低时延低时延.劣势劣势:u 连续性和实时性较低连续性

45、和实时性较低;u 传输效率较低传输效率较低;优势优势:u 复杂性较低复杂性较低;u 可靠性较高可靠性较高; u 适应性较高适应性较高;HARQ实际上整合了实际上整合了ARQ的高可靠性和的高可靠性和FEC的高效率的高效率n频域多址技术频域多址技术 OFDM/SC-FDMAnMIMO技术技术n高阶调制技术高阶调制技术nHARQ技术技术n链路自适应技术链路自适应技术 AMCn快速快速MAC调度技术调度技术QPSK, 16QAM 和64QAM.“连续”的编码速率（0.07 0.93）.n频域多址技术频域多址技术 OFDM/SC-FDMAnMIMO技术技术n高阶调制技术高阶调制技术nHARQ技术技术n链

46、路自适应技术链路自适应技术 AMCn快速快速MAC调度技术调度技术MAC 调度只在 eNodeB内MAC 调度不仅控制复用、优先级处理和HARQ, 也控制资源分配、天线映射和MCS in PHY. 调度原理 DL: to dynamically determine which UEs are supposed to receive DL-SCH transmission and on what resources UL:to dynamically determine which UEs are to transmit data on UL-SCH and on which uplink re

47、sourcesMAC 调度调度常用的分组调度算法 最大 C/I算法 轮询算法 (Round Robin ：RR) 正比公平算法 (PF)其他调度算法 持续调度算法( Persistent scheduling ：PS) 半持续调度算法( Semi-persistent scheduling ：SPS) 动态调度算法( Dynamical scheduling：DS)illustration of UL schedulingHard handover. That is, break before new radio connection with other serving base station.Handover to / from other RTTs: possible for multiple modes terminal.A short interruption time in the range of 20ms. It is helpful for real time services.TD-LTE概述 TD-LTE网络架构 TD-LTE协议栈TD-LTE关键技术TD-LTE与LTE FDD的区别技术体制技术体制TD-LTELTE FDD采用的相同的关键技术采用的相同的关键技术信道带宽灵活配置1.4