LTE标准及产业发展分析报告(ppt 70) .pptx
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LTE标准及产业发展分析报告(ppt 70) .pptx
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LTE标准和产业发展,目录,LTE产业发展介绍,大唐移动LTE发展介绍,LTE标准发展情况,3GPPLTE标准化情况,3GPP(R99/R4)Voice/Data,3GPP(R8/R9)FDDLTETD-LTE,1998-2002,2003-2008,2005-2009,BasicVersion,LTE,2008-2011,4GVersion,CDMAbasedTechnology,OFDMbasedTechnology,Phase1,Phase3,Phase2,3GPP(R5/6/7/8)HSPA/MBMSHSPA+,SmoothEvolution,EnhancedVersion,3GPP标准演进,3GPP(R10)FDDLTE+TD-LTE+,TD-LTE是LTE中的TDD模式,是TD-SCDMA标准的长期演进,LTE是3GPP为了保证未来10年3GPP系列技术的生命力,抵御来自非3GPP阵营技术的竞争而启动的最大规模的标准项目。
下行:
5bit/s/Hz,上行:
2.5bit/s/Hz,控制面:
100ms用户面:
10ms,下行:
100Mbps上行:
50Mbps,1.4、3.0MHz,5、10、15、20MHz,3GPPLTE需求和启动,LTE扁平网络架构及功能划分,扁平的网络架构,减少设备投入减少接口数量,IP的网络接口增强的端到端QoS,需求定义,项目启动,StudyItem,WorkItem,2004,2005,2006,2007,3GPP定义LTE/SAE为3GPP接入网和核心网的演进,2005年6月完成LTE需求的讨论,2006年9月完成LTEStudyItem阶段研究工作,确定基本技术框架,发布LTE系列规范的第一个版本,进入规范的补充、完善阶段,3GPP定义的LTE的第一个版本在Release8发布;2009年3月冻结Release8空口ASN.1,TDD与FDD标准化进程同步;2009年6月冻结Release8核心网特性;,3GPPLTE标准化进展,Realease8的时间计划,HSPAMBMS,R5/6/7,R8,R9,R10,LTE-Advanced将作为Release10的主要内容,3GPPLTE已经在Release8的36系列规范中发布3GPPRelease8包含了LTE的绝大部分特性,完善和增强LTE系统少量在Rel8中未能支持的特性,可能会在Rel9中经过讨论而支持;,3GPPLTE版本规划,TD-LTE背景,FDD,HCRTDD,LCRTDD,3G,LTETDD帧结构融合,TDDFS1,#0#1,#18#19,10msFrame,0.5ms,两种LTETDD标准的融合,TD-LTE标准发展情况,大唐在TD-LTE中所做的工作,目录,大唐移动LTE发展介绍,LTE产业发展介绍,大唐移动对TDD演进的基本认识:
标准演进的原则,基于TD-SCDMA来考虑发展和演进的问题,把TD-LTE/IMT-AdvancedTDD(TD-LTE+)定位于TD-SCDMA的演进版本;确保把TD-LTE/TD-LTE+做成具有市场竞争力和长期生命力的标准,延续和发展我们在3G标准上取得的利益;,演进原则:
不断提升完善性能,满足市场和应用需求;在保持一定的继承性和版本稳定性的基础上平滑演进;完全满足演进的各种需求,标准化与FDD同步;TDD系统必须满足独立大规模组网的需求,同时可以提供热点数据覆盖;TDD标准演进要充分考虑对国内现有产业的影响,保证TD-SCDMA产业的健康发展;广泛开展国际合作;在全球推广TD-SCDMA及其演进版本;,大唐移动标准推进成果,全面参与ITU、3GPP、CCSA的标准化组织的工作,开展系统与关键技术的深入研究及其标准化,大唐移动推动和主导了多项标准发展,LTE-AdvancedIMT-Advanced,多载波HSDPAHSUPATD-MBMSMBSFNHSPA+TD-LTE,大唐是3GPPTDD技术与标准的领导者和主要贡献者,不仅主导了TD-SCDMA的技术和标准发展,而且还主导了TD-LTE的技术和标准发展;大唐拥有TD-SCDMA和TD-LTE的核心知识产权。
大唐在3GPPLTE标准化中的工作(I),2005.5,2005.6,2005.11,2007.5,2007.11,大唐移动在2005年5月正式开始LTE技术的研究,并全面参与3GPPLTE的标准化工作,大唐移动向3GPP组织提交了基于OFDM和基于多载波的TD-SCDMA演进方案,大唐移动提出的与TD-SCDMA系统具有兼容帧结构的方案被3GPP接受,经过多次会议讨论,大唐移动提出的波束赋形技术正式被3GPP接受,开始进行基于专用导频的研究,基于FrameStructureType2,两个TDD帧结构进行融合,形成新的FrameStructureType2,原FrameStructureType1不再适用于TDD,大唐在3GPPLTE标准化中的工作(II),TDD系统的上行TTIbundling方案,大唐在TD-LTE提交和通过的文稿数绝对领先,主导了TD-LTE的标准化工作:
CMCC和Vodafone等运营商主导LTE的发展方向;Ericsson/Nokia等国际大公司对TD-LTE给予了特别的关注,投入了大量实质性的工作,3GPP开始基于FrameStructureType2,全面开展TDD相关的标准化工作,主要包括:
特殊子帧中DwPTS、GP以及UpPTS的设计专用参考信号的设计TDD系统的HARQ进程与时隙比例、子帧位置的关系TDD系统的功率控制与时隙比例、子帧位置的关系TDD系统的PHICH盲检方案TDD系统的随机接入方案设计TDD系统的上行探测导频设计TDD系统的上行ACK/NACK反馈方案TDD系统的上行TTIbundling方案。
大唐LTETDDIPR工作,帧结构,小区搜索,接入过程,同步过程,多址技术,复用,干扰协调抑制,信道与导频设计,信号估计与检测,MIMO,智能天线,空分技术,控制信令,寻呼优化,移动性管理,MBMS,Relay,资源管理与调度,大唐LTETDD专利池,到2008年6月LTE完成V1版本,大唐专利突破500件,时分双工技术非成对频率,单频点工作,支持非对称业务,信道对称性应用;FDMA+TDMA+CDMA资源管理与调度灵活方便;动态信道分配(DCA)技术;智能天线技术自适应多天线技术应用,覆盖/干扰抑制/容量/数据率/谱效率;短码CDMA与低码片速率联合检测应用,抗多址与多径干扰;小的资源单位,软件无线电;完备的时隙结构基于块的处理,单个时隙完成信道估计与解调,兼容技术扩展;优化的空口过程小区搜索,随机接入,同步,功控,调度,切换等;系统同步机制正常工作的保障,性能提升的基础;多小区间信号/干扰的协调与处理;先进多媒体广播系统:
同步/短码/分时隙;,TD-SCDMA技术特色,非成对频率,单频点工作,频谱利用灵活;支持非对称业务;信道对称性应用(智能天线、测量、控制等方面的方便性);,单个时隙完成信道估计与解调,技术扩展方便灵活,引入先进处理技术方便,小区搜索、随机接入、同步、功控、测量、HARQ、广播、寻呼、调度、切换等;强化用户体验,多小区间信号干扰的协调处理;先进多媒体广播系统/手机电视,预同步,可靠切换;干扰抑制;提高数据速率;,切换流程与处理,OFDM+SDMA,资源管理与调度灵活方便;动态信道分配(DCA);干扰抑制,可完全同频组网;,自适应多天线技术(SA+MIMO),增加覆盖;干扰抑制;增加容量,提高数据速率和谱效率;,完备的时隙结构,优化的空口过程,时分双工技术,软件无线电,软件升级;平滑演进,成本低;,系统同步,成熟的无线网络技术=基本的标准协议+设备实现技术+(实际组网实验及验证+技术改进优化+标准修订完善),TD-LTE的技术特色,目录,LTE标准发展情况,LTE标准后续发展,LTE产业发展介绍,大唐移动LTE发展介绍,3GPPLTERelease9工作,R8标准的CR以及标准的进一步完善工作物理层有大量的CR以及标准完善工作;高层尚有大量的收尾工作以及后续的完善工作;一些新设立的小WIMBMSsupportEmergencycallsupportCSoverEPSVOIP高层信令的优化;LTE定位问题LTE-Advacnced中能较快达成共识且容易标准化的内容Beamforming增强型技术;(双流Beamforming)上行SU-MIMO技术等;高层对HomeNB和SON的进一步的增强等,IMT包含IMT-2000和IMT-Advanced两部分IMT-Advanced高速移动环境,支持最高约100Mbps;低速移动环境或静止环境,支持最高约1Gbps。
IMT-2000(3G及其增强型)及IMT-Advanced(4G),LTEFDD,UMB,802.16m,LTE+,UMB+,802.16e,(OFDM/MIMO),IMT-Advanced,HSPA+,HSPA,WCDMA,DORevB,DORev0,cdma20001X,GSM,GPRS/EDGE,IS-95cdmaOne,注:
彼此兼容,200kbps,300kbps-10Mbps,10kbps,50Mbps,50M-1Gbps,DORevA,数据速率,TD-LTE,TDLTE+,HSPA+,HSPA,TD-SCDMA,FDD,TDD,3GPP2,3GPP,IEEE802.16,LTE成为主导的宽带移动技术,IMT-Advanced时间表,LTE-Advanced是LTE后向兼容的演进系统,将作为IMT-Advanced技术提案提交到ITU。
LTEAdvanced时间计划,2008年3月立项后,经过两次全会的讨论,已经形成了LTE-A系统需求文件:
3GPPTR36.913V8.0.0(2008-06)总体要求:
LTE-Advanced是LTE的技术演进;在ITU的时间计划内,达到或超过ITUIMT-Advanced系统要求。
在LTE基础上,主要的优化方向更高的系统容量(峰值速率、平均频谱效率、小区边缘频谱效率、VoIP容量)MBMS以LTE网络架构为基础,进行可能的优化降低网络的运营成本(自组织、自优化;开放的接口;),LTE-Advanced系统需求,进一步提高LTE的峰值速率和频谱效率ITUIMT-Advanced的系统需求大带宽提高MIMO的天线数目在上行引入单用户MIMO引入增强型的新技术对LTE进行进一步的优化协议优化(减小控制面时延、提高控制面容量)优化接入网协议设计引入增强型的新技术CoMP(Coordinatedmulti-pointtransmission)Relay上行增加OFDM选项增强MBMS,LTE-Advanced主要技术方向,国内明确了TD-LTE/LTE+的方向以TD-LTE/LTE+作为向ITU提交的技术方案途径1:
3GPP提案向ITU提交的形式和方式;途径2:
中国政府独立提交;3GPP提交工作及形式:
LTEFDD和LTETDD作为属于一个SRIT的两个RIT;将按照FDD和TDD形成两个向ITU提交的技术描述模版;将按照FDD和TDD形成两个向ITU提交的自评估报告;国内推进组LTE+标准组工作(大唐组长单位)专题组:
载波聚合(电信研究院),下行传输方案(大唐),上行方案(中兴),CoMP(华为,北邮),Relay(中移动),TDD特定技术(大唐);高校按照3GPP方向进行研究,企业认领技术方案,进行标准化工作;大唐相关工作在ITU、4GIG、3GPP等相关组织和会议上推动有利于我方的评估条件、提交形式、提交内容安排等方面的方案;加强标准化研究及与国内相关单位的合作,在3GPP内积极推动我方相关技术进入LTE/LTE+标准及研究报告;,IMT-Advanced相关的工作,目录,LTE标准发展情况,LTE产业发展介绍,大唐移动LTE发展介绍,产业发展背景,产业发展现状分析,移动通信系统的三大动态特性信道的动态性传播的开放性信道参量变化的时变性用户的动态性接收环境的复杂性:
市区、郊区与农村;接收地点的随机可变性;业务的动态性用户可随机自由选择不同媒体的通信方式;各类用户不同媒体业务要求互不干扰;移动通信的基本要求有效性:
数量指标;可靠性:
质量指标(针对客观干扰);安全性:
质量指标(针对人为干扰);,移动通信系统的特性和演进,LTE技术已经成为网络后续演进的主流技术,代表着移动化、IP化、宽带化的下一代网络演进技术成为满足数据业务需求的焦点,全球26个主流运营商选择LTE作为下一代移动通信技术标准,各大通信巨头的积极推动下,LTE整个产业有了实质的进展,LTE成为向4G演进的主流技术,3GPPLTE频段,1710MHz,1805MHz,1920MHz,75M,75M,60M,60M,2110MHz,2500MHz,2620MHz,70M,70M,100M,100M,3400MHz,3500MHz,100M,100M,3600MHz,3700MHz,1880MHz,40M,15M,2010MHz,2300MHz,2500MHz,2570MHz,70M,50M,70M,100M,2620MHz,FDDLTE,TD-LTE,多网并存,共建共享成为必然,2G(GSM),3G(TD-SCDMA),TD-LTE在TD-SCDMA网络的热点地区引入很长一段时间内,构成多种网络技术共用的格局为了避免网络重建,减少资源浪费,多网遵循共建共享的原则,TD-SCDMA是TD-LTE发展的基础TD-LTE是TD-SCDMA的演进方向,TD-SCDMA是我国在移动通信领域的重大突破,是自主创新的典范,它的发展是TD-LTE产业发展的前提与基础,TD-SCDMA,TD-LTE是TD-SCDMA的演进技术,与TD-SCDMA有着共同的技术特征,是TD-SCDMA后续演进的发展方向,TD-LTE,3GPP(R99/R4)Voice/Data,3GPP(R8/R9)FDDLTETD-LTE,1998-2002,2003-2008,2005-2009,BasicVersion,LTE,2008-2011,4GVersion,3GPP(R5/6/7/8)HSPA/MBMSHSPA+,EnhancedVersion,3GPP(R10)FDDLTE+TD-LTE+,TD-LTE受关注程度提高,中国移动负责TD-SCDMA运营,为提高在行业中的地位,一直推动TD-LTE的发展,针对更宽带宽的移动通信系统频谱分配,TDD技术具有明显的优势TD-SCDMA未来的演进方向是TD-LTE,中国移动倡导TDD和FDDLTE的融合主流系统设备商推出了同时支持两种模式的LTE产品,基础,推动,现状,LTETDDFDD的融合,中国移动倡导TDDFDD融合,主要设备商推出融合产品,在世界移动通信大会上,中国移动率先推动TDD和FDD的融合,中国移动总裁王建宙积极倡导、游说国际标准组织、运营商和设备商,推动TD-LTE和FDD-LTE构建融合平台的发展中国移动希望借助TD-LTE的发展机遇引领中国下一代移动产业发展,从而占领行业制高点,在世界移动通信大会上,爱立信、华为等设备商展示了共平台的TD-LTE和FDD-LTE设备爱立信、阿尔卡特朗讯和诺基亚西门子这前三大设备商一改以往强调其FDD-LTE优势的态度,普遍选择不再区分TD-LTE和FDD-LTE,模糊两者之间的界限,协同发展,TDD和FDD模式的主要差别,TDD和FDD是无线通信传输两种基本的双工方式,在LTE系统中同时支持TDD和FDD模式。
TDD模式是指上下行链路使用在不同的时间间隔进行信号的传输;FDD模式则指上下行链路使用不同的工作频带进行上下行信号的传输。
对频谱的需求不同:
TDD只需要一段单独的频带即可;FDD需要使用至少两段且两段之间存在保护频带的成对频带;收发射频设备及其工作方式不同:
TDD设备需要进行频繁的收发转换开关;FDD则需隔离发送和接收通道的双工器,其他主要不同点:
上下行信道资源调整不同,上下行信道对称性不同,基站和终端的对称性不同,物理信道的连续性不同,对系统同步的要求不同:
其他主要影响:
系统带宽及处理能力的定义,发射功率及覆盖能力的定义,系统的传输与反馈时延影响,保护间隔和保护带宽的影响,同步系统的建立,信道对称性的影响:
同步系统对RRM的影响:
TDD和FDD共同发展成为趋势,FDD在市场应用中仍占主导地位,目前LTEFDD的设备方案更加成熟,TD-LTE有着不可替代的技术发展优势,代表中国自主知识产权的成果。
FDD和TDD共同发展成为趋势,TDD和FDD的融合有关LTEFDD/TDD的融合问题已经引起了移动通信领域各方的密切关注。
从一方面来说,TDD与FDD的融合将有利于整个LTE产业的规模化发展;从另一方面来说,作为基本的双工方式,TDD与FDD之间存在着本质的差别。
对融合的考虑标准,频谱,系统设备,终端,网规网优技术,业务;,目录,LTE标准发展情况,LTE产业发展介绍,大唐移动LTE发展介绍,产业发展外在环境,产业发展现状分析,产业发展现状,LTE的产业链的全面发展,LTE发展概况,2008,2月,巴塞罗那世界移动通信大会上,主流设备商展示FDDLTE系统9月,北京通信展上,大唐、爱立信、华为、中兴、诺基亚西门子等设备商展示了TD-LTE产品11月,高通宣布停止UMB研发,全力投入LTE产品开发;计划2009年上半年发布多模LTE芯片组,同时支持TDD和FDD模式,2009,2007及以前,2006年12月,诺基亚西门子在ITU香港通信展上展示LTE2007年2月,巴塞罗那世界移动通信大会上,爱立信展示了FDDLTE7月,NTTDoCoMo开始展开LTE实验室测试,经过半年,测试记录的室外下行速率为250Mbps,上行速率为50Mbps11月,大唐移动发布了TD-LTE原理样机,验证了基本原理和峰值速率11月,阿尔卡特朗讯与LG电子配合进行了FDDLTE数据呼叫,1月,TeliaSonera宣布开始部署LTE网络,供货商为爱立信和华为2月,VerizonWireless宣布爱立信和阿朗为其LTE网络供应商2月,巴塞罗那世界移动通信大会上,中国移动积极倡导TD-LTE和FDD-LTE的融合;沃达丰、德国电信、法国电信宣布推迟LTE部署中国移动开始进行TD-LTE单系统及IOT测试,FDDLTE产业链概况,LG电子爱立信华为中兴,爱立信华为中兴阿尔卡特朗讯诺基亚西门子摩托罗拉北电网络,TD-LTE产业链概况,VerizonWireless已确定LTE供应商,VerizonWireless是美国最大的无线语音和数据运营商,用户数超过8000万,有85000员工,年收入493亿美元,在世界移动通信大会上,VerizonWireless宣布爱立信和阿尔卡特朗讯为其LTE供应商,工作频率为700MHz,预计2010年提供服务,VerizonWireless同时还宣布了分组核心网和IMS的供应商,充分考虑了和LTE建设相关的整体核心网发展计划VerizonWireless宣布将在波士顿郊外创建VerizonLTE创新中心,将有助于开发出更多创新产品,并帮助缩短产品上市时间,爱立信和阿尔卡特朗讯会给予支持VerizonWireless已经联合Vodafone在美国和欧洲多个城市进行了LTE现场测试,下载峰值速率为50-60Mbps,TeliaSonera全球率先部署LTE,TeliaSonera是北欧和波罗的海最大的电信运营商,在18个国家有1亿2000万用户,净销售额为103亿欧元,2009年1月,TeliaSonera宣布开始部署LTE,成为全球最先建设LTE的运营商,工作频率为2.6GHz,供应商为爱立信和华为,TeliaSonera在LTE建设中更加关注新业务开发和终端用户体验,希望以此吸引更多用户,扩展自身经营规模TeliaSonera把LTE看作一次革命,将联合终端厂商、内容提供商、其他运营商重新整合产业链,希望以此建立新的竞争格局,提高自身的行业地位TeliaSonera经营范围主要包括北欧、东欧、独联体、中东等地区,希望在新兴市场取得更多份额,提升市场地位,NTTDoCoMo希望同步推出LTE,NTTDoCoMo是日本技术领先的移动通信运营商,为5000多万用户提供语音和数据服务,全球最早提供3G服务,NTTDoCoMo一直以创造产业标准、引领业界潮流著称,但是为规避超前投入的风险,NTTDoCoMo表示希望与全球同步推出LTE服务,2007年7月,NTTDoCoMo率先展开了LTE的实验室测试,下行速率为250Mbps,上行速率为50Mbps2009年,NTTDoCoMo在LTE上的重点是进行商用设备的开发和测试,计划年底推出样机,2010年以后才会正式推出LTE服务,这与业界主流运营商的计划基本同步NTTDoCoMo的i-mode业务曾经引发了日本商界和个人生活方式的巨大变革,同样希望在LTE发展中继续引领变革,Vodafone近期不会部署LTE,Vodafone是全球领先的移动通信运营商,业务遍布全球,截止到2008年底,用户数2亿8900万,市值740亿英镑,尽管Vodafone投资的VerizonWireless成为北美第一个宣布部署LTE的运营商,但Vodafone表示近期不会部署LTE,2008年3月,Vodafone宣布与VerizonWireless、中国移动协商关于开发LTE标准的问题,但没有明确表示会涉足LTE2009年2月,Vodafone表示聚焦HSPA,2-3年可满足用户需求,近期不会部署LTE尽管据估计Vodafone部署LTE将在2012年以后,但参与LTE标准开发、与VerizonWireless共同进行LTE测试都说明他们仍然很关注LTE动向,并做了一定准备,以便在HSPA增长空间受限时启动LTE,TD-LTE系统设备测试工作安排,2300-2400MHz在NGMN形成了一致的TDD规划方案TD联盟与NGMN签署合作协议,TD-LTE与LTEFDD同步发展-NGMN,LSTI积极推进TD-LTE测试,LSTI领导委员会在各个小组中启动相应的TDD工作;经过TD-LTE相关企业的努力,LSTI中TD-LTE的工作虽启动较晚,但在PoC和IODT工作上与FDDLTE的时间进度差距缩短为一个季度以内;在此后的Trial阶段,TD-LTE将与LTEFDD保持相同进度;,TD-LTE系统设备开发进展迅速,端到端的解决方案,体积小型化,共平台设计,目前为止,大唐移动、华为、中兴、爱立信、ASB、普天等厂家均已完成Poc测试,LTE设备正在不断完善。
LTE芯片陆续面世,LTE芯片陆续面世,韩国厂商率先推出LTE芯片产品,LG电子于08年12月开发成功LTE终端调制解调芯片三星电子于09年2月公布了其第一款LTE通信芯片,移动通信大会上高通和英飞凌推出LTE芯片,高通发表整合了3G和LTE技术的芯片产品英飞凌推出射频芯片,整合了2G/3G/LTE功能,国内厂商以TD-SCDMA为基础推动TD-LTE,展讯、联芯、重邮信科等国内厂商以多年投入TD-SCDMA的经验为基础,推动TD-LTE发展,预计09年底产品面世,部分厂商进行LTE/WiMAX双模研发,飞思卡尔、赛灵思等进行LTE/WiMAX双模研发,Altair移动通信大会上推出LTE、WiMAX及日本XG-PHS三模芯片,LTE终端尚处准备阶段,LTE终端准备阶段,LTE终端形态基本确定,目前尚无LTE终端厂商正式发布产品,模拟终端加强LTE测试,爱立信倡导同时支持TDDFDD的LTE终端,受困于芯片产品的发布和成熟,目前尚
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