無線TD-LTE-Advanced技術(shù)的簡(jiǎn)單介紹
作為3G之后的演進(jìn)——4G,你是否清楚它的技術(shù)特點(diǎn)呢?無線TD-LTE-Advanced作為4G標(biāo)準(zhǔn)的備案之一,他采用了多址方式,與TD相似的幀結(jié)構(gòu),以及無線MIMO技術(shù)。那么,下文將為大家詳細(xì)介紹。
無線TD-LTE-Advanced技術(shù)特點(diǎn)
1.多址方式
無線TD-LTE采用OFDM技術(shù)為基礎(chǔ),下行采用OFDMA,而上行根據(jù)鏈路特點(diǎn)采用單載波DFT-SOFDM作為多址方式。根據(jù)OFDM技術(shù)采用子載波分配的特點(diǎn),系統(tǒng)采用15KHz的子載波帶寬,按照不同的子載波數(shù)目,可以支持1.4、3、5、10、15和20MHz各種不同的系統(tǒng)帶寬。在LTE-Advanced中,還可通過載波聚合的方式,聚合5個(gè)20MHz的單元載波,實(shí)現(xiàn)100MHz的全系統(tǒng)帶寬。
2.幀結(jié)構(gòu)
無線TD-LTE采用無線幀結(jié)構(gòu),無線幀長(zhǎng)度是10ms,分為10個(gè)長(zhǎng)度為1ms的子幀作為數(shù)據(jù)調(diào)度和傳輸?shù)膯挝?即TTI)。其中,子幀#1和#6可配置為特殊子幀,該子幀包含3個(gè)特殊時(shí)隙:DwPTS、GP和UpPTS,含義和功能與TD-SCDMA系統(tǒng)相類似。
發(fā)揮TDD系統(tǒng)可靈活分配時(shí)間的特點(diǎn),無線TD-LTE支持7種不同的上下行時(shí)間比例分配,分配的比例從將大部分資源分配給下行的“下行:上行=9:1”直到上行占用資源比例較多的“下行:上行=2:3”。在實(shí)際使用時(shí),網(wǎng)絡(luò)可根據(jù)業(yè)務(wù)量的特性靈活地選擇系統(tǒng)配置。
3.MIMO方案
MIMO是無線TD-LTE系統(tǒng)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),根據(jù)天線部署形態(tài)和實(shí)際應(yīng)用情況可采用發(fā)射分集、空間復(fù)用和波束賦形三種實(shí)現(xiàn)方案。例如,對(duì)于大間距非相關(guān)天線陣列可采用空間復(fù)用方案同時(shí)傳輸多個(gè)數(shù)據(jù)流,實(shí)現(xiàn)很高的數(shù)據(jù)速率;對(duì)于小間距相關(guān)天線陣列,可采用波束賦形技術(shù),將天線波束指向用戶,減少用戶間干擾。
無線TD-LTERelease8版本支持下行最多4天線的發(fā)送,***可以空間復(fù)用4個(gè)數(shù)據(jù)流的并行傳輸,在20MHz帶寬情況下,可實(shí)現(xiàn)超過300Mbps的峰值速率。在無線TD-LTERelease10和無線TD-LTE-Advanced中,下行支持的天線數(shù)目擴(kuò)展到8,相應(yīng)***可以空間復(fù)用8個(gè)數(shù)據(jù)流的并行傳輸,峰值速率提高一倍,峰值頻譜效率達(dá)到30bps/Hz。同時(shí),無線TD-LTE-Advanced在上行也引入了MIMO功能,支持最多4天線的發(fā)送,***可以空間復(fù)用4個(gè)數(shù)據(jù)流,達(dá)到16bps/Hz的上行峰值頻譜效率。
性能評(píng)估達(dá)到或超過4G要求
無線TD-LTE-Advanced在作為4G候選提案的準(zhǔn)備過程中,已按照ITU規(guī)定的4G評(píng)估場(chǎng)景對(duì)系統(tǒng)性能進(jìn)行了全面的評(píng)估,包括頻譜效率,VoIP容量、業(yè)務(wù)/切換時(shí)延等各項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo),均達(dá)到或超過ITU4G技術(shù)要求。無線TD-LTE-Advanced自評(píng)估結(jié)果與ITU4G技術(shù)要求的比較情況,在包括“室內(nèi)”、“微蜂窩”、“宏蜂窩”和“高速”4個(gè)所評(píng)估的場(chǎng)景中,“平均頻譜效率”和“VoIP容量”兩項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營的關(guān)鍵指標(biāo)都大大超過了ITU的技術(shù)要求。
對(duì)于近期剛剛完成的技術(shù)提交,ITU會(huì)議已經(jīng)對(duì)所提交信息的完整性進(jìn)行了確認(rèn),下一步將按照ITU的流程評(píng)估技術(shù)提案是否滿足4G技術(shù)性能要求,并由此決定是否接受為4G國際標(biāo)準(zhǔn)。按照目前的自評(píng)估結(jié)果,預(yù)計(jì)無線TD-LTE-Advanced將順利通過針對(duì)技術(shù)性能的檢查,成為ITU4G國際標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)建議。
LTE-Advanced是目前世界上最受關(guān)注的4G技術(shù),無線TD-LTE-Advanced作為其中的TDD部分,系統(tǒng)設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)化過程包含了國內(nèi)相關(guān)單位的不懈努力,順利實(shí)現(xiàn)了TD-SCDMA相關(guān)技術(shù)的演進(jìn)發(fā)展。
無線TD-LTE采用以O(shè)FDM和MIMO作為基本技術(shù),大量采用了目前移動(dòng)通信領(lǐng)域***進(jìn)的技術(shù)和設(shè)計(jì)理念:“全分組域的自適應(yīng)調(diào)度”、“簡(jiǎn)化的扁平網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)”、“簡(jiǎn)化的系統(tǒng)狀態(tài)”和“靈活可變的系統(tǒng)帶寬”等,實(shí)現(xiàn)了高效的無線資源利用,其性能大大高于目前傳統(tǒng)的3G移動(dòng)通信系統(tǒng)。更為重要的是,簡(jiǎn)化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)使得“低成本、高性能”的設(shè)計(jì)目標(biāo)在無線TD-LTE階段成為可能。
無線TD-LTE的Release8版本已經(jīng)完成了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化工作,目前正在進(jìn)行樣機(jī)設(shè)備的測(cè)試階段,積極準(zhǔn)備后續(xù)商用網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和產(chǎn)業(yè)推廣。無線TD-LTERelease10版本(即:LTE-Advanced)在Release8版本上進(jìn)行了進(jìn)一步的增強(qiáng),各項(xiàng)系統(tǒng)指標(biāo)都達(dá)到了ITU對(duì)4G移動(dòng)通信系統(tǒng)4G的技術(shù)要求,并且“平均吞吐量”和“VoIP容量”等關(guān)鍵指標(biāo)的評(píng)估結(jié)果大大超過了ITU的要求。