TD-LTE技术及其后续演进.ppt

提高可靠性的分集（2/2) 开环MIMO-STBC/SFBC 提高可靠性：同一信息经过正交编码后从两根天线或多根天线（STBC）或者多个频率（SFBC）上发送出去 FDD的MIMO方案－Precoding 基于码本的precoding 接收端根据信道估计得到的信道信息； 按照某种准则从码本中选取最优的预编码码字； 然后将该码字的序号反馈给发射端； 发射端根据反馈的序号从码本中选取相应的预编码码字进行预编码操作。 TDD的的Beamforming(1/2) 利用信道的互易性（基于上行的SRS，eNB获得基站下行传输的CSI（信道状态信息）），生成下行发送加权向量，通过调整各天线阵元上发送信号的权值，产生空间定向波束，将无线电信号导向期望的方向 Uplink Time Slot Downlink Time Slot Legend: D 上下行同频 TDD D D D D D FDD 上行 下行 D D D D LTE热点覆盖 LTE中度覆盖 LTE全覆盖 TDD的的Beamforming（2/2） Beamforming: 主波束自适应地跟踪用户主信号到达方向 旁瓣或零陷对准干扰信号到达方向 Beamforming在移动通信系统的应用： 扩大系统的覆盖区域； 提高系统容量； 提高频谱利用效率； 降低基站发射功率，节省系统 成本，减少信号间干扰与电磁环境污染 充分高效利用移动用户信号并删除或抑制干扰信号 预编码与波束赋形的对比 属性 基于码本的Precoding Beamforming 上下行信道互易性 不依赖 依赖 天线校准 不需要 需要 码本量化损失 有码本量化损失 无量化损失 干扰水平 干扰水平较高 能够较好抑制干扰 天线间距 一般采用大天线间距 一般采用小天线间距 信号反馈机制 PMIRank Sounding TDD/FDD 同时适用FDD/TDD 更适用于TDD 调度周期 5ms 1ms 天线数 2~4 4~8 适用于FDD模式 适用于TDD模式 Beamforming 对覆盖性能的提升 Beamforming可以大大改善小区边缘的覆盖 Bps/Hz 比较 LTE相对于HSPA，频谱效率提升2～3倍； 基于TDD优化，TD-LTE的性能可以进一步提高30％。 基于R9的进一步优化和SDMA，TD-LTE的性能可进一步提升70％。 LTE与3G的综合性能比较 LTE vs.WiMAX vs. UMB TD-LTE的帧结构 UpPTS进一步优化设计，从分利用TDD的信道的互易性 短 RACH，降低开销 Sounding RS获得TDD信道互易性，支持Beamforming 灵活的GP 设置，可以最小化GP的开销，同时支持不同的覆盖半径 1～10个 OFDM符号大小的GP， 最大可以支持100Km的覆盖半径 灵活的上下行时隙配比，可以支持非对称业务和其它业务应用等 7 个DL/UL配置比例: 3/1, 2/2, 1/3, 6/3, 7/2, 8/1, 4/5 更有利于FDD/TDD双模芯片和终端的实现 内容提要 宽带移动通信发展的趋势 TD-LTE关键技术和性能 TD-LTE与TD-SCDMA TD-LTE的后续演进 总结 3G/TD-LTE关键技术比较汇总 CDMA/TDMA 更高的频谱利用率更加简单的接收机 OFDMA/SC-FDMA SIMO/智能天线 提高传输速率 MIMO 16QAM 更高的调制，更精细的AMC 64QAM 单载波1.6MHz 实际组网5MHz 更大的传输带宽更高的峰值速率 支持20MHz 电路域 更加高效的资源利用 基于分组域，全IP 垂直网络结构，有RNC 更小的传输时延优化网络结构 扁平的网络结构，无RNC 硬切换 简化切换过程 软切换 多小区干扰抑制 OFDM系统小区内不存在干扰 多用户检测 优化 简化 FDD/TDD独立帧结构 保证共存，提高效率简化FDD/TDD双模设备实现 优化的帧结构 多址技术: CDMA vs. OFDMA OFDMA/SC-FDMA 小区内正交 频选调度/AMC 多用户频域分集 MIMO OFDM的检测简单、灵活 CDMA Joint Detection: 消除小区内干扰 更好的抗多普勒频移效果 支持更高带宽的检测和均衡复杂度高 MIMO CDMA的检测复杂度高 TD-LTE覆盖能力 GP长度 随机接 入格式 影响小区半径因素 CP长度：容忍的时延扩展和回环时延 Preamble长度：抗干扰能力、检测成功率 保护间隔GT长度：回环时延 上下行保护间隔，避免下行对上行数据产生干扰，GP越大，小区半径越大 小区半径的影响因素——随机接入 Preamble format