任務(wù)2LTE主要指標(biāo)和需求

1、課程目錄課程目錄p模塊1 LTE概述p模塊2 OFDM基本原理p模塊3 LTE協(xié)議原理p模塊4 MIMO基本原理p模塊5 LTE基站設(shè)備p模塊6 LTE基站開通與維護(hù)概述目 錄任務(wù)1LTE主要指標(biāo)和需求任務(wù)2LTE總體架構(gòu)任務(wù)3LTE關(guān)鍵技術(shù)任務(wù)43什么是LTE分FDD和TDD兩種模式采用OFDM和MIMO技術(shù),用戶峰值速率： DL 100Mbps， UL 50Mbps扁平、全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)減少系統(tǒng)時(shí)延 CP：駐留激活小于100ms，休眠激活小于50ms UP：最小可達(dá)到5ms控制面處理能力：單小區(qū)5M帶寬內(nèi)不少于200用戶頻譜利用率：1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、2

2、0MHz頻譜利用率相對于3G提高2-3倍一、頻譜劃分一、頻譜劃分目前，目前，3GPP3GPP規(guī)范定義規(guī)范定義了了1717個成對頻段和個成對頻段和8 8個不成對頻段，隨著個不成對頻段，隨著標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程的不斷深標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程的不斷深入，將會增加更多頻入，將會增加更多頻段。段。一、頻譜劃分一、頻譜劃分一、頻譜劃分一、頻譜劃分20132013年年1212月月4 4日日，工信部向，工信部向三大運(yùn)營商三大運(yùn)營商頒發(fā)頒發(fā)“LTE/LTE/第四代第四代數(shù)字蜂窩移動通信業(yè)務(wù)（數(shù)字蜂窩移動通信業(yè)務(wù)（TD-LTETD-LTE）”經(jīng)營許可。經(jīng)營許可。TD-LTETD-LTE系統(tǒng)頻譜分配：系統(tǒng)頻譜分配：中國移動共獲得中國移動

3、共獲得130MHz130MHz，分別為，分別為1880 -1900 MHz1880 -1900 MHz、2320-2320-2370 MHz2370 MHz、2575-2635 MHz2575-2635 MHz；中國聯(lián)通獲得中國聯(lián)通獲得40MHz40MHz，分別為，分別為2300-2320 MHz2300-2320 MHz、2555-2575 2555-2575 MHzMHz；中國電信獲得中國電信獲得40MHz40MHz，分別為，分別為2370-2390 MHz2370-2390 MHz、2635-2655 2635-2655 MHzMHz。一、頻譜劃分一、頻譜劃分20152015年年2 2月

4、月2727日日，工信部向，工信部向中國電信和中國聯(lián)通中國電信和中國聯(lián)通頒發(fā)頒發(fā)“LTE/LTE/第四代數(shù)字蜂窩移動通信業(yè)務(wù)（第四代數(shù)字蜂窩移動通信業(yè)務(wù)（ LTE FDDLTE FDD）”經(jīng)營經(jīng)營許可。許可。FDD-LTEFDD-LTE系統(tǒng)頻譜分配：系統(tǒng)頻譜分配：中國電信獲得了中國電信獲得了1.8GHz1.8GHz頻段的頻段的15M15M資源資源(1765-1780/1860-(1765-1780/1860-1875)1875)；中國聯(lián)通也獲得了中國聯(lián)通也獲得了1.8GHz1.8GHz頻段的頻段的10M10M資源資源(1755-(1755-1765/1850-1860)1765/1850-186

5、0)。二、峰值數(shù)據(jù)速率二、峰值數(shù)據(jù)速率20MHz 20MHz 帶寬、帶寬、2 22 MIMO2 MIMO條件下（條件下（R8R8）: :下行鏈路的瞬時(shí)峰值數(shù)據(jù)速率在可以達(dá)到下行鏈路的瞬時(shí)峰值數(shù)據(jù)速率在可以達(dá)到100Mbps100Mbps（5 5 bps/Hzbps/Hz）（）（網(wǎng)絡(luò)側(cè)網(wǎng)絡(luò)側(cè)2 2發(fā)射天線，發(fā)射天線，UEUE側(cè)側(cè)2 2接收天線條件下）；接收天線條件下）；上行鏈路的瞬時(shí)峰值數(shù)據(jù)速率可以達(dá)到上行鏈路的瞬時(shí)峰值數(shù)據(jù)速率可以達(dá)到50Mbps50Mbps（2.5 2.5 bps/Hzbps/Hz）（UEUE側(cè)側(cè)1 1發(fā)射天線情況下）。發(fā)射天線情況下）。20MHz 20MHz 帶寬、帶寬、4

6、 44 MIMO4 MIMO條件下（條件下（R8R8） ：下行可達(dá)下行可達(dá)326Mbit/s.326Mbit/s.寬頻帶、寬頻帶、MIMOMIMO、高階調(diào)制技術(shù)、高階調(diào)制技術(shù)都是提高峰值數(shù)據(jù)速率的都是提高峰值數(shù)據(jù)速率的關(guān)鍵所在。關(guān)鍵所在。三、控制面延遲三、控制面延遲從駐留狀態(tài)到激活狀態(tài)從駐留狀態(tài)到激活狀態(tài)，也就是類似于從，也就是類似于從Release 6Release 6的空的空閑模式到閑模式到CELL_DCHCELL_DCH狀態(tài)，狀態(tài)，控制面的傳輸延遲時(shí)間小于控制面的傳輸延遲時(shí)間小于100ms100ms，這個時(shí)間不包括尋呼延遲時(shí)間和，這個時(shí)間不包括尋呼延遲時(shí)間和NASNAS延遲時(shí)間；延遲時(shí)間

7、；從睡眠狀態(tài)到激活狀態(tài)從睡眠狀態(tài)到激活狀態(tài)，也就是類似于從，也就是類似于從Release 6Release 6的的CELL_PCHCELL_PCH狀態(tài)到狀態(tài)到CELL_DCHCELL_DCH狀態(tài)，狀態(tài)，控制面?zhèn)鬏斞舆t時(shí)間小于控制面?zhèn)鬏斞舆t時(shí)間小于50ms50ms，這個時(shí)間不包括，這個時(shí)間不包括DRXDRX間隔。間隔。 控制面容量：控制面容量：頻譜分配是頻譜分配是5MHz5MHz的情況下，期望每小區(qū)至的情況下，期望每小區(qū)至少支持少支持200200個激活狀態(tài)個激活狀態(tài)的用戶。的用戶。 在更高的頻譜分配情況下，在更高的頻譜分配情況下，期望每小區(qū)至少支持期望每小區(qū)至少支持400400個激活狀態(tài)個激活狀

8、態(tài)的用戶。的用戶。四、用戶面延遲四、用戶面延遲用戶面延遲定義為一個數(shù)據(jù)包從用戶面延遲定義為一個數(shù)據(jù)包從UE/RANUE/RAN邊界節(jié)點(diǎn)邊界節(jié)點(diǎn)（RAN RAN edge nodeedge node）的）的IPIP層傳輸?shù)綄觽鬏數(shù)絉ANRAN邊界節(jié)點(diǎn)邊界節(jié)點(diǎn)/UE/UE的的IPIP層的單向傳層的單向傳輸時(shí)間。這里所說的輸時(shí)間。這里所說的RANRAN邊界節(jié)點(diǎn)指的是邊界節(jié)點(diǎn)指的是RANRAN和核心網(wǎng)的接口和核心網(wǎng)的接口節(jié)點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)。在在“零負(fù)載零負(fù)載”（即單用戶、單數(shù)據(jù)流）和（即單用戶、單數(shù)據(jù)流）和“小小IPIP包包”（即只有一個即只有一個IPIP頭、而不包含任何有效載荷）的情況下，期望頭、而不包含任

9、何有效載荷）的情況下，期望的的用戶面延遲不超過用戶面延遲不超過5ms5ms。五、用戶吞吐量五、用戶吞吐量下行鏈路：下行鏈路：1.1.在在5% CDF5% CDF（累計(jì)分布函數(shù)）處的每（累計(jì)分布函數(shù)）處的每MHzMHz用戶吞吐量應(yīng)達(dá)到用戶吞吐量應(yīng)達(dá)到R6 R6 HSDPAHSDPA的的2323倍；倍；2.2.每每MHzMHz平均用戶吞吐量應(yīng)達(dá)到平均用戶吞吐量應(yīng)達(dá)到R6 HSDPAR6 HSDPA的的3434倍。倍。此時(shí)此時(shí)R6 HSDPAR6 HSDPA是是1 1發(fā)發(fā)1 1收，而收，而LTELTE是是2 2發(fā)發(fā)2 2收。收。上行鏈路：上行鏈路：1.1.在在5% CDF5% CDF處的每處的每MH

10、zMHz用戶吞吐量應(yīng)達(dá)到用戶吞吐量應(yīng)達(dá)到R6 HSUPAR6 HSUPA的的2323倍；倍；2.2.每每MHzMHz平均用戶吞吐量應(yīng)達(dá)到平均用戶吞吐量應(yīng)達(dá)到R6 HSUPAR6 HSUPA的的2323倍。倍。此時(shí)此時(shí)R6 HSUPAR6 HSUPA是是1 1發(fā)發(fā)2 2收，收，LTELTE也是也是1 1發(fā)發(fā)2 2收。收。六、頻譜效率六、頻譜效率下行鏈路：下行鏈路：在一個有效負(fù)荷的網(wǎng)絡(luò)中，在一個有效負(fù)荷的網(wǎng)絡(luò)中，LTELTE頻譜效率（用每站址、每頻譜效率（用每站址、每HzHz、每秒的比特?cái)?shù)衡量）的目標(biāo)是、每秒的比特?cái)?shù)衡量）的目標(biāo)是R6 HSDPAR6 HSDPA的的3434倍。倍。此時(shí)此時(shí)R6 H

11、SDPAR6 HSDPA是是1 1發(fā)發(fā)1 1收，而收，而LTELTE是是2 2發(fā)發(fā)2 2收。收。上行鏈路：上行鏈路：在一個有效負(fù)荷的網(wǎng)絡(luò)中，在一個有效負(fù)荷的網(wǎng)絡(luò)中，LTELTE頻譜效率（用每站址、每頻譜效率（用每站址、每HzHz、每秒的比特?cái)?shù)衡量）的目標(biāo)是、每秒的比特?cái)?shù)衡量）的目標(biāo)是R6 HSUPAR6 HSUPA的的2323倍。倍。此時(shí)此時(shí)R6 HSUPAR6 HSUPA是是1 1發(fā)發(fā)2 2收，收，LTELTE也是也是1 1發(fā)發(fā)2 2收。收。七、移動性七、移動性E-UTRANE-UTRAN能為低速移動（能為低速移動（015km/h015km/h）的移動用戶提供最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)）的移動用戶提供最優(yōu)的

12、網(wǎng)絡(luò)性能；性能；能為能為15120km/h15120km/h的移動用戶提供高性能的服務(wù)；的移動用戶提供高性能的服務(wù)；對對120350km/h120350km/h（甚至在某些頻段下，可以達(dá)到（甚至在某些頻段下，可以達(dá)到500km/h500km/h）速率移動的移動用戶能夠保持蜂窩網(wǎng)絡(luò)的移動性。）速率移動的移動用戶能夠保持蜂窩網(wǎng)絡(luò)的移動性。在在R6 CSR6 CS域提供的域提供的話音和其它實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)話音和其它實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)在在E-UTRANE-UTRAN中將通中將通過過PSPS域支持，這些業(yè)務(wù)應(yīng)該在各種移動速度下都能夠達(dá)到或域支持，這些業(yè)務(wù)應(yīng)該在各種移動速度下都能夠達(dá)到或者高于者高于UTRANUTRAN的服

13、務(wù)質(zhì)量。的服務(wù)質(zhì)量。E-UTRAE-UTRA系統(tǒng)內(nèi)切換造成的中斷時(shí)系統(tǒng)內(nèi)切換造成的中斷時(shí)間應(yīng)等于或者小于間應(yīng)等于或者小于GERAN CSGERAN CS域的切換時(shí)間。域的切換時(shí)間。八、覆蓋八、覆蓋E-UTRANE-UTRAN系統(tǒng)在不同覆蓋范圍內(nèi)的性能要求如下：系統(tǒng)在不同覆蓋范圍內(nèi)的性能要求如下：1.1.覆蓋半徑在覆蓋半徑在5km5km內(nèi)：上述用戶吞吐量、頻譜效率和移內(nèi)：上述用戶吞吐量、頻譜效率和移動性等性能指標(biāo)必須完全滿足；動性等性能指標(biāo)必須完全滿足；2.2.覆蓋半徑在覆蓋半徑在30km30km內(nèi)：用戶吞吐量指標(biāo)可以略有下降內(nèi)：用戶吞吐量指標(biāo)可以略有下降，頻譜效率指標(biāo)可以下降、但仍在可接受范圍

14、內(nèi)，移動性指，頻譜效率指標(biāo)可以下降、但仍在可接受范圍內(nèi)，移動性指標(biāo)仍應(yīng)完全滿足；標(biāo)仍應(yīng)完全滿足；覆蓋半徑最大可達(dá)覆蓋半徑最大可達(dá)100km100km。實(shí)際：中國移動的實(shí)際：中國移動的td-lte td-lte 覆蓋半徑僅覆蓋半徑僅450450米。米。九、頻譜靈活性九、頻譜靈活性頻譜靈活性一方面支持不同大小的頻譜分配，譬如頻譜靈活性一方面支持不同大小的頻譜分配，譬如E-E-UTRAUTRA可以在不同大小的頻譜中部署，包括可以在不同大小的頻譜中部署，包括1.4 MHz1.4 MHz、3 MHz 3 MHz 、5 MHz5 MHz、10 MHz10 MHz、15 MHz 15 MHz 以及以及20

15、MHz20 MHz，支持成對和非成對，支持成對和非成對頻譜。頻譜。頻譜靈活性另一方面支持不同頻譜資源的整合。頻譜靈活性另一方面支持不同頻譜資源的整合。十、互操作十、互操作E-UTRANE-UTRAN與其它與其它3GPP3GPP系統(tǒng)的互操作需求包括但不限于：系統(tǒng)的互操作需求包括但不限于：1.1.E-UTRANE-UTRAN和和UTRAN/GERANUTRAN/GERAN多模終端支持對多模終端支持對UTRAN/GERANUTRAN/GERAN系統(tǒng)的測量，并支持系統(tǒng)的測量，并支持E-UTRANE-UTRAN系統(tǒng)和系統(tǒng)和UTRAN/GERANUTRAN/GERAN系統(tǒng)之間的系統(tǒng)之間的切換。切換。2.2.E-UTRANE-UTRAN應(yīng)有效支持系統(tǒng)間測量。應(yīng)有效支持系統(tǒng)間測量。3.3.對于實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)，對于實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)，E-UTRANE-UTRAN和和UTRANUTRAN之間的切換中斷時(shí)之間的切換中斷時(shí)間應(yīng)低于間應(yīng)低于300ms300ms。4.4.對于非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)，對于非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)，E-UTRANE-UTRAN和和UTRANUTRAN之間的切換中斷之間的切換中斷時(shí)間應(yīng)低于時(shí)間應(yīng)低于500ms500ms。十、互操作十、互操作5.5.對于實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)，對于實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)，E-UTRANE-UTRAN和和GERANGERAN之間的切換中斷時(shí)之間的切換中斷