《TDLTE總體架構》課件

TDLTE總體架構TDLTE是TimeDivisionLongTermEvolution的縮寫，是一種基于時分雙工技術的第四代移動通信技術。它使用TD-SCDMA技術，并在LTE技術的基礎上發(fā)展而來。byTDLTE簡介11.概述TD-LTE是中國自主研發(fā)的第四代移動通信技術標準。它是基于時分雙工(TDD)技術的LTE版本。22.特點TD-LTE具有高速率、低延遲、高容量的特點，適用于多種應用場景，例如移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、高清視頻等。33.優(yōu)勢TD-LTE在頻譜資源利用率、網(wǎng)絡建設成本和用戶體驗方面具有優(yōu)勢，使其成為中國移動通信發(fā)展的首選技術。TDLTE基本架構TDLTE系統(tǒng)架構主要包括：無線接入網(wǎng)（RAN）、核心網(wǎng)（CN）和無線終端（UE）。無線接入網(wǎng)負責無線信號的傳輸和處理；核心網(wǎng)負責用戶數(shù)據(jù)和業(yè)務管理；無線終端負責與基站進行通信，并提供各種服務。時分上行/下行TD-LTE系統(tǒng)中，上行和下行數(shù)據(jù)傳輸采用時分復用(TDD)技術。TDD允許在同一頻段上同時進行上行和下行傳輸，但這兩種傳輸類型不會同時進行。TDD框架在時間上劃分了上行和下行傳輸時隙，將上行和下行數(shù)據(jù)傳輸分隔開。頻分上行/下行上行下行用戶設備向基站發(fā)送數(shù)據(jù)基站向用戶設備發(fā)送數(shù)據(jù)不同用戶使用不同頻率不同用戶使用不同頻率提高頻譜效率提高頻譜效率時頻分復用1時分復用將時間資源分成多個時隙2頻分復用將頻譜資源分成多個頻段3時頻分復用將時間和頻率資源結合起來TDLTE使用時頻分復用技術，提高頻譜利用率。物理信道物理上行共享信道(PUSCH)用于用戶設備(UE)上傳數(shù)據(jù)到網(wǎng)絡。物理下行共享信道(PDSCH)用于網(wǎng)絡向用戶設備(UE)傳輸數(shù)據(jù)。物理控制信道(PCFICH)用于傳輸控制信息，例如小區(qū)標識和功率控制信息。物理廣播信道(PBCH)用于廣播系統(tǒng)信息，例如小區(qū)標識和頻率信息。信道編碼減少誤碼率信道編碼通過添加冗余信息，提高傳輸信號的抗干擾能力。糾正錯誤在接收端，解碼器可以識別并糾正傳輸過程中的錯誤，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。提高傳輸效率通過有效編碼，可以壓縮數(shù)據(jù)量，提升傳輸效率，提高數(shù)據(jù)吞吐量。調制方式QPSK四相相移鍵控，將數(shù)據(jù)信號映射到四個不同的相位。16QAM16進制正交振幅調制，利用16個不同的相位和振幅來表示數(shù)據(jù)。64QAM64進制正交振幅調制，使用64個不同的相位和振幅進行數(shù)據(jù)傳輸。多址接入TDLTE多址接入技術TDLTE采用時分多址(TDMA)技術，允許多個用戶共享同一頻率資源。TDMA通過將時間軸劃分為多個時隙，分配給不同的用戶，從而實現(xiàn)多用戶共享。TDMA的優(yōu)勢TDMA技術可以有效提高頻譜利用率，并降低系統(tǒng)成本。同時，TDMA還具有較好的抗干擾能力，并能有效抑制多徑衰落的影響。幀結構TD-LTE幀結構是一個由多個時隙組成的周期性結構，每個時隙包含多個符號。TD-LTE幀結構為無線資源的分配和管理提供基礎，確保不同用戶和業(yè)務能夠高效地共享無線資源。小區(qū)結構TD-LTE網(wǎng)絡由多個小區(qū)組成，每個小區(qū)覆蓋一定范圍的地理區(qū)域。小區(qū)是TD-LTE網(wǎng)絡的基本單元，負責無線資源的分配和管理。每個小區(qū)都有一個唯一的標識符，用于區(qū)分不同的小區(qū)。小區(qū)結構主要包括：小區(qū)標識符、小區(qū)半徑、小區(qū)功率、小區(qū)頻點等信息。同步機制主同步信道(PSCCH)用于同步基站的時間和頻率。輔同步信道(SSCCH)提供小區(qū)ID信息，用于用戶選擇正確的小區(qū)。同步信號(PSS)在主同步信道上發(fā)送，用于同步基站和終端的時鐘。同步信號(SSS)在輔同步信道上發(fā)送，用于終端確定小區(qū)ID。功率控制11.抑制干擾降低發(fā)射功率，減少對周圍小區(qū)用戶的影響。22.節(jié)省電能根據(jù)用戶需求，動態(tài)調整發(fā)射功率，有效降低能耗。33.延長電池壽命降低終端設備的功耗，延長電池續(xù)航時間。44.提高系統(tǒng)容量分配合理的發(fā)射功率，提高系統(tǒng)容量，增加用戶數(shù)。小區(qū)選擇信號強度用戶設備選擇信號強度更強的基站，以獲得更好的通信質量。覆蓋范圍基站覆蓋范圍較大，用戶設備可以獲得更廣泛的服務范圍。負載均衡通過小區(qū)選擇，可以將用戶分配到不同的基站，以避免網(wǎng)絡擁塞。切換管理當用戶設備移動到其他區(qū)域時，需要切換到更合適的基站，小區(qū)選擇機制支持平滑切換。切換管理1切換策略切換時間、切換條件2切換流程切換過程的步驟、信息交互3切換控制切換控制的算法、參數(shù)配置4切換評估切換成功率、切換延遲切換管理是TDLTE網(wǎng)絡中重要的功能之一。它負責在終端移動時，將終端從一個小區(qū)切換到另一個小區(qū)。通過有效的切換管理，可以保證用戶在移動過程中保持持續(xù)的連接。鑒頻基本原理鑒頻是TDLTE系統(tǒng)中一種重要的技術，用于確定無線信號的頻率偏移。通過比較接收信號頻率和參考頻率，可以識別出頻率偏移的大小和方向。應用場景鑒頻主要用于實現(xiàn)TDLTE系統(tǒng)中的頻率同步，確保各節(jié)點之間的頻率一致性。此外，鑒頻也用于檢測無線信道中的頻率干擾和噪聲。信令機制無線資源管理信令機制是TDLTE網(wǎng)絡中各個節(jié)點之間進行通信和數(shù)據(jù)交互的關鍵。它用于管理無線資源，包括分配頻譜、控制功率、調度數(shù)據(jù)傳輸?shù)鹊?。移動性管理TDLTE信令機制還負責支持用戶的移動性管理，例如小區(qū)切換、用戶身份驗證等。安全保障TDLTE信令機制也包含安全機制，用于保護用戶數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡安全。數(shù)據(jù)傳輸通過信令機制，TDLTE網(wǎng)絡可以實現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)傳輸，滿足各種業(yè)務需求，例如語音通話、數(shù)據(jù)瀏覽、視頻播放等。網(wǎng)絡架構TDLTE網(wǎng)絡架構主要包含核心網(wǎng)、無線接入網(wǎng)和無線終端。核心網(wǎng)負責控制和管理整個網(wǎng)絡，無線接入網(wǎng)負責連接用戶終端，無線終端負責與網(wǎng)絡進行通信。網(wǎng)絡架構的設計要考慮網(wǎng)絡的可靠性、可擴展性和安全性等因素。核心網(wǎng)核心網(wǎng)功能TDLTE核心網(wǎng)負責用戶身份驗證，提供網(wǎng)絡管理功能，以及數(shù)據(jù)傳輸控制。數(shù)據(jù)中心TDLTE核心網(wǎng)通常部署在高可用性的數(shù)據(jù)中心，確保網(wǎng)絡穩(wěn)定運行。無線接入網(wǎng)無線接入網(wǎng)（RAN）是TDLTE系統(tǒng)中負責無線信號傳輸和用戶接入的網(wǎng)絡部分。RAN由基站、無線資源控制器（RRC）等設備組成，負責與無線終端進行通信，處理無線信號的發(fā)送和接收。無線終端移動終端移動終端是TD-LTE網(wǎng)絡中的關鍵組成部分，負責與基站進行通信，提供數(shù)據(jù)和語音服務。多種設備類型移動終端包括智能手機、平板電腦、筆記本電腦、車載終端等各種設備，滿足用戶的不同需求。連接性無線終端通過無線網(wǎng)絡與基站連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和語音通話，并支持多種無線通信技術，如LTE、5G等。服務體驗移動終端為用戶提供優(yōu)質的服務體驗，包括高速數(shù)據(jù)傳輸、高清語音通話、多媒體內容訪問等。移動性管理切換管理保證用戶在移動過程中持續(xù)接入網(wǎng)絡，實現(xiàn)無縫切換。位置更新終端向網(wǎng)絡告知自身位置信息，維護移動性狀態(tài)。尋呼機制網(wǎng)絡通過尋呼消息找到終端，通知其接收新數(shù)據(jù)。鑒權認證確保網(wǎng)絡訪問安全，防止惡意接入和數(shù)據(jù)竊取。業(yè)務架構語音服務TDLTE提供高品質語音通話，支持VoLTE、VoWiFi等技術。保證語音通話清晰流暢，滿足用戶高質量語音需求。數(shù)據(jù)服務提供高速率的數(shù)據(jù)傳輸，滿足用戶上網(wǎng)、下載、視頻等需求。支持多種數(shù)據(jù)業(yè)務，滿足用戶多樣化需求。視頻服務支持高清視頻通話、直播、點播等服務。滿足用戶對高品質視頻體驗的需求。語音服務11.語音呼叫TDLTE支持高質量的語音通話，提供清晰穩(wěn)定的語音服務。22.視頻通話利用TDLTE網(wǎng)絡，用戶可以進行流暢的視頻通話，體驗更加便捷的溝通方式。33.語音郵件用戶可以收發(fā)語音郵件，即使不在線也能接收信息。44.語音會議支持多人語音會議，方便企業(yè)和組織進行高效溝通。數(shù)據(jù)服務數(shù)據(jù)傳輸TDLTE支持多種數(shù)據(jù)傳輸速率，滿足不同用戶需求。例如，高速下載、視頻通話等。數(shù)據(jù)存儲TDLTE網(wǎng)絡提供云存儲服務，用戶可以將數(shù)據(jù)存儲在網(wǎng)絡上，隨時隨地訪問。數(shù)據(jù)安全TDLTE使用多種安全機制，保護用戶數(shù)據(jù)安全，防止數(shù)據(jù)泄露和攻擊。視頻服務TDLTE視頻服務支持多種視頻編碼格式和分辨率。支持多種視頻傳輸協(xié)議。視頻服務特點高質量視頻傳輸體驗。實時低延遲視頻傳輸。多種視頻服務場景支持。安全機制數(shù)據(jù)加密TDLTE網(wǎng)絡采用多種加密技術，例如AES和3GPP標準，保護用戶數(shù)據(jù)安全。身份驗證用戶身份驗證采用SIM卡和網(wǎng)絡驗證方式，防止非法訪問和數(shù)據(jù)竊取。網(wǎng)