XXXX年移动通信及其发展(ppt 66)

移动通信及发展PotevioCo.,Ltd.移动通信3G、4G标准1目录现代移动通信基站结构有关基本问题介绍LTE的特点蜂窝移动通信系统发展历程第一代(80年代)模拟NMTAMPSTACS其他第三代(2000)宽带多媒体IMT-2000第二代(90年代)数字GSM900/1800/1900CDMAIS-95TDMAIS-136PDC第三代移动通信的提出IMT-2000是第三代移动通信系统（3G）的统称第三代移动通信系统最早由国际电信联盟（ITU）1985年提出，考虑到该系统将于2000年左右进入商用市场，工作的频段在2000MHz，且最高业务速率为2000Kbps，故于1996年正式更名为IMT-2000（InternationalMobileTelecommunication-2000）第三代移动通信系统是一种能提供多种类型、高质量多媒体业务，能实现全球无缝覆盖，具有全球漫游能力，与固定网络相兼容，并以小型便携式终端在任何时候、任何地点进行任何种类通信的通信系统3G发展概述3G标准化组织ETSI：欧洲电信标准协会(EuropeanTelecommunicationsStandards)TIA：电信工业协会T1P1：美国通信一个标准化组织，负责于欧洲标准协调CWTS：中国无线通信标准研究组TTA：是韩国目前唯一的标准制定和研究非官方非赢利性组织TTC：日本电信技术委员会ARIB：日本无线工业及商贸联合会电话交换网的基本模型交换机交换机中继线用户线电话电话用户线交换机移动交换机中继线用户线电话电话用户线移动电话网概念固定网络与移动网络的比较汇接局端局接入网驻地网用户核心网MSCCN接入网BCS+BTSRNC+NodeB驻地网无线传输/室内覆盖用户BBU+RRUIMT-2000无线接口标准CDMATDMAFDMAIMT-DSDirectSpreadIMT-MCMultiCarrierIMT-TDTime-CodeIMT-SCSingleCarrierIMT-FTFrequencyTime1985：FPLMTS，1996更名为IMT-20001992：WRC92大会分配频谱230MHz1999.3：完成IMT-2000RTT关键参数1999.11：完成IMT-2000RTT技术规范2000：完成IMT2000全部网络标准3G标准化进程IMT-2000无线接口技术10个地面技术8种FDD技术、5种TDD技术主要技术体制WCDMACDMA2000UWC-136TD-SCDMA6个卫星技术共16种侯选技术IMT-2000无线接口技术10个地面技术技术演进发展3G标准WCDMA核心网络：基于MAPTD-SCDMA核心网络：基于MAPCDMA2000核心网络：基于ANSI-41CDMA技术是3G的主流技术全球统一频段、统一标准，全球无缝覆盖高效的频谱效率高服务质量、高保密性能易于2G系统演进过渡提供多媒体业务环境移动目标车速环境：144kbps步行环境：384kbps室内环境：2048kbpsIMT-2000的目标IMT-2000无线接口技术2000年的6个推荐标准多址方式双工名称CDMAFDDDSWCDMAFDDMCCDMA2000TDDTD-SCDMATD-CDMATDMATDDMCUWC-136TDDSCEP-DECT2007年的WiMAX技术的802.16e被推荐为3G标准移动通信的3G标准（IMT-2000）WCDMA：全称为WidebandCDMA，也称为CDMADirectSpread，意为宽频分码多重存取，这是基于GSM网发展出来的3G技术规范，是欧洲提出的宽带CDMA技术，它与日本提出的宽带CDMA技术基本相同（基于CDMA）CDMA2000：是由窄带CDMA(CDMAIS95)技术发展而来的宽带CDMA技术，也称为CDMAMulti-Carrier，它是由美国高通北美公司为主导提出（基于CDMA）TD-SCDMA：全称为TimeDivision-SynchronousCDMA(时分同步CDMA)，该标准是由中国大陆独自制定的3G标准，1999年6月29日，中国原邮电部电信科学技术研究院（大唐电信）向ITU-T提出（基于CDMA）WiMax：全名是微波存取全球互通(WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess)，又称为802·16无线城域网，是又一种为企业和家庭用户提供“最后一英里”的宽带无线连接方案（基于OFDM）3GPP标准的研究进展3GPPRel993GPPRel43GPPRel5200020012002•GSM/GPRS核心网•WCDMAFDD•电路域IP话音承载•电路域CS/MGW•TD-SCDMA•VoIPQoS是关键•由TAM核心网转到IP•IP多媒体子系统•HSDPA3GPPRel62004•MBMS•MIMO•支持WLAN接入1999年12月冻结2001年3月冻结2002年12月冻结2005年3月冻结3GPPRel9/10重点在LTE-Advanced3GPPRel72007•加强了对固定、移动融合的标准化制订•考虑了LTE的演进•增加ADSL和cable接口2007年6月冻结3GPPRel82009年3月冻结2009•对TISPAN和3GPP现有的IMScore的研究成果的合并•PBX接入IMS•IMS集中控制•Cable接入3GPP2标准发展CDMA2000在核心网标准和技术方面相对滞后IS-95A规范完成时间点199519982000•QCELP话音编码•9.6kbps•115.2kbps•8码道捆绑•307.2kbps•话音容量加倍cdma20001xEV-DO/DVRev.D2002•DO:高速数据业务•DV:高速数据业务＋话音业务IS-95BCdma20001xEV-DORev.0/A/B2004Cdma20001xEV-/DVRev.C3G到4G的演进路线2009年10月14日至21日，国际电信联盟（ITU）在德国德累斯顿举行ITU-RWP5D工作组第6次会议，启动了4G标准的征集工作，遴选新一代移动通信（IMT-Advanced，又称4G）候选技术。国际电信联盟收到来自中国、日本、韩国、欧洲标准化组织3GPP和北美标准化组织IEEE的共6项4G候选技术提案ITU-RWP5D工作组下一次会议将于2010年2月17日至2月24日召开，会议地点定在除日内瓦以外的地方。在接下来的4个月里，已设立在世界各国的外部评估工作组，将对LTE-Advanced和802.16m两大候选4G标准进行严格的评估4G标准的征集（IMT-Advanced）第四代（2010年）（IMT-Advanced；技术基础OFDM正交频分复用+MIMO多输入多输出）北美标准化组织IEEE(802.16m)日本(两项分别基于LTE-A和802.16m)3GPP(LTE-A)韩国(基于802.16m)中国(TDD-LTE-Advanced)技术路线（应用OFDM和MIMO）LTE（TDD、FDD）802.16m（TDD）第四代移动通信移动通信3G、4G标准21目录现代移动通信基站结构有关基本问题介绍LTE的特点移动基站射频拉远“光纤到塔顶”解决了天馈施工的难题BBU1根光缆机房天面RRU传统基站馈线多、工程复杂“光纤到塔顶”只需1根光缆27根馈缆TD-SCDMA的拉远技术移动基站的基带拉远移动基站的基带拉远分布式基站系统所谓分布式基站，是指基站的数字基带处理部分和射频部分作为各自独立的模块分开放置，并通过光纤相连的一种基站模式RNCBBUBBUBBURRURRURRURRURRURRURRURRUUEUEUEIubIubIub混合组网链形组网星形组网RRU建网快速灵活，降低建网和运维费用“BBU+RRU”建网方案MGWMSCServer小规模基带池大规模基带池RRURRURRURRURRURNCRNCGGSNSGSNBBURRURRURRURRU中规模基带池产品实地图片2019/8/17Page29移动通信3G、4G标准30目录现代移动通信基站结构有关基本问题介绍LTE的特点关于多址和双工技术基站MS1MS2MS3MS4多址技术频分多址（FDMA）：频分多址（FrequencyDivisionMultipleAccess，FDMA）是把通信系统的总频段划分成若干个等间隔的频道（或称信道），分配给不同的用户使用OFDMA：即正交频分多址，英文全称：OrthogonalFrequencyDivisionMultipleAccess时分多址（TDMA）：时分多址（TimeDivisionMultipleAccess，TDMA）是把无线频谱按时隙划分，若干个时隙组成一帧码分多址（CDMA）：码分多址（CodeDivisionMultipleAccess，CDMA）是使用扩展频谱技术的一种多址技术空分多址（SDMA）：空分多址（SpaceDivisionMultipleAccess，SDMA）是通过控制用户的空间辐射能量来提供多址接入能力的，通过分割空间信道分离同一时隙和同一频道上的多个用户信号波分多址（WDMA）：波分多址（WaveDivisionMultipleAccess，）主要用于光通信，不同的信源使用不同波长的光波来传输数据，各路光波经过一个棱镜（或衍射光栅）合成一个光束在光纤干道上传输，在接收端利用相同的设备将各路光波分开。这样复用后，可以使光纤的传输能力成几倍几十倍的提高无线接入的技术基础-多址接入无线接入的技术基础-多址接入ftFDMACodeFDMA：每个用户分配一个频率FDMA频率时间频率1频率2频率3频率4频率5ftTDMACodeTDMA：几个用户共享同一个频率，只是在时间上区分频率时间BCDBCDBCDBCDAAAAA在TDM帧中的位置不变TDM帧TDM帧TDM帧TDM帧…TDM帧TDMAfCDMACodetCDMA：几个用户同时共享同样的频率，时间，但采用不同的码字（地址）SDMASDMA：几个用户在空间上加以区分，这是由于智能天线的采用而引入的一种多址方式。不同空间的用户可以复用频率、时隙码道和功率资源没有智能天线...能量分布于整个小区在没有移动用户活动的区域，干扰不会下降TD-SCDMA技术基础：智能天线空分多址大大增加系统容量•降低发射功率•波束赋形时可以克服多径传播问题基带数字信号处理为每条信道提供一条赋形天线发射波束WDMAWDMA：目前一根单模光纤的传输速率可达到2.5Gb/s、10Gb/s，如能采用色散补偿技术解决光纤传输中的色散问题(指光脉冲中由于不同频率分量传输速率不同导致信号失真产生误码的现象)，则一根单模光纤的传输速率可达到40Gb/s，这已是当前单个光载波信号传输的极限值DWDM1550nm01551nm11552nm21553nm31554nm41555nm51556nm61557nm701550nm11551nm21552nm31553nm41554nm51555nm61556nm71557nm82.5Gb/s1310nm20Gb/s复用器分用器EDFA120kmDWDMA：由DWDM光纤系统组成的光纤网可迅速增加网络容量，还具有透明性，可传送语音、数据、图像等多媒体信息。由于多个光信道共用光放大器而显著降低了网络成本。在用DWDM系统构成的光网络中，可采用光线路保护技术，以提高可靠性与可用性OFDM与FDM比较子载波1234子载波1234FDMAOFDM1f1f2f2f3f3f4f4fOFDMAOFDMA：OFDMA是OFDM技术的演进。在利用OFDM对信道进行子载波化后，在部分子载波上加载传输数据的传输技术。用户可以选择信道条件较好的子通道（subchannel）进行数据传输，一组用户可以同时接入到某一信道OFDMAOFDMA的运作原則是将所有子載波分割成若干群組，称为子通道(Subchannel)，分配給不