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TD-LTE技术原理及未来发展中国移动通信研究院2010年5月目录TD-LTE试验初步结果TD-LTE概述与产业推进情况1TD-LTE技术原理介绍23TD-LTE后续主要工作4概述、推进思路、产业化进展关键技术、技术创新、组网方案工作组实验室及外场技术试验、室分系统测试目录TD-LTE试验初步结果TD-LTE概述与产业推进情况1TD-LTE技术原理介绍23TD-LTE后续主要工作4概述、推进思路、产业化进展LTE成为移动通信产业主流演进方向HSPA+TD-HSDPA2.2MbpsTD-HSUPA2.2MbpsWCDMA384KbpsHSDPA1.8/3.6MbpsHSDPA7.2MbpsHSUPA1.4~5.8Mbps100Mbps~1GbpsLTE+EV-DORel.0DL:2.4MbpsUL:153.6kbpcdma20001x153.6kbpsD0Rel.ADL:3.1MbpsUL:1.8MbpsDoRevBTD-LTE/LTEFDDDL:100MbpsUL:50MbpsGSMEDGE120KbpsGSMGERAN240K-2MbpsTD-SCDMA384KbpsHSPA+2004年11月，3GPP决定要发展全新的系统，称为长期演进（LongTermEvolution，简称LTE）LTE的目标：对抗WiMAX竞争，打造超越WCDMA和TD-SCDMA的新一代无线通信系统，“确保在未来10年内领先”TD-LTE技术即3GPPLTE技术的TDD版本，既充分体现了我国自主知识产权，又兼顾了与国际主流的LTEFDD的协同发展，已被政府确定为具有民族自主知识产权TD-SCDMA技术的后续演进之路提高峰值速率和频谱效率减少用户面和控制面时延提高系统容量和覆盖能力降低设备和运营费用满足各种业务的QoS需求网络扁平化、全IP化OFDM、MIMO、智能天线等……TD-LTE概述政府希望中移动在TD-LTE推进中发挥关键作用08年3月向奚部长作了专题汇报奚部长对中国移动作出重要指示：继续发挥运营商在国际标准化工作中的主导作用,提升TD-LTE自主知识产权专利水平创造良好国际氛围，推动TD-LTE走向国际联合国内外企业，加速TD-LTE产业化进程继续发挥运营商在国际标准化工作中的主导作用,提升TD-LTE自主知识产权专利水平创造良好国际氛围，推动TD-LTE走向国际联合国内外企业，加速TD-LTE产业化进程TD-LTE推进思路（1/3）推进思路：打造与LTEFDD融合、同步发展的全球化产业标准融合共平台共芯片共测试认证体系标准融合共平台共芯片共测试认证体系国际化产业链国际化市场国际化运作模式国际化产业链国际化市场国际化运作模式标准同步产品同步测试同步认证同步标准同步产品同步测试同步认证同步与FDD融合与FDD同步国际化¾标准：与FDD形成统一标准，TDD独特部分占整体标准的15%左右¾共平台：目前全球主要系统厂家的设备均为LTEFDD/TDD共平台¾共芯片：高通等主流芯片企业均在研发LTEFDD/TDD共芯片的产品¾测试认证体系：形成了与FDD一体的一致性体系和测试集TD-LTE推进思路（2/3）推进思路：打造与LTEFDD融合、同步发展的全球化产业标准融合共平台共芯片共测试认证体系标准融合共平台共芯片共测试认证体系国际化产业链国际化市场国际化运作模式国际化产业链国际化市场国际化运作模式标准同步产品同步测试同步认证同步标准同步产品同步测试同步认证同步与FDD融合与FDD同步国际化¾标准：主体标准在09年3月与FDD同期冻结¾产品：系统设备自09年底以后，基本处于同一水平，不同厂家有差异，部分厂家有一定差距（3-6个月）；芯片已于2010年3月形成第一款流片芯片，不同厂家策略不同，三星在FDD上相对成熟，高通也已经在Verizon网络进行测试，部分WIMAX厂家先研发TDD¾测试：LSTI国际测试实现了与FDD的同步；在多小区测试方面有半年左右的差距¾认证：测试集开发基本同步，测试例验证有一定落后（3个月左右）TD-LTE推进思路（3/3）推进思路：打造与FDDLTE融合、同步发展的全球化产业标准融合共平台共芯片共测试认证体系标准融合共平台共芯片共测试认证体系国际化产业链国际化市场国际化运作模式国际化产业链国际化市场国际化运作模式标准同步产品同步测试同步认证同步标准同步产品同步测试同步认证同步与FDD融合与FDD同步国际化对全球通信格局带来深刻影响¾产业链：全球主要的国际系统厂家、芯片企业、仪表企业均启动开发¾市场：对TD-LTE得到国际运营商广泛关注，沃达丰、软银、Devas、Clearwire、法电、德电等国际运营商在深入研究TD-LTE，明年可能5个左右的TD-LTE试验网开通¾运作模式：建立了基于国际认证机制的终端认证体系规模试验网920M/15/10/5MHz95ms2DL:2UL,3DL:1UL,1DL:3UL9SFBC/MIMO/单流BF9同频/异频切换9频率选择性调度及DRX9基于PS域的2G/3G互操作9双模双待的语音互操作方案9双流BF，上/下行干扰消除技术9上行多用户MIMO（MU-MIMO）9动态ICIC9双模单待的语音互操作方案9支持IPV69分布式宏站：2、8通道9Femto基站9支持大带宽(40MHz)宏站9基于多流BF的MU-MIMO9上行MIMO9eMBMS：增加业务类型9基于IMS（SRVCC）的语音互操作方案9一体化宏基站：2通道9一体化天线系统201020112012~9少数重点城市引入TD-LTE，满足网络演示和测试需求，为后续商用做好技术储备9TD-LTE试验范围扩大，验证端到端技术方案及性能，使网络质量达到商用水平9进一步扩展TD-LTE覆盖，商用网的用户数及服务类型都将增多，提供语音业务上海示范网规模试验第二阶段部署需求部署需求软件功能软件功能基站类型基站类型网络成熟Phase1Phase2Phase3产业化：TD-LTE产业化整体路标充分借鉴TD-SCDMA产业化经验，我公司从标准融合到深度介入产业化研发，结合TD-SCDMA技术成果和应用实际，夯实技术体系标准融合优化基于TD-SCDMA应用中经验教训，进行优化设计TD-LTE帧格式，优化控制信道设计等创新，并主导完成双流波束赋形等标准化，进一步提升网络容量终端认证自08年起投入大量人力、资金推动建立国际认证体系，测试集、TTCN测试代码等工作的完成为体系建立奠定了基础设备要求基于TD-SCDMA智能天线形式，推动超宽带、双极化、65度等新型天线的创新研发，提出充分发挥TD-LTE技术优势的八通道天线等多天线解决方案，提出针对不同场景应用的站型要求以及由TD-SCDMA向TD-LTE的研究方案关键方案对互操作、室内覆盖、干扰共存等关键问题进行深入研究并形成方案建议。针对TD-LTE话音，提出了由优化的IMS解决方案、双模双待过渡方案等构成的全套策略，并推动NGMN接受新型终端和业务初期针对宽带上网、家庭宽带、行业应用等主要应用场景，推动数据卡、家庭网关、个人热点（类Mifi)等多种形态数据设备的研发，推动双待终端研发。研究开发移动采编播、高清视频监控、高清视频会议、三维移动导航特色新型业务产业化进展：技术体系日趋完善产业化进展：形成广泛的产业链13/60LTETDD/FDD产业链的融合（国际化）：TD-LTE得到了包括高通、爱立信在内的国际主流企业的支持，将于2010年形成基于数据卡的预商用能力。LTETDD/FDD产品的融合（共平台）：多数主流厂家的LTE产品开发将同时支持FDD、TDD双模。基站共基带，芯片基带共芯片，配以不同的射频通道。TD-LTE主设备厂商运营商及国际组织测试仪表厂商芯片及终端厂商NGMNQ1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q4Q3Q4201020112009TD-LTE商用产品初现TD-LTE商用产品丰富FDD商用产品进程09年Q4开始有厂家陆续推出2通道TD-LTE商用产品大部分厂家均在10年Q3推出支持室外8通道智能天线的TD-LTE商用产品从09年Q2起陆续有LTEFDD商用产品推出，大量产品在10年Q2推出国内系统厂家国际主流厂家国际Wimax厂家TD-LTE的商用产品进度正逐步接近LTEFDD产业化进展：无线设备整体进展*注：8通道：基站与天线间有8个通路，适合于室外应用智能天线及MIMO的场景（类同TD-SCDMA）2通道：基站与天线间有2个通路，适合于室内及室外应用MIMO的场景Q1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q4Q3Q4201020112009TD-LTE单模预商用终端开始出现TD-LTE单模终端初步具备商用能力TDD/FDD双模终端具备商用能力10年Q2开始有预商用芯片陆续出现。WiMAX厂家和国内新兴厂家产品时间略领先；主流芯片厂商很快跟进10年Q4开始出现具备商用能力的单模终端，LTEFDD/TDD商用终端芯片陆续出现11年Q2开始出现具备商用能力的TDD/FDD终端，芯片以及终端类型逐渐丰富传统FDD芯片企业：目前的主要问题是考虑与HSPA+的平衡传统Wimax芯片企业：积极投入，有利于更为开放的产业。传统终端企业：部分积极投入，Nokia仍然有待推动。国内新型芯片企业：进展迅速，缺乏成功经验传统TD芯片企业：在重大专项的推动下启动工作，在协议栈等领域较为薄弱。产业化进展：终端芯片整体进展2008Q3Q1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q4Q1Q2Q4概念验证测试技术试验-单系统和IOT技术试验-外场规模试验200920102011对TD-LTE关键技术进行验证包含室内和1~2站点室外8家厂商测试完成实验室:单系统功能/性能/IOT/终端测试外场：每家5站点系统关键技术/组网/IOT测试目前正在进行中面向商用版本，芯片/终端、系统设备全面功能和性能测试目前已启动前期建设、测试准备工作小规模（1-2个站）中规模（共约50个站）大规模（3个城市，每城市百站规模）产业化进展：整体测试计划及进展世界最大的TD-LTE网络室外：覆盖全园5.28平方公里、共建17个宏基站，约51个小区室内：共覆盖9个场馆，约20个小区系统厂商终端厂商最广泛、最开放的产业链具有先进的技术9满足3GPP0903协议版本9同时支持20M、10MHz9支持同频、异频切换9UE支持category39UE功耗2.5w9UE芯片采用65nm工艺全球化进展：世博示范网全面展示TD-LTE最新成果世博会TD-LTE业务展示初步规划业务综合展示车ferryboatBusLTE/SAELTECPEServicecarofExpopark机器人展示视频监控实景导航即拍即传camera高清视频国家馆展示全球化进展：世博示范网全面展示TD-LTE最新成果终端芯片数据卡9主（20MHz)：创毅视讯、Sequans9附（10MHz)：高通、STE、三星、AltairCPE9华为、海思主要用于视频监控、移动采编播、高清视频会议、天线海宝等业务Sequans（宽×长）:22×72mm创毅视讯（宽×长×高）：50×92×11mm单个USB供电，峰值功耗小于2.5w第一颗TD-LTE芯片已于3月流片完成全球化进展：世博示范网全面展示TD-LTE最新成果目录TD-LTE试验初步结果TD-LTE概述与产业推进情况1TD-LTE技术原理介绍23TD-LTE后续主要工作4关键技术、技术创新、组网方案LTE物理层的关键技术OFDMA(OrthogonalFrequencyDivisionMultipleAccess，正交频分多址接入)带宽分配更为灵活有效对抗频率选择性衰落MIMO(MultipleInputMultipleOutput,多入多出)有效对抗多径衰落，增加系统的可靠性显著提高传输速率和频谱利用率OFDMΜMIMOOFDMA的资源分配及多址接入方式TD-SCDMA时域（时隙）＋码域（码道）TD-LT