中兴通讯TD-HSDPA解决方案Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有1目录数据业务引领未来TD-HSDPA基本原理引入TD-HSDPA带来的挑战中兴通讯TD-HSDPA解决方案Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有2机遇:提升ARPU的有效途径-数据业务面对挑战:3G如何满足数据业务的发展?数据业务是移动互联网时代的焦点Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有3移动宽带用户潜力巨大现状:全球共有64亿人口发展目标:3亿便携机用户使用移动宽带Source:Gartner2005PC用户(50%为便携机用户)互联网用户宽带用户移动用户1380M22%1.5%10%12%750M700M100MLet’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有4终端的发展趋势智能手机的发展迅速,具备Office软件功能,能直接收邮件,处理WORD、PDF、PPT等文档BlackBerry手机和企业邮箱完美的融合音乐手机促进了付费音乐下载业务开展微硬盘手机大大扩充了手机的存储空间智能手机BlackBerry手机音乐手机微硬盘手机手机的性能正快速发展Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有5数据业务发展瓶颈-带宽手机下载所需时间ADSL1M0.17分钟1.3分钟2.45分钟5.95分钟R4128KCDMAGPRS2006/7/20SOHU首页数据量类型数据量(KB)文字+图片495FLASH534背景音乐0现有的无线网络带宽已无法跟上手机发展的步伐Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有6数据业务发展瓶颈-费用必须大幅度降低数据业务的成本还以2006/7/20Sohu首页为例接入方式数据量(K字节)所需费用(??)计费原则GPRS1029K字节308.7分每10K字节3分钱CDMA1029K字节24.5分每分钟1毛钱,共2.45分ADSL1029K字节0.85分每分钟5分钱,共0.17分钟GPRS比ADSL贵363倍CDMA比ADSL贵29倍Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有7低成本:所有用户都能够使用!峰值速率真正体现了数据业务的特性:高速、低延时!在相同峰值速率下,支持更多的用户,提高带宽利用率!根本:网络提供“低成本、宽通道”6载波TDHSDPA可以提供19.8Mbps带宽支持更多用户同时使用频谱效率、频段带宽增加了通道带宽数据业务体验的关键:低成本、高速率!数据业务的推动力—低成本、高带宽Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有8TDHSDPA在数据业务上凸现优势标准系统吞吐率(Mbps)支持的用户数WCDMAR992.7M31个PS64k用户、或15个PS128k用户、或7个PS384k用户(SF=32、或SF=16、或SF=8)WCDMAHSDPA14.464(平均每个用户117.7kbps,SF=16;R=3/4;16QAM)TD单载波HSDPA2.816TD多载波HSDPA(10M)19.896CDMA20001xEV-DO2.459(59个用户情况下平均速率只有几十kbps;一般配置使用8个用户,此时的平均速率为200kbps;SF=64,根据AT的申请等来分配时隙)TDHSDPA在提供高速数据服务的同时支持更多的用户!Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有9HSDPA的技术竞争优势115.2384153.6200028001920002000400060008000100001200014000160001800020000GPRSEDGECDMA1xTDR4TDHSDPA单载波TDHSDPA6载波下行理论最高速率30807038450030000200040006000800010000120001400016000GPRSEDGECDMA1xTDR4TDHSDPA单载波TDHSDPA6载波下行实际平均速率制式下行吞吐率(Kbps)GPRSEDGEcdma1xTDR4TDHSDPA单载波TDHSDPA6载波理论最大115.2384153.62000280019200实际平均30120703845003000与R4相比,HSDPA频谱利用率更高,有效降低OPEX!Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有10目录数据业务引领未来TD-HSDPA原理和关键技术引入TD-HSDPA带来的挑战中兴通讯TD-HSDPA解决方案Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有11L2L1DSCHFPRLCL2L1DSCHFPIub/IurPHYMACPHYRLCUuMAC-dHS-DSCHFPHS-DSCHFPMAC-hsPHY(新增3个物理信道)RNC和NodeB:增加HS-DSCHFP协议处理,影响Iub/Iur口NodeB:新增MAC-hs子层,负责AMC、HARQ等功能NodeB:物理层新增3个物理信道HS-PDSCH、HS-SCCH、HS-SICHUE:增加MAC-hs,增加相关物理信道和处理功能,增加调制处理方式MAC(增加MAC-hs)PHY(新增处理功能)UEUTRAN由R4向HSDPA的演进Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有12R4信道HSDPA信道HS-PDSCH用来承载HS-DSCH,传输HSDPA用户数据(下行)HS-PDSCH可以采用QPSK和16QAM两种调制方式5ms的TTI,扩频因子为16,采用多码道,多时隙传输,支持多个用户HS-SCCH承载有关HS-DSCH发射的信令(下行)HS-SCCH包含以下信息:调制方法,传输块大小,UE标识等,5ms的TTI,扩频因子固定为16HS-SICH承载下行HS-DSCH发射的反馈信息(上行)Hybrid-ARQAcknowledgement和Channel-QualityIndication(CQI),5ms的TTI,扩频因子固定为16HSDPA新增物理信道介绍HS-SICHHS-PDSCHHS-SCCHUEDPCHDCCH(信令)+ULDTCH(PS业务)DLDTCH(PS业务)CNUTRANLet’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有13TD多载波HSDPA系统为了提高TDHSDPA系统的峰值吞吐率,在结合了N频点技术后,CCSA提出了多载波的HSDPA系统HSDPA提高无线分组数据传输销量N频点技术提供了载波捆绑技术,实现多个载波捆绑提供HSDPA业务的能力多载波HSDPA是N频点特性和HSDPA技术的有机结合更高的峰值速率更好的分组业务支持能力单载波HSDPAN频点技术多载波HSDPALet’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有14多载波HSDPA特点每个载波独立进行物理层传输/CQI反馈/HARQ和AMC/数据重传用户数据由NodeB的MAC-HS统一调度和分配,并分配到各个载波UE需要具备同时接收多个载波数据能力,并进行独立译码处理一对HS-SCCH/HS-SICH控制一个载波的共享资源同一用户的控制信道和伴随DPCH在同一载波上主载频辅载频辅载频主载频辅载频辅载频N频点业务多载波HSDPA业务Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有15HSDPA工作过程RNCNodeB(AMC和HARQ)数据包具有HSDPA能力的UE②评估并确定HS-DSCH信道参数④监测HS-SCCH信道,并根据情况在HS-DSCH信道上接收数据3大关键技术AMCHARQ快速调度Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有16关键技术:AMCAdaptiveModulationandCoding(AMC)使得NodeB能够根据UE反馈的信道状况及时地调整不同的调制方式(QPSK、16QAM)和编码速率。从而使得数据传输能及时地跟上信道的变化状况。这是一种较好的链路自适应技术。对于长时延的分组数据,AMC可以在提高系统容量的同时不增加对邻区的干扰。标准AMC备注R4-使用快速功率控制HSDPA使用充分利用剩余功率资源Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有17NodeBCQI(周期性上报)UE调制方式(QPSK/16QAM)自适应信道条件好:16QAM信道条件坏:QPSK编码方式(1/3编码、3/4编码等)自适应信道条件好:3/4编码信道条件坏:1/3编码充分利用信道条件有效发送用户数据信道条件好:高速率传送用户数据信道条件坏:低速率传送用户数据码道数目调整信道条件好:多码道信道条件坏:少码道关键技术:AMC(续)Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有18关键技术:HARQHybridAutomaticRepeatreQuest(HARQ)是一种前向纠错FEC和重传ARQ相结合的技术。HARQ与AMC配合使用,为HSDPA的HARQ进程提供精细的弹性速率调整。标准HARQ备注R4_FEC在物理层;ARQ在高层(RLC),信道反馈慢。HSDPA使用包括物理层HARQ和MAC-hs中的HARQ实体。L1HARQHARQMAC-hsTFRCL1L2Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有19优点:提高了传输的可靠性缺点:信道条件好时,信道利用率不高优点:误码率不好时作用明显缺点:误码率高时,效率低FECARQHARQ结合FEC和ARQ,在发送的每个数据包中含有纠错和检错的校验比特错误数据包A数据包A数据包A错误数据包A数据包A数据包A冗余信息数据包A冗余信息传统方式(重传控制机制位于RNC,R4阶段)HARQ方式I、II(重传控制机制位于NodeB,HSDPA阶段)数据包A丢弃保留完全重传仅重传冗余信息软合并数据包B数据包B发送发送接收接收效率低时延长效率高时延短关键技术:HARQ(续)Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有20基于时间的轮循方式基于流量的轮循方式最大C/I方式部分公平方式每个用户被顺序的服务,得到同样的平均分配时间,但每个用户由于所处环境的不同,得到的流量并不一致每个用户不管其所处环境的差异,按照一定的顺序进行服务,保证每个用户得到的流量相同系统跟踪每个用户的无线信道衰落特征,依据无线信道C/I的大小顺序,确定给每个用户的优先权,保证每一时刻服务的用户获得的C/I都是最大的综合了以上几种调度方式,既照顾到大部分用户的满意度,也能从一定程度上保证比较高的系统吞吐量,是一种实用的调度方法关键技术:基于调度的快速传输Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有21目录数据业务引领未来TD-HSDPA基本原理引入TD-HSDPA带来的挑战中兴通讯TD-HSDPA解决方案Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有22引入HSDPA面临的挑战HSDPA对传输网络的压力如何解决传输HSDPA和R4的关系组网HSDPA的覆盖能力和R4的覆盖关系如何覆盖HSDPA和R4的切换关系如何切换HSDPA的吞吐量有多大吞吐量部署TDHSDPA需要考虑的问题Let’s3GwithZTE!中兴通讯版权所有23R4R4R4R4R4R4HSDPA与R4协同发展多载波HSDPA单载波HSDPA单载波HSDPA单载波HSDPA单载波HSDPA单载波HSDPA单载波HSDPA单载波HSDPA单载波HSDPA单载波HSDPA单载波HSDPA单载波HSDPA单载波HSDPA多载波HSDPA多载波HSDPA多载波HSDPA多载波HSDPA多载波HSDPA多载波HSDPA多载波HSDPA网络建设初期网络建设中后期一般地区R4连续覆盖大都市及经济发达城市:R4+HSDPA共用载波覆盖(单载波)热点地区R4+HSDPA共用载波覆盖(多载波)一般地区:R4+HSDPA共用载波覆盖(单载波)大都市及经济发达城市R4+HSDPA共用载波覆盖(多载波)热点地区R4+HSDPA共用载波覆盖(多载波)网络建设初期:3G高速业务体验,节约投资,覆盖较小,用R4补充覆盖网络建设中后期:3G高速业务运营,形成完善的HSD