浅谈UMTS演进之路( 三 )


(3)其他技术选择和系统设计
LTE在MIMO技术的讨论上碰到了较大的困难 。3GPP在MIMO技术的采用上一贯比较谨慎,在CDMA系统是否采用MIMO技术的问题上长期难以决定(近期才有所突破) 。在LTE方面,虽然很早就明确了要采用MIMO技术,但在具体技术方案上分为两个阵营,即基于预编码(Precoding)技术的方案和基于天天线速率控制(PARC)技术的方案 。虽然目前3GPP在此问题上的看法正在逐步收敛,但最后的技术选择仍很艰难 。
LTE在数据传输延迟方面的要求很高(单向延迟小于5ms),这要求LTE系统须采用很小的最小交织长度(TTI) 。LTE采用了0.5ms的子帧长度和1ms的TTI(1个TTI包含2个子帧) 。另外,为了解决TD-SCDMA系统和LTETDD系统的“临频共址”共存问题,3GPP确定在考虑和LCR-TDD系统兼容时可以采用0.675ms子帧长度 。
其他物理层技术细节,如系统参数、导频结构、时频资源分配、控制信道复用、调制和编码、链路自适应、频域调度、HARQ(混合自动重传)、小区干扰抑制、小区搜索、随机接入等已接近确定 。
2.3空中接口协议结构和网络架构
传统的3GPP接入网UTRAN由NodeB和RNC两层节点构成,但在考虑LTE技术时,大多数公司建议将RNC省去,采用由NodeB构成的单层结构,因为这样的结构有利于简化网络和减小延迟 。但少数设备商和运营商建议保留原有的网络架构,只做局部的修改 。假如采用第一种(即“扁平”的)网络架构,则将对3GPP系统的整个体系架构产生深远的影响,实际上将逐步趋近于典型的IP宽带网结构 。
在作出不采用宏分集的决定后,这个问题的焦点集中在上层ARQ(OuterARQ)、无线资源控制(RRC)和小区间无线资源治理(Inter-cellRRM)功能块的位置上 。假如上述功能可以在NodeB完成,则可以采用只由Node B构成的“扁平”E-UTRAN结构;假如上述功能无法在Node B内完成,则必须保留所谓的“中心节点”(类似于RNC)来实现这些功能,也即需要采用两层结构的E-UTRAN 。
最后由于绝大多数公司支持前一种方案,因此确定了由演进型NodeB(eNB)和接入网关(aGW)构成的接入网结构 。aGW实际上是一个边界节点,假如将它看作核心网的一部分,则接入网主要由eNB一层构成 。LTE的eNB除了具有原来NodeB的功能外,还承担了原来RNC的大部分功能,包括物理层(包括HARQ)、MAC层(包括ARQ)、RRC(无线资源控制)、调度、无线接入许可、无线承载控制、接入移动性治理和小区间RRM(无线资源治理)等 。对小区间干扰协调、负载控制等功能,也采用完全分散的治理结构 。NodeB和Node B之间将采用网格(Mesh)方式直接互连,这也是对原有UTRAN结构的重大修改 。

;在传输信道的设计方面,LTE的信道数量将比WCDMA系统有所减少 。最大的变化是将取消专用信道,在上行和下行都采用共享信道(SCH) 。
2.4LTE标准化现状
LTE研究阶段(SI)已经于2006年9月结束 。LTE的可行性研究得出了正面的结论,因此3GPP正式批准了LTE工作阶段(WI),LTE标准的起草已正式开始 。按照目前的工作计划,3GPP将于2007年3月完成第2阶段(Stage2)的协议,于2007年9月最终完成第3阶段(Stage3)协议 。
3GPP已经将34系列的规范编号分配给了LTE 。其中物理层将起草如下几个LTE技术规范,如表1所示 。
表1; 物理层将起草的几个LTE技术规范
3、HSPA演进技术
HSPA的进一步演进和增强(HSPA )是3GPPRAN启动一个新的研究项目 。这个研究项目的目的是明确HSPA 将要达到的目标、包含的研究内容及和现有研究项目和工作项目的关系,此项目仅针对FDD系统 。目前对HSPA 项目的研究范畴还没有形成完全一致的意见,但初步确定了一些HSPA 的基本需求:

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