LTE——3G技术的未来发展

作者:付晓
摘要:结合LTE的提出、发展以及技术方案,阐述了上海贝尔阿尔卡特对LTE的理解和所做的预备 。
要害词:3GLTE技术方案
0、概述
3G技术的出现给移动通信带来了巨大的影响,给人们的生活带来了前所未有的体验,它使上网冲浪、联网游戏、远程办公等摆脱了场地和环境的束缚,实现了真正的无所不在 。上海贝尔阿尔卡特Evolium系统很好地实现和优化了这些应用,成为在系统结构、算法设计稳定性等方面领先的解决方案 。但人们的需求并没有就此停滞,大量的市场调研和专家研究表明,2Mbit/s的WCDMAR99传输速率、14.4Mbit/sR5HSDPA的峰值速率已远远不能满足人们未来的需求 。那么是不是一定要等到2010年后的IMT-Advanced(B3G)才能满足这些需求呢?国际标准化组织3GPP在经过认真的讨论后提出了新的挑战,那就是在2007年实现峰值速率100Mbit/s的数据传输 。这是一个巨大的挑战,也就是说必须在两年之内设计出7-50倍于当前系统传输速率的新技术,并且具有很好的向下兼容性,以保护现有的投资 。这一新的系统被称作E3G或LTE(Long Term Evolution) 。
阿尔卡特作为3GPP的独立成员,发起并参与了LTE的标准制定和技术研究,并且提交了候选技术 。本文将结合LTE的提出、发展以及技术方案,阐述上海贝尔阿尔卡特对LTE的理解和所做的预备 。
1、LTE概念的提出
LTE的研究项目(studyitem)是于2004年底在3GPP中提出的,当时的目标和要害特性还不是很清楚,争论也比较多,但在2005年6月的魁北克会议上最终确立了系统目标(requirement),到此LTE的概念正式确立 。具体内容包括:
a)目标峰值速率:下行链路100Mbit/s,上行链路50Mbit/s;
【LTE——3G技术的未来发展】 b)适用于不同的带宽:1.25-20MHz;
c)支持“paired”和“unpaired”的频谱分配;
d)以分组域业务为主要目标;
e)降低无线网络时延:U-plan<10ms,C-plan<100ms:
f)频谱效率:下行链路5(bit/s)/Hz(3~4倍于R6HSDPA);上行链路2.5(bit/s)/Hz(2~3倍于R6HSUPA);
g)强调后向兼容,同时也考虑与系统性能的折衷;
h)提高小区边缘的用户吞吐量 。
从中可以看出,其目标与3G相比已经有了很大提高 。其主要特性体现在高数据速率、分组传送、灵活带宽和向下兼容 。
2、LTE的发展时间表
LTE概念的提出意味着目标的确立,为了有一个清楚的技术发展路线,3GPP制定了明确的时间表,如图1所示 。
图1; 3GPPLTE总体发展时间表
整个标准发展过程分为研究项目(studyitem)和工作项目(workitem)两个阶段 。
研究项目阶段在2006年年中结束,该阶段将主要完成目标需求的定义,明确LTE的概念等,然后征集候选技术提案,并对技术提案进行评估,确定其是否符合目标需求 。对有可能融合的提案进行讨论,甚至还可能对某些技术的优越性进行辩论,最终选择出适合未来LTE的技术方案 。实际上这是厂商实力的较量,也不乏政府在其后的影响 。针对系统功能的划分、接口的定义也会在这个阶段涉及 。
工作项目在2006年年中以前建立,并开始着手标准的建立 。该阶段将对未来LTE标准细节的各个方面展开讨论和起草,并一直持续到2007年年中 。整个过程比3G标准的制定过程节奏明显加快,这也是考虑到市场的需求 。随着宽带技术的不断创新,3GPP也将在最短的时间内推出最新的技术 。这给运营业带来了新的机遇,更新更快的业务可以在不远的将来得以实现,甚至完全可以和有线网络相媲美 。
3GPP针对LTE研究项目阶段制定了更为具体的时间表,如图2所示 。

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