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文檔簡介

3GPPLTE標準化進展將引發(fā)技術革命為了應對寬帶接入技術的挑戰(zhàn),同時為了滿足新型業(yè)務需求,國際標準化組織3GPP在2004年底啟動了其長期演進(LTE)技術的標準化工作。希望達到以下幾個主要目標:保持3GPP在移動通信領域的技術及標準優(yōu)勢。填補第3代移動通信系統(tǒng)和第4代移動通信系統(tǒng)之間存在的巨大技術差距。希望使用已分配給第3代移動通信系統(tǒng)的頻譜,保持無線頻譜資源的優(yōu)勢。解決第3代移動通信系統(tǒng)存在的專利過分集中問題。3GPPLTE的標準化進程安排如下:2004年12月份到2006年6月為研究階段;2006年6月到2007年6月為工作階段,完成3GPPLTE的標準化工作。但由于一些問題沒有解決,研究階段推遲到2006年9月才結(jié)束。從3GPPLTE的標準化進程來看,其初衷為第3代移動通信系統(tǒng)的演進,但由于其他技術的競爭,業(yè)務的需求和運營商的壓力,其標準化進程實質(zhì)為一場技術革命過程。與第3代移動通信系統(tǒng)相比,3GPPLTE物理層(層1)在傳輸技術[1]、空中接口協(xié)議結(jié)構(gòu)層(層2)和網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)[2]等方面都發(fā)生了革命性的變化。3GPPLTE的演進目標3GPPLTE是一個高數(shù)據(jù)率、低時延和基于全分組的移動通信系統(tǒng),具體目標[3]主要包括:頻譜帶寬配置實現(xiàn)靈活的頻譜帶寬配置,支持1.25MHz、1.6MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz的帶寬設置,從技術上保證3GPPLTE系統(tǒng)可以使用第3代移動通信系統(tǒng)的頻譜。小區(qū)邊緣傳輸速率提高小區(qū)邊緣傳輸速率,改善用戶在小區(qū)邊緣的體驗,增強3GPPLTE系統(tǒng)的覆蓋性能,主要通過頻分多址和小區(qū)間干擾抑制技術實現(xiàn)。數(shù)據(jù)率和頻譜利用率在數(shù)據(jù)率和頻譜利用率方面,實現(xiàn)下行峰值速率100Mb/s,上行峰值速率50Mb/s;頻譜利用率為HSPA的2?4倍,用戶平均吞吐量為HSPA的2?4倍。為保證3GPPLTE系統(tǒng)在頻譜利用率方面的技術優(yōu)勢,主要通過多天線技術、自適應調(diào)制與編碼和基于信道質(zhì)量的頻率選擇性調(diào)度實現(xiàn)。時延提供低時延,使用戶平面內(nèi)部單向傳輸時延低于5ms,控制平面從睡眠狀態(tài)到激活狀態(tài)的遷移時間低于50ms,從駐留狀態(tài)到激活狀態(tài)的遷移時間小于100ms,以增強對實時業(yè)務的支持。(5)多媒體廣播和多播業(yè)務進一步增強對多媒體廣播和多播業(yè)務的支持,滿足廣播業(yè)務、多播業(yè)務和單播業(yè)務融合的需求,主要通過物理層幀結(jié)構(gòu)、層2的信道結(jié)構(gòu)和高層的無線資源管理實現(xiàn)。全分組的包交換取消電路交換,采用基于全分組的包交換,從而提高系統(tǒng)頻譜利用率。對IP語音(VoIP)業(yè)務的支持與低時延目標的實現(xiàn)導致調(diào)度和層1、層2間信令設計的困難。共存實現(xiàn)與第3代移動通信系統(tǒng)和其他通信系統(tǒng)的共存本文將分別從物理層的傳輸技術、層2協(xié)議結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),闡述3GPPLTE如何實現(xiàn)以上目標。3GPPLTE物理層的傳輸技術2.1物理層上下行傳輸方案下行的多址方式為正交頻分多址(OFDMA),上行為基于正交頻分復用(OFDM)傳輸技術的單載波頻分多址(SC-FDMA),SC-FDMA為單載波傳輸技術,其特點為低峰均比,子載波間隔為15kHz。這兩種技術都能較好地支持頻率選擇性調(diào)度。2.2幀結(jié)構(gòu)設計上下行幀長都為10ms,分成20個時隙,10個子幀,最小物理資源塊為180kHz。下行為了同時支持廣播業(yè)務和單播業(yè)務,設計長循環(huán)前綴(CP)和短CP兩種類型。短CP時每子幀由7個OFDM符號組成,短CP的子幀主要支持單播業(yè)務。長CP時每子幀由6個OFDM符號組成,長CP的持續(xù)時間為16.67ms,長CP的子幀結(jié)構(gòu)支持多播業(yè)務,實現(xiàn)單頻組網(wǎng),獲得多小區(qū)傳輸合并增益。上行每個子幀由8個OFDM符號組成,其中2個短OFDM符號,6個長OFDM符號。短OFDM符號主要用于導頻信號傳輸,長OFDM符號主要用于數(shù)據(jù)傳輸。同時為了與時分雙工(TDD)系統(tǒng)共存,又分別為低碼速率時分雙工(LCR-TDD)和高碼速率時分雙工(HCR-TDD)設計了相應的幀結(jié)構(gòu)。2.3小區(qū)間干擾控制技術采用小區(qū)間干擾控制技術的目的為提高用戶在小區(qū)邊緣的信息傳輸速率。主要的多小區(qū)干擾補償技術有:干擾隨機化技術、干擾抵消技術和多小區(qū)干擾協(xié)調(diào)技術。3GPPLTE標準化的前期研究重點為下行頻分雙工(FDD)系統(tǒng)中的多小區(qū)十擾協(xié)調(diào)技術,多小區(qū)干擾協(xié)調(diào)技術對頻譜資源和發(fā)射功率進行限制。中心用戶可以使用全部資源塊,但只能以低功率使用部分資源塊;邊界用戶以全功率使用部分資源塊,從而提高用戶在小區(qū)邊緣的信十噪比,增加小區(qū)覆蓋率。而FDD上行的多小區(qū)干擾控制主要通過功率控制技術實現(xiàn),頻率復用因子為1。2.4多天線技術目前下行單用戶多天線傾向于無層間打亂,主要采取基于酉矩陣的預編碼技術,終端的反饋為酉矩陣的指數(shù),其他一些技術還需要進一步研究;下行多用戶多天線傾向于終端的反饋基于酉矩陣,但基站的預編碼矩陣不一定為酉矩陣;上行發(fā)射分集主要根據(jù)功放的要求進行評估和選擇。2.5小區(qū)搜索技術小區(qū)搜索的設計主要集中在同步信道的設計和小區(qū)序列的設計上??紤]到小區(qū)搜索的復雜性,LTE傾向采用主同步信道進行小區(qū)同步,輔同步信道進行小區(qū)標識(ID)的檢測。在主同步信道采用公共的導頻序列,而在輔同步信道上各小區(qū)采用不同的導頻序列。其中在小區(qū)導頻序列的設計中,序列必須兼顧性能和復雜度要求。目前可供參考的碼類型有PN、ZadeOff-chu、Frank等。2.6隨機接入技術隨機接入中主要分為非同步的隨機接入和同步的隨機接入。在非同步的隨機接入中,為了提高基站對用戶接入的控制效率,傾向于在用戶的簽名序列中隱含用戶的消息比特,比如用戶的接入目的,用戶的信道質(zhì)量指示(CQI)等。用戶的簽名序列采用Zadoff-Chu碼經(jīng)過循環(huán)移位的擴展的Zadoff-Chu序列的零相關區(qū)域(ZC-ZCZ)碼。在小區(qū)覆蓋大小的考慮上,對于大區(qū)的覆蓋討論集中在采用更長的碼還是簡單的短碼重復。最后從復雜度和對頻偏的抵抗性考慮,LTE傾向采用后者的方案。對于同步的隨機接入,目前的討論還不是很多。從功能上而言,許多公司都提議要取消同步隨機接入的信道。因為用戶的資源請求可以通過很多的傳輸方式遞交給基站,所以沒有必要單獨設計一個同步的隨機接入信道供同步的用戶發(fā)送資源請求。3GPPLTE網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)3G的網(wǎng)絡由基站(NB)、無線網(wǎng)絡控制器(RNC)、服務通用分組無線業(yè)務支持節(jié)點(SGSN)和網(wǎng)關通用分組無線業(yè)務支持節(jié)點(GGSN)4個網(wǎng)絡節(jié)點組成。RNC的主要功能為無線資源管理,網(wǎng)絡相關功能、無線資源控制(RRC)的維護和運行,網(wǎng)管系統(tǒng)的接口等。RNC的主要缺點為與空中接口相關的許多功能都在RNC中,導致資源分配和業(yè)務不能適配信道,協(xié)議結(jié)構(gòu)過于復雜,不利于系統(tǒng)優(yōu)化。在2006年3月的全會上,決定3GPPLTE網(wǎng)絡由E-UTRAN基站(eNB^「接入網(wǎng)關(AGW)組成,網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)扁平化。eNB的主要功能為:在附著狀態(tài)選擇AGW;尋呼信息和廣播信息的發(fā)送;無線資源的動態(tài)分配,包括多小區(qū)無線資源管理;設置和提供eNB的測量;無線承載的控制;無線接納控制;在激活狀態(tài)的連接移動性控制。網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)和功能劃分如圖1所示,其中eNB與AGW之間的接口為S1接口,eNB與eNB之間的接口為X2接口。與空中接口相關的功能都被集中在eNB,無線鏈路控制(RLC)和媒體訪問控制(MAC)都處于同一個網(wǎng)絡節(jié)點,從而可以進行聯(lián)合優(yōu)化和設計。3GPPLTE/SAE網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)和標準化進展1、引言隨著寬帶無線接入概念的出現(xiàn),WiFi和WiMAX等無線接入方案迅猛發(fā)展。相比之下WCDMA/HSDPA/HSUPA雖然在支持移動性和QoS方面有較大優(yōu)勢,但空中接口和網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)過于復雜,無線頻譜利用率和傳輸時延等能力方面明顯落后。另一方面OFDM技術為核心的新一代技術逐漸成熟,接入速率提升到了100Mbit/s的范疇,相形之下2Mbit/s的WCDMAR99傳輸速率、14.4Mbit/sR5HSDPA的峰值速率已經(jīng)無法滿足需求。為此,3GPP在2004年底經(jīng)過認真的討論決定采用過去為B3G或4G發(fā)展的技術來使用3G頻段,以便于占有寬帶無線接入市場,并制定了長期演化計劃LTE(LongTermEvolution)。除了對無線接入網(wǎng)演進的研究,3GPP還要進行系統(tǒng)架構(gòu)方面的演進工作,并將其定義為SAE(SystemArchitectureEvolution)。因此整個計劃按照結(jié)構(gòu)劃分也可以分為兩個部分:無線側(cè)(即我們一般所指的LTE)和網(wǎng)絡側(cè)(系統(tǒng)架構(gòu)演進SAE)。無線側(cè)工作目標主要包括以下幾個方面:頻譜利用率,用戶吞吐量,時延上的性能提高;無線網(wǎng)絡簡化;對基于分組業(yè)務MBMS,IMS的有效支持。網(wǎng)絡側(cè)工作目標主要包括以下幾個方面:時延,容量,吞吐量的性能;核心網(wǎng)簡化;基于IP業(yè)務和服務的優(yōu)化;對非3GPP接入技術的支持和切換的簡化。3GPP為此規(guī)劃了清晰的技術發(fā)展路線,還根據(jù)工作進程制定了明確的時間表。3GPP組織的工作,基本可以分為兩個階段:2005年3月到2006年6月為SI(StudyItem)階段,主要完成目標需求的定義,明確LTE的概念,完成可行性研究報告;2006年6月到2007年6月為WI(WorkItem)階段,完成核心技術的規(guī)范工作,同時LTE相配合的、人£項目SI也開始進行。在2007年中期完成相關標準制定(3GPPR7),在2008年或2009年推出商用產(chǎn)品。目前,對LTE的物理層技術已有了較多文獻(鑒于于文件較多,參考文獻中未全部列出)的介紹,因此下面主要介紹的是關于LTE項目部分的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)和與之相關的接口高層協(xié)議,以及關于SAE部分。2、3GPPLTE核心技術及標準化進展LTE目前的標準化進展第一階段(SI階段)延長到2006年9月份才結(jié)束,截止到9月已完成包括物理層接入方案、信道結(jié)構(gòu)的研究、RAN-CN功能調(diào)整和優(yōu)化、無線接口協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)、信令的流程與終端移動性、演進的MIMO機制、宏分集與射頻部分、狀態(tài)與狀態(tài)轉(zhuǎn)移問題等方面的研究,形成3GPPLTE的可行性研究報告。第二階段(WI階段)從2006年9月開始,預計到2007年6月,完成核心的技術規(guī)范撰寫工作。在2007年年中完成相關標準制定工作后,預計在2008年或2009年將成熟的商用產(chǎn)品推向市場。2.2接入網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)3GPPLTE在接入網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)方面,設計的主要目標是滿足低時延、低復雜度、低成本的要求,從而提供更高的用戶容量、系統(tǒng)吞吐量和端到端的服務質(zhì)量保證??紤]到最終將要實現(xiàn)所有業(yè)務通過分組域傳輸,如何保證各種分組業(yè)務、特別是實時性要求較高的分組業(yè)務的服務質(zhì)量,原有的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)顯然已無法滿足要求,需要進行調(diào)整與演進。R6版本的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)在R6版本中?;緸榻K端進行空中接口L1層處理(如信道編解碼、速率匹配,擴頻等),同時負責網(wǎng)絡流量的控制與管理和無線資源管理(如功率控制)。無線網(wǎng)絡控制器(RNC)則負責對擁有和控制他轄域內(nèi)的無線資源,包括管理所屬小區(qū)的負荷控制和擁塞控制,這些小區(qū)中待建的新的無線連接進行接納控制和碼字分配,執(zhí)行系統(tǒng)信息廣播與系統(tǒng)接入控制功能,以及切換等移動性管理,宏分集合并等無線資源管理和控制功能。SGSN(GPRS服務支持節(jié)點)負責管理分組交換數(shù)據(jù)流量的控制和管理。SGSN通過Iu_PS接口與UTRAN相連,通過Gn/Gp接口與GGSN相連,主要提供PS域的路由轉(zhuǎn)發(fā)、移動性管理、會話管理、鑒權(quán)和加密功能。GGSN(GPRS網(wǎng)關支持節(jié)點)負責與核心網(wǎng)的連接,是PS域的功能結(jié)點,通過Gn/Gp接口與SGSN相連,通過Gi接口與外部網(wǎng)絡相連,提供數(shù)據(jù)包在移動網(wǎng)和外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡之間的路由和封裝。主要功能能是同外部IP分組網(wǎng)絡的功能接口,GGSN需要提供UE接入網(wǎng)外部分組網(wǎng)絡的關口功能,從外部網(wǎng)的觀點來看,GGSN就好像是可尋址移動網(wǎng)絡中所有用戶的IP的路由器,需要同外部網(wǎng)絡交換路由信息,也可以說GGSN是移動網(wǎng)與外部網(wǎng)之間的網(wǎng)關。LTE(R7版本)中的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)2006年3月的會議上,3GPP確定接入網(wǎng)結(jié)構(gòu)主要由演進型eNodeB(eNodeB)和接入網(wǎng)關(AGW)構(gòu)成。eNodeB由R6階段的NodeB、RNC、SGSN、GGSN四個主要網(wǎng)元演進而來,eNodeB之間通過X2接口采用網(wǎng)格(mesh)方式互連,同時還建議當eNodeB需要同其它eNodeB通信時這個接口總是存在的,例如對支持對處于LTE_ACTIVE狀態(tài)下手機的切換。同時E-NodeB與AGW之間的接口稱為S1接口。eNodeB通過S1接口與EPC(EvolvedPacketCore)連接。S1接口支持多對多的AGWs和eNodeB連接關系。這種結(jié)構(gòu)類似于典型的IP寬帶網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),采用兩層扁平網(wǎng)絡架構(gòu),支持IMS、VoIP、SIP、MobileIP等各種先進技術。通過與R6版本的直觀比較可以看出LTE網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)極大降低了系統(tǒng)復雜性,系統(tǒng)內(nèi)部相應的交互操作隨之減少,系統(tǒng)時延可以明顯降低。2.3空中接口協(xié)議結(jié)構(gòu)E-UTRAN與UTRAN相比,去掉了RNC,而只是由若干個eNodeB組成。eNodeB提供E-UTRA的用戶平面(RLC/MAC/PHY)和用戶平面(RRC)協(xié)議。RNC功能被分散到了演進的NodeB(E-NodeB)和接入網(wǎng)關(AGW)中。而AGW因為包含了原SGSN功能,還是歸屬為SAE的邊界節(jié)點,只不過與E-UTRA相關的部分用戶面和控制面的功能在LTE中定義。E-UTRAN結(jié)構(gòu)中,eNodeB是在NodeB原有功能基礎上,增加了RNC的物理層、MAC層、RRC、調(diào)度、接入控制、承載控制、移動性管理和相鄰小區(qū)無線資源管理等功能,提供相當于原來的RLC/MAC/PHY以及RRC層的功能。具體包括:UE附著時的AGW選擇,調(diào)度和傳輸尋呼信息,調(diào)度和傳輸BCCH信息,上下行資源動態(tài)分配,RB控制、無線資源準入控制,LTE_ACTIVE時的移動性管理。AGW承擔的功能則包括:發(fā)起尋呼,LTE_IDLE態(tài)UE信息管理,移動性管理,用戶面加密處理,PDCP(分組數(shù)據(jù)的包頭壓縮),SAE承載控制,NAS信令的加密和完整性保護。E-UTRAN的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)從整體上主要進行了以下簡化:(1)使用共享信道用于承載用戶的控制信令和業(yè),取代了R6中的專用信道,減少傳輸信道個數(shù),使多個用戶共享空中接口的資源;(2)減少MAC層實體個數(shù);(3)使用MBMS代替BMC層廣播媒體控制層以及CTCH公共業(yè)務信道;(4)刪除下行宏分集;(5)使用時隙統(tǒng)籌(Schedulinggap)方案替代UTRAN的壓縮模式。(6)簡化無線資源控制(RRC)狀態(tài),刪除了CELL_FACH態(tài),將UTMS中的RRC狀態(tài)和PMM狀態(tài)合并為一個狀態(tài)集;下面我們按照各平面組成,對各功能體的作用進行詳細介紹。2.3.1用戶平面用戶平面用于執(zhí)行無線接入承載業(yè)務,主要負責用戶發(fā)送和接收得所有信息的處理。由MAC,RLC,PDCP3個子層構(gòu)成。LTE采用AGW和eNodeB直聯(lián)的方式以實現(xiàn)用戶面的快速接入。這種接入方式下,各功能體的功能也有了變化。其中MAC層主要用于,邏輯信道和傳輸信道的映射,復用和解復用;數(shù)據(jù)量測量;HARQ功能;UE內(nèi)的優(yōu)先級調(diào)度和UE間的優(yōu)先級調(diào)度;TF(傳輸格式)選擇;RLCPDU(協(xié)議數(shù)據(jù)單元)的按序提交。RLC層功能主要是支持AM(確認模式)、UM(非確認模式)、TM(透明模式)數(shù)據(jù)傳輸;ARQ;數(shù)據(jù)切分(重切分)和重組(級聯(lián));SDU的按序投遞;數(shù)據(jù)的重復檢測;協(xié)議錯誤檢測和恢復;AGW和eNodeB間的流量控制;SDU(業(yè)務數(shù)據(jù)單元)丟棄。PDCP(分組數(shù)據(jù)的包頭壓縮層)位于UPE,主要任務是頭壓縮,只支持ROHC算法;用戶面數(shù)據(jù)加密;下層RLC按序投遞時,PDCP分組數(shù)據(jù)的包頭壓縮的重排緩沖(主要用于跨eNodeB切換)。2.3.2控制平面控制平面負責用戶無線資源的管理,無線連接的建立,業(yè)務的QoS保證和最終的資源釋放,主要有上層的RRC層和非接入子層(NAS)實現(xiàn)。這種結(jié)構(gòu)簡化了控制平面從睡眠狀態(tài)到激活狀態(tài)的過程,使得遷移時間相應減少。其中NAS功能是SAE承載管理;鑒權(quán);AGW和UE間信令加密控制;用戶面信令加密控制;移動性管理;LTE_IDLE時的尋呼發(fā)起。NAS層主要包括3個協(xié)議狀態(tài):(1)LTE_DETACHED:網(wǎng)絡和UE側(cè)都沒有RRC實體,此時UE通常處于關機、去附著等狀態(tài)。(2)LTE_IDLE:對應RRC的IDLE狀態(tài),UE和網(wǎng)絡側(cè)存儲的信息包括:給UE分配的IP地址,安全相關的參數(shù)(密鑰等),UE的能力信息,無線承載。此時UE的狀態(tài)轉(zhuǎn)移由基站或AGW決定。(3)LTE_ACTIVE:對應RRC連接狀態(tài),狀態(tài)轉(zhuǎn)移由基站或AGW決定。至于RRC層則主要用于系統(tǒng)消息廣播和尋呼建立、管理、釋放RRC連接;RRC信令的加密和完整性保護;RB管理;廣播/多播服務支持;NAS直傳信令傳遞??刂泼鍾RC功能移入E-NodeB中并且只包含RRC_IDLE和RRC_DETACHED兩種狀態(tài):(1)RRC_IDLE狀態(tài)下,eNodeB不存儲UE上下文,對應LTE_IDLE;(2)RRC_CONNECTED狀態(tài)下,eNodeB有UE上下文,網(wǎng)絡側(cè)知道UE的Cell級位置,可進行信令傳輸,對應LTE_ACTIVE。3、3GPPSAE標準化進展及現(xiàn)狀除了對無線接入網(wǎng)演進的研究,3GPP目前也開始進行系統(tǒng)架構(gòu)方面的演進工作,并將其定義為SAE。SAE的工作目標與LTE一致:一是性能提高:減少時延,提供更高的用戶數(shù)據(jù)速率,提高系統(tǒng)容量和覆蓋率,減少運營成本;二是可以實現(xiàn)一個基于IP網(wǎng)絡的現(xiàn)有或者新的接入技術的移動性的靈活配置和實施;三是優(yōu)化IP傳輸網(wǎng)絡,實現(xiàn)預定增長從根本上說,就是在未來10年或者更長一段時間確保3GPP系統(tǒng)的競爭力。3GPP對SAE這一階段的工作也制定了詳細的計劃表。預計到2007年底/2008年初完成大部分的規(guī)范,2009年開始部署計劃。3.1簡化的SAE架構(gòu)目前,一些發(fā)起并參與LTE/SAE標準制定和技術研究工作的3GPP成員,已超過30多家,正在積極研究和開發(fā)符合3GLTE/SAE技術標準的系統(tǒng)和設備,目標是在保證技術和系統(tǒng)性能領先的同時,最大程度地利用并兼容現(xiàn)有的系統(tǒng)平臺,保持系統(tǒng)的平滑演進,以提供最優(yōu)的無線通信解決方案,并且在2006年9月3GPP給出了PacketCore簡化的SAE架構(gòu),鑒于整個架構(gòu)接口還在定義中,我們這里只對幾個關鍵實體進行介紹。MME(MobilityManagementEntity)功能體主要處理移動性管理,包括:存儲UE控制面上下文,包括UEID、狀態(tài)、跟蹤區(qū)(treakingarea,TA)等;移動性管理;鑒權(quán)和密鑰管理;信令的加密、完整性保護;管理和分配用戶臨時ID。UPE(UserPlaneEntity)功能體負責用戶面處理,包括:數(shù)據(jù)的路由和轉(zhuǎn)發(fā);用戶面加密終結(jié)點;頭壓縮;存儲UE用戶面上下文,包括基本IP承載信息、路由信息等;eNodeB間切換(3GPPAS間切換)用戶面支持;LTE_IDLE時下行數(shù)據(jù)觸發(fā)/發(fā)起尋呼。IASA(Inter-AccessSystemAnchor)功能體處理系統(tǒng)間用戶面支持:處理不同接入系統(tǒng)間的用戶面切換;數(shù)據(jù)的路由和轉(zhuǎn)發(fā);計費數(shù)據(jù)收集;到PDN的網(wǎng)關功能;部分功能可能和UPE合作。3.2下一步要討論和研究的重點目前在以下幾個方面正在展開討論和研究實現(xiàn)工作:一是MME-UPE合并還是獨立,盡管目前的草案中還是將其分開,但是也已經(jīng)有建議,將其進一步合并來簡化系統(tǒng);二是演進系統(tǒng)移動性的實現(xiàn)。如何在現(xiàn)有和新的頻段上使用新的演進接入系統(tǒng)所帶來的影響,同時演進后的不同系統(tǒng)間移動性問題的解決,例如手機開機后的搜索和連接過程;漫游中接口的確認,對于不同的接入系統(tǒng)的無縫覆蓋問題。這些都需要增加對非3GPP接入系統(tǒng)的支持。三是策略控制和計費(PolicyControlandCharging):由于承載網(wǎng)采用了分組技術,特別是IP技術,使服務質(zhì)量方面的問題尤其突出?;灸繕耸荙oS控制機制的實現(xiàn),暫時不考慮具體接入技術和承載技術。在最新的3GPPR7草案中,把R6版中的策略控制功能(PDF)和基于流的計費功能(FBC)合并,在業(yè)務控制層和接入/承載層之間增加資源接納控制相關的功能實體稱為一一PCC(PolicyControlandCharging,策略控制和計費),完成資源接納控制功能,實現(xiàn)對接入/承載相關節(jié)點的功能和資源進行一定程度上的控制。這樣做主要針對移動接入網(wǎng)的特性,主要提供的功能有:基于用戶的定制信息實現(xiàn)策略控制、基于業(yè)務數(shù)據(jù)流的計費控制。目前PCC支持Pull方式,借助于Diffserv技術實現(xiàn)業(yè)務。同時接口的融合不僅提高通信效率,降低業(yè)務建立時延,還可以保證控制的一致性。4、結(jié)束語3GPPLTE/SAE項目作為3GPP目前的最大的新技術研發(fā)項目,在移動通信領域帶來了新一輪的技術發(fā)展機遇,給我國企業(yè)參與國際標準的制定提供了機會。針對TD-SCDMA系統(tǒng)國內(nèi)單位利用近年來國內(nèi)企業(yè)在相關方面的技術積累,已經(jīng)在3GPPLTE中就物理層、協(xié)議功能設計、網(wǎng)絡架構(gòu)和系統(tǒng)需求等提出了市場需求以及相應的系統(tǒng)設計,并積極展開工作,尤其是在時隙長度上,正是在中國公司的堅持下才使得3GPP在這個問題上達成一致,避免了TD-SCDMA系統(tǒng)和LTETDD系統(tǒng)在演進中的沖突。LTE/SAE項目的進展總體上說比較順利。雖然前期項目的進度有了一定程度的延后,影響項目的總進度,但是整個系統(tǒng)已經(jīng)確定了大部分基本技術框架。因此可以確信隨著項目的進展以及若干系統(tǒng)設計基礎問題的解決,具體技術細節(jié)的設計的不斷完善,LTE/SAE系統(tǒng)將逐步明確。2007年中該演進系統(tǒng)第一版本規(guī)范的發(fā)布應該可以實現(xiàn)。同時從目前各方面來看,2010年前后,我們將有可能看到一個商用的LTE/SAE系統(tǒng)。LTE簡介1、LTE無線絡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)LTE:Longtermevolution意即長期演進。3GPP的無線接入技術,如HSDPA和增強上行等技術將在幾年內(nèi)具有非常高的競爭力;但為了在更長的一個時間,比如10年甚至更長的時間,保持這種競爭力,需要考慮無線接入技術的一個長期的演進。包括無線接口和無線網(wǎng)絡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)兩個方面的演進。LTE項目是近兩年來3GPP啟動的最大的新技術研發(fā)項目,這種以OFDM/FDMA為核心的技術可以被看作“準4G”技術。3GPPLTE項目的主要性能目標包括:在20MHz頻譜帶寬能夠提供下行100Mbps、上行50Mbps的峰值速率;改善小區(qū)邊緣用戶的性能;提高小區(qū)容量;降低系統(tǒng)延遲,用戶平面內(nèi)部單向傳輸時延低于5ms,控制平面從睡眠狀態(tài)到激活狀態(tài)遷移時間低于50ms,從駐留狀態(tài)到激活狀態(tài)的遷移時間小于100ms;支持100Km半徑的小區(qū)覆蓋;能夠為350Km/h高速移動用戶提供>100kbps的接入服務;支持成對或非成對頻譜,并可靈活配置1.25MHz到20MHz多種帶寬。SAEarchitectureUTRANE-UTRAN圖1-1LTE無線網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)RNC部分功能轉(zhuǎn)移到NodeB,WCDMA中的NodeB在LTE中稱為eNodeB。UTRANE-UTRAN2、LTE主要技術特點?顯著提高峰值傳輸速率:下行:100Mbps,20M帶寬,5bps/Hz上行:50Mbps,20M帶寬,2.5bps/Hz而HSDPA:10Mbps、2bps/Hz,HSUPA:2Mbps、0.1bps/Hz?顯著提高頻譜利用率(bits/sec/Hz/Site)

是HSDPA的3-4倍,是HSUPA的2-3倍?靈活可變的帶寬:1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz:可變帶寬設計:不同系列的基站設備其射頻、基帶部分要適應從1.25M、2.5M、5M、10M、15M、20M的可變帶寬,以滿足運營商多樣化需求??紤]不同帶寬能力的UE和不同帶寬的eNB,如最大帶寬20M的UE必須能夠于一個可變帶寬從1.25M到20M的eNB進行無線連接;反之,也是;?盡可能降低無線接入網(wǎng)絡延遲(用戶面UE-RNC-UE)低于10ms?顯著降低控制面網(wǎng)絡延遲:<100ms(Camped-to-Active),<50ms(Dormant-to-Active)?提高“小區(qū)邊界傳輸速率”,同時保證和目前網(wǎng)絡相同的站點分布3、LTE中的無線接入技術上行接入方式:SC-FDMA(FDD/TDD)調(diào)制方案:(QPSK,16QAM或8PSK)數(shù)字基帶調(diào)制技術:一QAM:正交振幅調(diào)制(QAM-QuatratureAmplitudeModulation)是一種振幅和相位聯(lián)合鍵控QPSK:(四相相移鍵控)8PSK:(八進制移相鍵控)LTE在上行鏈路采用SC-FDMA,可以降低發(fā)射終端的峰均功率比,減小終端的體積和成本;由于OFDM有比較大的PARP問題,上行一般都是SC-FDMA,減小用戶端的RF復雜度,只進行單載波頻域均衡.下圖是采用SC-FDMA的發(fā)射圖。LTEULSC-FDMAParameters:

BandWidth1.25M2.5M5M10M15M20MSamplingFrequency1.92M3.84M7.68M15.36M23.04M30.72MFFTSize128256512102415362048Numberofusedsub-carriers751503006009001200Size-NIXSiZe-NFFT圖1-2SC-FDMA的發(fā)射Size-NIXSiZe-NFFT下行接入方式:OFDM(FDD/TDD)調(diào)制方案:QPSK,16QAM,64QAM,OFDM/OQAM

OFDM是一種多載波調(diào)制技術,QAM/QPSK等調(diào)制方案是針對它的每一路載波的調(diào)制方法LTEDLOFDMAParameters:OQAMsymbolrateIFFTN/2OQAMsymbolrateIFFTN/2?]―FDM/OQAMsymbolsBandWidth1.25M2.5M5M10M15M20MSub-frameduration0.5msSub-carrierspacing15KHzSamplingFrequency1.92M3.84M7.68M15.36M23.04M30.72MFFTSize128256512102415362048Numberofusedsub-carriers751503006009001200NumberofOFDMSymbolspersubframe(CP)7/6圖1-3SC-FDMA的發(fā)射OFDM技術簡介目前使用一些調(diào)制系統(tǒng),ASK,FSK,QPSK,8PSK,QAM,GMSK都是采用一個正弦波形振蕩作為載波,將基帶信號調(diào)制到此載波上。若信道不理想,在已調(diào)信號頻帶上很難保持理想傳輸特性時,會造成信號的嚴重失真和碼間串擾。例如,在具有多徑衰落的短波無線電信道上,即使傳輸?shù)退?1200波特)的數(shù)字信號,也會產(chǎn)生嚴重的碼間串擾。為了解決這個問題,除了采用均衡器外,途徑之一就是采用多個載波,將信道分成許多子信道。將基帶碼元均勻分散地對每個子信道的載波調(diào)制。假設有10個子信道,則每個載波的調(diào)制碼元速率將降低至1/10,每個子信道的帶寬也隨之減小為1/10。若子信道的帶寬足夠小,則可以認為信道特性接近理想信道特性,碼間串擾可以得到有效的克服。在下圖中畫出了單載波調(diào)制和多載波調(diào)制特性的比較。在單載波體制的情況下,碼元持續(xù)時間T短,但占用帶寬B大;由于信道特性|C(f)|不理想,產(chǎn)生碼間串擾。采用多載波后,將得到改善。早在1957年出現(xiàn)的Kineplex系統(tǒng)就是著名的這樣一種系統(tǒng)[8.5]它采用了20個正弦子載波并行傳輸?shù)退俾?150波特)的碼元,使系統(tǒng)總信息

傳輸速率達到3kb/s,從而克服了短波信道上嚴重多徑效應的影響。隨著要求傳輸?shù)拇a元速率不斷提高,傳輸帶寬也越來越寬。今日多媒體通信的信息傳輸速率要求已經(jīng)達到若干Mb/s。并且移動通信的傳輸信道可能是在大城市中多徑衰落嚴重的無線信道。為了解決這個問題,并行調(diào)制的體制再次受到重視。ffOFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)即正交頻分復用技術,是一類多載波并行調(diào)制的體制。其主要思想是:將信道分成若干正交子信道,將高速數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流,調(diào)制到在每個子信道上進行傳輸。正交信號可以通過在接收端采用相關技術來分開,這樣可以減少子信道之間的相互干擾ICI。每個子信道上的信號帶寬小于信道的相關帶寬,因此每個子信道上的可以看成平坦性衰落,從而可以消除符號間干擾。而且由于每個子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分,信道均衡變得相對容易。ffOFDM和以前的多載波并行調(diào)制相比有如下不同:為了提高頻率利用率和增大傳輸速率,各路子載波的已調(diào)信號頻譜有部分重疊;各路已調(diào)信號是嚴格正交的,以便接收端能完全地分離各路信號;每路子載波的調(diào)制是多進制調(diào)制;每路子載波的調(diào)制制度可以不同,根據(jù)各個子載波處信道特性的優(yōu)劣不同采用不同的體制。例如,將2DPSK和256QAM用于不同的子信道,從而得到不同的信息傳輸速率。并且可以自適應地改變調(diào)制體制以適應信道特性的變化。OFDM的缺點主要有兩個:對信道產(chǎn)生的頻率偏移和相位噪聲很敏感;頻率偏差影響正交性,喪失正交性導致ICI(碼間干擾)峰均功率比(PAPR)較大,這將會降低射頻功率放大器的效率,同時高的PAPR需要放大器有高的動態(tài)范圍,否則也會導致ICI,同時成本也上去了優(yōu)點:OFDM系統(tǒng)把高速的數(shù)據(jù)流分成多個平行的低速數(shù)據(jù)流,把每個低速的數(shù)據(jù)流分到每個單子載波上,在每個子載波上進行FSKFDM高速數(shù)據(jù)流進行串并轉(zhuǎn)換,每個子載波上的符號長度相對增加,能減少ISIOFDM的每個子載波間可以重疊,大大提高了頻譜利用率OFDM采用FFT實現(xiàn),復雜度低可以抗頻率選擇性衰落⑹OFDM和其他接入方法結(jié)合,如MIMO若通FDLI系統(tǒng)子信道頻譜主譙OFDM子信道頻借主謔圖1-5多載波調(diào)制載波間隔OFDM系統(tǒng)中,子信酒符號的頻辯(經(jīng)過矩形膩沖成型)圖1-6OFDM調(diào)制載波4、LTE協(xié)議射頻指標根據(jù)LTE協(xié)議要求,3GPPTR36.804V0.6.0(2007-06),列出一些指標如下:(1)射頻頻率范圍1.9-2.1GHz2.5-2.7GHz2.3-2.4GHz(TD-LTE*)E-UTRABandUplink(UL)eNodeBreceiveUEtransmitDownlink(DL)eNodeBtransmitUEreceiveUL-DLBandseparationMode11920-1980MHz2110-2170MHz190MHzFDD21850-1910MHz1930-1990MHz80MHzFDD31710-1785MHz1805-1880MHz95MHzFDD41710-1755MHz2110-2155MHz400MHzFDD5824-849MHz869-894MHz45MHzFDD6830-840MHz875-885MHz45MHzFDD72500-2570MHz2620-2690MHz120MHzFDD8880-915MHz925-960MHz45MHzFDD

91749.9-1784.9MHz1844.9-1879.9MHz95MHzFDD101710-1770MHz2110-2170MHz400MHzFDD111427.9-1452.9MHz1475.9-1500.9MHz48MHzFDD12[TBD][TBD][TBD]FDD13[TBD][TBD][TBD]FDD14[TBD][TBD][TBD]FDD■■■331900-1920MHz1900-1920MHzN/ATDD342010-2025MHz2010-2025MHzN/ATDD341850-1910MHz1850-1910MHzN/ATDD361930-1990MHz1930-1990MHzN/ATDD371910-1930MHz1910-1930MHzN/ATDD382570-2620MHz2570-2620MHzN/ATDDNOTE:E-UTRAbandnumbersareffs.(2)信道帶寬Channelbandwidth[MHz]1.4*1.6**3*3.2**5101520Transmissionbandwidthconfiguration[ResourceBlocks]671516255075100Note*:ThischannelbandwidthisusedonlyforFDDbandNote**:ThischannelbandwidthisusedonlyforTDDbandChannelBandwidth[MHz]TransmissionBandwidthConfiguration[RB]Transmission圖1-7DefinitionofChannelBandwidthandTransmissionBandwidth

Configuration.⑵上行指標:靈敏度:ReferencesensitivitylevelTheprimarypurposeofthereferencesensitivityrequirementistoverifythereceivernoisefigure.OtherRXimpairmentssuchasRXEVMwillbeincludedwithinthereceiverdynamicrange/demodulationperformancerequirementsathigherSNRpoints.AUEmaybeassignedonlyasmallpartoftheuplinkchannelbandwidth,makingthetransmissionmoresusceptibletonarrowbandspuriousesthataffectonlyasmallnumberofresourceblocks.Puttingsensitivityrequirementsonindividualresourceblockswillhoweverputunnecessarytoughrequirementsontheanaloguereceiverparts.Itwasthereforeagreedtoselectagranularityof25resourceblocksforthereceiversensitivitydefinition.ThisputstherequirementonparwiththeWCDMAreceiversensitivity.ThereferencesensitivityleveliscalculatedonthebasisofthebasestationreceivernoisepowerandpredefinedSNRoperatingpoint.TakingintoaccountEVMtestingislefttohighthroughputreferencemeasurementchannelwithhighSNRoperatingpoint,thereferencesensitivitytestingislefttolowthroughputreferencemeasurementchannelwithlowSNRoperatingpoint.Assumingthebasestationreceivernoisefigureof5dB,SNRoperatingpointequalto[x]dB(at[z]%ofnominalthroughput)with[y]dBimplementationmarginand90%bandwidthefficiency(77.14%for1.4MHzchannelbandwidth),thebasestationreferencesensitivitylevelfordifferentchannelbandwidthslooksasfollows:Table7.2-1.E-UTRABSreferencesensitivitylevel,pairedspectrum,WideAreaBSE-UTRAchannelbandwidth(MHz)ReferencemeasurementchannelBSreferencesensitivitylevel1.4FRC1inAnnexA[-108.7+x+y]dBm3FRC2inAnnexA[-104.7+x+y]dBm5FRC3inAnnexA[-102.5+x+y]dBm10FRC3inAnnexA*[-99.5+x+y]dBm15FRC3inAnnexA*[-97.7+x+y]dBm20FRC3inAnnexA*[-96.4+x+y]dBmNote*:TherequirementshallbemetinconsecutiveapplicationofFRC3tochunksof25resourceblocks鄰道選擇性AnACSrequirementcanbedefinedforE-UTRAinawaysimilarasforUTRA.ThemaindifferenceisthatE-UTRAisdefinedwithmultiplebandwidthsandtherearealsointerferencescenarioswithmanytypesofsystemswithdifferentbandwidthsonadjacentchannels,inadditiontoE-UTRA.ThescenarioforUTRAwithnarrowbandsystemsontheadjacentchannelwascoveredbya“narrowbandblockingrequirement”asdiscussedinclause7.5.TheACSrequirement(aswellastheUTRAnarrowbandblocking)fundamentallysetsthereceiverselectivityofthebasestation.Thelimitingsituationisanadjacentstrongsignal,whilerequirementsfurtheroffaredefinedbytheblockingrequirements.ThefollowingtwosignalsareusedtodefinetheE-UTRAACS/narrowbandblockingrequirement:AsingleresourceblocksignalfromanadjacentE-UTRAsystemwithminimumcentrefrequencyoffsetoftheinterferingsignaltothebandedgeofavictimsystemequalto340kHz(250and240kHzfor1.4and3MHzchannelbandwidth,respectively).ThesingleRBsignalissweptoverthefrequencyrangeof[TBD]MHz,detailsareFFS.ThiscorrespondstothenarrowbandblockingrequirementforUTRAandisshowninTable7.4.2-1.Awidebandsignalinanadjacentchannelposition.Thewidebandsignalisa5MHzE-UTRAcarrier(1.4and3MHzE-UTRAcarrierfor1.4and3MHzchannelbandwidth,respectively),independentoftheE-UTRAcarrierbandwidthwithminimumcentrefrequencyoffsetoftheinterferingsignaltothebandedgeofavictimsystemequalto2.5MHz(700kHzand1.5MHzfor1.4and3MHzchannelbandwidth,respectively)-seeTable7.4.2-2.Forfrequencyrangesbeyond5MHz,theselectivityisdefinedbytheblockingrequirement.ThemainreasontohaveanACStestwithawiderbandsignalisnottotestawiderpartoftheselectivitycurve,butrathertotesttheselectivitywithamodulatedsignal.ItisfromthispointofviewnotofhighimportanceifitisaUTRAoranE-UTRAsignalthatisusedtodefinetherequirement.ThemeanpoweroftheE-UTRAinterferingsignalforACSrequirementisequalto-52dBmasfortheUTRAsystem.Themeanpowerofasingleresourceblockinterferingsignalisequalto-49dBm.ForACSrequirement,themeanpowerofwantedsignalisdefinedbythereferencesensitivity+6dB(channelbandwidthsof1.4and3MHzareFFS).Fornarrowbandblockingrequirement,themeanpowerofwantedsignalisdefinedbythereferencesensitivity+6dB.Thesamegranularityof25resourceblocksasforthereceiversensitivitydefinitionisproposed.Itisbelievedthattheproposednarrowbandblockingrequirement(basedonanE-UTRAscenario)coveralsotherelevantGSMscenarios.Takingtheproposalfor1.4MHzE-UTRAasanexample,theoffsetof250kHzfromthenominalcarrieredgeisinlinewithpossibleGSMcarrierlocations(200kHzor300kHzoffsetfromthebandedge).WhiletheproposedE-UTRAinterferingsignalpowerisslightlylowercomparedtothecorrespondingvaluesincurrentUTRAspecifications,itshouldbenotedthattheE-UTRAsignalisamplitudemodulatedsignal,soitisamorestringentinterfererthantheGMSKoneusedforUTRA.

Table7.4.2-1E-UTRABSnarrowbandblockingrequirement,pairedspectrum,WideAreaBSE-UTRAchannelbandwidth(MHz)Wantedsignalmeanpower[dBm]Interferingsignalmeanpower[dBm]InterferingRBminimumcentrefrequencyoffsettothebandedgeofthewantedcarrier[kHz]****Typeofinterferingsignal1.4[REFSENS+[6]dB][-49][250]E-UTRAsignal*3[REFSENS+[6]dB][-49][240]E-UTRAsignal**5[REFSENS+[6]dB][-49][340]E-UTRAsignal***10[REFSENS+[6]dB][-49][340]E-UTRAsignal***15[REFSENS+[6]dB][-49][340]E-UTRAsignal***20[REFSENS+[6]dB][-49][340]E-UTRAsignal***Note*:Worstcaseinterferingsignalconsistingofoneresourceblockadjacenttothewantedsignal'sbandedge,1.4MHzE-UTRANote**:Worstcaseinterferingsignalconsistingofoneresourceblockadjacenttothewantedsignal'sbandedge,3MHzE-UTRANote***:Worstcaseinterferingsignalconsistingofoneresourceblockadjacenttothewantedsignal'sbandedge,5MHzE-UTRANote****:Theinterferingsignalshouldbesweptoverthefrequencyrangeof[TBD]MHz,detailsareFFSTable7.4.2-2E-UTRABSACSrequirement,pairedspectrum,WideAreaBSE-UTRAchannelbandwidth(MHz)Wantedsignalmeanpower[dBm]Interferingsignalmeanpower[dBm]Interferingsignalcentrefrequencyoffsettothebandedgeofthewantedcarrier[MHz]Typeofinterferingsignal1.4[REFSENS+[X]dB][-52][0.7]1.4MHzE-UTRAsignal3[REFSENS+[X]dB][-52][1.5]3MHzE-UTRAsignal5[REFSENS+[6]dB][-52][2.5]5MHzE-UTRAsignal10[REFSENS+[6]dB][-52][2.5]5MHzE-UTRAsignal15[REFSENS+[6]dB][-52][2.5]5MHzE-UTRAsignal20[REFSENS+[6]dB][-52][2.5]5MHzE-UTRAsignal阻塞TheblockingperformancerequirementoftheE-UTRAsystemisspecifiedasameasureofthereceiverabilitytoreceiveawantedsignalatitsassignedchannelfrequencyinthepresenceofanunwantedinterferer-1.4MHz,3MHzor5MHzE-UTRAcarrierforin-bandblocking,CWsignalforout-of-bandblocking,onfrequenciesotherthanthose''close-in”tothewantedchannel.Theexampleforoperatingband:I,centrefrequencyofinterferingsignal:1900-2000MHzisshowninTable7.5-1.Theoperatingband:I,centrefrequencyofinterferingsignal:1-1900MHz,2000-12750MHzisshowninTable7.5-2.Forchannelbandwidthsbelow5MHztheE-UTRAinterferingsignalcentrefrequencycorrespondstothesecondadjacentchannel.ForE-UTRAchannelbandwidthsequaltoandhigherthan5MHz,theminimumoffsetbetweentheinterferingsignalcentrefrequencyandthenominalbandedgeofthewantedcarrieris7.5MHz.ThemeanpoweroftheE-UTRAinterferingsignalisequalto-43dBmwhichisacompromisebetweenthe30dBmMaximumOutputPowerandthe24dBmassumptionin36.942underworstcaseMCLconditions.ThemeanpoweroftheCWinterferingsignalisequalto-15dBmasfortheUTRAsystem.Thesamegranularityof25resourceblocksasforthereceiversensitivitydefinitionisagreed.

Table7.5-1E-UTRABSblockingrequirements,operatingbandIasanexample:centrefrequencyofinterferingsignal:1900-2000MHz,pairedspectrum,WideAreaBSE-UTRAAssignedBW(MHz)Wantedsignalmeanpower[dBm]Interferingsignalmeanpower[dBm]Interferingsignalminimumoffsettothebandedgeofthewantedcarrier[MHz]Typeofinterferingsignal1.4[REFSENS+[6]dB][-43][2.1]1.4MHzE-UTRAsignal3[REFSENS+[6]dB][-43][4.5]3MHzE-UTRAsignal5[REFSENS+[6]dB][-43][7.5]5MHzE-UTRAsignal10[REFSENS+[6]dB][-43][7.5]5MHzE-UTRAsignal15[REFSENS+[6]dB][-43][7.5]5MHzE-UTRAsignal20[REFSENS+[6]dB][-43][7.5]5MHzE-UTRAsignalTable7.5-2E-UTRABSblockingrequirements,operatingbandIasanexample:centrefrequencyofinterferingsignal:1-1900MHz,2000-12750MHz,pairedspectrum,WideAreaBSE-UTRAAssignedBW(MHz)Wantedsignalmeanpower[dBm]Interferingsignalmeanpower[dBm]Interferingsignalminimumoffsettothebandedgeofthewantedcarrier[MHz]Typeofinterferingsignal1.4[REFSENS+[6]dB][-15]-CWcarrier3[REFSENS+[6]dB][-15]-CWcarrier5[REFSENS+[6]dB][-15]-CWcarrier10[REFSENS+[6]dB][-15]-CWcarrier15[REFSENS+[6]dB][-15]-CWcarrier20[REFSENS+[6]dB][-15]-CWcarrier

互調(diào)E-UTRAchannelbandwidth(MHz)Wantedsignalmeanpower[dBm]Interferingsignalmeanpower[dBm]Interferingsignaloffsettothebandedgeofthewantedcarrier[MHz]Typeofinterferingsignal1.4[REFSENS+[6]dB][-52][2.1]CW[-52][4.9]1.4MHzE-UTRAsignal3[REFSENS+[6]dB][-52][4.5]CW[-52][10.5]3MHzE-UTRAsignal5[REFSENS+[6]dB][-52][7.5]CW[-52][17.5]5MHzE-UTRAsignal10[REFSENS+[6]dB][-52][7.5]CW[-52][17.7]5MHzE-UTRAsignal15[REFSENS+[6]dB][-52][7.5]CW[-52][18]5MHzE-UTRAsignal20[REFSENS+[6]dB][-52][7.5]CW[-52][18.2]5MHzE-UTRAsignal

Table7.6-2E-UTRABSnarrowbandintermodulationperformancerequirement,pairedspectrum,WideAreaBSE-UTRAchannelbandwidth(MHz)Wantedsignalmeanpower[dBm]Interferingsignalmeanpower[dBm]Interferingsignaloffsettothebandedgeofthewantedcarrier[kHz]Typeofinterferingsignal1.4[REFSENS+[6]dB][-52][270]CW[-52][790]E-UTRAsignal*3[REFSENS+[6]dB][-52][275]CW[-52][790]E-UTRAsignal**5[REFSENS+[6]dB][-52][360]CW[-52][1060]E-UTRAsignal***10[REFSENS+[6]dB][-52][415]CW[-52][1420]E-UTRAsignal***15[REFSENS+[6]dB][-52][380]CW[-52][1600]E-UTRAsignal***20[REFSENS+[6]dB][-52][345]CW[-52][1780]5MHzE-UTRAsignal***Note*:Interferingsignalconsistingofoneresourceblock,1.4MHzE-UTRA

Note**:Interferingsignalconsistingofoneresourceblock,3MHzE-UTRA

Note***:Interferingsignalconsistingofoneresourceblock,5MHzE-UTRA⑶下行發(fā)射指標EVMEVMRequirementRegardingEVMlevelsappropriateforageneralminimumperformancerequirementformodulationaccuracy,contribution[16]providedsomeanalysisincluding64QAM8/9MCSandMIMOandindicatedrequiredaverageEVMlevelsintheorder6.5...8.5%,dependingonthemethodologyusedofderivingtherequirement.Thesemi-analyticalanalysisin[23]concludedthatanaverageEVMof7%wouldbesuitableforLTE64QAMMCScurvesbasedonaS/Nintherangeof14dBto19dBand5%Tputlosscriteria.Furthersystemsimulationresultswereprovidedin[22]andconcludedthat7%averageEVMwilllimittheTputlossfor64QAMmodulatedRBsto~5%.Contributions[19][20]consideredpotentialgainsinsystemperformance(userTput)byusingaverylowEVM(~4%)fordeploymentscenarioswithaveryhighselectionprobabilityof64QAMMCS.OneexampleforsuchacaseispartialsystemloadingwithamorefavourableC/Idistribution[19].Asdiscussedin[17][18],severalmethodsexistforreducingtheEVMinsuchscenarios,however,theyallrequiresomeformofmitigationagainstincreasingPAPR,e.g.powerreductiononRBs,reservingRBsforenablingTRschemes[8][11],notscheduling64QAMonallRBssimultaneously,etc.Itisexpectedthatitwillnotbepossibletoidentifyandagreeasingle“winning”combinationofthesealternativeswhichwouldbeoptimalforallpossibledeploymentscenarios.TherelatedRAN4specificationsonmodulationaccuracyforboth,ageneralrequirementaswellastestspecification,wouldalsobecomeverycomplexifalloftheabovePAPRrelatedmitigationalternativeswouldbeexplicitlysupported.Thiswouldrequiree.g.toformulateparametersoftheEVMrequirements(likeEVM%orTXpoweror#ofreservedRBs)asafunctionoftheused64QAMmodulatedRBs.Itisbelievedthatsuchanapproachwouldnotbepractical,bothfromthespecificationcomplexityaswellastheLTEtimeschedulepointofview.ThereforeitisproposedthattheRAN4specificationsshouldnotmandateacertainPAPRmitigationapproach,butinsteadleaveittothesystemvendortooptimisethesystemperformanceforspecialscenarioswithhighselectionprobabilityof64QAMMCS.However,ageneralminimumperformancerequirementformodulationaccuracyneedstobesetsoastoensurearobustbaselineperformanceofthesystemanditisbelievedthatbasedontheabovementionedanalysis7%[-23dBc]averageEVMisanadequateminimumperformancerequirement.However,notingthatworkontheEVMmeasurementdefinitionisstillongoingandthatthereremainuncertainties,somemarginshouldbereserved.Arangeof[7...8%]EVMisthereforeproposedasaworkingassumptionfor64QAMmodulatedRBsandissubjecttofinalisingworkonthedefinitionoftheEVM.[12.5%]and[17.5%]areproposedasminimumperformancerequirementfor16QAM,respectivelyQPSKmodulatedRBs.WhendefiningUERXminimumperformancedemodulationrequirementsthisapproachshouldbetakenintoaccount.ACLR10MHzACLRlimitsdefinedforadjacentLTEcarriersemissionslimit10MHzACLRlimitsdefinedforadjacentLTEcarriersemissionslimit10MHz:SpuriousemissionslimitTable6.6.2.3-1:WorkingassumptionforBSACLRforadjacentLTEcarriers(pairedspectrum)E-UTRAAssignedBW(MHz)ACLRlimitfor1stand2ndAdjacentchannelrelativetoassignedchannelfrequency[dB]UTRA15.0MHzE-UTRA21.4MHzE-UTRA2YMHzE-UTRA25.0MHzE-UTRA210MHzE-UTRA215MHzE-UTRA220MHz1.4ACLR1[TBD][TBD]-----ACLR2[TBD][TBD]-----YACLR1[TBD]-[TBD]----ACLR2[TBD]-[TBD]----5ACLR1[45]--[45]---ACLR2[45]--[TBD]---10ACLR1[45]---[45]--ACLR2[45]---[TBD]--15ACLR1[45]----[45]-ACLR2[45]----[TBD]-20ACLR1[45]-----[45]ACLR2[45]-----[TBD]NOTES:1Measuredwitha3.84MHzbandwidthRRCfilterwithroll-offfactor=0.22centeredontheadjacentchannel.2Measuredwitha[TBD]filtercenteredonthe1stor2ndadjacentchannelE-UTRAACLRlimitfor1stand2ndAdjacentchannelrelativetoassignedchannelfrequency[dB]AssignedBW(MHz)UTRA17.68McpsUTRA13.84McpsUTRA11.28Mcps1.6ACLR1-3-3[TBD]ACLR25ACLR1[45][45][TBD]ACLR210ACLR1[45][45][TBD]ACLR215ACLR1[45][45][TBD]ACLR220ACLR1[45][45][TBD]ACLR2NOTES:1Measuredwitha7.68MHz,3.84MHzor1.28M=0.22centeredontheadjacentchannel.Measuredwitha[TBD]filtercenteredonthe1sOperationinadjacentchannelsnotpossiblewithdifferenttimeslotstructures.E-UTRA21.6MHzE-UTRA25.0MHzE-UTRA210MHzE-UTRA215MHzE-UTRA220MHz[TBD]----[TBD]-----[45]----[TBD]-----[45]----[TBD]-----[45]----[TBD]-----[45]----[TBD]4HzbandwidthRRCfilterrespectively,withroll-offfactor、tor2ndadjacentchannelsynchronizedoperationinunpairedspectrumduetoTable6.6.2.3-2:WorkingassumptionforBSACLRforadjacentLTEcarriers(unpaired

spectrumas

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