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1、201410281移动通信技术基础移动通信技术基础部门研发中心部门：研发中心主讲人：中国移动集团设计院 程日涛讲人中国移动集团设计院 程日涛2014102821报告目录移动通信发展及移动通信发展及4G网络部署网络部署（1）移动通信发展简介 （）移动通信发展简介 （2） 4G网络规划与建设网络规划与建设 （ ）共建共享关键问题共建共享关键问题32综合室内覆盖系统综合室内覆盖系统高速铁路组网方案高速铁路组网方案（3）共建共享关键问题共建共享关键问题34移动通信系统天线移动通信系统天线移动通信标准发展趋势TDMACDMAOFDMGPRS/EDGEWCDMAHSPALTE FDD峰值速率：5.76/1
2、4.4Mbps峰值速率2G3G3.9G4GLTEA3GPP阵营(GSM)EVDO Rel. 0TDSCDMAcdma2000 1x3GPP2阵营 (CDMA)TDHSPAD0 Rel. ALTEFDDTDLTELTEAdvanced (包括包括 TDLTE Ad)峰值速率 35/75Mbps 小区吞吐量 8.65/16.31Mbps峰值速率 28/84Mbps 小区吞吐量 9.8/20.4Mbps峰值速率 1.8/3.1Mbps 小区吞吐量 0 4/0 8Mb峰值速率：5.76/14.4Mbps 小区吞吐量： 1.5/2.5Mbps峰值速率：0.55/1.68Mbps 小区吞吐量：0.36/1
3、Mbps峰值速率 0.47Mbps 峰值速率 500Mbps1Gbps4LTE: Long Term Evolution (长期演进）； TD-LTE和FDD LTE在3GPP标准中的区别很小，主要区别体现在基本的双工方式上； 运营商出于市场竞争方面的考虑，对“4G”有不同的解读WiMAX阵营Mobile WiMAX 802.16e802.16m0.4/0.8Mbps 峰值速率 33/75Mbps 峰值速率 500Mbps1Gbps201410283不同制式网络技术及发展项目1G2G3G4G项目1G2G3G4G国际发展1978：美国贝尔率先成功先进移 动电话系统AMPS。1980：北欧的 NM
4、T-450移动通信系统。 1985英国全接入通信系统TACS1991：欧洲提出的GSM系 统商用。 1995：美国颁布N-CDMA 标准IS 95A1999：ITU在芬兰赫尔辛基 通过第三代移动通信 IMT2000系统的无线结构 技术规范。2004：立项进行标准研究， 2007发布第一个标准版本 2010：芬兰实现第一个商 用网络1985：英国全接入通信系统TACS。标准IS-95A技术规范。 主流技术：WCDMA、 CDMA2000、TD-SCDMA用网络中国发展1987：中国采纳TACS作为中国模 拟电话标准 2001：中国模拟移动电话网关闭1994：中国确定采用G SM作为第二代数字移动
5、通 信系统标准1999：中国联通获权建 设CDMA网络。2008：中国发布3张电 信运营牌照：中国电信CDMA2000，中国移动TD-SCDMA，中国联通WCDMA2010：中国移动TD-LTE试 验网 2014：中国电信、中国联 通试验网模拟制式蜂窝网络结构支持移动多媒体宽带CDMA技术OFDM技术5主要技术特点频分复用FDMA 语音业务 工作频带：450, 900MHz左右复用方式：TDMA,CDMA 工作频带：900,1800； 800,1900高频谱效率从电路交换到分组交换移动多媒体高保密性全IP网络 高速数据业务的支持 更好的全球移动性技术缺陷频率利用低 安全保密性差 标准化程度低频
6、带太窄，不能提供中高 速数据业务 不同制式之间不能漫游不支持高速数据业务中国频谱资源?频谱分配频谱分配联通GSM联通GSM电信CDMA 电信CDMA 825835870934954 960915889880909移动GSM移动GSMFDDLTE联通D CS移动TDSCDMA(A)移动TDSCDMA/LTE(F)联通D CS FDDLTE1780TD LTE(D)1850移动GSM1900188019201935电信CDMA20001955电信CDMA2000联通WCDMA17101730173517551830202520101875移动GSM180518251940联通WCDMATD LTE
7、(E)6?LTE FDD已分配频谱已分配频谱2*25MHz（试验网），（试验网），TDLTE已分配频谱已分配频谱210MHz。TD LTE(D)2555265521302145电信CDMA2000联通WCDMA21102125TD LTE(E)23002390201410284LTE基站形态Macro（宏小区）（宏小区）Micro（微小区）（微小区）PicocellFemtocell宏覆盖 补盲宏覆盖 补盲/补热覆盖 家庭室内覆盖小规模室内热点覆盖补热覆盖 家庭室内覆盖小规模室内热点覆盖宏宏RRU微微RRU天线天线RRU一体 化一体 化Small Cell（小基站（小基站/新站型）新站型）7宏
8、宏RRUBBU分布式宏站分布式宏站微微RRUBBU一体化微站分布式微站一体化微站分布式微站 Relay企业级企业级Nanocell家庭级家庭级Nanocell目前分布式宏站已成熟应用，新引入的基站新站型主要包括用于室外场景的目前分布式宏站已成熟应用，新引入的基站新站型主要包括用于室外场景的微站和微站和Relay和用于室内覆盖场景的和用于室内覆盖场景的Nanocell、picoRRU、微放器、微放器等产品等产品picoRRU微放器微放器LTE网络架构Combined hetnetThroughput MbpsDownlink 3 GB/monthImproved MacroSmall cells
9、?实现容量提升的手段 ?技术引入带来频谱资源的提升：MIMO、多点协同、 载波聚合等 ?频谱资源扩展：N*100MHz以上的频谱资源，多载波 结合CA技术组网?TD-LTE采用了异构网络概念， 定义为各种制式、各种功 率等级的基站设备组成的多系统、多层次的网络结构。 ?异构网以宏蜂窝小区为基础，使用Micro(微蜂窝)、Pico （微微蜂窝）、femto（家庭基站）、Relay（中继站）等 用于改善深度覆盖、增加网络容量、提升用户感知。Densified macro Standard MacroCoverageUser Combined hetnetUser Throughput MbpsIm
10、proved Macro Densified macroStandard MacroUplink 1 GB/monthSmall cells结合CA技术组网 ?网络结构保证基站数量：基带池, 宏蜂窝, 微蜂窝, 微微 蜂窝8Coverage201410285核心网（CN）RNCRNCIuIu IurLTE网元结构3G系统网络结构IubIubIubIubUEUEUuUuNode BNode BNode BNode BEPCEPCLTE网络结构9E-UTRANE-UTRAN用户接入时延2s?100ms 业务端到端时延100ms?20ms 网络结构扁平化优点：提升用户感受、减 少网络建设投资用户接入
11、时延2s?100ms 业务端到端时延100ms?20ms 网络结构扁平化优点：提升用户感受、减 少网络建设投资LTE无线网络规划流程?根据LTE网络规划设计特点，在传统的网络规划流程基础上，需要增加系统间干扰排 查、预规划、网络结构及系统内干扰分析等关键步骤，同时强化全程全网的概念，增 加了网络跟踪评测的步骤，形成规划、建设、优化、后评估的闭环。需求分析(1)流量区域分析(2)系统间干扰排查(3)预规划(4)网络结构及系统内干扰分析(5)站址规划(6)模型校正(7)网络仿真(8)10参数规划(9)建设方案(10)勘察设计(11)网络跟踪评测(12)201410286LTE传输承载网需求?LTE
12、要能够为用户提供高速率接入和丰富业务应用，对传输承载网络的组网和业务传 送提出4类要求：? 满足高密度接入节点需求（布点）? 满足站点接入高带宽需求（容量）? 满足LTE核心网元集中化部署，大面积、长距离的LTE基站业务回传需求（组网、技术）? 满足业务分类管理需求、质量保障需求和手段需求（管理、手段）系统LTE3G2G系统LTE3G2G业务接口IP(GE)IP(GE)IP(10/100E th)TDM2G/3G基站到BSC/RNC为：点到点的汇聚型连接；LTE基站到 SGW/MME（S1）及LTE基站间（X2）为：点到多点的全连接。BSC/RNCsGWsGWsGW2G/3GLTE基站参数不同
13、,对传输承载技术提出更高的 性能和带宽要求。11th)基站带宽需 求60M450M60M450M20M100M2M8M工作频段1800/1900/2600MHz1900/2100M Hz900M/1800M Hz时间同步+-1.5us+-1.5us-时延要求S1时延20ms X2时延10msS1时延20ms X2时延10ms-基站控制器-RNCBSC业务分类管 理CoS+QoSCoS+QoS-Mobile BackhaulBTS/NodeBBTS/NodeBBTS/NodeB 一个一个BTS/NodeBBTS/NodeB只能同时归属于一个只能同时归属于一个只能同时归属于一个只能同时归属于一个B
14、SC/RNCBSC/RNC，流量呈汇聚形，流量呈汇聚形 BTS/NodeBBTS/NodeB之间之间无网络连接无网络连接无网络连接无网络连接eNBeNBeNBMobile BackhaulS1X2X2X2 一个一个eNBeNB同时归属于多个同时归属于多个同时归属于多个同时归属于多个S S- -GW/MMEGW/MME；eNBeNB之间通过之间通过X2X2接口相接口相 连，连，流量呈网状流量呈网状流量呈网状流量呈网状 S1S1业务流量占整个业务流量占整个RANRAN流量的比例在流量的比例在97%97%97%97%以上，以上，X2X2业务流量占业务流量占 整个整个RANRAN流量的比例小于流量的比
15、例小于3%3%3%3%Abis/Iub S1共建共享关键问题?协同覆盖?制式不同及频段不同引起的覆盖能力差异?运营需求带来的覆盖要求的差异项目GSM CDMA（ 800MHz）TD-SCDMAWCDMATD-LTETD-LTELTE FDD900MHz1800MHz（F）（D）（1800MHz）小区半径0.78 0.38 0.97 0.37 0.47 0.29 0.22 0.43 站间距1 170 571 460 560 700 440 330 65?运营需求带来的覆盖要求的差异?基于工程投资、工程实施条件等带来的站址选择上的差异?干扰规避?不同制式系统间的隔离度要求?工程实施方案密集城 区站
16、间距1.17 0.57 1.46 0.56 0.70 0.44 0.33 0.65 每平方公里平 均站数0.8 3.6 0.5 3.7 2.4 6.1 10.3 2.8 增加比例0.1 0.6 0.1 0.6 0.4 1(基准)1.7 0.5 注：上述计算基于理论模型。被干扰系统 干扰系统GSMDCSWCDMACDMA2 000TD- S(A)TD- S(F)CDMA8 00TD-L(F）TD-L(D）FDD LTEGSM463265313177313232DCS38326531317731323212工程实施方案?工程管理?网络建设策略的差异?网络建设工程进度方面的差异WCDMA354362313173313232CDMA2000354332313191313131TD-SCDMA(A)364459633174313232TD-SCDMA(F)3644596331743232CDMA8006
