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1、LTE概述及空中接口内容nLTE起源及里程碑nLTE需求nLTE网络架构概述nLTE物理层概述nLTE Layer2概述nLTE RRC概述LTE项目的启动主要有三方面的考虑：n 基于CDMA技术的3G标准在通过HSDPA以及Enhanced Uplink 等技术增强之后，可以保证非来几年内的竞争力。但是 ，需要考虑如何保证在更长时间内的竞争力n 应对来自于WiMAX的市场压力n为应对ITU的4G标准征集做准备The justification of the Study Item was that with enhancements such as HSDPA and Enhanced Upl
2、ink, the 3GPP radio-access technology will be highly competitive for several years. However, to ensure competitiveness in an even longer time frame, i.e. for the next 10 years and beyond, a long-term evolution of the 3GPP radio-access technology needs to be considered. -3GPP TR 25.913LTE起源产品与业务发展技术趋
3、势：无线宽带化与宽带无线化的融合技术趋势：接入多元化400个激活用户（5MHz）n U-plane时延：5ms (unload condition, small IP packet)U-Plane Delay Definition U-plane delay is defined in terms of the one-way transit time between a packet being available at the IP layer in either the UE/RAN edge node and the availability of this packet at IP
4、layer in the RAN edge node/UE. The RAN edge node is the node providing the RAN interface towards the core network. -3GPP TR25.913LTE能力相关需求 n用户吞吐量（User throughput）n 下行：小区边缘用户吞吐量是R6 HSDPA的23倍平均用户吞吐量是R6 HSDPA的34倍HSDPA参考配置：1x1LTE参考配置：2x2n 上行：小区边缘用户吞吐量是R6 Enhanced Uplink的23倍平均用户吞吐量是R6 Enhanced Uplink的23倍
5、Enhanced Uplink参考配置：1x2LTE参考配置：1x2LTE性能相关需求n 频谱效率（Spectrum efficiency）n 下行：R6 HSDPA的34倍HSDPA参考配置：1x1LTE参考配置：2x2n 上行：R6 Enhanced Uplink的23倍Enhanced Uplink参考配置：1x2LTE参考配置：1x2LTE性能相关需求n 移动性（Mobility）n 系统性能与移动速度的关系015km/h：Optimized performance15km/h120km/h：high performance120km/h350km/h：maintained120km/
6、h500km/h：maintained，取决于频段n 在整个速度范围内要提供与R6 CS域质量相等或者更优的语音 和实时业务n 同频切换的质量应该相等或者优于GERAN提供的CS域切换 质量LTE性能相关需求n 覆盖（Coverage）n 5km：满足前面定义的用户吞吐量，频谱效率以及移动性需 求n 30km：用户吞吐量可以轻微下降；频谱效率可以有明显的 下降；必须保证移动性的需求n 100km：不排除支持n支持EMBMS (Further Enhanced MBMS)n 不强制要求网络同步 (Network synchronization)LTE性能相关需求n 部署场景n 独立部署：Stan
7、dalone deployment scenarion 共同部署：Integrating with existing UTRAN and/or GERAN deployment scenarion 频率灵活性n 支持不同大小的频段分配n 支持离散的频谱分配n 频谱部署n 可以与GERAN/3G在同一地区进行邻频共存和共站址n 可以实现不同运营商在同一地区进行邻频共存和共站址n 可以在国家边界在频谱重叠和/或邻频情况下共存n 可以独立运营n 在遵循发布的独立频段原则下，允许使用所有的频段LTE部署相关需求n 共存与互操作（3GPP RAT）n Inter-RAT切换与测量 c) The inte
8、rruption time during a handover of real-time services between E-UTRAN and UTRAN is less than 300 msecd) The interruption time during a handover of non real-time services between E-UTRAN and UTRAN should be less than 500 msece) The interruption time during a handover of real-time services between E-U
9、TRAN and GERAN is less than 300 msecf) The interruption time during a handover of non real-time services between E-UTRAN and GERAN should be less than 500 msecg) Non-active terminals (such as one being in Release 6 idle mode or CELL_PCH) which support UTRAN and/or GERAN in addition to E- UTRAN shall
10、 not need to monitor paging messages only from one of GERAN, UTRA or E-UTRA-3GPP TR25.913LTE部署相关需求n 单一网络架构n 基于分组业务的网络架构，支持实时以及会话类业务n 尽可能的不通过增加额外的回程开销，最小化“单点失败（Single points of failure）”的出现机会。n 尽可能简化和最小化引入的接口数目n 如果需要提高系统性能，不排除无线网络层（RNL）与传输网络层（TNL ）之间的交互n 支持端到端的QoS。传输网络层向无线网络层提供适当的Qos。n Qos机制需要考虑存在的多种
11、业务类型，保证有效的带宽使用率：控制平 面业务，用户平面业务，以及Q&M业务等。n 最小化时延抖动，比如针对分组通信的TCP/IPLTE网络架构需求n 增强支持端到端的QoSn 增强的QoS控制，保证更优的业务、应用与协议需求（包括高层信令 ）的匹配n 有效支持高层传输n 有效的支持高层协议在无线接口上的传输和操作，比如IP头压缩n 支持不同RAT之间的负载共享和管理n 支持EUTRA与其他RAT（GERAN，UTRA）之间的负载共享和管理n 最小化时延n 切换时支持端到端的QoSLTE无线资源管理需求n 全系统复杂度需求n 最小化可选项n 没有冗余的强制特性n 降低必要测试例的数目n 终端复
12、杂度需求n 当考虑EUTRA特性的复杂度时，需要考虑终端同时支持多个RAT（ GERAN/UTRA/E-UTRA）的复杂度n 强制特性保持最小n 没有冗余的或者重复的强制特性n最小化可选项n最小化测试例的数目LTE复杂度需求n 成本相关的需求n 优化回程通信的协议n 保证使用现有站址的情况下，降低未来网络部署的开销n 开放所有标准化的接口，提供多厂商设备的互操作性n 最小化/优化UE复杂度和功率开销，避免复杂的UTRAN结构和不必 要的接口n 业务相关的需求n 有效的支持多种业务，包括现有的业务：网页浏览，FTP，视频流， VoIP；以及高级的分组域业务，比如实时的视频，Push-to-xn
13、支持VoIP，至少保证与UMTS电路域语音业务同样好的无线、回程效 率以及时延。 LTE一般性需求内容nLTE起源及里程碑nLTE需求nLTE网络架构概述nLTE物理层概述nLTE Layer2概述nLTE RRC概述nLTE采用扁平化、IP化的网络架构；E-UTRAN用E-NodeB替代原有的 RNC-NodeB结构，各网络节点之间的接口使用IP传输，通过IMS承载综合 业务，原UTRAN的CS域业务均可由LTE网络的PS域承载。LTE网络整体结构n E-UTRAN，由eNB构成n EPC (Evolved Packet Core)，由MME（Mobility Management Enti
14、ty ），S-GW（Serving Gateway）以及P-GW（PDN Gateway）构成X2 - eNB/eNB S1 - eNB/EPCS1-MME - eNB/MMES1-U - eNB/S-GWLTE网络整体结构LTE网络功能描述n eNodeBn无线资源管理（RRM）n 用户数据流IP头压缩和加密n UE附着时MME选择功能n 用户面数据向Serving GW的路由功能n 寻呼消息的调度和发送功能n （源自MME和O&M的）广播消息的调度和发送功能n 用于移动性和调度的测量和测量报告配置功能n 基于AMBR和MBR的上行承载级速率整型n 上行传输层数据包的分类标示LTE网元功能n
15、 MMEn 寻呼消息分发n 安全控制n 空闲状态下的移动性管理n SAE承载控制n 非接入层信令的加密和完整性保护LTE网元功能n 服务网关n 终止由于寻呼原因产生的用户平面数据包n 支持由于UE移动性管理产生的用户平面切换n 用户平面协议栈 n Layer 1 - PHYn Layer 2 - MAC, RLC, PDCPPHY- Physical layer MAC - Medium Access Control RLC - Radio Link Control PDCP- Packet Data Convergence Protocol LTE无线协议结构n 控制平面协议栈 n Laye
16、r 1 - PHYn Layer 2 - MAC, RLC, PDCPn Layer 3 - RRC, NASPHY- Physical layer MAC - Medium Access Control RLC - Radio Link Control PDCP- Packet Data Convergence Protocol RRC- Radio Resource Control NAS- Non-Access Stratum LTE无线协议结构n 协议栈 n用户平面接口位于E-NodeB和S-GW之间，传输网络层建立在IP传 输之上，UDP/IP之上的GTP-U用来携带用户平面的PDU。 nS1控制平面接口位于E-NodeB和MME之间，传输网络层是利用IP传 输，这点类似于用户平面；为了可靠的传输信令消息，在IP曾之上添加 了SCTP；应用层的信令协议为S1-AP。 S1接口n 控制面
