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1、网络部网络部二二0 0一一0 0年三月年三月TD-SCDMATD-SCDMA培训培训AMPSTACSNMT其它第一代 80年代模拟模拟技术GSMCDMA IS95TDMAIS-136PDC第二代 90年代数字需求驱动数字技术语音业务第三代 IMT-2000UMTSWCDMAcdma2000需求驱动宽带业务TD-SCDMA移动通信的发展移动通信的发展第一代模拟蜂窝通信系统1231213123132131232321000用户1000* n 用户频分复用移动通信的发展历程移动通信的发展历程1G1G011100010100011001011100010100011001011100010100011
2、00101110001010001100101110001010001100111100000001011第二代数字系统GSMCDMA IS-95PDC2G2G移动通信的发展历程移动通信的发展历程TDMA IS-136 第三代IMT-2000（3G）移动通信的发展历程移动通信的发展历程目标： 易于第二代系统的过渡和演进 更高和灵活的传输速率 丰富多彩的业务服务 更大的容量，更低的代价 高频谱效率，高服务质量，高保密性能 全球统一频段，统一标准，全球漫游ITUITU3G3G标准发展进程标准发展进程与3G有关的标准化组织格局优势优势IMT-FTIMT-FTIMT-2000IMT-2000FDMA/
3、TDMAFDMA/TDMAIMT-SCIMT-SCIMT-2000IMT-2000TDMA SCTDMA SCUWC-136UWC-136E-DECTE-DECTIS-136IS-136DECTDECTIMT-DSIMT-DSCDMA DSCDMA DSIMT-MCIMT-MCCDMA MCCDMA MCIMT-TDIMT-TDCDMA TDDCDMA TDDWCDMAWCDMATD-SCDMATD-SCDMAUMTS TDDUMTS TDDCDMA 2000CDMA 2000UMTS FDDUMTS FDD3G3G标准发展进程标准发展进程3G无线传输技术标准主流主流IMT-2000 CDMA
4、IMT-2000 CDMA技术的比较技术的比较 R99 R4 R5 R6 n 引入 Iu 接口 n 最大速率 2Mbps n 商用版本 2001.6+后续 CR 2000.3 2001.3 2002.6 功能冻结时间点 n 控制与承载分离 n 增加 TD-SCDMA n 有待完善 n 引入多媒体域(IMS) n 无线引入 HSDPA n 有待完善 n 研究IMS与PLMN/PSTN/ISDN 的电路交换的互操作 n MBMS n 框架结构的研究 3G3G标准发展进程标准发展进程WCDMAWCDMA3G3G标准发展进程标准发展进程WCDMAWCDMA国内外WCDMA产品版本及研发 WCDMA的设
5、备供应商已能提供商用系统设备。软件版本基于R99 2002年6月以后版本，并支持后续版本中重要的CR。 各厂家在2004年相继推出基于3GPP R4版本的产品。目前已经发布了166商用终端。 各厂家系统之间已经进行了比较充分的IOT 。 参加信息产业部MTNet测试的厂家有12个，分别是：中兴、华为、爱立信、诺基亚、西门子/NEC、北电、阿尔卡特/富士通、朗讯、摩托罗拉、UT斯达康、东信、广州LG。 1X Release 0 1X Release A 1X-EV DO 1X-EV DV n 电路域 ANSI -41 n 分组域 mobile IP n 最大速率 153.6K bps n 商用版
6、本 2000 年底 1999 年底 2001 年初 2001.10 标准完成时间 n 最大速率 307K bps n 语音和数据 n 最大速率 2.4M bps n 单独载波支持数据业务 2002.5 n 最大速率 3.1M bps n 同时支持数据和话音业务 3G3G标准发展进程标准发展进程CDMA2000CDMA20003G3G标准发展进程标准发展进程CDMA2000CDMA2000国内外CDMA2000产品版本及研发 CDMA2000的设备供应商都能提供CDMA2000 1X的非核心频段的产品 爱立信、中兴、 LG、朗讯、摩托罗拉、北电、高通、三星8家无线通信厂商根据市场需求提供2.1G
7、Hz的终端、基础设施和相关技术 目前给联通CDMA1X供货的有中兴、朗讯、爱立信、摩托罗拉、北电、上海贝尔、东信等厂家 TSM LCR n 采用 GSM/GPRS 核心网 n 无线网采用 A 接口和 Gb接口接入核心网 n 最大速率 384Kbps TD-SCDMA 的进展 n 采用 WCDMA 核心网 n 无线网采用 Iu 接口接入核心网 n 最大速率 2Mbps 3G3G标准发展进程标准发展进程TD-SCDMATD-SCDMA1998年6月30日TD-SCDMA提交到ITU2001年3月TD-SCDMA写入3GPP R4系列规范2002年10月中国为TDD分配155MHz频率 ITU正式通
8、过3G标准3G3G标准发展进程标准发展进程TD-SCDMATD-SCDMATD-SCDMATD-SCDMA产业链产业链n 中兴中兴n 大唐大唐n 鼎桥鼎桥n 普天普天n中兴中兴n海信海信 英华达英华达n联想联想 迪比特迪比特n波导波导 LGLGn华立华立 中电中电n大唐大唐 重邮重邮n夏新夏新 三星三星n 大唐大唐n 凯明凯明n 展讯展讯n ADIADIn 重邮重邮n 华立华立 n泰克泰克n日本芝测日本芝测n安捷伦安捷伦n中创信测中创信测n湖北众友湖北众友nWILLTEKWILLTEKnR&SR&Sn中兴中兴n华为华为n北电北电n爱立信爱立信n诺基亚诺基亚n中兴中兴n大唐大唐n鼎桥鼎桥n爱立信
9、爱立信核心网核心网RNCRNCNodeBNodeB终端终端芯片芯片仪表仪表TD-SCDMATD-SCDMA优势中国制造优势中国制造 自主的知识产权，可以避免西方国家的技术壁垒 TD-SCDMA的发展，可以拉动上下游经济 TD-SCDMA可以保障国家的通信安全 TD-SCDMA可以保证技术的可持续性发展3G标准发展进程 TD TDSCDMASCDMA发展进程概述发展进程概述产业链组成：现阶段TD-SCDMA 产业已经形成了包括系统设备、芯片、终端、测试仪表、网络优化等多个环节在内，由国内外多家厂商共同参与的产业环境，具备了较强的技术研发实力和大规模供货的生产能力。组网方面：从2001 年至今，经
10、过多个国家部委发起组织的技术和网络试验，TD-SCDMA 已经完全具备了大规模组网能力，不存在任何颠覆性的技术问题。3G标准发展进程 TD TDSCDMASCDMA发展进程概述发展进程概述运营方面：中国移动、中国电信和中国网通均积极配合了扩大规模网络技术应用试验，现阶段10 城市的网络建设已经完成，并于2008 年初开始试运营。电信运营商强大的产业链整合能力将使TD-SCDMA 的发展上升到一个新的台阶。TD-SCDMA 产业的发展已经经过了电信设备制造商主导的阶段，产业的主导者已经开始向电信运营商转移。3G标准发展进程TD-SCDMA TD-SCDMA 产业链制造业环节发展进展产业链制造业环
11、节发展进展 2007 年3 月中国移动进行的TD-SCDMA 系统设备招标中，中兴、大唐、鼎桥和普天四家设备商的系统设备均获得了一定的市场分额。这些厂商在向运营商供货以投入网络建设的同时，也开始了其设备向HSDPA 升级的计划。 TD-SCDMA 标准针对HSDPA 的改动并不大，且TD-SCDMA 标准的很多物理层技术都通过软件无线电来实现不需要更改硬件设备。至2007 年中期，四家系统设备商均已经推出各自的HSDPA 升级方案，并开始在10 城市的建设中应用。TD-SCDMATD-SCDMA 系统设备：TD-SCDMA TD-SCDMA 产业链制造业环节发展进展产业链制造业环节发展进展进入
12、2007 年，TD-SCDMA 终端芯片环节的突破主要向着对HSDPA 的支持方面发展，主要芯片制造商开始推出各自的芯片解决方案。至2007 年第三季度末，已经有三家厂商（展讯、天碁、凯明)推出了各自的TD-HSDPA 芯片解决方案，但预计整体TD-HSDPA 芯片的成熟和应用需要在2008 年3 月份以后实现。TD-SCDMATD-SCDMA终端芯片：终端芯片：TD-SCDMA TD-SCDMA 产业链制造业环节发展进展产业链制造业环节发展进展 至2007 年9 月底参与TD-SCDMA 终端研发的厂家已有23 个；至2007 年10 月， 这些终端厂商可以推出100 余款TD-SCDMA
13、终端（包括手机和数据卡）；TD-SCDMATD-SCDMA 终端终端：TD-SCDMA TD-SCDMA 产业链制造业环节发展进展产业链制造业环节发展进展TD-SCDMATD-SCDMA 终端终端：资料来源：通信信息研究所TD-SCDMATD-SCDMA主要指标与特性主要指标与特性TD-SCDMA TD-SCDMA (Time Division - Synchronization Code Division Multiple Access, 时分时分- -同步码分多址同步码分多址)TD (“TDD”, Time Division Duplex, 时分双工)S (Synchronization,
14、 同步)CDMA (Code Division Multiple Access, 码分多址)TD-SCDMATD-SCDMA主要指标与特性主要指标与特性_ _定义定义上行同步的必要性上行同步的必要性A用户B用户C用户上行时隙下行时隙A用户B用户C用户到达时间上行时隙下行时隙上行时隙下行时隙下行时隙下行时隙下行时隙上下行时隙碰撞_干扰用户间上行正交性消失干扰TD-SCDMATD-SCDMA主要指标与特性主要指标与特性_ _发展历程发展历程TD-SCDMA的发展历程(标准确立)TD-SCDMATD-SCDMA主要指标与特性主要指标与特性_ _发展历程发展历程19981998年年标准确立标准确立 (
15、 (为为ITUITU、3GPP3GPP接受接受) )2000.5-2001.32000.5-2001.3技术方案验证技术方案验证(MTNet (MTNet 一阶段一阶段测试测试) )2002.2-2003.82002.2-2003.8频率规划颁布频率规划颁布 产业联盟成立产业联盟成立2002.102002.10产业链形成和产业链形成和完善完善(MTNet(MTNet二二阶段测试阶段测试) )2004.5-2004.92004.5-2004.9达到可商用水平达到可商用水平 (3G(3G专项测试专项测试) )2005.1-2005.62005.1-2005.6规模网络规模网络试验试验2005.11
16、-2006.2005.11-2006.底底2007年年1月以后月以后 进入市场进入市场/后续技后续技术发展术发展按按ITU的评估，移动通信系统技术的评估，移动通信系统技术从提出到产品成熟约需从提出到产品成熟约需15年。年。TD-SCDMA从提出到产品基本成熟经从提出到产品基本成熟经历了历了10年。年。网络网络性能性能论论产业化产业化论论终端论终端论技术补技术补充论充论阴谋阴谋论论成本论成本论TD-SCDMA的发展历程(产业化)TD-SCDMATD-SCDMA主要指标与特性主要指标与特性_ _发展历程发展历程 2006年，罗马尼亚建成了TD-SCDMA试验网。 2007年，韩国最大的移动通信运营
17、商SK电讯在韩国首都首尔建成了TD-SCDMA试验网。同年，欧洲第二大电信运营商法国电信建成了TD-SCDMA试验网。 2007年10月，日本电信运营商IP Mobile原本计划建设并运营TD-SCDMA网络，但该公司最终受限于资金困境而破产。 2008年1月，中国移动通信集团公司在中国北京、上海、天津、沈阳、广州、深圳、厦门、秦皇岛市建成了TD-SCDMA试验网；中国电信集团公司在中国保定市建成了TD-SCDMA试验网；原中国网络通信集团公司(现中国联合网络通信集团有限公司)在中国青岛市建成了TD-SCDMA试验网。 2008年4月1日，中国移动通信集团公司在10个奥运城市启动TD-SCDM
18、A社会化业务测试和试商用。截止2008年年末，在中国使用TD-SCDMA网络的3G手机用户已达到41.9万人。但是TD-SCDMA手机放号首日即出现诸多问题，如网络建设尚未完善、功能尚未全部开发等，因而不少手机用户仍然持观望态度。 2008年9月，意大利的一家通信公司MYWAVE建设了TD-SCDMA试验网，该网络于9月12日建成并开通；从建设工程仅为11天推算，应为小型企业网。TD-SCDMATD-SCDMA主要指标与特性主要指标与特性_ _发展历程发展历程 2009年1月7日，中国政府正式向中国移动通信集团公司颁发了TD-SCDMA业务的经营许可，中国移动也已经开始在中国的28个直辖市、省
19、会城市和计划单列市进行TD-SCDMA的二期网络建设，预计于2009年6月建成并投入商业化运营。公司计划到2011年，TD-SCDMA网络能够覆盖中国大陆100%的地市。TDD时分双工技术u无线电通信发明之日就产生了无线电通信发明之日就产生了 1897年，马可尼所完成的无线通信试验就是在固定站与一艘拖船之间进行的，距离为18海里u由于两次大战的需要，出现移由于两次大战的需要，出现移动通信的雏形动通信的雏形 步话机、对讲机等等 1941年美陆军就开始装备步话机，短波波段，电子管n 频分双工（FDD）：上行频段和下行频段分开TDDTDD时分双工技术时分双工技术n 时分双工（TDD）：上行频段和下行
20、频段一样 优点优点n 无需成对的频率无需成对的频率n 无需双工器，简单的射频前无需双工器，简单的射频前端端n 有利于非对称业务传输有利于非对称业务传输n 便于实现智能天线便于实现智能天线缺点缺点n 峰均比高峰均比高n 传输距离受到时隙限制传输距离受到时隙限制n 终端移动速度受限终端移动速度受限n 智能天线是一个智能天线是一个天线阵列天线阵列：它：它由多个天线单元组成，不同天线由多个天线单元组成，不同天线单元对信号施以不同的权值，然单元对信号施以不同的权值，然后相加，产生一个输出信号。后相加，产生一个输出信号。n 原理：使一组天线和对应的收原理：使一组天线和对应的收发信机按照一定的方式排列和激发
21、信机按照一定的方式排列和激励，利用波的励，利用波的干涉原理干涉原理可以产生可以产生强方向性的辐射方向图强方向性的辐射方向图。智能天线技术智能天线技术_ _基本原理基本原理n使用智能天线使用智能天线 . .n能量仅指向小区内处于激活状态的移动终端n正在通信的移动终端在整个小区内处于受跟踪状态n不使用智能天线不使用智能天线 . .n能量分布于整个小区内n所有小区内的移动终端均相互干扰，此干扰是CDMA容量限制的主要原因n减少了干扰n基于每一用户的信噪比得以增加n降低发射功率n提高接收灵敏度n增加了容量及小区覆盖半径智能天线技术智能天线技术_对系统性能改进对系统性能改进何谓智能何谓智能？智能天线的类
22、型智能天线的类型常规常规8 8阵元面智能天线阵元面智能天线常规全向智能天线常规全向智能天线TD-SCDMATD-SCDMA天线小型化方案简介天线小型化方案简介 减小单元数：减小单元数：采用常规采用常规6 6、4 4天线，每天线，每种类型可以采用更小增益的序列化天种类型可以采用更小增益的序列化天线；线； 双极化阵列：双极化阵列：把双极化思想引入阵列把双极化思想引入阵列设计中，可以降低设计中，可以降低50%50%的尺寸；的尺寸；智能天线技术智能天线技术_ _实现实现 GPS GPS安装安装* *GPSGPS天线可安装在走线架、铁塔或天线可安装在走线架、铁塔或女儿墙上，女儿墙上，GPSGPS天线必须
23、安装在较空天线必须安装在较空旷位置，上方旷位置，上方9090度范围内应无建筑度范围内应无建筑物遮挡。物遮挡。GPSGPS天线需安装在避雷针保天线需安装在避雷针保护范围内。护范围内。* *建议建议GPSGPS天线安装位置高于其附近天线安装位置高于其附近金属物一定距离，以避免干扰。金属物一定距离，以避免干扰。27 27 射频电射频电缆缆10-10010-100米米集中式TD-SCDMA基站TMBTMBNodeBNodeB第一阶段第一阶段6 6根根5 5芯芯中频电缆中频电缆10-30010-300米米第一代分布式TD-SCDMA基站（中频电缆）第二阶段第二阶段第二代分布式TD-SCDMA基站（基带光
24、纤）BBUBBU第三阶段第三阶段RRURRU接力切换概念接力切换概念 接力切换接力切换(Baton Handover)(Baton Handover)是是TD-SCDMATD-SCDMA移动通信系统的核心技术之一；移动通信系统的核心技术之一；设计思想：利用智能天线获取设计思想：利用智能天线获取UEUE的位置距离信息的位置距离信息，同时使用上行预同步技术；，同时使用上行预同步技术；使用上行预同步的技术，提前获取切换后的上行使用上行预同步的技术，提前获取切换后的上行信道发送时间、功率信息，从而达到减少切换时信道发送时间、功率信息，从而达到减少切换时间，提高切换的成功率、降低切换掉话率的目的间，提高
25、切换的成功率、降低切换掉话率的目的；TD-SCDMATD-SCDMA的演进的演进_HSDPA_HSDPATD-SCDMA系统HSDPA峰值速率 前提：单个时隙、 16个SF16码道，理论峰值速率约560Kbps 单载波上下行3:3配置： 除去一个下行时隙分配给伴随信道；小区下行最大吞吐率：1.12Mbps 单载波上下行2:4配置 除去一个下行时隙分配给伴随信道，用户理论峰值速率1.68MbpsTS5TS5TS4TS4TS0TS0TS2TS2TS1TS1TS3TS3TS6TS6TS5TS5TS4TS4TS0TS0TS2TS2TS1TS1TS3TS3TS6TS6上下行2:4时隙配置上下行3:3时隙
26、配置TD-SCDMATD-SCDMA的演进的演进_HSDPA_HSDPA_关键技术关键技术 引入16QAM高阶调制，提供更高的调制效率。 AMC可使数据传输很好的适应无线信道的变化。 HARQ可以根据无线链路的状况快速调整信道速率，实现数据的纠错和重传。 快速调度可以使无线资源在多用户间实现共享。 共享信道技术使得接入用户不受码资源数量限制。 在N频点技术基础上实现多载波的捆绑，提高系统最高接入速率。AMCAMC自适应编码调制技术自适应编码调制技术快速调度技术快速调度技术引入引入16QAM16QAM高阶调制高阶调制共享信道技术共享信道技术HARQHARQ技术技术1 12 23 34 45 56
27、 6多载波捆绑技术多载波捆绑技术LTE LTE V1 V12008.122008.12UTRAN Long-Term UTRAN Long-Term Evolution (LTE) Evolution (LTE) (2004.11)(2004.11)IMT-AdvIMT-Advancedanced? ?2010.102010.10 TD-SCDMATD-SCDMA的未来演进的未来演进县区任城中区高新鱼台嘉祥汶上梁山邹城兖州泗水微山金乡曲阜宏站59985218273528765726283148室分143326014214101006济宁济宁TDTD网络概况网络概况TDTD覆盖情况覆盖情况终端类
28、型市区拉网测试语音拨打统计结果全网接通率(%)全网掉话率(%)PCCPCH覆盖率(%)DPCH覆盖率(%)全网平均接入时长链路层平均BLERTD网占用时长(s)GSM网占用时长(s)大唐99.08%0.46%98.49%99.48%6.090.08%101572557 TDTD覆盖情况覆盖情况摸底测试室内覆盖测试情况（粒度：单座楼）地市室内总测试点覆盖正常部分覆盖弱盲区正常覆盖率济宁市区1640128922612578.60%济宁县城9907861248079.39%网络覆盖解决方案网络覆盖解决方案- -宏基站宏基站 优点 采用BBU+RRU方式 可以单独安装RRU，就近利用BBU建设拉远型基
29、站。 覆盖面广 协调难度较小 缺点： 覆盖深度不够，建筑物密集区域不容易实现全面覆盖。 天线较大，易被发现。 建设建议建设建议 距离附近宏基站距离附近宏基站200米以外米以外可以选取宏基站可以选取宏基站 兖州中医院基站及附近覆盖情况。 密集住宅楼群中，可以覆盖连续3排楼的室内。网络覆盖解决方案网络覆盖解决方案- -室外分布系统室外分布系统 建设建议 附近（200米内）已有宏基站仍无法解决覆盖的住宅小区，可以考虑建设分布系统 12单元一面天线 34单元两面天线 56单元三面天线优点天线小巧，不易发现，可以深入住宅区等建筑物密集区域覆盖均匀 ，可以保证较好的室内覆盖。缺点RRU和天线较多，设计和安
30、装复杂。业主协调难度大。网络覆盖解决方案网络覆盖解决方案- -室外分布系统室外分布系统 网络部已经完成各种典型场景的分布系统建设，并取得了良好的效果u6层楼顶天线互打（济宁大学）u11层楼顶天线互打（都市春天）u18层楼顶天线分层互打（水景花园）网络覆盖解决方案网络覆盖解决方案- -室内分布系统室内分布系统 RRURRUBBUBBUn 特点：基带资源共享，适应话务量的变化，提高系统稳定性，减少射频馈缆的使用，降低损耗，方便施工 n 充分利用TD-SCDMA多通道特征，利用楼板、墙体构成隔离，实现室内覆盖SDMA技术，其干扰隔离效果优于室外智能天线1-3F1-3F4-6F4-6F通道通道3 3通道通道1 1通道通道2 27-10F7-10F基带部分基带部分BBUBBU光纤光纤RRURRUTD-SCDMATD-SCDMA系统容量情况系统容量情况 济宁当前的网络配置情况下： 一个R4载波可以承载8*2个语音用户 一个R4载波可以承载2*2个视频用户 一个H载频可以允许12个用户同时下载，12个用户同时下载时，平均每个用户可以享受到100Kbps的峰值下载速率。单用户时最大可以达到1.5M的下载速率。 目前宏基站的配置为每小区4个载波，2个H载波；部分业务量较大的基站配置为每小区6个载波，4个H载波。谢谢 谢！谢！演讲完毕，谢谢观看！