王映民
【摘要】文章首先描述7TD-SCDMA的技術演進路線,然后對TD-LTE的標準進展作了簡要的概括,最后介紹了了大唐移動在TD-LTE方面取得的進展。
【關鍵詞】TD-SCDMA增強型版本TD-LTEFDD TDDOFDM
大唐移動專注于TD-SCDMA的技術、標準和產業化工作,對TD—SCDMA的技術發展與標準演進始終堅持持續不斷地重點投入,在相關領域具有深厚的積累并取得了豐富的成果。LTE是3GPP標準演進的一個版本,在未來技術演進中具有重要的意義。
1TD—SCDMA的技術演進路線
從TD-SCDMA技術發展和與標準演進的路徑來看,我們可以大致分為兩大階段。第一階段TD-SCDMA及TD-SCDMA增強型標準,是基于CDMA技術;第二階段的LTE和即將開始制定的4G標準,是基于OFDM技術。
TD-SCDMA技術與標準的第一大階段又可以分為TD-SCDMA基本版本階段及TD-SCDMA增強型版本階段。TD-SCDMA基本版本即3GPPR4版本,主要實現話音和中低速數據業務,TD-SCDMA增強型版本是指TD-SCDMA的3GPP R5/R6/R7/R8版本。TD-SCDMA增強技術是在TD-SCDMA現有技術的基礎上,通過引入局部的先進技術,如HARQ、AMC、高階調制、快速調度機制、MIMO等技術,取得明顯的性能提升。來滿足TD-SCDMA現有網絡的快速升級和部署。采用的基本技術以CDMA技術為基礎,沒有技術體制上的更新換代,TD-SCDMA增強技術以HSDPA、HSUPA、MBMS(包括優化的MBMS)、HSPA+為代表。
TD-SCDMA標準第二大階段包括正在制定的LTE標準和即將開始制定的4G標準兩個階段。TD—LTE在基本多址接入技術上引入OFDM,替代CDMA,在智能天線基礎上進一步引2kMIMO技術,形成SA+MIMO的先進多天線技術,同時保持了特殊時隙和同步等原有技術優勢和特點,在性能上獲得較大提升的同時,還盡量保證了TD-SCDMA及TD-SCDMA增強網絡向TD-LTE網絡的平滑演進。在初期,TD-LTE網絡將主要用于熱點覆蓋提供數據增強服務;隨著基于OFDM技術的蜂窩移動系統與技術的不斷發展和完善。TD-LTE會發展演進到4G TDD的標準,提供下一代的寬帶移動通信技術和服務。
因此。TD-SCDMA演進路線可以歸納為:TD-SCDMA基本版本→TD-SCDMA增強版本(HSPA/HSPA+/MBMS)→TD-SCDMA長期演進版本(TD-LTE)→TD-SCDMA的4G版本(TD-LTE+)。
2TD—LTE標準進展
LTE是3GPP為了保證未來10年3GPP系列技術的生命力,抵御來自非3GPP陣營技術的競爭而啟動的最大規模的標準研究項目。TD-LTE是LTE中的TDD模式,也是TD-SCDMA標準的長期演進。該項目從2004年年底開始啟動,3GPP將LTE/SAE定義為3GPP技術接入網/核心網的演進;2005年6月完成LTE需求的討論;2006年9月完成LTE Study Item階段的研究工作,確定基本技術框架(OFDM/SC-FDMA),進入Workltem階段。TD-LTE核心規范的制定工作進展與FDD的標準化工作同步進行;2009年3月已凍結Release 8空口ASN.1。
Release 8中36系列規范中已經發布了3GPP LTE,其中包含了LTE的絕大部分特性;3GPP將繼續在Release 9版本中完善和增強LTE系統,但不會做大規模的工作,而少量在Rel 8中未能支持的特性可能會在Rel 9中經過討論而得到支持;LTE-Adv將作為Release 10的主要內容。
3大唐移動與TD—LTE
大唐移動在2005年5月正式開始LTE技術的研究,并直接參與3GPPLTE的標準化工作;大唐移動全面跟進LTE標準化的各個階段:需求討論、Study Item階段、Work ItemStage 2階段、Work Item Stage 3階段以及標準維護階段,主要工作集中在TDD領域。
大唐在2005年6月的3GPP工作組會議上提交了針對TD-SCDMA后續演進的技術提案,經過大量的溝通交流和技術討論以及國內各方的努力,2005年11月,與TD-SCDMA系統兼容的幀結構被3GPP接受,Frame Structure Type2作為TD-LTE系統的幀結構之一,奠定了TD-SCDMA后續演進技術標準的基礎。
2007年5月,3GPP正式接受波束賦形技術作為TD-LTE的特性。并開始進行專用導頻的研究;后續該技術特性也被LTE FDD所接受。
2007年11月,3GPPT作組會議在濟州召開,會上通過了TD-LTE融合的技術提案(27家公司聯署),并統一了關于基于TD-SCDMA的幀結構延續兩種TDD(即LCR、HCR)模式的提案;同時,對TD-LTE的進一步優化領域的提案也被會議所接受。融和后的TD-LTE的方案已被正式寫入3GPP的標準中,并在2007年1 1月底至12月初的RAN全會所通過。
此次幀結構的融合,吸收重要廠商參與到TDD的標準化進程中,使TDD本身的特性得到了重視,從而使TDD的后續演進標準能夠保證正常的時間進程和標準的完善程度,為完成并制定一個性能優良/應用廣泛的主流TDD標準奠定了基礎。這次幀結構的融合不僅確立了TD-SCDMA后續演進的路線,也確立了TD-LTE作為未來主流標準的地位。同時,幀結構的融合也為TD-SCDMA現有技術和產業的發展提供了強有力的支持,將更好地促進現有TD-SCDMA產業做大做強。
大唐對TD-LTE及4G技術做了長期的技術投入和積累,在TD-LTE的標準化工作中起到了積極的主導作用。在技術研究與標準化推進的同時,大唐在早期就啟動了相應的系統設計和實現技術方面的工作。目前,已經對TD-LTE的系統實現解決方案和關鍵技術進行了大量的測試和驗證,2007年10月。打通了eNB和NBT的第一個空口電話,并驗證了理論峰值速率。2008年,TD-LTE設備實現與現有TD-SCDMA產品共平臺:2009年上半年,通過了中國移動組織的LTE Phaesl和Phase2測試。
作為TD-SCDMA的后續演進標準,TD-LTE受到了政府/科研機構/企業/學校等多方面的關注,這得益于國內多方面的貢獻與合作:RITT(工信部電信研究院通信標準研究所)做了大量的組織、協調和溝通工作;大唐憑借多年的投入/積累和經驗,做了大量實質性的工作;中國移動發揮了運營商在標準組織中的引導作用;中興和華為等企業都積極地貢獻了自己的力量。隨著標準化工作的進展,相信會有更多的國際公司關注并投入到TD-LTE的標準化和產品開發中。
現在,TD-LTE標準化工作得到了國內外主要運營商、系統設備商和終端、芯片等廠商的廣泛參與和支持。標準化工作已經按照預定的進度進行。作為一個國際標準,越來越多國際重要公司開始重視TD-SCDMA及其發展和演進,并積極參與進來。這也說明了TD-SCDMA技術與標準本身所具有的優勢和生命力,我們也希望通過合作,進一步推動TD-SCDMA走向國際化。