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1、无线通信TD-LTE关键技术及应用探讨无线通信TD-LTE关键技术及应用探讨摘耍:随着移动互联网业务的快速发展,以及LTE技术的逐渐成熟,传统的WiMAX技术已经受到挑战,LTE即长期演进技术由于具有高速率、低延时的优势,成为各国主流运营商首选的宽带移动通信技术。本文就主耍对无线通信TD-LTE关键技术及应用进行了简耍分析。关键词:TD-LTE;关键技术;发展应用中图分类号:C35文献标识码:A引言LTE本质上来讲它代表“准4G”技术中最典型的标准,同时该项目标准也保证了3GPP等相关通信技术在整个信息产业结构体系屮占有不可或缺的席位。LET项目标准的最关键分支就是TD-LTE技术,涵盖
2、了大量的“中国专利”、“中国制造”,并兼有国际性特质是TD-LTE技术最大的特点。信息通信产业的发展趋势与必然选择就是同时具备的时延性、高速性以及充分的频谱利用率的TD-LTE技术。一、TD-LTE关键技术的发展优势如果说2G、3G通信虽然能够在一定程度上促进信息化的发展,但是却难以赋予人们真正的通信自由,而正在发展屮的4G技术则可以完全扭转这一局面,彻底改变人们的生活方式、行为方式甚至社会形态。LTE的出现增强了3G技术在新兴的宽带无线接入场的竞争力,并且摆脱了高通CDMA专利的制约,具有非常广阔的发展前景。和3G技术相比,TD-LTE的优势主要在于以下几个方面:1、TD-LTE能够提
3、供更快地无线通信速度,用户的下载速度可以达到100Mbps,上传速度也可以达到50Mbps,和当前广泛采用的拨号上网相比,其速度增快了2000倍,可以充分满足用户对于无线服务的耍求。2、具备较高的网络频谱,它的下行链路5(bit/s)/Hz,大约是R6HSDPA的3倍到4倍之间,上行链路为2.5(bit/s)/Hz,是R6HSU-PA的2倍到3倍之间。3、TD-LTE技术采用的是分组交换的系统结构,从而可以完成数据分组传送的分组域业务。4、其子帧长度有两个,0.5ms和0.675ms,完全能够解决向下兼容的问题,同时还可以缩减无线网络时延,为用户的高音质通信提供保障。5、TD-LTE能够
4、在不改变现有基站位置的情况上提高小区边界比特速率。6、能够实现向下兼容,并且支持当前所釆用的3G系统以及非3GPP规范系统所进行的协同运作,能够实现和3G技术共享站址,这样能够实现3G的部分设备到TD-LTE的平滑升级,节省升级所耗费的设备资源。二、LTE关键技术1、频分多址技术OFDM(正交频分复用)是一种多载波调制技术,将一个宽频信道分成若干个正交子信道,将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,调制到每个子信道上进行传输,由于各个载波可以相互重叠,从而提高了频带利用率,并且通过保持各个载波之间的正交性,消除子载波之间的干扰。而LTE所釆用的OFDMA(正交频分多址)是一种多址技术,其
5、主要思想是将整个OFDM系统的带宽分成若干个子信道,每个子信道包含若干个子载波,一组用户可以同时接入到某一子载波,用户可以选择条件较好的子载波进行数据传输,而不像OFDM技术那样,一个用户在整个频带内发送,从而保证了子载波都被对应信道条件较优的用户使用,获得了频率上的分集增益。2、多天线技术MIMO(Multipieinputmultipleoutput)多输入多输出即我们俗称的多天线技术,可以在不增加带宽和发射功率的前提下,实现高速有效的通信并且大幅度提高系统容量。根据增益的不同,MIMO技术可分为空间分集,波束成形,空间复用。LTE系统采用的空间分集技术是通过天线之间的不相关性,釆用
6、多个天线发射或者接收一个数据流,避免单个信道衰落对整个链路的影响,从而提高链路质量,虽然分集技术不能提高链路容量,但可以通过改进链路预算,增大小区覆盖。空间复用技术是利用较大间距的天线阵元之间或赋形波束之间的不相关性,向一个终端或者基站并行发送多个数据流,以提高链路容量。核心问题是降低各天线之间的干扰,从而尽可能实现低相关性。一般来说,天线之间距离越大,其相关性越小,干扰就越小。波束成形技术即我们平时所说的智能天线,主要思想是利用较小间距的天线阵元之间的强相关性,通过控制阵元波之间的相位关系形成干涉,根据信道的实际情况来调整传送波束和分配功率,集中能量于某个特定方向上形成波束,从而实现史
7、大的覆盖和干扰抑制效果。3、干扰协调技术TD-LTE系统中小区间的干扰主要来自于同频组网带来的同频干扰。干扰协调的基本思想就是按照一定的规则和方法,协调小区间资源的调度和分配,以降低小区间干扰。常用的干扰协调技术有两种:一是静态的部分频率复用技术(FFR):TD-LTE系统同频干扰主要影响小区边缘用户的通信质量,因此小区中心的用户可以使用相同的频率,而小区边缘用户、相邻的小区可以通过频率复用的方式,使用不同的频率资源。部分频率复用技