td-lte演进及关键技术报告

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1、中南大学现代通信技术进展课程报告题目TD-LTE演进及关键技术学院物理与电子学院专业班级电信科学1205班学生姓名苏晓龙学生学号14041202122013年09月13日TD-LTE概况在高科技通信技术飞速发展的21世纪，我们的移动通信方式发生着翻天覆地的变革。TD-LTE即TimeDivisionLongTermEvolution（分时长期演进），是第四代（4G）移动通信技术与标准。LTE具有更高的峰值速率，更低的网络时延，更高的频谱利用率和灵活性，更高的系统容量的优势，成为移动通信技术演进的趋势和方向。TD-SCDMA作

2、为作为中国提出的第三代移动通信（3G）标准，是具有自主知识产权的移动通信技术和产业并逐渐发展壮大，成为第一个由中国提出的，以我国知识产权为主的、被国际上广泛接受和认可的无线通信国际标准。十年间，TD-SCDMA从一个纸面上的国际标准发展到目前近2亿的用户，从面向国内市场的非主流3G技术演进到可面向全球市场的主流4G技术。其后续演进技术TD-LTE(TimeDivision-LongTermEvolution)不仅是其发展和演进的保障，而且也为我国成功实施“新一代宽带无线移动通信网”国家重大专项奠定基础。TD-SCDMA标准演

3、进路线如下图。3GPPR4 语音，数据 N频点3GPPR5/6/7 HSPA/HSPA+ MBMS3GPPLTE OFDM方案IMT-AD （TDD）基本版本增强版本长期演进版本4G版本2002-20042005-20072004-20082006-2010TD-LTE具有以下的优势和特点：1）通信速率高。下行峰值速率100Mbps、上行50Mbps、用户面延迟小于5ms控制面延迟小于100ms。2）频谱效率高。DL为5(bit/s)/Hz；UL为2.5(bit/s)/Hz。3）基于分组交换。4）QoS保证。实时业务(如Vo

4、IP)的服务质量好。5）系统部署灵活。支持1.4MHz~20MHz间多种系统带宽。6）无线网络时延低。子帧长度为0.5ms和0.675ms，时延达U-plan<5ms，C-plan<100ms。7）增加了小区边界比特速率。如MBMS(多媒体广播和组播业务)在小区边界可提供1bit/s/Hz的数据速率。8）向下兼容。支持已有的3G系统和非3GPP规范系统的协同运作。LTE使移动业务更丰富，提供了移动办公、移动社区、移动商务、移动娱乐等服务项目，每Mbps成本更低，带宽配置更加灵活，使通信运营商和用户同时获益。5TD-LTE主要

5、关键技术TD-LTE主要关键技术主要有OFDM及SC-FDMAMIMO多天线解决方案。OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)是TD-LTE区别于3G系统的最关键技术，采用OFDMA取代CDMA作为基本的多址技术，下行多址技术采用CP-OFDMA，上行多址技术采用SC-FDMA。（一）OFDM技术OFDM技术优点1）频谱效率高OFDM采用多载波方式避免用户的干扰，只是取得用户间正交性的一种方式，“防患于未然”的一种方式。CDMA采用等干扰出现后用信号处理技术将其消除，例如信道

6、均衡、多用户检测等，以恢复系统的正交性相对单载波系统(CDMA)来说，多载波技术(OFDM)是更直接的实现正交传输的方法。2）带宽扩展性强-----决定性优势OFDM信道带宽取决于子载波的数量。CDMA只能通过提高码片速率或者多载波方式支持更大带宽，使得接收机复杂度大幅度上升。3）抗多径衰落相对于CDMA系统，OFDMA系统是实现简单均衡接收机的最直接方式。4）频域调度及自适应OFDM可以实现频域调度，相对CDMA来说灵活性更高。可以在不同的频带采用不同的调制编码方式，更好的克服频率选择性衰落。5）实现MIMO技术较简单MI

7、MO技术的关键：有效避免天线之间的干扰以区分多个数据流。平坦衰落信道中实现MIMO更容易，频率选择性信道中，IAI和ISI混合在一起，很难将MIMO接收和信道均衡区分开。上行SC-FDMA多址实现方式TD-LTE系统中上行链路采用SC-FDMA技术，以期降低PAPR，提高功放效率，延长电池寿命；DFT-S-OFDM可以认为是SC-FDMA的频域产生方式，是OFDM在IFFT调制前进行了基于傅立叶变换的预编码。SC-FDMA是一种调制技术的合并，它将频率灵活配置与OFDM的优势相结合同时又具有非常小的PAPR值。利用DFT-S

8、-OFDM的特点可以方便的实现SC-FDMA多址接入方式DFT和IDFT在收端或发端总是成对出现，其流程为成对的DFT=>单载波系统=>低的峰均比（PAPR）。5通过改变不同用户的DFT的输出到IDFT输入端的对应关系，输入数据符号的频谱可以被搬移至不同的位置，从而实现多用户多址接入，可分