华为LTE培训课件

综述前言电信技术业务移动化、宽带化和化的趋势日益明显，移动通信技术处于网络技术演进的关键时期，也就在此时，（，长期演进）与大家见面了。作为下一代移动通信的统一标准，具有高频谱效率、高峰值速率、高移动性和网络架构扁平化等多种优势。本课就驱动力、产业链现状、部署策略和移动通信的未来等方面进行讨论。目录驱动力技术亮点及优势产业进展部署策略移动通信网络演进趋势发展驱动语音收入下降增加收入：提升带宽，引入新业务，增加业务量LTE成本现网成本网络成本高降低成本：降低数据业务每成本，增加收益的领先应对竞争：应对阵营的竞争语音收入下降全球用户增长趋势语音和数据趋势用户数仍有增长，但增长率下降语音不断下降，数据逐年上升移动通信不断提升带宽<199019952000200220052007200920112015Analog28.8KbpsAnalog56KbpsADSL256KbpsADSL1.2MbpsADSL212MbpsADSL2+24MbpsVDSL2>200MbpsPON1~10Gbps1Mbps10Mbps100MbpsGPRS53.6KbpsWR99384KbpsWR514.MbpsLTE>100Mbps600ms150ms100ms55ms40ms15ms600ms200ms50ms15ms100ms移动用户享有固网用户同等的业务感受的新业务业务类型★★★★★★浏览★★★★★★高速浏览★★视频电话★★普通网络游戏★★企业★★高清视频点播★基于的移动视频广告★2.0★高端网络游戏★用户体验2565122824100网页访问36410.30.10.025下载5M音乐1211820520.5下载25M视频16311402582下载750M视频29315501230410120下载高清视频6+172242767226忙别的事情或晚上进行离开一会儿先做一下其他事情，等着带宽提升后数据业务量快速上升部署后又将上升多少倍？终端直接刺激移动宽带发展收益和业务量不匹配语音业务主导数据业务主导业务量收入时间收益并未随业务线性增长网络成本(引入)利润只有降低每数据成本才能获取利润网络成本(维持现有技术)阵营领先带来竞争压力标准和产业比有2年左右的领先:75：>100无线技术向演进HSPA+DL>40MBps;UL>10MbpsTD-HSDPA2.8MbpsTD-HSUPA2.2MbpsWCDMA384KbpsHSDPA1.8/3.6MbpsHSDPA7.2MbpsHSUPA1.4~5.8Mbps1GbpsLTE+LTETDD1LTETDD2LTETDDDL:100MbpsUL:50MbpsTD-HSPA+

DL:>25.2MbpsUL:>19.2MbpsEV-DORel.0DL:2.4MbpsUL:153.6kbpscdma20001x153.6kbpsD0Rel.ADL:3.1MbpsUL:1.8MbpsDoRevB(MultiCarrierDO)DL：46.5MbpsUL:27MbpsLTEFDDDL:100MbpsUL:50MbpsGSMEDGE120KbpsGSMGERAN240K-2MbpsTD-SCDMA384Kbps主要设计目标峰值速率：下行峰值100，上行峰值50时延：控制面—〉:<100用户面单向传输:<5移动性：350（在某些频段甚至支持500）频谱灵活性：带宽从1.420（1.4、3、5、10、15、20）支持全球23G主流频段，同时支持一些新增频段的比较－设计层面FDD/TDD相同的设计:高层信令相同，如NAS和RRC2层用户平面相同:如MAC，RLC和PDCP物理层70%相同eNodeBU-planeC-planeNASRRCPDCPRLCMACPHYFDD/TDD的主要区别在于帧结构、时分设计、同步、多天线等的比较－性能层面仿真条件带宽：10::2x2,1x2,终端速度：3频谱效率1.731.620.901.0000.511.52

容量50.0045.040102030405060

()()

小区距离：500m上下行比例：1：1速率：12.2k问题发展的驱动力有哪些？为何是“长期”演进？哪些制式可以演进到？的主要设计目标有哪些？目录驱动力技术亮点及优势产业进展部署策略移动通信网络演进趋势网络总体架构网络架构更趋扁平化和简单化减少网络节点，降低系统复杂度以及传输和无线接入时延减小网络部署和维护成本UTRAN网络结构2000

S2aS1S6aS5/8S1S12S3S4S11S9S10UserplaneControlplaneInternetCorporate

InternetOperatorService

Network()S6dA1011基本网元概述

移动性管理会话管理用户鉴权和密钥管理层信令的加密和完整性保护管理选择分组路由和转发功能头压缩态终结点，下行数据缓存间切换的锚点基于用户和承载的计费路由优化和用户漫游时和计费策略实现功能分组路由和转发3和非3网络间的功能[功能]地址分配，接入外部的网关功能计费和策略执行功能基于业务的计费基本网元概述（）是归属用户服务器，存储了网络中用户所有与业务相关的数据。在非漫游场景时，在中只有一个跟的会话相关。终结接口和接口。在漫游场景时，并且业务流是时，有两个跟一个的会话相关技术

：

正交频分复用Multi-carrierfrequencyOFDMfrequency技术：优势：实现快速组网缩短网络规划时间简化网络维护和调整，降低对维护人员技术要求主要功能自配置（自动邻区规划）（切换自优化）网络自配置自配置功能可以大大减少网络部署的工作量，支持第三方配置工具自动邻区优化：通过的测量报告自动的配置邻区，当网络拓扑发生变化时，邻区列表也会动态的调整：:切换优化功能：通过不同切换情况的识别，并进行统计，根据异常切换统计结果对切换参数进行优化，改善网络性能常见的异常切换如下：乒乓切换切换过早切换过晚技术优势1：高速、高效、低时延峰值速率平均频谱效率延迟msbps/HzMbps×10+×4÷6更高的速率DL:90MbpsSISO;172Mbps2*2MIMO;326Mbps4*4MIMOUL:58Mbps16QAM;84Mbps64QAM更高频谱效率DL:3~4timesHSDPA(2*2MIMO)UL:2~3timesHSPA+(1*2MIMO)更低时延信令时延<100ms，业务环回延迟<10ms技术优势2：简单、灵活和统一的网络NodeBNodeB业务信令传统网络eNodeBeNodeB业务信令扁平网络CSNodeBRNCTDM/ATM/IPPSATM语音数据eNodeBPSIP语音＋数据传统网络业务(语音数据)全，承载全技术优势3：更低成本(节省)3GHSPAHSPA+LTECostperMbyte~50%~70%2020－引入问题网络结构扁平化有何优点？的主要网元有哪些？的优势有那些？目录驱动力技术亮点及优势产业进展部署策略移动通信网络演进趋势目录产业进展3.1产业链现状及未来3.2在华为3R8已完成()：协议08年3月发布第一版，09年3月已发布商用版本协议。3和标准制定进度一致8标准已于2009年3月功能冻结，为产业链各环节厂商尽快推出商用产品奠定基础。8

()38（）8()2008200920108

()8()98()设备和芯片：2009年底至2010年商用预计2009年底至2010年中提供商用产品，与趋于同步(试验联盟)中虽起步较晚，但和基本保持同步关键里程点：M0：开始M1：L12完成M2：L12完成M3：完成M4：移动性完成M9：首次就绪M10：试验局计划完成试验局开始M11：试验局搭建完成M12：网络测试验证M5：开始计划开始M6：计划完成M7：首次就绪M8：计划完成2007200820092010M1验证M2验证M3验证M4移动性验证M5启动M6a需求定义完成M6b3版本认同M7测试完成结果报告

M1M2

M1

09

10

M8测试计划及规范定义完成M9测试完成结果报告

概念验证()媒体宣传()开发阶段互操作测试()互操作测试()外场测试()M1M2M3M4M10测试计划及规范定义完成M11测试配置完成M12a技术测试M12b友好用户测试完成终端芯片共平台同一个平台完整的芯片解决方案:在存储、运算速度、功耗等方面作了专门的优化()

70(,,.)

()

()

（）

（）产品进展情况小结2008200920102011标准终端芯片设备运营商第一版发布概念验证（）样片商用第一版本第二版本商用运营商选择演进路线②①③GSMUMTSLTEHSPA+HSPACDMA④⑤TD-SCDMAGreenfield各种制式网络数(2008年)423217237628151演进路线典型运营商典型运营商策略>限制对（）的投资，跳过＋，直接上（2010年）>坚定3G战略，至少到2018～2020年，投资＋，作为长期演进>转向，积极推动商用(2010年)>积极推动产业发展，目标2010年商用>

原运营商全球部署时间日本/韩国2009/2010北美2010/2011东欧~2015西欧2011/2012中国2011/2012非洲2018亚洲发展中地区2015南美~2016简介项目从2008年2月的5D第一次会议开始，计划2011年完成。当前已知的候选技术3802.16m,.要求的峰值速率1(静止和低速)100(高速)interconnectionIMT-2000LowHigh1101001000Mobility1101001000DigitalBroadcastSystemsNomadic/LocalAreaAccessSystemsNewNomadic/LocalAreaWirelessAccessNewMobileAccessinterconnection1101001000PeakDataRate(Mb/s)IMT-2000DigitalBroadcastSystemsNomadic/LocalAreaAccessSystemsSystemBeyondIMT-2000Enhanced

IMT-2000IMT-Advanced

LTE-Advanced目录产业进展3.1产业链现状及未来3.2在华为全球研发资源研发团队:中国研发中心(超过2300员工)上海研究所,,芯片成都研究所:终端,中射频;北京研究所:终端芯片西安研究所:射频

海外研发中心（超过300名专家)瑞典研究所:关键算法美国研究所:,算法俄罗斯研究所:射频技术印度研究所:软件概念验证外场友好测试与运营商的广泛合作与终端/芯片供应商的合作性能评估需求定义20%专利&专利应用1100+提案1240+提案3主要贡献者董事会成员产业积极的推动者

发起人多赢华为的技术投入初期研发(,,全等等)20092008200720042010第一个原型机实验室测试测试版本完整的外场测试世界首个商用合同华为发布商用版本客户运营第一个商用网络奥斯陆挪威华为的市场进展自主研发芯片/50/2510(5/20)2.3/2.6G1T2R

/100505/10/202.3/2.6G1T2R

/100501.4/3/5/10/15/20主流频段1T2R基于V1的多模方案V1//32G100501.4/3/5/10/15/20主流频段1T2RV2

测试

测试

商用版本多模商用版本2009201020112012

32G自主研发芯片率先应用世博会全球首发全球领先的实践局点遍布全球美国:实验室德国:实验局D2800M比利时:比利时电信商用局英国:O2实验局奥地利:实验局西班牙:联合创新中心乌兹别克斯坦:商用局挪威:商用局商用局瑞典:4商用局日本:实验室运营商外场测试中国:全球首家成都外场友好用户测试2010上海世博会预商用网络商用/预商用合同数全球第一:,.2009全球第一个商用网络的价值:全球第一个商用合同端到端的解决方案，包括，覆盖整个全面服务包括网络设计、实现、系统继承和支持华为领先的解决方案:向下一代网络演进迈出重要一步带给用户高速移动宽带业务体验，提升自身的竞争力2009年1月15日,正式宣布与华为签署全球第一个商用合同.将在部署商用网络成都外场初期测试时间：2009年4月3日地点：华为成都研究所外场参与方：、、、、中国移动（研究院、浙江移动、上海移动、四川移动）等成员演示背景全面的功能、性能展示实验室演示的端到端时延、与其它业务并发时调度性能、单峰值吞吐量外场演示功能性能验证：和非下的数据速率、自适应转换、功能支持、单的峰值吞吐量、站内/站间切换及切换期间不同业务的性能，演示业务：（通过连接到土豆网，优酷网）、、（同时启动和非同时启动）等eNodeBeNodeBCell0Cell2Cell1eNodeB内部切换区eNodeB间切换测试路线单小区车载移动测试模式根据信道环境自适应调整()Inter-eNBHOIntra-eNBHO车速:30基于X2口的同频和异频切换成功率98%切换期间无缝和业务体验连接状态下的切换2

:2测试结果令人振奋静态下行峰值吞吐量配置:2.3,带宽:10M,4下行峰值吞吐量:30.01(70@20M带宽),2端到端用户面时延在不同的环境下，平均时延10优于15的需求全球首家进行友好用户阶段测试时间：2009年12月中旬至2010年1月初地点：成都参与方：中国移动集团研究院网络规模：10个小区测试内容：吞吐量、时延、移动性、覆盖、多用户调度、用户体验等测试结果优异，通过率达到100％。期间演示了静态峰值速率，实现全球最高峰值速率131.612M.8901642753中国移动研究院共模测试测试时间：2009年4月28～29日测试单位：中国移动研究院、华为测试内容：单模、共模工作以及向升级过程测试结果：测试用例100％通过同时支持5M与10M，在业界率先完成设备平滑演进至的验证共模运行时，单下载速率17；下载速率940（3:3时隙比）共模BBU共模RRULTEFTP/HDTVServerCNRNCGE电缆TD-SCDMATD-LTELTE模拟终端TD数据卡单UEHSDPA下载速率约为940Kbps单UELTE下载速率约为17Mbps完成上海世博会E2E方案视频监控高速上网卡多种业务体验随时随地等业务演示调度中心2010年5月世博会提供展示方案提供商用设备，展示上网卡、视频监控、视频点播和指挥调度等业务()eNBeNBeNBeNBeNB()终端及应用数据卡监控新闻发布调度部分09Q2传输部分现阶段已无线覆盖基本完成终端及业务应用可满足测试传输（）端到端的组网方案科技耀世博问题第一个标准的3版本是什么？要求的峰值速率是多大？华为和基站是否可以共模？目录驱动力技术亮点及优势产业进展部署策略移动通信网络演进趋势频段全球应用分布频谱分析－频段中国欧洲北美建议1900-1920相邻，需干扰保护相邻，需干扰保护国外基本可用，但带宽较小，10-202010-2025可用频段可用频段1850-1910

频段用于和用于难度较大1930-1990

频段用于和1910-1930频段中间频率2300-2400北美，俄罗斯，法国等用于部署卫星广播业务。少数国家已发放如澳大利亚，挪威，韩国。优选频段2570-2620部分国家已经发放牌照，如美国，墨西哥，澳大利亚，日本。部署的核心频段。优选频段频谱分析－名称频段()带宽()700（）698～80660850824-849/869-8942×25900880-915/925-9602×3518001710-1785/1805-18802×7519001850-1910/1930-19902×601710-1755/2110-21552×453G1710-1770/2110-21702×6021001920-1980/2110-21702×60

2500-2570/2620-26902×70部署概述终端：09年支持测试10-11年数据卡终端商用11-12年手持终端商用终端业务能力支持多模/多频段数据卡的业务特征和趋同手持终端支持测试阶段功能、性能、组网验证，业务测试初始部署数据卡为主，宽带业务预热语音/数据业务依赖现有23G，业务分流作用有限中期规模部署手持终端，逐步分流23G业务覆盖部署策略热区覆盖城区连续覆盖广覆盖CN组网场景热区热点覆盖不连续/局部连续组网小区半径小，大量使用，基站业务提供解决热点高密度业务需求业务非连续，依赖23G补充32G4G组网场景类似3G初期部署思路城区连续覆盖城区和34G重叠覆盖，共站址业务提供解决城区业务需求城区内业务连续组网场景类似2G初期部署思路全部地区连续覆盖和34G重叠覆盖，共站址业务提供业务体验全网一致热区覆盖：3G运营商背景良好的覆盖，计划升级到＋数据业务开展较好，网络瓶颈不明显特点：3G网络完成宏覆盖，实现热点地区覆盖（家庭，办公室，热点等）以和小区为主，频点优选2.6。优点支持高密度分组业务充分利用现有网络资源减少初期投入，业务驱动下扩容挑战大量小基站出现，带来多方面的挑战，包括站址，传输，工程安装，运维等

频点带宽选择23G到可实现平滑频谱过渡初期典型配置为1.4/3/5带宽中期部署扩容为5/10带宽热区覆盖初始配置为10/20，满足高带宽业务需求9002.62G

（3）(1020)2G(1020)

（5）城区＋广覆盖：23G运营商背景数据业务开展情况一般覆盖一般，无计划升级到＋策略2010年，郊区部分900为城区使用2.6频段优点全网同步实现覆盖减少三网并存时间挑战全网部署，初始投资较大影响现网设备配置无线接入网演进方案BBURRURFU分布式室内宏室外宏软件网络制式=+====GSMUMTSCDMALTE=WiMAX所有制式融合三种模块，实现所有基站形态

统一平台投资长期保护，演进平滑备件最少，运输和维护成本更低接入网的演进－部署场景无缝的宽带覆盖宏基站户外公共区域覆盖Femto家庭站家庭覆盖Pico小基站室内区域覆盖分布式基站户外公共区域覆盖宽带基站系列对应不同场景BBURRURRULTEHSPAWiMAXDOrARFURFURFURFURFURFUBBUHSPALTEWiMAXHSPALTELTELTEWiMAXHSPABBURRURFUBBURRURFU模块化设计适用所有基站形态WiFi传输网的演进－E2E特性要求时钟同步端到端传输安全-集成或独立安全网关GWThirdPartIPNetworkFE/GEFE/GEIPSecIPSec3party12IPClock1000E1(Sync)3PartyIPNetworkFE/GEFEIPclockClientfunctionGW3rdPartyNetworkFE/GEFE/GEGPS/BITSIEEE1588v2OverL3GW3PartIPNetworkFE/GEFE/GEGPS/BITSIEEE1588v2电信级的管理混合业务传输保证RNC/SGWNB/eNBEndtoEndL2VPN/ATM/CESEndtoEndPWE3EndtoEndLSP802.1Y.173104802.3核心网的演进－面向移动宽带的核心网宽带发展流量巨增，设备带宽压力显现管道式经营，运营商只能收取微薄的承载费，增量不增收多种无线接入技术23并存，多个核心网建网和维护增加成本宽带：高性能平台具备大容量、高吞吐能力.智能：提供灵活的业务控制和内容计费，网络资源向价值业务集中.融合：23统一分组核心网，减少设备数量，简化网络，降低运营成本解决之道运营商挑战3G2GWiMAX娱乐学习旅行工作智能宽带融合WiFi业务分析网络安全

内容计费业务识别带宽管理$计费策略服务质量业务控制问题的部署分为几个阶段？分别是什么？的可用频段有哪些？的部署策略有哪些？他们的优缺点分别是什么？目录驱动力技术亮点及优势产业进展部署策略移动通信网络演进趋势无线电技术发展趋势融合：无线电新技术、新应用的快速涌现是本世纪的重要特征之一。移动、电视和互联网服务的融合步伐在加快，许多新型服务采用无线方式。无线电频率资源对无线电通信技术和电信运营的基础性影响正在增强。在电信领域甚至出现无线取代有线（)的现象。异构、泛在：无线电通信网络的发展趋势：接入方式多样化，网络一体化，应用综合化。无线电技术是构建未来泛在和异构的不可替代的技术。频谱效率无线电技术、多天线、多载波、技术、电波传播研究未来无线通信网络的构架一个多种网络、多种技术共存的系统新旧技术不断竞争、互存、取代，以滚动的模式发展全化AP公共

IP核心网RGWAPAPARWimaxDMB2G.3G.B3G

蜂窝网Pico-CellMicro-CellMacro-CellMega-CellLinear-CellAPARHomeWLANAP异构无线接入家庭网络PANAd-hoc的进一步演进（）：名正言顺的4G08年3月通过的（)相当于立项申请。4月开始征求需求和技术观点5月开始研究工作7月开始（技术报告）的起草工作将于09年9月完成接着进行评估和一致性构建进入规范起草2011年初基本完成需求发展趋势平滑演进与强兼容针对室内和热点游牧场景进行优化有效支持新频段和大带宽应用峰值速率大幅提升和频谱效率有效改进需求发展趋势-平滑演进与强兼容支持的全部功能与前后向兼容：与的终端在和中都可以使用需求发展趋势-针对室内和热点游牧场景进行优化

问题：宽带移动通信的主要应用场景到底是什么？用户的使用习惯似乎表明：对宽带多媒体业务的需求主要来自于室内。统计数据表明：未来8090%的系统吞吐量将发生在室内和热点游牧场景。室内、低速、热点可能将成为移动因特网时代更重要的应用场景。传统蜂窝技术：重室外、轻室内；重蜂窝组网、轻孤立热点；重移动切换、轻固定游牧重点工作：对室内场景进行优化。工作基础：合理的室内仿真评估假设和信道模型。需求发展趋势-有效支持新频段和大带宽应用分配的新频谱：450-470,698-862,790-862,2.3-2.4,3.4-4.2,4.4-4.99等。特点：除了2.3-2.4，呈现高低分化趋势。潜在频段集中在3.4以上高频段特点：覆盖范围小；穿透建筑物能力差；移动性差。适合提供不连续覆盖、支持低速移动。比较适合室内和热点区域部署。方案：构建多频带协作的层叠无线接入网。“质差量足”的高频段用来专门覆盖室内和热点区域；“质优量少”的低频段覆盖室外广域区域。多个频段紧密协作、优势互补以满足高容量广覆盖的要求。需求发展趋势-峰值速率大幅提升和频谱效率有效改进

峰值速率：100带宽下，下行1，上行500下行4X4天线，上行2X4天线配置更有实际意义的指标：小区平均频谱效率和小区边缘频谱效率。要求小区平均频谱效率比高50%，小区边缘频谱效率比高25%技术和网络演进趋势多频段协同与频谱整合中继（）技术家庭基站带来的挑战物理层传输技术自组织网络频谱灵活使用与频谱共享技术和网络演进趋势-多频段协同与频谱整合

可能是一个多频段层叠的无线接入系统。基于高频段优化的系统用于小范围热点、室内和家庭基站等场景，基于局部优化的低频段系统为高频段系统提供“底衬”，填补高频段系统的覆盖空洞和高速移动用户。与类似，但提供大大优于的性能。频谱整合（频谱聚合）：将相邻的数个较小频带整合为一个较大的频带。挑战：射频层面需要一个很大的滤波器同时接收多个离散频带。如果间隔很大（相隔数百兆），滤波器很难实现。技术和网络演进趋势-多频段协同与频谱整合

1.载波聚合和频谱聚合2.支持非对称频谱技术和网络演进趋势-中继（）技术

基站将信号先发送给一个中继站，再由中继站转发给。相当于小区分裂，使得网络结构变得更加复杂。能够实现覆盖区域扩展或高数据速率扩展技术和网络演进趋势-家庭基站带来的挑战

少量部署：可通过自配置、自优化机制解决大量部署：对现有系统构架冲击较大密集部署、重复覆盖会造成很复杂的