3G原理与概述

1 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散3G技术与规划高级培训班教材之四3G原理与概述2004年3月 东莞2 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散主讲人:林齐兵部门:北电网络无线产品部职务:资深经理电子邮件:手机:139111836023 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散内 容3G标准与技术网络特点接入网核心网市场商用情况3G终端与业务4 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散全球 3G 标准ITU IMT-2000T1P1CWTSWCDMATD-SCDMAETSITTAARIB/TTCCDMA20001xRTT/3xRTT1xEV-DO1xEV-DVTIA5 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散ITU 3G 技术的演进图Source:ITU“What is IMT-2000”TD-SCDMATD-SCDMA6 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散主流支持厂家WCDMA北电网络北电网络EricssonNokiaSiemensAlcatel华为华为中兴中兴UTstarcomLucentMotorolaSamsung(东信)LGcdma2000北电网络北电网络 LucentMotorola中兴中兴华为华为EricssonSamsungLGTD-SCDMA北电网络北电网络大唐大唐Siemens华为华为7 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散技术的可用性和成熟性技术的可用性和成熟性WCDMAWCDMAcdma2000cdma2000TD-SCDMATD-SCDMA频谱频谱工作于工作于2.1GHz 2.1GHz FDD 2X60MHzFDD 2X60MHz(全部或部分全部或部分)可工作于可工作于2.1GHz2.1GHz800/1900MHz800/1900MHzTDD 55 MHz TDD 55 MHz 另有另有100MHz100MHz可选可选系统供货能力系统供货能力20032003年年,所有主所有主流厂家流厂家20022002年年,主要主要北美厂家北美厂家20052005年年,TD-,TD-SCDMASCDMA产业联盟产业联盟 终端供货能力终端供货能力几十种几十种超过超过200200种种 预计几种预计几种业务开发平台业务开发平台J2MEJ2ME，SymbianSymbianSmartphoneSmartphone等等BREWBREW含含1xRTT1xRTT8 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散漫游范围北美南美欧洲亚太其它地区cdma2000WCDMAEDGEcdma2000WCDMAEDGEWCDMAEDGEWCDMAcdma2000WCDMAcdma2000全球全球2G2G移动市场份额移动市场份额(用户数用户数)技术选择终端条件国内漫游亚太漫游美洲漫游欧洲漫游UMTS 2.1GGSM+UMTS cdma2000 2.1G800MHz+2.1GHzTD-SCDMATD-SCDMA/GSM/UMTS/PHS 多模终端多模终端 EDGE toEDGE toUMTS 1.9G UMTS 1.9G deploymentdeployment?450450MHzMHz 9 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散3GPP UMTS 标准HCR TDDHCR TDDWCDMAWCDMAGPRSGPRSEDGEEDGEGSMGSMTSM*TSM*TD-SCDMATD-SCDMA*HSDPA*HSDPA*HSDPA:HSDPA:高速下行分组接入（高速下行分组接入（UMTS Release 5UMTS Release 5）*TD-SCDMATD-SCDMA：即：即3GPP TDD LCR3GPP TDD LCR（低码片率）选项低码片率）选项 *TSMTSM：TD-SCDMA System for GSM TD-SCDMA System for GSM（仅有仅有CWTSCWTS规范，非规范，非3GPP3GPP标准）标准）10 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散3GPP UMTS 标准UMTS R99Core NetworkCentralised MSCMAP call controlGPRS dataATM transportAccess NetworkATM transportRadioWCDMA FDDHCR TDDUMTS R4Core NetworkCall Server+MGWPacket transportAccess NetworkATM transportRadioLCR TDD (TD-SCDMA)UMTS R5Core NetworkIMS Phase 1SIP call controlAccess NetworkIP transport(可选)RadioHSDPA11 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散什么是HSDPAJTACSNMT/TACSAMPSPDC 9.6 KbpsGSM 9.6 KbpsTDMA 9.6 KbpsGPRS 20-40 KbpsW-CDMA*64-384 kbpsHSDPA 384 kbps-2MbpsEDGE 60-170 KbpsDefined in 3GPP R5(Approved June 2003)Overlay to R99 ArchitectureHSDPA terminals co-exist with R99 terminalsNo modification in the core networkNo modifications to services5 X5 XOverOver R99 R99*FDD*FDD13 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散cdma2000中的几种技术cdma2000 1xRTT/3xRTT1x(1.25 MHz)and 3x(3.75 MHz)Radio Transmit Technology(RTT)cdma2000 1xEV-DO1xRTT Evolution Data Optimized（一个载波只做数据）cdma2000 1xEV-DV1xRTT Evolution Data and Voice（测试阶段）CDMA20001XUp to 153.6 kbpsVoice&DataCDMA20001xEV-DO2.45 MbpsDataCDMA20001xEV-DV3 MbpsVoice&Data14 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散无线部分的主要特点有：无线部分的主要特点有：快速前向功率控制快速前向功率控制 -增加前向容量增加前向容量1.521.52倍倍反向导频信道反向导频信道 -收端采用相关解调，提高反向容量收端采用相关解调，提高反向容量/覆盖覆盖补充信道补充信道(SCH)-(SCH)-支持高速分组数据业务支持高速分组数据业务(最高最高153.6kbps)153.6kbps)引入引入TurboTurbo编码编码 提高高速数据业务的纠错能力提高高速数据业务的纠错能力媒体接入控制媒体接入控制(MAC)-(MAC)-支持支持QoSQoS、呼叫状态转移等呼叫状态转移等1xRTT技术的特点15 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散新的新的应用用1xRTT的进一步演进cdma2000运运营营商的商的2种演种演进进方式方式1xEV-DO1xEV-DO采用独立的1.25 MHz载波支持高速数据业务;峰值速率为2.45 Mbps，每扇区平均数据吞吐量约为900kbps(前向链路)&220 kbps(反向链路)与其它技术相比,更早地支持2Mbps高速数据应用与1xRTT 网络相配合部署在热点地区或大范围覆盖1xEV-DV1xEV-DV在一个 1.25 MHz 载波上以优化方式同时支持话音和数据业务峰值速率约为3.12Mbps，每扇区平均数据吞吐量稍低于DO；话音容量与1xRTT接近可以更灵活地适应数据市场逐渐发展的过程,解决不同业务比例波动问题16 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散cdma2000工作频段1700170018001800 1900190020002000 21002100 22002200MHzMHz800800900900450450CDMA2000 CDMA2000(1.25 MHz)(1.25 MHz)YESYES*YESYESCellularCellularPCSPCSNMTNMTYESYESYESYESEuropeEuropeAsiaAsiaIMT-2000IMT-2000核心频段核心频段*在在2.1GHz2.1GHz频段尚未大规模商用频段尚未大规模商用17 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散无线接入方式与双工方式 WCDMA/cdma2000TD-SCDMA时间频率率码5/1.25MHzCDMA5/1.25MHz频率率码TDD/TDMACDMA时间1.6MHz675s 75s75s160s675s675s18 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散TD-SCDMA主要技术特点 利用丰富的非成对利用丰富的非成对TDDTDD频率资源频率资源,上下行链路工作于上下行链路工作于同一频率，对称的电波传播特性使之便于使用诸如智同一频率，对称的电波传播特性使之便于使用诸如智能天线等新技术能天线等新技术通过在时域上调整上下行资源，可以更好地支持上下通过在时域上调整上下行资源，可以更好地支持上下行非对称业务行非对称业务由于采用了许多新技术由于采用了许多新技术(智能天线、联合检测等智能天线、联合检测等)，网，网络性能络性能(容量、覆盖半径、容量、覆盖半径、UEUE移动能力、切换性能移动能力、切换性能)仍仍有待在实际组网环境中加以验证有待在实际组网环境中加以验证 短期内难以实现与短期内难以实现与GSMGSM或或WCDMAWCDMA无线网络间的切换无线网络间的切换19 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散标准化进程 2000.05ITU正式批准TD-SCDMA为3G标准 2000.12TD-SCDMA论坛成立2001.033GPP正式将TD-SCDMA纳入UMTS标准(3GPP Rel4 低码片率/LCR选项)UTRA FDD3.84McpsHCR TDD3.84McpsLCP TDD1.28Mcps3GPP UTRA20 3G技术与规划高级培训班 内部资料，请勿扩散当前中国2G/3G移动通信的频谱分配DCS1800 Rx1710 1785DCS1800 Tx1805 1880825-835835-839870-880880-886890-903903-909931-935935-948948-954954-960839-845886-890909-915ReservedTACS-C(Rx)AMPS-A(Rx)825-835AMPS-B(Rx)835-845TACS-A(Rx)890-897.5TACS-B(Rx)897.5-905GSM(Rx)905-915TACS-A(Tx)935-942.5TACS-B(Tx)942.5-950GSM(Tx)950-960TACS-C(Tx)924-935联通CDMACT2(空)中移动GSM联通GSMMOR GSM-R中移动GSM联通GSMAMPS-A(Tx)870-880AMPS-B(Tx)880-890MOR GSM-R联通CDMAreserve保留中移动联通信信产部部 尚未尚未发放放美国美国标准准中国中国电信信ITU标准准TDD频谱CMCCDCS1800TDDTD-SCDMADCS 1800未发放联通DCS1800DCS 1800未发放联通DCS1800中移动DCS1800SCDMA中国电信CDMAWLLPCS1900 Rx1850-1910PCS1900 Tx1930-1990中移动DCS1800ITU MSS1980-2010PHS1805-18201900-19101850-18651865-18801880-19001945-19601960-1