HSPA+与LTE技术兼容问题 (3)

2011-08-13 14:59:07   来源:互联网   

关键字:HSPA LTE 技术兼容问题

5 带宽与频谱效率

WCDMA/HSPA经过扩频调制后的码片速率为3.84 Mchip/s,在进行脉冲整形时,要尽量压缩旁瓣,使99%的能力集中在主瓣上。旁瓣能量的集中程度体现在滚降系数上,目前在WCDMA中统一选择α=0.22,对应的带宽=(1+α)×速率 =(1+0.22)×3.84=4.75 MHz,取5 MHz,所以WCDMA/HSPA系统信道占用带宽为固定值5MHz。在5 MHz频带宽度内,R99达到的下载速率为3.84 Mbit/s,HSDPA为14.4 Mbit/s,HSPA+ 64QAM为21 Mbit/s,HSPA+ 64QAM+MIMO可以达到42 Mbit/s,HSPA+64QAM+MIMO+DC可以达到84 Mbit/s,因此对于WCDMA/HSPA系统而言,根据其采用的技术不同,频谱效率也相差甚大(见表1)。

HSPA+与LTE关键技术对标分析

LTE在下行链路上使用了OFDMA的多址技术,将带宽分成若干个子载波,所以相对HSPA+具有灵活的带宽,目前可实现1.4、3、5、10、15、20 MHz等6种信道带宽。较低的频带(1.4~3 MHz)被选择用来克服在CDMA2000处LTE频谱融合的困难,同时帮助GSM和TD-SCDMA向LTE演进。LTE的设计目标是在20 MHz频谱范围内,下行链路达到100 Mbit/s,上行链路达到50 Mbit/s。而实际LTE能达到的峰值速率已远远超过这个目标。对于20 MHz带宽,LTE上下行速率分别可以达到172和60 Mbit/s。

从表1可以看出,在采用了高阶调制和多入多出等技术后,HSPA+的频谱效率已经接近LTE技术。

6 带有软合并的HARQ和MIMO

HSPA与LTE也采用了许多相同的关键技术,如带有软合并的HARQ和MIMO技术。

带有软合并的HARQ技术允许终端对接收到的错误传输块请求重传,微调有效的编码速率和补偿由于链路适应机制带来的错误。终端尝试解码每一个接收到的传输块,并在接收到传输块5 ms后报告基站接收是成功还是失败。没有成功接收到的数据将会得到快速重传,对比R99明显减少了重传的时延。

MIMO技术是HSPA+ R7版本中主要的新特征之一,它通过多个流的传输增加数据的峰值速率。通过在发射端和接收端使用多根天线,获得分集增益,进而增加接收机的载干比。对于HSPA+而言,MIMO是系统能力增强技术之一,可以选用也可以不选用。而对于LTE而言,MIMO技术是一个必需内容,多根天线的应用是达到激进的LTE性能目标的关键技术。

7 大规模引入需要关注的问题

HSPA+分别在R7、R8版本提出了MIMO和DC技术。其中MIMO要求多套天馈系统,DC要求双载波。不同的国家和地区对这2种技术采取了截然不同的态度。欧洲地区由于频率资源紧张,很难找出更多的载频来实施DC,因此当地的运营商更多的是关注MIMO技术的应用;而中国,频率资源属于国家统一指配,对于运营商而言,较容易获得。目前在中国运营着多种技术制式的移动网络,在城区基站众多,屋顶天线林立,若再增加天馈系统来实现MIMO则非常困难,因此对中国而言,则更多倾向于DC技术。

LTE的建设首先要解决其频点使用问题。LTE的具体频段还未最终确定,其可使用的频段涵盖了IMT-2000的整个频段范围,目前业界主流频谱集中在800 MHz、1.8 GHz和2.6 GHz。频段范围的差别,决定了LTE布网成本高低。其次是网络定位问题,LTE定位于超宽带无线接入业务,覆盖区域的选择考虑以优先热点覆盖为主,后续连续覆盖的策略。在LTE建设的初期,要准确定位,能够提供差异化服务,避免产生与现有移动技术重复建设的问题。

8 结束语

HSPA+是WCDMA的后续演进技术,它在标准制定之初就考虑到最大后向兼容问题,因此可以在现有3G网络基站上平滑升级来建设HSPA+网络。LTE技术的定位是能将电信产业带入2020年的无线通信系统,在最初设计时就不考虑早先的终端,不受现有网络技术影响,因此LTE具有更高的频谱效率,可变的带宽等特性,但对现有设备存在兼容问题,网络改造量较大。这2种技术各有优缺点,其最终的发展,还在于市场的需求。

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编辑:什么鱼
本文引用地址: http://www.eeworld.com.cn/wltx/2011/0813/article_6400.html
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