無(wú)線寬帶通信系統(tǒng)及其應(yīng)用分析

李文亮

（廣東省九0九廣播電臺(tái)，珠海，519000）

無(wú)線寬帶通信系統(tǒng)及其應(yīng)用分析

李文亮

（廣東省九0九廣播電臺(tái)，珠海，519000）

移動(dòng)多媒體在提供服務(wù)的過(guò)程中，主要是要將文本、圖形、語(yǔ)音等信息經(jīng)過(guò)任意整合提供給用戶。在這一過(guò)程中為了確保移動(dòng)多媒體能夠?yàn)橛脩籼峁﹥?yōu)質(zhì)的服務(wù)必須努力構(gòu)建覆蓋面廣、質(zhì)量高的無(wú)線寬帶建設(shè)。從整體上看，我國(guó)無(wú)線寬帶通信網(wǎng)在2002年之后建造速度不斷加快，在進(jìn)行研究的過(guò)程中，文中主要以TD-LTE技術(shù)為例進(jìn)行了研究。

無(wú)線寬帶；TD-LTE；應(yīng)用分析

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們需求的不斷提高，2G網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)音通話已經(jīng)難以滿足人們對(duì)信息的需求。在需求的推動(dòng)下，伴隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，在20世紀(jì)末，3G技術(shù)應(yīng)用而生，對(duì)于3G技術(shù)以及在3G技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展出現(xiàn)的B3G其服務(wù)的目標(biāo)是想廣大用戶提供更快的數(shù)據(jù)傳輸以及更加多樣的通信以及娛樂(lè)等服務(wù)。但是，隨著人們需求的不斷增長(zhǎng)，3G技術(shù)以及B3G技術(shù)難以滿足海量數(shù)據(jù)傳輸要求的，這使得以LTE技術(shù)為基礎(chǔ)的4G通信技術(shù)的得以出現(xiàn)，并在短短的時(shí)間內(nèi)獲得了巨大的發(fā)展。

1 LTE的概述

從整體上看，LTE是出于3G和4G技術(shù)中間的一個(gè)具體的過(guò)渡技術(shù)，由于這一特點(diǎn)LTE也被稱作為3.9G技術(shù)。從LTE的技術(shù)層面上進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)由于LTE技術(shù)采用了MIMO以及OFDM，這樣使LTE技術(shù)能夠與3G以及B3G技術(shù)進(jìn)行區(qū)分，并被看作是新一代的移動(dòng)寬帶技術(shù)。同傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)相對(duì)比，LTE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用的是扁平化結(jié)構(gòu)，因此在組件網(wǎng)絡(luò)時(shí)其花費(fèi)將更小，但是其組網(wǎng)的靈活性則得到了很大的提高。采用LTE技術(shù)進(jìn)行組網(wǎng)的目標(biāo)可以分為以下幾點(diǎn)。首先，采用這一技術(shù)在數(shù)據(jù)率上要比傳統(tǒng)的技術(shù)要更優(yōu)秀。其次，采用這一技術(shù)，要提供能夠比R6版本高3倍到4倍的小區(qū)容量，并要求小區(qū)的邊緣容量需要比R6版本高出2倍到3倍。再次，使用LTE技術(shù)要明顯降低用戶平面和控制平面的時(shí)延，要確保用戶在進(jìn)行內(nèi)部傳輸室延時(shí)要低于10ms，要時(shí)控制平面從睡眠狀態(tài)到激發(fā)的遷移時(shí)間要小于100ms。最后，采用LTE技術(shù)要大大降低運(yùn)營(yíng)商的成本。

2 LET系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

LTE采用的是以O(shè)FDM技術(shù)為基礎(chǔ)的空中接口技術(shù)，并且其對(duì)傳統(tǒng)的3G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，整個(gè)系統(tǒng)在進(jìn)行架構(gòu)時(shí)采用的是扁平化結(jié)構(gòu)，具體指的是在接入網(wǎng)E-UTRAN中不在包括RNC，其中只包括了節(jié)點(diǎn)eNB，其中能夠提供E-UTRA用戶面PDCP/ RLC/MAC/物理層功能以及控制免得RRC協(xié)議的功能。從整體上看LET系統(tǒng)的主要功能可以劃分為以下幾方面。

首先，eNB功能。LTE除了具備與以前的NodeB功能之外，其還具備了以前的RNC的諸多功能，其中RLC層、MAC功能、RRC功能、無(wú)線介入許可控制，以及小區(qū)間的無(wú)線資源管理功能等方面。

其次，MME功能。從整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來(lái)看MME功能構(gòu)成了整個(gè)SAE控制的核心，在整個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中MME的主要這是對(duì)尋呼、用戶接入控制等控制命令進(jìn)行處理。在系統(tǒng)當(dāng)中MME的功能與網(wǎng)管的功能是相互分離的，在整個(gè)系統(tǒng)才有這種模式有助于實(shí)現(xiàn)全面靈活的擴(kuò)容、網(wǎng)絡(luò)部署等。

再次，S-GW功能。在系統(tǒng)當(dāng)中，S-GW是本地基站切換時(shí)的定錨點(diǎn)，其在整個(gè)系統(tǒng)中的主要功能是實(shí)現(xiàn)基站和公共數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)之間的數(shù)據(jù)信息傳輸，并且能夠?qū)ο滦袛?shù)據(jù)包進(jìn)行緩存以及用戶計(jì)費(fèi)等。

最后，PDN網(wǎng)關(guān)功能。在系統(tǒng)當(dāng)中，P-GW作為數(shù)據(jù)承載的定錨點(diǎn)，在系統(tǒng)中發(fā)揮的主要作用是包轉(zhuǎn)發(fā)、合法監(jiān)聽(tīng)以及和非3GPP網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)等。

3 LET網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的應(yīng)用分析

相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截止2012年10月，全球范圍內(nèi)，已經(jīng)有超過(guò)90個(gè)國(guó)家共計(jì)301運(yùn)營(yíng)商建立LET網(wǎng)絡(luò)，在眾多的LET網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)有超過(guò)100個(gè)實(shí)現(xiàn)了商業(yè)使用，此外還有更多的國(guó)家已經(jīng)承諾會(huì)使用LET網(wǎng)絡(luò)。目前，無(wú)論是從LET自身的發(fā)展還是各個(gè)國(guó)家對(duì)LET的重視來(lái)看，都證明全球移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)從傳統(tǒng)的3G網(wǎng)絡(luò)中轉(zhuǎn)移到LET網(wǎng)絡(luò)上來(lái)。從現(xiàn)在LE他技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，LET發(fā)展速度不斷加快，這促成了網(wǎng)絡(luò)開(kāi)展以及其技術(shù)個(gè)新的數(shù)量級(jí)提升。

從我國(guó)LET技術(shù)的實(shí)際情況來(lái)看，09年到10年，由我國(guó)工信部組織，并且由北京移動(dòng)承建，并且在很多廠家的參與下，在北京建設(shè)了TD-LTE技術(shù)驗(yàn)證外場(chǎng)，并且進(jìn)行比較完備的測(cè)試。在上海2010年4月世博園中，實(shí)現(xiàn)了LET的全覆蓋，并且在一些比較中場(chǎng)的場(chǎng)館中建立了室內(nèi)覆蓋站。在廣州舉辦亞洲奧運(yùn)會(huì)期間中國(guó)移動(dòng)公司在會(huì)場(chǎng)內(nèi)建立了示范性的LET網(wǎng)絡(luò)，并且再次期間推出了LTE的業(yè)務(wù)體驗(yàn)服務(wù)。通過(guò)2010年上海世博園以及廣州亞運(yùn)會(huì)建設(shè)LTE網(wǎng)絡(luò)，無(wú)論是對(duì)這一技術(shù)的各種參與，還是相關(guān)設(shè)備廠家的產(chǎn)品質(zhì)量以及技術(shù)能力，都得到了充分驗(yàn)證。這些工作，為我國(guó)在2010年在上海、廣州等七個(gè)城市進(jìn)行LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工作提供的了重要實(shí)踐依據(jù)。

在2011年中國(guó)移動(dòng)公司承建了國(guó)家重大項(xiàng)目“TD-LTE”取得了中的進(jìn)展，并且開(kāi)始在我國(guó)的北京、杭州、廣州等7個(gè)城市進(jìn)行了6+1規(guī)模實(shí)驗(yàn)網(wǎng)、演示網(wǎng)的建設(shè)工作。在工程建設(shè)當(dāng)中，建立了超過(guò)一千個(gè)LET基站，并且這些基站已經(jīng)開(kāi)通了。并且在進(jìn)行的第一階段的測(cè)試工作也完成預(yù)期目的在6月份已經(jīng)開(kāi)始對(duì)核心網(wǎng)絡(luò)、傳輸以及安全等方面的測(cè)試工作，并開(kāi)端無(wú)線網(wǎng)絡(luò)新能測(cè)試，并且在9月底完成了工業(yè)和信息化部在第一階段的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)。TD-LTE從2012年在我國(guó)進(jìn)入規(guī)模技術(shù)試驗(yàn)，目前已建成全球最大的LTE網(wǎng)絡(luò)，TD-LTE基站超過(guò)120萬(wàn)，用戶達(dá)到2.7億。

4 結(jié)語(yǔ)

TEL的大規(guī)模商業(yè)使用，會(huì)從根本上改變?nèi)藗儗?duì)終端的使用習(xí)慣，并對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，因此，LTE技術(shù)的應(yīng)用研究也會(huì)受到更多的重視。隨著LTE技術(shù)的不斷發(fā)展，成本的不降低以及網(wǎng)絡(luò)的不斷完善，LET技術(shù)必定能夠使無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)邁上新的臺(tái)階。

[1]李文偉,陳寶仁,吳謙,賴木波. TD-LTE電力無(wú)線寬帶專網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用研究[J]. 電力系統(tǒng)通信,2012(11).

[2]孔令濤,沈曄. 基于LTE技術(shù)體制的應(yīng)急無(wú)線寬帶通信技術(shù)[J]. 指揮信息系統(tǒng)與技術(shù),2012(05).

[3]蔡斌,李雪平,祝峰. LTE230無(wú)線寬帶通信網(wǎng)絡(luò)在揚(yáng)州配網(wǎng)自動(dòng)化中的研究與應(yīng)用[J]. 中國(guó)無(wú)線電,2013(11).

Wireless broadband communication system and its application analysis

Li Wenliang
（909 radio station in GuangDong Province， zhuhai，519000）

Mobile multimedia in the process of providing services,mainly to the text,graphics,voice and other information through any integration to provide users.In this process,in order to ensure that mobile multimedia can provide users with quality services,we must strive to build a wide range of high quality and high quality wireless broadband construction.On the whole,the construction speed of the wireless broadband communication network in our country has been accelerated since 2002.In the course of the study,it is important to take the TD-LTE technology as an example.

wireless broadband;TD-LTE;application analysis

TN915.853

A

李文亮（1982-），男，本科，工程師，主要研究方向?yàn)闊o(wú)線廣播發(fā)射和數(shù)字音頻。