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TD-LTE系统终端设备的技术要求

浏览:1149  来源:通信人在线  日期:2021-01-15

终端设备(TETerminal Equipment)也称用户设备(UEUser Equipment)。在蜂窝式移动通信系统中,终端设备即是指与无线接入子系统进行交互的设备整体,交互是通过空中接口(Uu接口)进行的;TD-LTE系统终端设备即是指符合TD-LTE标准规范的终端设备。

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一、引述

1、关于标准

在我国,关于TD-LTE系统的终端设备技术要求是由相关通信行业标准所规范的,目前它是分为三个阶段的。第一阶段主要是标准YD/T 2575TD-LTE数字蜂窝移动通信网 终端设备技术要求(第一阶段)》,该阶段依据的是3GPP规范的R8/R9版本。第二阶段主要是标准YD/T 3630TD-LTE数字蜂窝移动通信网 终端设备技术要求(第二阶段)》,该阶段依据的是3GPP规范的R10版本。第三阶段主要是标准YD/T 3605TD-LTE数字蜂窝移动通信网 终端设备技术要求(第三阶段)》,该阶段依据的是3GPP规范的R11/R12版本。这三个标准规定的主要内容摘要汇总于下表1-1中。

1-1:三阶段标准规定的主要内容摘要

由表可知,事实上后阶段是在前阶段的演进,后阶段的技术要求是在前阶段的基础上引入增加了相关LTE-A的增强技术,因此,在实施后阶段标准时,应配套使用前阶段的标准。

2、终端的逻辑结构

TD-LTE系统终端设备(UE)的逻辑结构可用下图1-2表示。终端设备应包含能进行无线信号收发、基带处理和高层应用运行的移动终端(MTMobile Terminal)设备和一个可拆卸的、可以保存数据、程序和安全身份识别的智能卡USIMUniversal Subscriber Identity Module,全球用户识别卡)。移动设备(MEMobile Equipment)与USIM之间通过标准的Cu接口相连。ME设备逻辑上可进一步分为更小的单元设备,它们分别是负责无线接收和发送及相关功能的MT设备和负责运行端到端高层应用的TE设备。MT设备和TE设备之间可以通过多种物理方式(有线或无线)实现连接。

1-2TD-LTE系统终端设备的逻辑结构图

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另外,终端设备根据其连接设备的不同应提供相应的兼容性接口,如TD-LTE终端与TD-LTE网络设备的空中接口,和用于与外部设备连接的数据传输或充电的USB接口。

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3、终端的分类

对于终端设备(UE),根据其尺寸和使用范围,可将其分为三类:手持台、数据卡和其它UE,具体含义详见下表1-3

1-3TD-LTE系统终端设备的分类

4、终端的功率等级

TD-LTE终端(UE)的功率等级是按最大输出功率来定义的。在YD/T 2575-2016中给出的UE功率等级仅有一个等级,即等级3。但在201874日,CCSA又专门发布了YD/T 2575-2016的第1号修改单,它又增加了等级2,仅适用于频段41。因此,TD-LTE终端的功率等级分类具体详见下表1-4

1-4TD-LTE系统终端设备的功率等级

5、终端的传输能力等级

TD-LTE终端(UE)的传输能力等级是按上、下行分别定义的。然而,不同阶段UE的传输能力等级级数是不相同的,后阶段的等级级数在前阶段的级数有所增加。在第一阶段(R8/R9)分别定义了5个等级,但在第二阶段(R10)分别增加到了8个等级,在第三阶段(R12)分别增加到16个等级之多。为了对UE传输能力等级的理解,下表1-5-1和表1-5-2分别给出了第一阶段(YD/T 2575-2016)的5个等级描述。其它阶段的请详见该阶段的标准原文。

1-5-1TD-LTE系统终端设备的下行传输能力等级描述

1-5-2TD-LTE系统终端设备的上行传输能力等级描述

二、LTE-A增强技术

1、渊源

我们知道,LTE3GPP为了从3G4G及更高代际的长期演进项目(Long Term Evolution)。LTE系统的研究是从3GPPR8阶段开始的,开始于2006年,当时称为LTE;而3GPPR10版本及以上的LTE称之为LTE-ALTE-Advanced)。LTE-A也是为了适应ITUIMT- Advanced征集技术提案而研究的,后被ITU-R建议为IMT- Advanced的无线接入技术的方案之一,并且该方案得到了国际上的大量的普及应用。LTE-A3GPP版本是后向兼容的。在国内,将R8/R9阶段的版本称为第一阶段, LTE;将R10阶段的版本称为第二阶段,即LTE-A;将R11以上阶段的版本称为第三阶段,即LTE-A增强。

欲详细了解相关LTE-A介绍的请进入LTE系统IMT- Advanced系统

2、关键技术

LTE-A采用的关键技术包括:载波聚合(CACarrier Aggregation)、上/下行多天线增强(Enhanced UL/DL MIMO)、多点协作传输(Coordinated Multi-point Tx&Rx)、接力通信(Relay)、异构网干扰协调增强(Enhanced Inter-cell Interference Coordination for Heterogeneous Network)、ePDCCH、双连接、小小区增强等,这将大大提高无线通信系统的峰值数据速率、峰值频谱效率、小区平均谱效率以及小区边界用户性能,同时也能提高整个网络的组网效率。

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由于LTE系统的演进,使得LTE的终端设备UE必须与之相适应。因此,在LTE系统不断引入LTE-A增强技术,LTE的终端设备UE)的技术要求也有了阶段性的变化,这些变化是与引入的LTE-A增强技术相适应的。

三、技术要求

1、第一阶段

YD/T 2575-2016(第一阶段)标准规定了TD-LTE数字蜂窝移动通信网终端设备(UE)数据业务方面功能要求(包括人机界面的功能、物理层功能、层2/3/NAS层的功能等)和性能要求(包括收/发信机性能、UE性能等)、功耗要求、接口要求(包括Uu接口和Cu接口)、可靠性要求、电磁兼容要求、比吸收率要求以及电池和充电器要求等。上述这些技术要求的具体内容请详见下附件3-1-1

附件3-1-1YD/T 2575-2016TD-LTE数字蜂窝移动通信网 终端设备 技术要求(第一阶段)

注意,在实施YD/T 2575-2016标准的同时,应使用其第1号修改单(cor1),具体详见下附件3-1-2

附件3-1-2YD/T 2575-2016 cor1TD-LTE数字蜂窝移动通信网 终端设备 技术要求(第一阶段)》(第1号修改单)

欲具体了解相关TD-LTE终端技术要求的请进入可靠性要求比吸收率要求电池充电器要求

2、第二阶段

YD/T 3630-2020(第二阶段)标准规定了引入载波聚合、多天线技术增强和增强小区间干扰协调等技术后,对用户设备数据业务方面功能和性能要求、多模要求、功耗要求、接口要求、可靠性要求、电磁兼容要求、比吸收率要求以及电池和充电器要求等。该标准20204月刚刚发布,其具体技术要求的内容待时见标准原文。

3、第三阶段

YD/T 3605-2019标准(第三阶段)规定了引入基于三载波聚合、高阶调制、双连接(DC)等技术,对第三阶段终端设备(UE)数据业务方面功能和性能要求、功耗要求、接口要求、可靠性要求、电磁兼容要求、比吸收率要求以及电池和充电器要求等。对于其功能要求,包括其R11引入的LTE-A的增强技术的功能和R12引入的LTE-A的增强技术的功能,其功能名称汇总在下表3-3中。该标准的具体要求待时见标准原文。

3-3TD-LTE系统终端设备第三阶段的功能名称

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