TD-LTE进入R12周期 多项热点将写入标准

据估计，移动数据业务每年增长一倍，在后续5年将增长40倍，相对于2009年，移动数据业务到2020年将增长1000倍。
今年年底，3GPP R11标准版本基本做完，增强版本R12的研究已经在3个月前开始，从2012年9月到2014年6月，将是R12标准版本的关键技术研究和标准制定周期，作为主流的4G标准，TD-LTE的R12研究是中国吸引世界通信界关注的焦点。日前，由3GPP、中国通信标准化协会、TD产业联盟共同主办的“3GPP技术标准——中国峰会”的召开，引起了高度重视，来自国际通信组织、政府相关主管部门、运营商、科研院所、TD产业联盟各成员单位、相关媒体等单位和机构的领导和专家超过两百人齐聚一堂。3GPP TSG-SA组、CT组、TF160组、GERAN组、RAN组等各工作组主席或副主席出席了本次会议，详细介绍各工作组的工作内容和进展，并对本领域下一步标准演进的方向进行分析。中国通信业的标准专家也介绍了中国移动通信业对标准演进的需求和建议，来自大唐无线移动创新中心的孙韶辉代表CCSA讲述了TD-LTE在R12上的关键技术研究和标准化准备。
后LTE-Advanced面临挑战
多种接入技术和多层网络共同部署带来挑战，需要采用更为智能的网络技术解决方案降低网络部署费用。
随着移动互联网和智能终端的快速增长，移动数据业务在中国正呈现出爆炸性增长的势头。据估计，移动数据业务每年增长一倍，在后续5年将增长40倍，相对于2009年，移动数据业务到2020年将增长1000倍。要满足这种爆发式的增长，对移动通信来说，就需要比目前高5到10倍的频谱资源，同时在频谱效率上增长2到3倍，小区的部署更加密集，大约需要比目前的密集度提高30到100倍。
“到目前为止，大约70%的移动数据业务发生在家庭或办公室的室内环境，在未来这个比例将可能达到90%甚至更高。因此，室内/小小区覆盖的解决方案将成为未来移动通信的核心。”孙韶辉说。
R12版本的应用是LTE-Advanced已经发展到一定时期的增强，在这个“后LTE-Advanced时代”所面临的挑战目前已经能够大致看出：低频段频谱资源缺乏，大部分适用于移动通信的低频段频谱资源已经被使用(例如：低于3.0GHz频段)，为应对未来移动宽带(MBB)业务的发展，使用高频段的频谱资源成为现实的需求。同时海量的机器类型(MTC)终端出现，机器类型终端将在无线通信网络中大量应用;海量机器类型终端对网络设计、部署方式和性能都带来重要影响。
大量密集的设备带来绿色节能通信的需求。通过节能手段减少对环境的影响已经成为对移动通信网络设计的重要需求，在通信标准制定和各种方案设计过程中需要充分考虑绿色节能的需求。而且网络部署和运营的复杂性能提高，费用不断攀升。多种接入技术和多层网络共同部署带来的挑战，需要采用更为智能的网络技术解决方案降低网络部署费用。
应对上述这些挑战也是R12标准的制定目标。
一方面要研究和制定提升室内、热点场景性能的优化设计方案，应对移动宽带数据业务的爆炸性增长。一是进一步提升频谱效率，特别是提升室内、热点场景下的容量;二是优化异构网络中密集部署低功率节点场景情况的网络性能;三是在移动通信网络中充分利用更高频段的频谱资源(例如3.5GHz频段)。
另一方面要进一步增强现有网络的性能。一是实现更为灵活、智能和高效的网络部署，二是进一步优化、提升网络和终端传输小数据业务和应用的性能(如智能终端和MTC终端的数据传输业务);三是提供支持多种接入技术协作传输的方案，有效提升多网络业务分流的性能;四是进一步增强多天线技术，实现覆盖和容量的提升;五是增强网络在高速移动场景中的性能;六是实现更高效的网络节能技术方案。
多项热点技术拟纳入R12
未来无线移动通信数据业务的爆炸性增长，将进一步提升网络在热点、室内场景下的性能，并成为LTE R12标准化的重要方向。
据有关人士透露，R12涉及的主要方向在本月会初步确定，而多个热点技术会纳入R12标准中。
热点和室内增强技术(LTE-Hi)是热点之一。这也是目前业界讨论比较多的技术。该技术基于LTE/LTE-A标准之上，针对短距离覆盖，实现更高的数据传输和更简化的网络架构设计，其特点是高频段、大带宽、更好的性能，更好地满足室内场景的业务传输。室内部署场景的小覆盖和低移动性使得高频段频谱可用于支撑移动宽带业务发展，而且小覆盖和高频谱穿透性差的特点使得频谱资源重用性更高，LTE-Hi与宏蜂窝的异频段组网将有利于减少系统干扰和提升传输性能，采用高频段频谱可使用200MHz及以上的更大带宽。
LTE-Hi在物理层面、空口高层以及网络架构方面都可以进行增强，例如在空口高层，可以对小基站的信令和过程优化设计，使异构网络移动性增强，还有基于LTE-Hi的SON增强技术。
有源天线形态的多天线技术增强是热点之二。从单流波束赋形到双流波束赋形，再到3D波束赋形，TD在天线技术上的创新还在继续。在R11版本中，对有源天线形态下的3D波束赋形技术已经进行了初步讨论(3D beamforming)，也在R11的RAN4工作组中开展了基于有源天线的基站RF的EMC研究项目。3D beamforming通过终端专用的天线下倾聚焦可有效地提升接收信号的信噪比，进一步减少小区内和小区间的干扰。据初步评估，3D波束赋形在小区平均频谱效率上有11%-18%的增长，在小区边缘频谱效率上，有30%到36%的增长。
机器间通信(MTC)技术增强是热点之三。基于LTE的低成本MTC终端研究工作，将继续R11对减少MTC终端成本技术研究，用于MTC的低传输速率的终端类型研究，对低成本MTC终端的覆盖增强技术研究。在R12中针对MTC应用的网络优化设计。
将移动中继标准化是热点之四。移动中继是针对时速超过200公里的高速铁路提出的，包括中国在内的多个国家也在快速部署高铁，中国的高铁线路很快将超过1万公里，运载旅客量也在急速上升，因此对移动中继提出了潜在的需求。在R10版本的中继标准化工作集中在固定中继类型，R11开展了面向高速移动环境的移动中继技术研究项目，主要的挑战是在高速移动环境中的无缝切换。
LTE-WLAN互操作技术增强是热点之五。基于无线接入网侧的LTE-WLAN互操作增强的可行性方案，进一步优化蜂窝系统业务分流的可行性，提升WLAN网络的使用效率，提升终端用户对移动互联网业务的体验。需要标准化的内容包括：明确LTE-WLAN互操作的应用场景和机制，WLAN的发现机制，网络选择策略，无线资源的优化方案，信令优化设计等。[!--empirenews.page--]
为了应对未来无线移动通信数据业务的爆炸性增长，进一步提升网络在热点、室内场景下的性能，特别是在高频段频谱中应用的性能，成为LTE R12标准化的重要方向。“3GPP R12的标准化应该集中在LTE-Hi、3D波束赋形、机器间通信增强、移动中继、覆盖增强、最小化路测增强、自组织自优化的优化、网络节能和LTE-WLAN互操作增强等领域。”孙韶辉说。