李文亮
(廣東省九0九廣播電臺,珠海,519000)
無線寬帶通信系統及其應用分析
李文亮
(廣東省九0九廣播電臺,珠海,519000)
移動多媒體在提供服務的過程中,主要是要將文本、圖形、語音等信息經過任意整合提供給用戶。在這一過程中為了確保移動多媒體能夠為用戶提供優質的服務必須努力構建覆蓋面廣、質量高的無線寬帶建設。從整體上看,我國無線寬帶通信網在2002年之后建造速度不斷加快,在進行研究的過程中,文中主要以TD-LTE技術為例進行了研究。
無線寬帶;TD-LTE;應用分析
隨著科學技術的不斷發展,人們需求的不斷提高,2G網絡語音通話已經難以滿足人們對信息的需求。在需求的推動下,伴隨著科學技術的快速發展,在20世紀末,3G技術應用而生,對于3G技術以及在3G技術的基礎上發展出現的B3G其服務的目標是想廣大用戶提供更快的數據傳輸以及更加多樣的通信以及娛樂等服務。但是,隨著人們需求的不斷增長,3G技術以及B3G技術難以滿足海量數據傳輸要求的,這使得以LTE技術為基礎的4G通信技術的得以出現,并在短短的時間內獲得了巨大的發展。
從整體上看,LTE是出于3G和4G技術中間的一個具體的過渡技術,由于這一特點LTE也被稱作為3.9G技術。從LTE的技術層面上進行分析,可以發現由于LTE技術采用了MIMO以及OFDM,這樣使LTE技術能夠與3G以及B3G技術進行區分,并被看作是新一代的移動寬帶技術。同傳統的通信網絡相對比,LTE網絡結構采用的是扁平化結構,因此在組件網絡時其花費將更小,但是其組網的靈活性則得到了很大的提高。采用LTE技術進行組網的目標可以分為以下幾點。首先,采用這一技術在數據率上要比傳統的技術要更優秀。其次,采用這一技術,要提供能夠比R6版本高3倍到4倍的小區容量,并要求小區的邊緣容量需要比R6版本高出2倍到3倍。再次,使用LTE技術要明顯降低用戶平面和控制平面的時延,要確保用戶在進行內部傳輸室延時要低于10ms,要時控制平面從睡眠狀態到激發的遷移時間要小于100ms。最后,采用LTE技術要大大降低運營商的成本。
LTE采用的是以OFDM技術為基礎的空中接口技術,并且其對傳統的3G網絡架構進行進一步優化,整個系統在進行架構時采用的是扁平化結構,具體指的是在接入網E-UTRAN中不在包括RNC,其中只包括了節點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協議的功能。從整體上看LET系統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、無線介入許可控制,以及小區間的無線資源管理功能等方面。
其次,MME功能。從整個系統結構來看MME功能構成了整個SAE控制的核心,在整個系統當中MME的主要這是對尋呼、用戶接入控制等控制命令進行處理。在系統當中MME的功能與網管的功能是相互分離的,在整個系統才有這種模式有助于實現全面靈活的擴容、網絡部署等。
再次,S-GW功能。在系統當中,S-GW是本地基站切換時的定錨點,其在整個系統中的主要功能是實現基站和公共數據網關之間的數據信息傳輸,并且能夠對下行數據包進行緩存以及用戶計費等。
最后,PDN網關功能。在系統當中,P-GW作為數據承載的定錨點,在系統中發揮的主要作用是包轉發、合法監聽以及和非3GPP網絡之間的互聯等。
相關統計數據顯示,截止2012年10月,全球范圍內,已經有超過90個國家共計301運營商建立LET網絡,在眾多的LET網絡中已經有超過100個實現了商業使用,此外還有更多的國家已經承諾會使用LET網絡。目前,無論是從LET自身的發展還是各個國家對LET的重視來看,都證明全球移動通信網絡已經從傳統的3G網絡中轉移到LET網絡上來。從現在LE他技術的發展趨勢來看,LET發展速度不斷加快,這促成了網絡開展以及其技術個新的數量級提升。
從我國LET技術的實際情況來看,09年到10年,由我國工信部組織,并且由北京移動承建,并且在很多廠家的參與下,在北京建設了TD-LTE技術驗證外場,并且進行比較完備的測試。在上海2010年4月世博園中,實現了LET的全覆蓋,并且在一些比較中場的場館中建立了室內覆蓋站。在廣州舉辦亞洲奧運會期間中國移動公司在會場內建立了示范性的LET網絡,并且再次期間推出了LTE的業務體驗服務。通過2010年上海世博園以及廣州亞運會建設LTE網絡,無論是對這一技術的各種參與,還是相關設備廠家的產品質量以及技術能力,都得到了充分驗證。這些工作,為我國在2010年在上海、廣州等七個城市進行LTE網絡建設工作提供的了重要實踐依據。
在2011年中國移動公司承建了國家重大項目“TD-LTE”取得了中的進展,并且開始在我國的北京、杭州、廣州等7個城市進行了6+1規模實驗網、演示網的建設工作。在工程建設當中,建立了超過一千個LET基站,并且這些基站已經開通了。并且在進行的第一階段的測試工作也完成預期目的在6月份已經開始對核心網絡、傳輸以及安全等方面的測試工作,并開端無線網絡新能測試,并且在9月底完成了工業和信息化部在第一階段的實驗目標。TD-LTE從2012年在我國進入規模技術試驗,目前已建成全球最大的LTE網絡,TD-LTE基站超過120萬,用戶達到2.7億。
TEL的大規模商業使用,會從根本上改變人們對終端的使用習慣,并對無線網絡技術產生深遠影響,因此,LTE技術的應用研究也會受到更多的重視。隨著LTE技術的不斷發展,成本的不降低以及網絡的不斷完善,LET技術必定能夠使無線通信網絡邁上新的臺階。
[1]李文偉,陳寶仁,吳謙,賴木波. TD-LTE電力無線寬帶專網技術應用研究[J]. 電力系統通信,2012(11).
[2]孔令濤,沈曄. 基于LTE技術體制的應急無線寬帶通信技術[J]. 指揮信息系統與技術,2012(05).
[3]蔡斌,李雪平,祝峰. LTE230無線寬帶通信網絡在揚州配網自動化中的研究與應用[J]. 中國無線電,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,主要研究方向為無線廣播發射和數字音頻。