3G LTE的測試現(xiàn)狀分析和技術(shù)挑戰(zhàn)
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保持成功的關(guān)鍵是對(duì)基礎(chǔ)技術(shù)的開發(fā)。過去三年一直負(fù)責(zé)確定下一代GSM/UMTS標(biāo)準(zhǔn)主流發(fā)展方向的3GPP標(biāo)準(zhǔn)論壇仍將繼續(xù)負(fù)責(zé)新的基礎(chǔ)技術(shù)的規(guī)范化工作。GSM/UMTS技術(shù)的發(fā)展有兩大主線，一是通過HSPA+規(guī)范增強(qiáng)現(xiàn)有WCDMA通用陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò)(UTRAN)，二是制定用于演進(jìn)版通用陸地?zé)o線接入網(wǎng)(E-UTRAN)的長期演進(jìn)(LTE)技術(shù)規(guī)范。
目前現(xiàn)狀-HSPA技術(shù)目前已在超過120個(gè)商業(yè)網(wǎng)絡(luò)中為300多種不同類型的設(shè)備提供寬帶無線通信業(yè)務(wù)。HSPA+則將發(fā)掘現(xiàn)有5MHz WCDMA無線接入網(wǎng)剩余的潛力，提供最高可達(dá)HSPA 3倍的峰值數(shù)據(jù)率，并縮短響應(yīng)時(shí)間。
LTE技術(shù)，配合系統(tǒng)架構(gòu)演進(jìn)(SAE)技術(shù)，將實(shí)現(xiàn)無線接入系統(tǒng)的重大進(jìn)步，提供下行最高300Mbps、上行最高75Mbps的峰值數(shù)據(jù)率，并通過減小延遲達(dá)到更快的響應(yīng)速度。
LTE/SAE規(guī)范定義了一個(gè)簡單、優(yōu)化和全I(xiàn)P的核心網(wǎng)，并且操作性能有顯著的提高。這種提高包括了頻譜效率和靈活性更高、每小區(qū)可容納的用戶數(shù)更多以及每兆數(shù)據(jù)的成本更低。LTE/SAE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)還使得包括GERAN/UTRAN甚至WiMAX在內(nèi)的其它無線接入技術(shù)的共存和互通成為可能。
LTE所需的頻譜很大一部分來自3G擴(kuò)展頻帶和GSM頻譜重新分配(refarming)，而這些頻譜呈分段分布在一個(gè)很寬的頻率范圍內(nèi)(從400MHz到3GHz以上)。3GPP LTE規(guī)范將通過支持可變射頻帶寬(從1.25MHz直到20MHz)、成對(duì)或非成對(duì)頻率以及多個(gè)射頻頻帶來解決頻譜資源分散配置的問題。LTE中所做的其它無線接入技術(shù)變化包括OFDMA(正交頻分多址接入)技術(shù)的采納以及利用多天線技術(shù)(MIMO)和更高階調(diào)制實(shí)現(xiàn)頻譜效率的提高。
業(yè)界對(duì)標(biāo)準(zhǔn)制定的嚴(yán)格要求使得目前為止的規(guī)范能夠涵蓋LTE無線接入網(wǎng)(RAN)底層的90%左右。2008年1月該標(biāo)準(zhǔn)的制定取得了重大進(jìn)展，3GPP批準(zhǔn)將這些規(guī)范納入其3GPP Release 8標(biāo)準(zhǔn)中。
圖1：Aeroflex公司的3GPP LTE測試設(shè)備
這一發(fā)展勢頭為預(yù)計(jì)在2010年出推出的首個(gè)3GPP LTE商用系統(tǒng)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。有了3GPP HSPA+，運(yùn)營商就能在更早提供新業(yè)務(wù)的同時(shí)，推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)平穩(wěn)過渡到LTE。這也確保了在當(dāng)前的HSPA網(wǎng)絡(luò)和將來的LET網(wǎng)絡(luò)之間消除競爭隔閡。
早期挑戰(zhàn)-盡管業(yè)界在確立首個(gè)正式的3GPP LTE RAN規(guī)范和LTE的早期概念性試驗(yàn)驗(yàn)證方面已取得了很大進(jìn)展，但仍面臨大量的挑戰(zhàn)。規(guī)范的完善，規(guī)范完善之后的實(shí)現(xiàn)、測試和商用系統(tǒng)的最初推出，這些都需要蜂窩通信行業(yè)付出巨大的努力。在LTE發(fā)展的這些早期階段，需要重點(diǎn)關(guān)注加快開發(fā)速度、實(shí)現(xiàn)新的空中接口以及RAN中架構(gòu)的變化。
緊跟發(fā)展步伐-LTE開發(fā)步伐的加快意味著在很多領(lǐng)域早期LTE商用系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)都走在了正式3GPP規(guī)范之前。尤其是早期LTE“概念驗(yàn)證”系統(tǒng)早在3GPP正式規(guī)范出臺(tái)之前就已經(jīng)開發(fā)出來。因此有些LTE方案中包含了很多特定假設(shè)和定制化的要素。
此外，3GPP規(guī)范中也存在很多漏洞。從物理層的角度看，該規(guī)范沒有定義的領(lǐng)域主要集中在上行和下行控制信令方面。而從更高層的角度看，在2008年9月之前該規(guī)范可能還無法正式發(fā)布。同時(shí)，一些專有的解決方案卻仍在繼續(xù)根據(jù)需要添加一些定制化的東西，以便推進(jìn)早期的更高層操作。
對(duì)于這些還在開發(fā)的LTE系統(tǒng)而言，測試過程和測試設(shè)備必須既能支持最新的3GPP核心規(guī)范，也能支持上述特定假設(shè)和定制化條件。
新的空中接口-LTE/SAE架構(gòu)允許傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施得到很大程度的再利用，尤其是在核心網(wǎng)中。而在空中接口上，LTE E-UTRAN借用了一些早期的接入技術(shù)，但其本質(zhì)是一種新技術(shù)，因此還需要相當(dāng)長的開發(fā)過程。
評(píng)論