LTE-Advanced 關(guān)鍵技術(shù)及標準進展

RN通過宿主（Donor）eNodeB以無線方式連接到接入網(wǎng)。RN和宿主eNodeB間的接口定義為Un口，終端仍通過Uu口和RN相連。Un口可以是帶內(nèi)的也可以是帶外的，帶內(nèi)是指eNodeB和RN之間的鏈路（Link）與RN和終端之間的鏈路共享同一段頻率，否則稱為帶外。目前標準關(guān)注的場景中，eNodeB和RN之間的鏈路與eNodeB和終端之間的鏈路總是共享同一段頻率（見圖4）。

圖4 Relay Network

按照RN是否具有獨立的cell id，3GPP將RN分為兩類：

（1）Type 1 Relay

有獨立的cell id；傳輸自己的同步信道、參考信號等；終端直接從RN接收調(diào)度信令，HARQ反饋等，并將自己的控制信道等直接發(fā)送給RN；即在Rel.8 終端看來，RN就是一個Rel.8基站，而LTE-A 終端可能可以分辨RN和eNodeB。

（2）Type 2 Relay

沒有獨立的cell id，不能形成新的小區(qū)；對Rel.8 終端是透明的，即Rel.8 終端意識不到Relay的存在；可以傳輸業(yè)務信道，但至少不能傳輸 CRS和 PDCCH。

目前標準中主要關(guān)注帶內(nèi)Type I Relay。

關(guān)于各鏈路的資源使用，eNodeB→RN和RN→UE兩條鏈路在同一頻帶上時分復用，一個時間內(nèi)只有一個傳輸； RN→eNodeB和UE→RN兩條鏈路在同一頻帶上時分復用，一個時間內(nèi)只有一個傳輸。

另外，關(guān)于Backhaul鏈路的傳輸資源，在FDD系統(tǒng)中，eNodeB→RN和RN→eNodeB 分別在下行頻帶和上行頻帶上傳輸；TDD系統(tǒng)中，eNodeB→RN和RN→eNodeB 分別在eNodeB和RN之間的Backhaul鏈路的下行子幀和上行子幀上傳輸。

為了完成帶內(nèi)回傳，需要分配一些資源用來進行eNodeB和RN之間的信息傳輸，這些資源不能再被用作RN和終端之間的接入鏈路的傳輸。為了保持對Rel.8 終端的后向兼容性，在下行，RN通過配置MBSFN（廣播多播單頻網(wǎng)）子幀的方式來進行回傳鏈路的傳輸，即在配置的MBSFN子幀中，RN實際上在接收來自eNodeB的下行信息，此時RN不再給下轄的終端發(fā)送下行數(shù)據(jù)。而當RN向eNodeB傳送信息時，可以通過調(diào)度使得RN下轄的終端在此時不再發(fā)送上行數(shù)據(jù)給RN。

目前，標準上正在對帶內(nèi)Type I Relay的Backhaul各信道設計進行討論，主要集中在控制信道設計、參考信號設計和各鏈路的定時關(guān)系上。

7 異構(gòu)網(wǎng)干擾協(xié)調(diào)增強（eICIC for Heterogenous Networks）

異構(gòu)網(wǎng)是一種顯著提升系統(tǒng)吞吐量和網(wǎng)絡整體效率的技術(shù)。

異構(gòu)網(wǎng)是指低功率節(jié)點被布放在宏基站覆蓋區(qū)域內(nèi)，形成同覆蓋的不同節(jié)點類型的異構(gòu)系統(tǒng)。低功率節(jié)點（Low Power Node，LPN）包括Micro，Pico，RRH（Remote Radio Head），Relay和Femto（毫微蜂窩基站，通常指家庭基站）等。

目前討論的異構(gòu)場景主要包括室內(nèi)家庭基站、室外熱點和室內(nèi)熱點，其他場景優(yōu)先級較低（見圖5）。

圖5 異構(gòu)網(wǎng)示意圖

異構(gòu)網(wǎng)中很重要的部分就是同覆蓋的各節(jié)點間的干擾問題，尤其是因為宏基站發(fā)射功率較LPN大很多，導致宏站對LPN中邊界用戶下行接收的干擾，以及宏站邊緣大功率終端對附近LPN的干擾。另外，在家庭基站等CSG（Closed Subscriber Group）場景下，家庭基站的發(fā)射也會對附近的宏基站用戶造成影響，因而控制信道之間的干擾是更關(guān)鍵的問題。
目前，對干擾進行規(guī)避和控制的方法包括完全異頻，CA-based和non-CA-based。

（1）完全異頻的方式下，宏基站和覆蓋內(nèi)的LPN完全異頻，類似分層網(wǎng)的情況，此時基本無干擾。

（2）CA-based場景下，兩種節(jié)點的控制信道可以位于不同的成員載波上，業(yè)務信道可以共道傳輸。

（3）non-CA-based場景下控制信道和業(yè)務信道都可以共道傳輸，此時可以通過頻分/時分等方式來正交化兩種節(jié)點的控制信道，也可以通過其它方式來實現(xiàn)控制信道的部分正交，目前這些方案都正在討論中。

8 結(jié)束語

上述關(guān)鍵技術(shù)分別是提升系統(tǒng)峰值數(shù)據(jù)速率、峰值譜效率、小區(qū)平均譜效率、小區(qū)邊界用戶性能和整個網(wǎng)絡效率的使能技術(shù)，以及LTE-A需求指標的對應關(guān)系（見表2）。

表2 需求指標和使能技術(shù)

LTE-A Rel.10的各WI/SI預計會在2010年底或2011年初結(jié)束，之后還會考慮Rel.11/Rel.12等進一步演進。目前的一些關(guān)鍵技術(shù)如CoMP和異構(gòu)網(wǎng)干擾協(xié)調(diào)增強等在Rel.10版本中只進行了一些基本特性的標準化，預計在后續(xù)版本還會有更進一步的優(yōu)化和完善。

圖3 DL CoMP增益

目前，CoMP還處在SI階段，對協(xié)作多點接收（對應上行CoMP）而言，由于主要影響調(diào)度器和接收機，可以通過實現(xiàn)途徑達到，因此目前在Rel.10中沒有標準化。對協(xié)作多點發(fā)射，由于intra-site CoMP已經(jīng)可以達到可觀的性能增益，同時又不需要對站點間的X2接口在標準化上提出新的要求，因此目前intra-site CoMP是標準關(guān)注的重點。

CSI-RS的設計也是CoMP的一個標準化重點。為了支持終端對鄰小區(qū)信道的測量，在CSI-RS設計時需要盡量保證小區(qū)之間CSI-RS的正交性，以及考慮本小區(qū)業(yè)務信道對測量鄰小區(qū)CSI-RS信號強度的影響。

6 中繼（Relay）

Rel.10的Relay技術(shù)主要定位在覆蓋增強場景。

Relay節(jié)點（RN）用來傳遞eNodeB和終端之間的業(yè)務/信令傳輸，目的是為了增強高數(shù)據(jù)速率的覆蓋、臨時性網(wǎng)絡部署、小區(qū)邊界吞吐量提升、覆蓋擴展和增強、支持群移動等，同時也能提供較低的網(wǎng)絡部署成本。