Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedJanuary 27, 2011 Seizo ONOE 1
いよいよ始まるいよいよ始まる 次世代携帯電話次世代携帯電話LTELTE
㈱㈱NTTNTTドコモドコモ執行役員執行役員 研究開発推進部長研究開発推進部長
尾上誠蔵尾上誠蔵
Electronic Design and Solution Fair 2011
目次
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 2
※1
ピーク時速度は暫定値であり、算出方法
などにより今後変更となる場合があります。通
信速度は、送受信時の技術規格上の最大値で
あり、実際の通信速度を示すものではありませ
ん。ベストエフォート方式による提供となり、実際
の通信速度は、通信環境やネットワークの混雑
状況に応じて変化します。※2
Xiでは当面パケット通信のみの提供とな
り、音声サービスはFOMAで提供します。※3
Xiのサービスエリア外かつFOMAのサービ
スエリア内を指します。
端末能力100Mbps
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 3
Overall LTE Time Plan of DOCOMOOverall LTE Time Plan of DOCOMO
1 Q
2 Q
4 Q
3 Q
20062 Q
4 Q
3 Q
2 Q
4 Q
3 Q
1 Q
20081 Q
20092 Q
3 Q
201120101 Q
2 Q
1 Q
1 Q
4 Q
2 Q
20074 Q
3 Q
4 Q
3 Q
Field Test
商用サービス
Lab Test
▲LTE LaunchData-only
DeviceHandset
▲RFP
▲ ▲ ▲ ▲
Core specs Test specs
Experimental SystemDevelopment
Indoor/FieldTest & Demo
C Y 1
Q2 Q
4 Q
3 Q
20051 Q
2 Q
4 Q
3 Q
20044 Q
2003
Pre-Launch
Operation
RRE commercial launch
3GPP3GPPStandardizationStandardization
コンセプト提案
Launch▲
Development▲
RFP▲
RFP
標準化標準化
実験実験
商用システム開発
商用システム開発
商用運用商用運用
▲StudyItem ▲
WorkItem
目次
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 4
内容内容モバイルブロードバンドのトレンド
ネットワーク進化の考え方と計画エリア展開、周波数の考え方コアネットワーク進化とボイスストラテジー
LTEの開発/展開状況導入時期と世界の動向ドコモの取り組み
今後の発展シナリオ元々のコンセプトと4GへのシナリオLTE-Advanced標準化状況
終わり
まとめHSPA+の真実LTE誕生秘話 -LTE先史-
4Gの定義
技術方式のトレンド
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 5
(Jun 2004)
ユーザ当りパケット使用量の変遷ユーザ当りパケット使用量の変遷
1,000
0
2,000
3,000
4,000
5,000
Num
ber of Packets P
er Day
・User
Feb1999
Aug1999
Feb2000
Aug 2000
Feb2001
Aug2001
Feb2002
Aug2002
Feb2003
Aug2003
Feb2004
Aug2004
Used 2G PacketsPer Day Per User
Used 3G PacketsPer Day Per User
3G users are enjoying packet services, with slight increase of payment.→potential demand for data services.
We need more improvement in spectrum efficiency and cost-effectiveness of the networkin order to provide attractive services by reasonable payment,
•2Gは性能限界のためパケット使用量はあるレベル以上にならない。•3Gはパケット使用量は急増し、その性能限界は高い。•増えるパケットトラヒックはユーザの潜在的需要を示す。
適切な料金で魅力的なサービスを提供し続けるために周波数利用効率とコストの継続的な改善が必要
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 6
内容内容モバイルブロードバンドのトレンド
ネットワーク進化の考え方と計画エリア展開、周波数の考え方コアネットワーク進化とボイスストラテジー
LTEの開発/展開状況導入時期と世界の動向ドコモの取り組み
今後の発展シナリオ元々のコンセプトと4GへのシナリオLTE-Advanced標準化状況
終わり
まとめHSPA+の真実LTE誕生秘話 -LTE先史-
4Gの定義
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 7
CS&PS ServicesCS&PS Servicesover LTE/LTEover LTE/LTE--AA
3G UE
2GUE
2001 2010s 2015-
3G(R99)
PDC Noaccess
(HSPA)3G
LTE/-AUE
LTE-A
LTE LTE UEPSPS&CS&CSservicesservices
CSCS&PS&PSservicesservices
LTE/LTE-ACS&PSCS&PSservicesservices
全てのサービスを提供するシンプルなネットワーク
ドコモのドコモのシステム展開シナリオシステム展開シナリオ
エリア展開エリア展開
2020年代以降
• LTEは既存3Gエリアにオーバーレイする形で導入 ⇒LTE対応移動機は既存3G機能をサポートし、
LTEエリア外は既存3Gでサービス提供 ⇒短期間での全国エリア展開は必須ではない
(費用対効果に従い、LTEエリアを順次展開) • 2010年当初は、データ専用、2011年にハンドセット型端末。
⇒ハンドセット型端末での音声サービスはCSフォールバックにより、既 存3Gシステムで提供。その後、IMSベースのVoIP/LTEを導入し、究
極ではLTE上で全ての回線交換サービスを提供。
• LTEは既存3Gエリアにオーバーレイする形で導入 ⇒LTE対応移動機は既存3G機能をサポートし、
LTEエリア外は既存3Gでサービス提供 ⇒短期間での全国エリア展開は必須ではない
(費用対効果に従い、LTEエリアを順次展開)• 2010年当初は、データ専用、2011年にハンドセット型端末。⇒ハンドセット型端末での音声サービスはCSフォールバックにより、既
存3Gシステムで提供。その後、IMSベースのVoIP/LTEを導入し、究 極ではLTE上で全ての回線交換サービスを提供。
PS services PS services onlyonly
欧米で3GをGSMにオーバーレイしたのと同じで特別なことではない欧米で3GをGSMにオーバーレイしたのと同じで特別なことではない
LTE/-AUE
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 8
LTE-A
4G S
pect
rum
(A n
ew IM
TS
pect
rum
)
2G
LTE
3G3G S
pect
rum
(IMT
Spe
ctru
m)
PDC
2001 2010s 2015-
LTE/LTE-A
ドコモのドコモのシステム展開シナリオシステム展開シナリオ
長期にわたって3G スペクトルを効率的に使用
広帯域を使用し
た100M/1Gbps サービス
周波数使用周波数使用
2020年代以降
• 当初は、2GHz帯の最低5MHz帯域幅(5MHz-10MHz)から導入。 次いで、新規周波数1.5GHz帯で5~15MHz帯域幅で導入。
• LTE対応移動機の普及とともに、LTE周波数を拡大。 究極では全帯域をLTEで効率利用。
• 当初は、2GHz帯の最低5MHz帯域幅(5MHz-10MHz)から導入。 次いで、新規周波数1.5GHz帯で5~15MHz帯域幅で導入。
• LTE対応移動機の普及とともに、LTE周波数を拡大。 究極では全帯域をLTEで効率利用。
ローミング用周波数は確保要ローミング用周波数は確保要
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 9
50Mbps
100Mbps
150Mbps
200Mbps
250Mbps
300Mbps
ピーク速度とピーク速度とUEUEカテゴリ・使用帯域幅カテゴリ・使用帯域幅
37.5Mbps5MHz X2
MIMO
75 Mbps
20MHz X4MIMO
300Mbps
LTE
20MHz X2MIMO
150Mbps
10MHz X2MIMO
•LTE初期移動機(カテゴリ3)で運用帯域拡大により最大
100Mbpsまで拡大。
(5MHz運用で37.5Mbps, 10MHz運用で75Mbps)
LTE UEカテゴリ5
LTE UEカテゴリ4
LTE UEカテゴリ3
100Mbps
UEカテ
ゴリ
ピークレート
(Mbps) 備考
5MHz 10MHz 15MHz 20MHz
1 10 10 10 10 2受信ダイバーシチ2 37.5 50 50 50 2x2MIMO3 37.5 75 100 100 2x2MIMO4 37.5 75 112.5 150 2x2MIMO5 75 150 225 300 4x4MIMO
LTE導入初期のカテゴリドコモ、及び世界の多くの市場で開発中
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 10
LTE-A
4G S
pect
rum
(A n
ew IM
TS
pect
rum
)
2G
LTE
3G3G S
pect
rum
(IMT
Spe
ctru
m)
PDC
2001 2010s 2015-
LTE/LTE-A
世界の周波数使用の課題世界の周波数使用の課題
長期にわたって3G スペクトルを効率的に使用
広帯域を使用し
た100M/1Gbps サービス
周波数使用周波数使用
2020年代以降
世界のLTE導入予定の周波数帯欧州:2.6GHz帯、1.8GHz帯、800MHz帯北米:700MHz帯、AWS帯(上り1.7GHz/下り2.1GHz)日本:1.5GHz帯
LTEは新規の周波数帯にしか適用できないという固定観念に囚わ れるべきでない。
既存周波数帯にLTE適用可能。グローバルで経済的な2.1GHz帯欧州アジアでの2.1GHz-LTE適用を働きかけ世界中で端末への2.1GHz-LTE実装を働きかけ
世界のLTE導入予定の周波数帯欧州:2.6GHz帯、1.8GHz帯、800MHz帯北米:700MHz帯、AWS帯(上り1.7GHz/下り2.1GHz)日本:1.5GHz帯
LTEは新規の周波数帯にしか適用できないという固定観念に囚わ れるべきでない。
既存周波数帯にLTE適用可能。グローバルで経済的な2.1GHz帯欧州アジアでの2.1GHz-LTE適用を働きかけ世界中で端末への2.1GHz-LTE実装を働きかけ LTE World
Summit 2010
Full
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 11
3G LTER99
f
R99/HSPA
R99/HSPA
3GとLTEで別キャリア 周波数を使う。
3GとLTEで別キャリア 周波数を使う。
同じキャリア周波数を
W-CDMA(R99)と HSPA(R5~)で共用。
同じキャリア周波数を
W-CDMA(R99)と HSPA(R5~)で共用。
=3G
f周波数 周波数
LTE
f 周波数
既存の周波数帯でLTE を共用することは可能
既存の周波数帯でLTE を共用することは可能
新規の周波数帯でLTE を単独で使用
新規の周波数帯でLTE を単独で使用
例:2.1GHz帯、800MHz帯
例:1.5GHz帯欧州2.6GHz帯、800MHz帯北米700MHz帯
例:2.1GHz帯
例:欧州2.6GHz帯
新技術導入時の周波数の使用方法新技術導入時の周波数の使用方法HSPA導入時 LTE導入時
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 12
内容内容モバイルブロードバンドのトレンド
ネットワーク進化の考え方と計画エリア展開、周波数の考え方コアネットワーク進化とボイスストラテジー
LTEの開発/展開状況導入時期と世界の動向ドコモの取り組み
今後の発展シナリオ元々のコンセプトと4GへのシナリオLTE-Advanced標準化状況
終わり
まとめHSPA+の真実LTE誕生秘話 -LTE先史-
4Gの定義
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 13
AIPN Development Plan for Core Network
RNC
NB
Network EvolutionNetwork Evolution
MSC
RNC
GMSC
MSC
RNC
NB NBNB NB
GGSN
SGSNCS-GW
IMS
IPATM ATM IP
IP IP IPIP
IP
RadioAccessNetwork
CoreNetwork
UserEquipment
CN: CSのIP化の導入。RAN: IP-based RAN(Iu,IubのIP化対応RNC,NodeB(フェムト含む))の普及。
2009-
NBNB
ATM IPIP
IMS
CS-GW
RNC
Node B
UE
従来3Gの
プロトコル(L1-L3)
IMSSIPプロトコル
CSネットワークCS/PSドメイン統合IPネットワーク
PS servicesCS services
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 14
2010-2011-AIPN Development Plan for Core Network
RNC
GGSN
SGSNCS-GW
NB
Network EvolutionNetwork Evolution
RNCRNC
P-GW
eNB NB eNB NBNB NB eNB
S-GWCS-GW
IMS
RadioAccessNetwork
CoreNetwork
UserEquipment
NBNB
CN: EPCの導入(CSサービスはCSフォールバックにより3Gで提供)。RAN: LTEの導入。
PS servicesCS services
CSFBCSFB
MME
CS/PSドメイン統合IPネットワーク
LTE
EPC
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 15
AIPN Development Plan for Core Network
RNC
GGSN
SGSNCS-GW
NB
Network EvolutionNetwork Evolution
RNCRNC
P-GW
eNB NB eNB NB eNBNB eNB NB eNB
CS-GW
IMS
RadioAccessNetwork
CoreNetwork
UserEquipment
NBNB eNB
CN: CSサービスはIMSベースCSサービスover LTEで提供。RAN: LTEの普及。
201X-
MME
S-GW
CS/PSドメイン統合IPネットワーク
EPC
LTE
PS servicesCS services
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 16
内容内容モバイルブロードバンドのトレンド
ネットワーク進化の考え方と計画エリア展開、周波数の考え方コアネットワーク進化とボイスストラテジー
LTEの開発/展開状況導入時期と世界の動向ドコモの取り組み
今後の発展シナリオ元々のコンセプトと4GへのシナリオLTE-Advanced標準化状況
終わり
まとめ
Galápagos
HSPA+の真実LTE誕生秘話 -LTE先史-
4Gの定義
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 17
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
Jul.
Oct. Jan
Apr. Jul.
Oct. Jan
Apr. Jul.
Oct. Jan
Apr. Jul.
Oct. Jan
Apr. Jul.
Oct. Jan
Apr. Jul.
Oct. Jan
Apr.
WW--CDMA Operators in the WorldCDMA Operators in the World
HSD
PA
Num
ber o
f ope
rato
rs
2004200320022001 2005 2006 2007
•スムーズな導入パスが必須•導入のタイミングが非常に重要
Galápagos
先頭集団
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 18
「新たな成長を目指したドコモの変革とチャレンジ 」より抜粋(2008年10月31日)20020088年年1010月月3131日日
山田社長
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 19
2009年12月14日
テリアソネラ世界
初4G(LTE)サービス
テリアソネラ世界
初4G(LTE)サービス
=LTE
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 20
Global statusGlobal statusThe leading operators are planning LTE launch in 2010.
2009 2010 2011 2012日
本
海 外
LTE launch planning
Wor
ldJa
pan
テリアソネラのサービス開始によりドコモが先頭集団の 中にいることが明確となった。
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 21
Global statusGlobal statusThe leading operators are planning LTE launch in 2010.
2009 2010 2011 2012日
本
海 外
LTE launch planning
Wor
ldJa
pan
Others
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 22
内容内容モバイルブロードバンドのトレンド
ネットワーク進化の考え方と計画エリア展開、周波数の考え方コアネットワーク進化とボイスストラテジー
LTEの開発/展開状況導入時期と世界の動向ドコモの取り組み
今後の発展シナリオ元々のコンセプトと4GへのシナリオLTE-Advanced標準化状況
終わり
まとめ
Galápagos
HSPA+の真実LTE誕生秘話 -LTE先史-
4Gの定義
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 23
光張り出し装置を用いた光張り出し装置を用いたLTELTE基地局基地局 展開シナリオ展開シナリオ
NodeB
CPRI/OBRI/ORI
RRE
2.1GHz
NodeB
CPRI
RRE
LTE 対応光張り出し2009年商用導入
2.1GHz
NodeB
CPRI/OBRI/ORI
RRE
eNodeB
(Base Band Unit)
2.1GHz
(Base Band Unit)
(Base Band Unit)
2004年から光張り出しを導入ドコモのネットワーク
アンテナ
光ファイバ光ファイバ
LTE対応光張り出し子機
アンテナ
光ファイバ光ファイバ
光張り出し子機
アンテナ
光ファイバ光ファイバ
LTE対応光張り出し子機
LTEと既存3Gで 2GHz帯を
共通に使用
LTE2010年商用導入
UMTS
fUMTS LTE
f
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 24
NodeBNodeB(BBU)(BBU) CV新秦野堀西RK:
15mコンクリート柱2GHz帯 3キャリアIMG_8801.JPG
2.1GHz RRE2.1GHz RREfor LTE/UMTSfor LTE/UMTS
2.1GHz2.1GHzAntennaAntenna(2Tx,2Rx)(2Tx,2Rx)
Reused
eNodeBeNodeB(BBU)(BBU)
cover
UMTS LTE
f
Another site
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 25
O/E
アンテナ
O/E
O/E O/E
NodeBeNodeB
LRE E/O
屋内カバレッジ屋内カバレッジ
3G LTE
f
3G LTE
f
MIMO有り
LTE導入後(MIMO有り)屋内システムを更改
屋内配線はそのまま使用
WDM偏波
導入前
MIMO無
MIMO有
追い張り
基地局
屋内システムサービス
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 26
内容内容モバイルブロードバンドのトレンド
ネットワーク進化の考え方と計画エリア展開、周波数の考え方コアネットワーク進化とボイスストラテジー
LTEの開発/展開状況導入時期と世界の動向ドコモの取り組み
今後の発展シナリオ元々のコンセプトと4GへのシナリオLTE-Advanced標準化状況
終わり
まとめHSPA+の真実LTE誕生秘話 -LTE先史-
4Gの定義
技術方式のトレンド
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 27
Super 3G Super 3G コンセプトコンセプト
2004年の国際会議でSuper3Gの考え方を発表した。2004年の国際会議でSuper3Gの考え方を発表した。
26th May 2004, ICB3G
Ideas on migration to 4G (3)Ideas on migration to 4G (3)
NOW 4G Evolution4G Launch
Scenario 3 : First evolve 3G, then build 4G on top→ Extensibility is greater than Scenario2
→Cost is lower than Scenario1
(Innovative 4G evolution possible)
3G Evolution
3G 3G3G
4GSuper3G Super3G
4G
Super3G
※Super3G : The name of Enhanced3G called in DoCoMo
(2010s)
26th May 2004
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 28
2000 2005 2010 2015
Start inDoCoMo
Start inWorld market
Wide spread in
HSDPA
R99
4G
HSUPA
Super 3G S3G3G Spectrum
4G Spectrum
スムース
な4G導入
R99
HSDPA
HSUPA
4G
3Gの長期的エ
ボリューション
競争力維持
Super 3G (3.9G)Super 3G (3.9G)とは?とは?
基本コンセプト3Gスペクトラムを使用する3Gの
長期的エボリューション3Gオペレータにとっては3G が4Gの時代でも他の技術に
対しても競争力を維持しつづ
けるということが大きなねらい
となる。4Gのスムーズな導入パスを
提供する。
スムースな
4G導入
3Gの長期的
発展
3G用周波数帯
4G用周波数帯
システム性能
2000年 2010年
4G
Super3G
HSUPA
HSDPA
WCDMA リリース99
• 元々のドコモの動機付けは、4G のスムーズな導入パスの提供
• 当時、3GPPでは4Gには無関心 で3G発展そのものが必要との合 意で検討を開始
=LTE =LTE 2004年頃
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 29
TR 36.913 “ Requirements for Further Advancements for E-UTRA (LTE-Advanced) ” are based on the following concepts:
LTE-Advanced is an evolution of LTEAll relevant requirements of LTE are valid also for LTE-AdvancedLTE-Advanced shall meet or exceed IMT- Advanced requirements within the ITU-R time plan
LTELTE--Advanced Requirements and Advanced Requirements and targetstargets
2008年頃
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 30
2000 2005 2010 2015
Start inDoCoMo
Start inWorld market
Wide spread in
HSDPA
R99
4G
HSUPA
Super 3G S3G3G Spectrum
4G Spectrum
スムース
な4G導入
R99
HSDPA
HSUPA
4G
3Gの長期的エ
ボリューション
競争力維持
Super 3G (3.9G)Super 3G (3.9G)とは?とは?
基本コンセプト3Gスペクトラムを使用する3Gの
長期的エボリューション3Gオペレータにとっては3G が4Gの時代でも他の技術に
対しても競争力を維持しつづ
けるということが大きなねらい
となる。4Gのスムーズな導入パスを
提供する。
スムースな
4G導入
3Gの長期的
発展
3G用周波数帯
4G用周波数帯
システム性能
2000年 2010年
4G
Super3G
HSUPA
HSDPA
WCDMA リリース99
• LTEが4G(LTE-Advanced)への 進化パスを持つことが自然な考え (ドコモの元々のコンセプト)
LTE
LTE-A
=LTE =LTE
IMT-2000とIMT-Advancedで
周波数の区別は無くなった。
現在
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 31
4G4Gについてについて
4G(LTE-Advanced)をスムーズに導入できることが LTEの狙いの一つ。(Super3Gコンセプト)
4G(LTE-Advanced)は,LTEへの機能追加。
4Gは3.5GHz帯を使用するとは限らない。LTE-AdvancedはLTEと同じ周波数(2GHz等)を共用で使うことができる。3.5GHz帯は広い帯域幅を確保できる周波数で、4Gの最大性能を出しや
すいが、カバレッジで不利。⇒必要なエリアに効果的な投資をする。
•LTEへの機能追加で既存周波数に4Gを導入できる。•新規周波数(3.5GHz帯等)は必要性に応じて導入を検討する。
(データトラヒック需要対策や4G最大性能実現)
•LTEへの機能追加で既存周波数に4Gを導入できる。•新規周波数(3.5GHz帯等)は必要性に応じて導入を検討する。
(データトラヒック需要対策や4G最大性能実現)
4Gの定義
4G導入には莫大な投資がかかるという印象を持つ人もいるが、4G導入には莫大な投資がかかるという印象を持つ人もいるが、
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 32
発展シナリオ例発展シナリオ例
LTE導入シナリオ3G→LTE(2.1GHz)導入
LTE拡張シナリオLTE (2.1GHz) →LTE Rel.9対応LTE (2.1GHz) →LTE(1.5GHz)追加LTE (2.1GHz) →LTE(800MHz)追加
LTE-A導入シナリオLTE(2.1GHz) →LTE-ALTE(2.1G/800MHz) →LTE-ALTE(2.1G/1.5GHz) →LTE-A(アンテナ追加)
LTE-A拡張シナリオLTE-A(2.1G/1.5GHz)→LTE-A(3.5GHz)追加
済
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 33
NodeB
All IP Network All IP
NetworkEPC
4G4G((LTELTE--AA)導入シナリオ例)導入シナリオ例
RRE
eNodeB
3G LTE/LTE-A
f
(Base Band Unit)
2.1GHz
RF部:そのまま使用
ベースバンド部:軽微な変更はソフト対応
RF部:そのまま使用
ベースバンド部:軽微な変更はソフト対応
LTE-A導入(軽微な機能)
LTE-A導入(軽微な機能)
ベースバンド部RF部
3G用 LTE用
3G/LTE/LTE-A共用
同じキャリア周波数をLTE とLTE-Aで共用できる。
同じキャリア周波数をLTE とLTE-Aで共用できる。
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 34
発展シナリオ例発展シナリオ例
LTE導入シナリオ3G→LTE(2.1GHz)導入
LTE拡張シナリオLTE (2.1GHz) →LTE Rel.9対応LTE (2.1GHz) →LTE(1.5GHz)追加LTE (2.1GHz) →LTE(800MHz)追加
LTE-A導入シナリオLTE(2.1GHz) →LTE-ALTE(2.1G/800MHz) →LTE-ALTE(2.1G/1.5GHz) →LTE-A(アンテナ追加)
LTE-A拡張シナリオLTE-A(2.1G/1.5GHz)→LTE-A(3.5GHz)追加
済
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 35
1.5GHz LTE追加後
NodeB
All IP Network All IP
NetworkEPC
4G4G((LTELTE--AA)拡張シナリオ例)拡張シナリオ例
RRE
eNodeB
2.1GHz3G LTE/
LTE-Af
(Base Band Unit)
RRE
LTE/LTE-A
f
LTE-A
f
RRE
e.g.3.5GHz
1.5GHz,etc.
RF部:周波数/アンテナ追加はハード追加が必要
ベースバンド部:機能によってはハード追加
RF部:周波数/アンテナ追加はハード追加が必要
ベースバンド部:機能によってはハード追加
容量対策は必要局のみ容量対策は必要局のみLTE-A周波数追加LTE-A周波数追加
ベースバンド部RF部
3G用 LTE用
3G/LTE/LTE-A共用
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 36
内容内容モバイルブロードバンドのトレンド
ネットワーク進化の考え方と計画エリア展開、周波数の考え方コアネットワーク進化とボイスストラテジー
LTEの開発/展開状況導入時期と世界の動向ドコモの取り組み
今後の発展シナリオ元々のコンセプトと4GへのシナリオLTE-Advanced標準化状況
終わり
まとめHSPA+の真実LTE誕生秘話 -LTE先史-
4Gの定義
技術方式のトレンド
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 37
3G3G進化と進化と3GPP3GPP技術仕様のリリース技術仕様のリリース
1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
Release 99
Release 4
Release 5
Release 6
1.28Mcps TDD
HSDPA, IMS
W-CDMA
HSUPA, MBMS, IMS+
2006 2007 2008 2009
Release 7 HSPA+ (MIMO, HOM etc.)
Release 8
2010 2011
LTE , SAEW-CDMAの技術仕様は3GPPで 作成され、機能追加された新たな
リリースが発行され続けている。
W-CDMAの技術仕様は3GPPで 作成され、機能追加された新たな
リリースが発行され続けている。Release 9
HSPA+ (DC-HSDPA)
Release 10
2012
Small LTE/SAE enhancement
HSPA+ (DC-HSUPA)
LTE-ATS25 series, etc.
TS36 series
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 38ITU-R
LTELTE--AdvancedAdvancedの主要技術の主要技術
広帯域化のサポート(キャリアアグリゲーション)
• 複数のコンポーネントキャリア(CC)を用いる
最大100 MHzまでの広帯域化• CC当りの無線パラメータはLTEと同一
ピークデータレート, 送信帯域幅,LTEとの互換性
MIMO送受信技術の拡張• 最大MIMO多重伝送数の拡張下り最大8レイヤ,上り最大4レイヤ• マルチユーザMIMOへの拡張
ピークデータレート,ピーク周波数利用効率,キャパシティ
ヘテロジーニアスネットワークにおけるセル間干渉制御
(eICIC: enhanced Inter-Cell Interference Coordination)技術• 異なる送信電力のセル(マクロセル,ピコセル,フェムトセル等)が
混在する環境におけるeICIC技術
セル端ユーザスループット,カバレッジ,エリア展開の柔軟性
リレー伝送• 既存セルから物理的に離れた場所に新たなセルを構成無線でのバックホールリンクの
サポート
カバレッジ,エリア展開の柔軟性
セル間協調(CoMP: Coordinated Multi-Point)送受信• 下りリンク複数セル送信,上りリンク複数セル受信のサポート
セル端ユーザスループット,カバレッジ
100 MHz
fCC
*Release 10ではintra-eNB CoMPのみサポート
*
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 39Seizo ONOEMay 18, 2010 39
3GPP RAN
LTE CR phase
WS 2nd WS
Work ItemStudy ItemLTE-Advanced
2009 2010 20112007 2008ITU-R WP5D
meetingsNo.1 No.2 No.3 No.4 No.5 No.6 No.7 No.8 No.9 No.10
ProposalsEvaluation
ConsensusSpecification
WRC-07Circular Letter to invite proposals
Schedule for IMTSchedule for IMT--AdvancedAdvanced
SDOs
ect.
Technicalspecifications
Identified Spectrum
Identified Spectrum
Circular Letter
Circular Letter
ARIB sets up Radio I/F proposal WG.
ARIB sets up Radio I/F proposal WG.
#49#38 #39 #40 #41 #42 #43 #44 #45 #46 #47 #48
Submission of candidate RIT
Release 10 Specification to
be approved
Release 10 Specification to
be approved
Now
Study Item approvalStudy Item approvalTR 36.913“Requirements
for LTE-A”
TR 36.913“Requirements
for LTE-A”
Consensus“LTE‐Advanced”“Wireless MAN‐Advanced”
Consensus“LTE‐Advanced”“Wireless MAN‐Advanced”
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 40
第9回ITU-R SG5 WP5D会合:2010年10月13日~20日、中国・重慶
- 6方式を2技術に収斂させ、3GPP技術、及びIEEE技術を、無線 インタフェースとして決定
- ITU上の名称は “LTE-Advanced”、及び
“Wireless MAN-Advanced”
ITUITU--RRへのへのIMTIMT--AdvancedAdvanced提案提案
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 42
4G4Gとは?とは?
ITU-R IMT-2000 IMT-Advanced
W-CDMA HSPA LTE LTE-Advanced
EVDO UMB
3GPP
3GPP2
WiMAX(IEEE802.16e)
Wireless MAN-Advanced(IEEE802.16m)IEEE
日本では、3G(LTEは3.9G)と呼ばれる。 4Gと呼ばれる。
最近、欧米では、WiMAX、LTEのことを4Gと呼ぶことが多い。HSPA+を4Gと呼ぶ事業者もいて混乱ぎみ。
*2007年にIMT-2000に追加された。
ITU-Rでは、
IMT-2000用、IMT-Advanced用
の区別無くIMT用周波数として周波数を特定。4Gの明確な定義はない。
*2000年勧告 *2012年勧告予定
CDMA2000
技術方式のトレンド
Copyright© 2011 NTT DOCOMO, Inc. All rights reservedSeizo ONOEJanuary 27, 2011 43
まとめまとめモバイルブロードバンドのトレンドデータ爆発が世界中のトレンド、LTEの必要性を認識
ネットワーク進化の考え方と計画ドコモは2GHz帯を使用してオーバーレイでLTEを開
始し、次いで1.5GHz帯で展開音声はまずCSFBで提供し、次いでIMSベースVoIP オーバーLTEを展開
LTEの開発/展開状況ドコモは2010年12月24日にLTEを開始。データ端末
能力は100Mbps、10MHz幅で最大75Mbpsを提供。世界では複数事業者がLTEを始めており、先頭集団
の一員としての開始
今後の発展シナリオLTEは4Gのスムーズな導入パスを提供という元々の
Super3Gコンセプトどおり
終わり
まとめHSPA+の真実LTE誕生秘話 -LTE先史-
4Gの定義
技術方式のトレンド