0 LTE 产生的时代背景 2004 年底，在WiMAX 技术迅猛

　　0 LTE 产生的时代背景
　　
　　2004 年底，在WiMAX 技术迅猛崛起的同时， 3GPP（3rd Generation Partnership Project，第3 代合作伙伴计划）启动了UMTS 技术的长期演进LTE[1]（Long Term Evolution，长期演进）项目。在全球范围内，3G 移动通信技术是当前无线通信技术的主流，在诸多3G 技术标准中，以3GPP 制定的UMTS[2]（Universal Mobile Telecommunications System，通用移动通信系统）技术标准最具有影响力。3G 系统正在全世界范围逐步部署开来，增强型UMTS技术——高速下行分组接入(HSDPA)和高速上行分组接入(HSUPA)技术[3]的标准化工作也基本完成。就在3GPP 着手为2012 年开始的IMT-Advanced 技术 (俗称4G 或B3G 技术)的标准化做准备的时候，基于OFDM 技术[4]的WiMAX[5]（World interoperability for MicrowaveAccess，全球微波接入互操作）标准的横空出世，这给宽带移动通信技术带来了挑战。
　　相对于其他无线标准，为了让 3GPP 标准能够长期保持在移动通信领域占据的优势地位，能够和支持20MHz 带宽的WiMAX 技术相抗衡，3GPP 的移动通信厂商不得不快速跟进，投入UMTS 技术的演进版本——LTE 的标准化工作。3GPP 长期演进技术（3GPP LongTerm Evolution, LTE）为第三代合作伙伴计划（3GPP）标准，使用OFDM（正交频分复用）的射频接收技术，以及2×2 和4×4 MIMO[6]的分集天线技术规格，同时支FDD（频分双工）和TDD（时分双工）。
　　
　　1 LTE 技术特点
　　
　　3GPP 从系统性能要求、网络的部署场景、网络架构、业务支持能力等方面对LTE 进行了详细的描述。与3G 相比，LTE 具有如下关键技术特征：
　　(1)通信速率有了提高，下行峰值速率为100Mbps、上行为50Mbps。
　　(2)提高了频谱效率，下行链路5(bit/s)/Hz，(3-4 倍于R6HSDPA);上行链路2.5(bit/s)/Hz，是R6HSU-PA2-3 倍[7]。 （科教作文网http://zw.ΝsΕac.cOM编辑）
　　(3)简单的网络架构和软件架构，以信道共用为基础，以分组域业务为主要目标，系统在整体架构上将基于分组交换。
　　(4)QoS 保证，通过系统设计和严格的QoS 机制，保证实时业务(如VoIP)的服务质量。
　　(5)系统部署灵活，能够支持1.4～20MHz 间的多种系统带宽，不必要分组残片过滤技术可支持“paired”和“unpaired” [8]的频谱分配。保证了将来在系统部署上的灵活性。
　　(6)非常低的线网络时延：子帧长度0.5ms 和0.675ms，解决了向下兼容的问题并降低了网络时延，时延可达U-plan<5ms，C-plan<100ms。
　　(7)增加了小区边界比特速率，在保持目前基站位置不变的情况下增加小区边界比特速率，OFDM 支持的单频率网络技术可提供高效率的多播服务。如MBMS(多媒体广播和组播业务)在小区边界可提供1bit/s/Hz 的数据速率。
　　(8)强调向下兼容，支持已有的3G 系统和非3GPP 规范系统的协同运作，支持自组网（Self-organising Network）操作。
　　与 3G 相比，LTE 更具技术优势，具体体现在：高数据速率、分组传送、延迟降低、广域覆盖和向下兼容。
　　
　　2 LTE 系统的核心技术简析
　　
　　2.1 LTE 系统架构
　　LTE 技术中的传统语音通信只是网络给终端用户提供的服务之一，其关键的设计目标是实现网络完全基于分组交换。在LTE 网络中，不再采用2G 和3G 网络中的双核心网结构，即语音核心网(MSC/VLR)和分组核心网(SGSN/GGSN)，而是让分组核心网成为管理UE 移动性和处理信令的唯一核心网，实现各种业务通过IP 多媒体系统[9] (IMS) 提供给终端用户。
　　LTE 网络节点主要包括增强型Node B(简称eNode B[10])和接入网关(MME/SAE GW)。LTE 中的eNode B 除了具有原Node B 的功能之外，还承担了原来RNC 的大部分功能。eNodeB 的功能包括：无线资源管理、IP 头压缩和用户数据流加密、选择UE 附着的MME、选择用户面数据向S-GW 的路由、调度和发送从MME 发起的信息，还有移动性和调度的测量与上报配置。如所示，E-UTRAN[11]由eNode B 构成， eNode B 之间由X2 接口互联，每个eNode B 又和演进型分组核心网（EPC）通过S1 接口相连。