LTE概述

LTE代表长期演进，它始于2004年，由一个名为第三代合作伙伴计划（3GPP）的电信机构启动。SAE（系统架构演进）是GPRS/3G分组核心网络演进的相应演进。术语LTE通常用于表示LTE和SAE。

LTE演进自早期的3GPP系统，即通用移动通信系统（UMTS），而UMTS又演进自全球移动通信系统（GSM）。相关的规范正式称为演进的UMTS陆地无线接入（E-UTRA）和演进的UMTS陆地无线接入网（E-UTRAN）。LTE的第一个版本记录在3GPP规范的第8版中。

移动数据使用的快速增长以及MMOG（多媒体在线游戏）、移动电视、Web 2.0、流媒体内容等新兴应用的出现，促使第三代合作伙伴计划（3GPP）致力于长期演进（LTE）的工作，迈向第四代移动。

LTE的主要目标是提供一种高数据速率、低延迟和分组优化的无线接入技术，支持灵活的带宽部署。同时，其网络架构的设计目标是支持分组交换流量，实现无缝移动性和卓越的服务质量。

LTE演进

关于LTE的事实

• LTE不仅是UMTS的后续技术，也是CDMA 2000的后续技术。

• LTE很重要，因为它将为蜂窝网络带来高达50倍的性能提升和更好的频谱效率。

• 引入LTE是为了获得更高的数据速率，峰值下行链路速率为300Mbps，峰值上行链路速率为75Mbps。在20MHz载波下，在非常好的信号条件下可以实现超过300Mbps的数据速率。

• LTE是支持语音IP（VOIP）、流媒体、视频会议甚至高速蜂窝调制解调器等服务的理想技术。

• LTE使用时分双工（TDD）和频分双工（FDD）模式。在FDD中，上行链路和下行链路传输使用不同的频率，而在TDD中，上行链路和下行链路都使用相同的载波，并在时间上分离。

• LTE支持灵活的载波带宽，从1.4MHz到20MHz，以及FDD和TDD。LTE设计具有从1.4MHz到20MHz的可扩展载波带宽，使用的带宽取决于频段和网络运营商可用的频谱量。

• 所有LTE设备都必须支持（MIMO）多输入多输出传输，这允许基站同时通过相同的载波传输多个数据流。

• LTE中网络节点之间的所有接口现在都是基于IP的，包括到无线基站的后传连接。与早期基于E1/T1、ATM和帧中继链路的技术相比，这是一个巨大的简化，其中大部分是窄带且昂贵的。

• 在所有接口上都标准化了服务质量（QoS）机制，以确保当达到容量限制时，语音呼叫对恒定延迟和带宽的要求仍然可以满足。

• 与GSM/EDGE/UMTS系统配合使用，利用现有的2G和3G频谱以及新的频谱。支持与现有移动网络的切换和漫游。

LTE的优势

• 高吞吐量：在下行链路和上行链路都可以实现高数据速率。这导致高吞吐量。

• 低延迟：连接到网络所需的时间在几百毫秒范围内，并且现在可以非常快速地进入和退出省电状态。

• 同一平台上的FDD和TDD：可以在同一平台上使用频分双工（FDD）和时分双工（TDD）两种方案。

• 卓越的最终用户体验：连接建立和其他空中接口和移动性管理过程的优化信令进一步改善了用户体验。延迟降低（至10毫秒）以获得更好的用户体验。

• 无缝连接：LTE还将支持与现有网络（如GSM、CDMA和WCDMA）的无缝连接。

• 即插即用：用户不必手动安装设备驱动程序。相反，系统会自动识别设备，如果需要，会加载新的硬件驱动程序，并开始与新连接的设备一起工作。

• 简单的架构：由于架构简单，运营支出（OPEX）低。

LTE - QoS

LTE架构支持硬QoS，具有端到端的服务质量和无线承载的保证比特率（GBR）。就像以太网和互联网具有不同类型的QoS一样，例如，可以将各种级别的QoS应用于不同应用程序的LTE流量。因为LTE MAC是完全调度的，所以QoS是自然适合的。

演进分组系统（EPS）承载与RLC无线承载一一对应，并提供对流量流模板（TFT）的支持。共有四种类型的EPS承载

• GBR承载资源由接入控制永久分配

• 非GBR承载无接入控制

• 专用承载与特定TFT（GBR或非GBR）相关联

• 默认承载非GBR，总承载未分配流量