LTE概述

LTE代表長期演進，它始於2004年，由一個名為第三代合作伙伴計劃（3GPP）的電信機構啟動。SAE（系統架構演進）是GPRS/3G分組核心網路演進的相應演進。術語LTE通常用於表示LTE和SAE。

LTE演進自早期的3GPP系統，即通用移動通訊系統（UMTS），而UMTS又演進自全球移動通訊系統（GSM）。相關的規範正式稱為演進的UMTS陸地無線接入（E-UTRA）和演進的UMTS陸地無線接入網（E-UTRAN）。LTE的第一個版本記錄在3GPP規範的第8版中。

移動資料使用的快速增長以及MMOG（多媒體線上遊戲）、移動電視、Web 2.0、流媒體內容等新興應用的出現，促使第三代合作伙伴計劃（3GPP）致力於長期演進（LTE）的工作，邁向第四代移動。

LTE的主要目標是提供一種高資料速率、低延遲和分組最佳化的無線接入技術，支援靈活的頻寬部署。同時，其網路架構的設計目標是支援分組交換流量，實現無縫移動性和卓越的服務質量。

LTE演進

關於LTE的事實

• LTE不僅是UMTS的後續技術，也是CDMA 2000的後續技術。

• LTE很重要，因為它將為蜂窩網路帶來高達50倍的效能提升和更好的頻譜效率。

• 引入LTE是為了獲得更高的資料速率，峰值下行鏈路速率為300Mbps，峰值上行鏈路速率為75Mbps。在20MHz載波下，在非常好的訊號條件下可以實現超過300Mbps的資料速率。

• LTE是支援語音IP（VOIP）、流媒體、視訊會議甚至高速蜂窩調變解調器等服務的理想技術。

• LTE使用時分雙工（TDD）和頻分雙工（FDD）模式。在FDD中，上行鏈路和下行鏈路傳輸使用不同的頻率，而在TDD中，上行鏈路和下行鏈路都使用相同的載波，並在時間上分離。

• LTE支援靈活的載波頻寬，從1.4MHz到20MHz，以及FDD和TDD。LTE設計具有從1.4MHz到20MHz的可擴充套件載波頻寬，使用的頻寬取決於頻段和網路運營商可用的頻譜量。

• 所有LTE裝置都必須支援（MIMO）多輸入多輸出傳輸，這允許基站同時透過相同的載波傳輸多個數據流。

• LTE中網路節點之間的所有介面現在都是基於IP的，包括到無線基站的後傳連線。與早期基於E1/T1、ATM和幀中繼鏈路的技術相比，這是一個巨大的簡化，其中大部分是窄帶且昂貴的。

• 在所有介面上都標準化了服務質量（QoS）機制，以確保當達到容量限制時，語音呼叫對恆定延遲和頻寬的要求仍然可以滿足。

• 與GSM/EDGE/UMTS系統配合使用，利用現有的2G和3G頻譜以及新的頻譜。支援與現有行動網路的切換和漫遊。

LTE的優勢

• 高吞吐量：在下行鏈路和上行鏈路都可以實現高資料速率。這導致高吞吐量。

• 低延遲：連線到網路所需的時間在幾百毫秒範圍內，並且現在可以非常快速地進入和退出省電狀態。

• 同一平臺上的FDD和TDD：可以在同一平臺上使用頻分雙工（FDD）和時分雙工（TDD）兩種方案。

• 卓越的終端使用者體驗：連線建立和其他空中介面和移動性管理過程的最佳化信令進一步改善了使用者體驗。延遲降低（至10毫秒）以獲得更好的使用者體驗。

• 無縫連線：LTE還將支援與現有網路（如GSM、CDMA和WCDMA）的無縫連線。

• 即插即用：使用者不必手動安裝裝置驅動程式。相反，系統會自動識別裝置，如果需要，會載入新的硬體驅動程式，並開始與新連線的裝置一起工作。

• 簡單的架構：由於架構簡單，運營支出（OPEX）低。

LTE - QoS

LTE架構支援硬QoS，具有端到端的服務質量和無線承載的保證位元率（GBR）。就像乙太網和網際網路具有不同型別的QoS一樣，例如，可以將各種級別的QoS應用於不同應用程式的LTE流量。因為LTE MAC是完全排程的，所以QoS是自然適合的。

演進分組系統（EPS）承載與RLC無線承載一一對應，並提供對流量流模板（TFT）的支援。共有四種類型的EPS承載

• GBR承載資源由接入控制永久分配

• 非GBR承載無接入控制

• 專用承載與特定TFT（GBR或非GBR）相關聯

• 預設承載非GBR，總承載未分配流量