一、 LTE移动通信网络概述

1.  LTE发展演进情况

LTE是3G的演进，是在2004年3GPP多伦多会议上提出的。LTE是3G与4G技术之间的一个过渡，它改进并增强了3G的空中接入技术，采用OFDM和MIMO作为其无线网络演进的唯一标准。

LTE 版本演进及升级历程如下：

Ø 2008年1月：3GPP将LTE列入3GPP R8正式标准；

Ø 2008年12月：3GPP发布了LTE R8版本的FDD-LTE和TDD-LTE标准，它定义了LTE基本功能，包含了LTE的绝大部分特性，原则上完成了LTE标准草案，LTE进入实质研发阶段。

Ø 2009年底：完成LTE R9版本，R9版本主要以完善和增强LTE系统为目标，与以前的版本相比变化不大，已在2009年底完成。

Ø 后续：LTE R10将以LTE-Advanced为主要内容，R10版本可以超过l00M带宽以上，上行传输性能也应进一步提升。LTE-Advanced从3GPP R10版本协议开始，形成了载波聚合（CA）、多点协作（CoMP）、中继（relay）、增强的小区间干扰协调（eICIC）和MIMO增强5个关键技术。

2.  LTE系统设计要求

（1）频谱带宽配置

实现灵活的频谱带宽配置，支持1.4MHz，3MHz，5MHz，l0MHz，15MHz和20MHz的带宽设置，从技术上保证LTE系统可以使用第三代移动通信系统的频谱。

（2）小区边缘传输速率

提高小区边缘传输速率，改善用户的小区边缘的体验，增强LTE系统的覆盖性能，主要通过频分多址和小区间干扰抑制技术实现。

（3）数据率和频谱利用率

在数据率和频谱利用率方面，实现下行峰值速率100Mbit/s，上行峰值速率50Mbit/s；频谱利用率为HSPA的2~4倍，用户平均吞吐量为HSPA的2~4倍。为保证LTE系统在频谱利用率方面的技术优势，主要通过多天线技术、自适应调制与编码和基于信道质量的频率选择性调度实现。

（4）时延

提供低时延，使用户平面内部单向传输时延低于5ms，控制平面从睡眠状态到激活状态的迁移时间低于50ms，从驻留状态到激活状态的迁移时间小于100ms，以增强对实时业务的支持。

（5）多媒体广播和多播业务。

（6）支持增强型MBMS（E-MBMS）。

（7）取消CS域，CS域业务在PS域实现（如VoIP）。

（8）系统结构简单化，低成本建网。

3.  LTE系统架构

LTE系统主要由E-UTRAN和EPC组成（见图1.3.1）。

E-UTRAN由WCDMA的UTRAN演进而来，与UTRAN相比，去掉了RNC，向扁平化的结构迈进了一步。

LTE的核心网EPC（Evolved Packet Core，演进的分组交换核心网）主要由MME（Mobility Management Entity，移动性管理实体）、SGW（Serving Gateway，服务网关）和PGW（Packet Data Node Gateway，PDN网关或分组数据节点网关）组成。多个EPC的集合可以称为EPS（Evolved Packet System，演进的分组交换系统）。

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LTE移动通信网络设计.pdf