LTE 概述

LTE 代表长期演进，它是由电信机构第三代合作伙伴计划 (3GPP) 于 2004 年启动的一个项目。 SAE（系统架构演进）是GPRS/3G分组核心网演进的对应演进。 术语 LTE 通常用于表示 LTE 和 SAE。

LTE 是从早期的 3GPP 系统（称为通用移动电信系统 (UMTS)）发展而来，而 UMTS 又是从全球移动通信系统 (GSM) 发展而来。 甚至相关规范也被正式称为演进的UMTS地面无线接入（E-UTRA）和演进的UMTS地面无线接入网络（E-UTRAN）。 LTE 的第一个版本记录在 3GPP 规范第 8 版中。

移动数据使用量快速增长，MMOG（多媒体在线游戏）、移动电视、Web 2.0、流媒体内容促使第三代合作伙伴计划 (3GPP) 致力于长期演进 (LTE)，以迈向第四代移动。

LTE 的主要目标是提供高数据速率、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具有无缝移动性和卓越服务质量的分组交换流量。

LTE 演进

LTE 相关事实

• LTE 不仅是 UMTS 的后继技术，也是 CDMA 2000 的后继技术。

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

• 推出 LTE 以获得更高的数据速率、300Mbps 峰值下行链路和 75 Mbps 峰值上行链路。 在20MHz载波下，在信号条件非常好的情况下可以实现超过300Mbps的数据速率。

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

• LTE同时使用时分双工（TDD）和频分双工（FDD）模式。 FDD上行和下行传输使用不同的频率，而TDD上行和下行使用相同的载波，并且在时间上是分开的。

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

• 所有 LTE 设备都必须支持 (MIMO) 多输入多输出传输，这允许基站在同一载波上同时传输多个数据流。

• LTE 网络节点之间的所有接口现在都是基于 IP 的，包括到无线电基站的回程连接。 与最初基于 E1/T1、ATM 和帧中继链路（其中大多数都是窄带且昂贵）的早期技术相比，这是极大的简化。

• 所有接口均已标准化服务质量（QoS）机制，以确保在达到容量限制时仍能满足语音呼叫对恒定延迟和带宽的要求。

• 利用现有 2G 和 3G 频谱以及新频谱与 GSM/EDGE/UMTS 系统配合使用。 支持切换和漫游到现有移动网络。

LTE 的优势

• 高吞吐量：下行链路和上行链路都可以实现高数据速率。 这会导致高吞吐量。

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

• 同一平台中的FDD和TDD：频分双工（FDD）和时分双工（TDD），两种方案都可以在同一平台上使用。

• 卓越的最终用户体验：优化的连接建立信令以及其他空中接口和移动性管理程序进一步改善了用户体验。 减少延迟（至 10 毫秒），提供更好的用户体验。

• 无缝连接：LTE 还将支持与 GSM、CDMA 和 WCDMA 等现有网络的无缝连接。

• 即插即用：用户无需手动安装设备驱动程序。 相反，系统会自动识别设备，根据需要加载硬件的新驱动程序，并开始使用新连接的设备。

• 简单架构：由于简单架构，运营支出 (OPEX) 较低。

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)。 例如，正如以太网和互联网具有不同类型的 QoS 一样，不同级别的 QoS 可以应用于不同应用的 LTE 流量。 由于 LTE MAC 是完全调度的，因此 QoS 自然适合。

演进分组系统 (EPS) 承载提供与 RLC 无线承载的一对一对应，并提供对流量模板 (TFT) 的支持。 EPS承载有四种类型:

• GBR 承载资源由准入控制永久分配

• 非 GBR 承载无准入控制

• 与特定 TFT（GBR 或非 GBR）关联的专用承载

• 默认承载非 GBR，针对未分配流量的catch-all