移动通信lte
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技术专题····························
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了多径干扰。
核心网实现全IP化,网络结构扁平化,具有更·高的灵活性。
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等方面。LTE采用由NodeB构成的单层结构,这种结构有利于简化网络和降低延迟,实现了低时延、低复杂度和低成本的要求。与传统的3GPP接入网LTE减少了无线网络控制器(RNC)节点。名义相比,
上LTE是对3G的演进,但事实上它对3GPP的整个体系架构作了革命性的变革,逐步趋近于典型的IP宽带网结构。
LTE的关键技术包括以下几个方面。(1)LTE物理层的传输技术
LTE物理层传输技术包括物理层上下行传输方案、帧结构设计、小区间干扰控制技术、多天线技术、小区搜索技术和随机接入技术等。
采用OFDM是LTE系统的主要特点,其优点是对时延扩展有较强的抵抗力,减小符号间干扰,通常在OFDM符号前加入保护间隔,只要保护间隔大于信道的时延扩展则可以完全消除符号间干扰。
MIMO作为提高系统传输率的最主要手段,也受到了广泛关注。由于OFDM的子载波衰落情况相对平坦,十分适合与MIMO技术相结合,提高系统性能。MIMO系统在发射端和接收端均采用多天线(或阵列天线)和多通道。
(2)LTE的系统架构
3G的网络由基站(NB)、RNC、服务通用分组无线业务支持节点(SGSN)和网关通用分组无线业务支持节点(GGSN)4个网络节点组成,而LTE网络仅由演进型通用地面无线接入网基站(E-UTRAN基站即eNB)和接入网关(AGW)组成,相比WCDMA(HSDPA)网络采用了更为扁平化的网络架构。这一方面减少了设备的数量,同时也大大降低了业务时延。LTE的总体系统结构见图1。
LTE网络架构涉及的功能包括:无线资源管理(RRM),UE与网络的QoS协商,位置管理,寻呼、空38
MSTTSeptember2009
eNB
注:MME:移动性管理实体
SGW:服务网关
eNB
X2
X2
S1
S1
X2
eNB
S1
E-UTRAN
MME/S-GW
MME/S-GW
图1LTE总体系统架构
闲和激活状态移动性管理,不同接入技术间的移动性,安全和加密,报头压缩,上层自动请求重发(OuterARQ),IP地址分配,漫游,多媒体广播与组播(MBMS)等。目前已经确定的协议栈结构和功能划分如图2所示。
(3)LTE的空中接口协议
由于基于全分组的协议,3GPPLTE的协议结构得到极大简化,RLC和MAC都位于节点eNB,因此调度器可以根据信道质量对RLC服务数据单元(SDU)进行切割,从而减少填充和充分利用信道的传输能力,同时可以对RLC层的自动重发请求(ARQ)和MAC层的混合自动重发请求(HARQ)进行联合优化。
图3给出了下行层2的协议结构。由于电路域交换的去除,协议结构变得非常简单。
1.2LTE项目的标准化进展
LTE是3G的演进,始于2004年3GPP的多伦是多会议。LTE是3G与4G技术之间的一个过渡,3.9G的全球标准。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。在20MHz频谱带宽下能够提供下行326Mbit/s与上行86Mbit/s的峰值速率,改善了小区边缘用户的性能,提高了小区容量和降低系统延迟。
3GPP于2008年1月将LTE列入3GPPR8正式标准。2008年12月3GPP发布了LTER8版本的