中国地质大学江城学院毕业设计(论文)
2.1 LTE/SAE网络结构 .................................................... 2
2.1.1 LTE/SAE网络结构的特点 ....................................... 2 2.1.2 LTE/SAE网络结构的优势 ....................................... 2 2.2 OFDM技术 ........................................................... 2
2.2.1 OFDM技术的定义 .............................................. 2 2.2.4 OFDM技术的基本原理 .......................................... 3 2.3 MIMO技术 ......................................................... 4
2.3.1 MIMO技术的定义 .............................................. 4 2.3.2 MIMO技术的产生背景 .......................................... 5
2.3.3.1 空间复用 ............................................. 5 2.3.3.2 空间分集 ............................................. 6
2.3.4 MIMO技术的优点 .............................................. 9 2.4 LTE功率控制技术 .................................................... 9
2.4.1 LTE功率控制概述 ............................................. 9 2.4.2 上行功率控制 ................................................ 10 2.4.3 下行功率分配技术 ............................................ 13 2.4.4 CDMA功率控制与LTE功率控制技术的对比 ....................... 14 2.5 载波聚合技术 ...................................................... 15
2.5.1 载波聚合技术的简介 .......................................... 15 2.5.2 载波聚合技术的发展历程 ...................................... 16 2.6 SON技术 ........................................................... 16 2.6.1 SON技术的定义 .............................................. 16 2.6.2 SON技术的功能 .............................................. 17 2.6.3 SON的关键技术 .............................................. 17
3 移动通信的未来发展 ......................................... 18
3.1 移动通信技术的发展历程 ............................................ 18 3.2 移动通信技术的现阶段目标 .......................................... 19 3.3 移动通信未来的展望——5G网络 ...................................... 21
3.3.1 5G网络的概述 ............................................... 21
3.3.2 5G移动通信技术的特点 ....................................... 21 3.3.3 5G网络的发展前景 ........................................... 22
结束语 ........................................................ 23 致 谢 ....................................................... 24 参考文献 ...................................................... 25
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1 引言
1.1 LTE产生的背景
在移动通信技术不断改进和提升,2004年11月3gpp开始启动第三代移动通信系统长期演化LTE项目,以实现3G技术向4G的平滑过渡。3GPP对LTE项目的工作大体分为两个时间段:SI(StudyItem)阶段:2005年3月份至2006年6月份完成可行性研究报告;WI(WorkItem)阶段:2006年6月份至2007年6月份完成核心技术的规范工作。于2007年中旬LTE相关标准制定(3GPPR7)完成制定,在2008年或 2009年中期推出商用产品。
演进路线:
GSM----->GPRS--->EDGE---->WCDMA------->HSPA----->HSPA+------->LTE长期演进
1.2 LTE产生的意义
今天,移动通信行业的竞争非常激烈,全球移动通信出现IP宽带、移动情况。3G移动通信技术变得越来越成熟,特别是基于WCDMA无线接入技术,它在世界上被广泛使用。。自从出现了宽带无线接入概念,WiFi和WiMAX等无线接入方案发展飞快,为了保证移动通信行业中的主导地位和竞争力,3GPP在2004年1月启动了长期演进计划(Long Term Evolution ,LTE),以实现3G技术向B3G和4G的平滑过渡。3GPP近几年启动的最大科研项目就是LTE计划,其目的在于推动3G技术的发展的同时满足人们未来十年左右对于移动通信技术的需求。低复杂度、低时延、低成本是3GPP设计的主要目标,因此才能实现更高的系统吞吐量、用户容量和端到端的服务质量保证。
1.3 LTE发展的目的
1.减少每比特成本。
2.增加业务种类,更好的用户体验和更低的成本。 3.更好地使用现有的以及新的频谱资源。 4.简单的网络结构和开放的接口。 5.更加合理地利用终端电量。
2 LTE的关键技术
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2.1 LTE/SAE网络结构
图2.1 LTE/SAE网络结构
2.1.1 LTE/SAE网络结构的特点
扁平化网络架构,全IP。
2.1.2 LTE/SAE网络结构的优势
1.优化的网络架构能得到更好的性能,推动IP网络应用。 2. 平面网络结构,降低系统延迟,业务广泛的发展,用户体验更好。 3.减少网元数目,网络部署更加简便,维护更为容易有效降低TCO。 4. 剔除了RNC的集中控制,网络更稳定。
2.1.3 无线接入网全IP的优势
1.高传输效率 2.网络升级方便
3.建设速度快,运维成本低。
2.2 OFDM技术
2.2.1 OFDM技术的定义
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OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)即正交频分复用技术,实际上OFDM是MCM(Multi Carrier Modulation),多载波调制的一种。OFDM技术由MCM(Multi-Carrier Modulation,多载波调制)发展而来。实现多载波传输方案的方式之一就是OFDM技术,基于IFFT调制,基于FFT解调,这种传输方案是应用最广也是最简单的多中方案之一。
[1]
2.2.2 OFDM技术的产生背景
通常的数字调制[2]都是在单个载波上进行,如PSK、QAM等。单载波的调制方式很容易引起码间干扰,从而使误码率大大增加,并且在多径传播的环境下还会造成突发误码。如果高速串行数据转换为低速数据流,低速数据流对应一个载体,调制,构成同步调制的多载波并行传输系统。将整体的信号带宽分为N个互不重叠的子通道(频带小于Δf),把N个子通道用来正交频分多重调制,这样就可以避免单载波串行数据系统的缺点。
2.2.3 ODFM技术的系统框图
图2.2 ODFM技术的系统框图
2.2.4 OFDM技术的基本原理
OFDM[3]中的载波周期(整数个)存在于象征着时间的载体,和每个相邻载波的零点与
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