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LTE长期演进技术简介

LTE简介

LTE全称Long Term Evolution，中文直译为“长期演进”，原本是由3GPP制定的UMTS长期演进项目，引入了OFDM、MIMO等关键技术，在频谱利用与传输速率上相对3G有很大的提高。所以它纯粹而言是一堆新型通信技术集合。

从传输速率上来讲LTE只能算是3.9G，只有升级版的LTE Advanced才满足国际电信联盟对4G的要求。但国内，大众口中的4G指的的的确确就是遵循了LTE组网与技术的通信系统，这可能与厂家与运营商的宣传有关。

LTE网络架构

LTE无线接入部分由基站eNodeB组网而成；eNodeB连接核心网的S-GW网关与MME接入到EPC核心网，两网元分别侧重用户面与控制面管理。而PGW负责接入其它基于分组的网络，作为其它接入网的接入点；同时SGW与PGW同时负责通信业务的“锚点”用于计费及其它功能。

4G是集3G与WLAN于一体，并能够快速传输数据、高质量、音频、视频和图像等。4G能够以100Mbps以上的速度下载，比目前的家用宽带ADSL（4兆）快25倍，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。

LTE网络与网元的演进

图中虚线框标出了从3G至4G网络，网元功能的变化。

整个LTE网络从接入网和核心网方面分为E-UTRAN和EPC两个大的部分。相比于3G技术，对应于3G技术中的UTRAN和EPC部分。

LTE无线接入网从3G的UTRAN演进为E-UTRAN，其变化主要是少了RNC节点，原nodeB节点升级为eNodeB节点，更网络更加扁平，更有利于传输速率的提升及部署成本的控制。

LTE曾经被命名为3.9G的有趣过程

大家都知道GSM为2G，后来的GPRS为2.5G，后来3G技术的峰值速率是2Mbps，大家记住这个数字！后来就出了一系列如今看来非常搞笑又的的确确在技术上合理的命名（摩尔速率吧）：先是推出了称为3.5G的HSPA技术，但其实它的峰值速率为14Mbps，虽然与3G的2Mbps相比的的确确是个飞跃，但与当初那些高期望大佬提的4G的1Gbps相比，额~只能算个零头；后来又推出了HSPA+技术，就称为3.75G，其实速率没提高多少；最后才有了LTE技术，它的峰值是300Mbps左右吧，实测平均估计只有100Mbps左右，与1Gbps峰值相差甚远，无奈，G后缀的命名已经到了3.75G，怎么办？然后数学天才再把差距缩小一倍速，也就是+0.125成了3.875，但是这实在太难读了，所以最后用小学数学四舍五入成了3.9G。

LTE网络简介

LTE网络的演进

1）实现了控制与承载的分离，MME负责移动性管理、信令处理等功能，S-GW负责媒体流处理及转发等功能。
2）核心网取消了CS（电路域），全IP的EPC（Evolved
Packet Core，移动核心网演进）支持各类技术统一接入，实现固网和移动融合（FMC），灵活支持VoIP及基于IMS多媒体业务，实现了网络全IP化。
3）取消了RNC，原来RNC功能被分散到了eNodeB和网关（GW）中，eNodeB直接接入EPC，LTE网络结构更加扁平化，降低了用户可感知的时延，大幅提升用户的移动通信体验。
4）接口连接方面，引入S1-Flex和X2接口，移动承载需实现多点到多点的连接，X2是相邻eNB间的分布式接口，主要用于用户移动性管理；S1-Flex是从eNB到EPC的动态接口，主要用于提高网络冗余性以及实现负载均衡。
5）传输带宽方面：较3G基站的传输带宽需求增加10倍，初期200-300Mb/s，后期将达到1Gb/s。
4，3G与4G系统参数的比较

4G与3G差异比较

指标	4G	3G
时间	2012	2002
典型标准	OFDM，UWB	WCDMA，CDMA2000，TD-SCDMA
频带范围	2~8GHz	1.8~2.5Ghz
带宽	10~20Mhz	2~5Mhz
多址技术	FDMA\|TDMA\|CDMA\|SDMA	CDMA
核心网络	全IP网	电信网部分IP网
业务类型	话音和数据整合，多媒体	话音为主，部分多媒体
网络体系结构	融合局域网和广域网的混合模式	基站方式的广域网模式
数据速率	20~100Mbps	2Mbps
接入方式	OFDM MC-CDMA LAS-CDMA	W-CDMA
交换方式	分组交换	电路交换
前向纠错码	级连码	1/2,1/3卷积码
模块设计	智能天线，软件无线电	无线优化设计，采用多载波适配器
协议	全数字全IP	多种空中接口链路协议并存

原创申明：本文内容为作者辛勤原创，未经允许，请勿转载，感谢您的理解。

PSTN - 传统固话 EPC - 4G核心网

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