摘 要：目前，LTE技术能够为3G移动网络的运营商带来一定的经济效益，由于LET技术主要采用了多种的关键技术，因此能够极大程度的提高传统蜂窝式网络的基本性能，为用户提供更快更优的无线宽带接入。
关键词：LET技术；技术特征；进展情况
LTE项目是3G的演进，主要是3G到4G的一种过渡，它在一定程度上增强了3G的空中接入技术，主要采用了OFDM和MIMO作为无线网络演进的唯一标准，有效的保证了小区内边缘用户的性能，提高小区容量和降低系统延迟。
1LTE的技术演进
1.1LTE关键技术及进展情况
空中接口物理层技术是无线通信系统的基础与标志，下行传输方案采用先进成熟的OFDMA技术，上行传输方案采用单载波SC-FDMA，考虑到网络结构扁平化、分散化的发展趋势，决定LTE系统暂不考虑宏分集技术。OFDM技术是LTE系统的技术基础与主要特点，OFDM系统参数设定对整个系统的性能会产生决定性的影响。LTE系统采用长短两套循环前缀方案，根据具体场景进行选择短CP方案为基本选项，长CP方案用于支持LTE大范围小区覆盖和多小区广播业务。MIMO作为提高系统输率的最主要手段，也受到了各方代表的广泛关注。LTE已确定MIMO天线个数的基本配置是下行2×2、上行1×2，但也在考虑4×4的高阶天线配置。另外，LTE也正在考虑采用小区干扰抑制技术来改善小区边缘的数据速率和系统容量。高峰值传送输率是LTE下行链路需要解决的主要问题。为了实现系统下行100 Mbps峰值速率的目标，在3G原有的QPSK、16QAM基础上，LTE系统增加了64QAM高阶调制。LTE上行方向关注的首要问题是控制峰均比，降低终端成本及功耗，目前主要考虑采用位移BPSK和频域滤波两种方案，进一步降低上行SC-FDMA的峰均比。此外，3GPP LTE接入网在能够有效支持新的物理层传输技术的同时，还需要满足低时延、低复杂度、低成本的要求。3GPP确定了E-UTRAN的结构，接入网主要由演进型eNodeB和接入网关构成，这种结构类似于典型的IP宽带网络结构，采用这种结构将对3GPP系统的体系架构产生深远的影响。
1.2LTE的演进目标
LTE俗称3.9G，这说明LTE的技术指标已经与4G非常接近了。LTE与4G相比较，除最大带宽、上行峰值速率两个指标略低于4G要求外，其他技术指标都已经达到了4G标准的要求。而将LTE正式带入4G的LTE-A的技术整体设计则远远超过了4G的最小需求。在2008年6月，3GPP完成了LTE-A的技术需求报告，提出了LTE-A的最小需求:下行峰值速率1 Gbps，上行峰值速率500 Mbps，上下行峰值频谱利用率分别达到15Mbps/Hz和30 Mbps/Hz。这些参数已经远高于ITU的最小技术需求指标，具有明显的优势。从技术标准上看，业界普遍认为LTE-A是LTE技术的演进。LTE网络演进的两个基本目标是网络进一步扁平化，以及控制面和用户面的分离。在网络结构演进上，当RNC消失的时候，无线接入侧仅保留NodeB，且eNodeB集成更多的无线管理功能;在控制面和用户面的分离上，SGSN/GGSN软件升级为MME/SAE-GW，实现控制面功能，且eNodeB与MME直接相连，提供用户面功能。
2LTE的主要技术特征
通信速率的提高，下行峰值速率为100Mbit/s、上行为50Mbit/s，提高了频谱效率。以分组域业务为主要目标，系统在整体架构上将基于分组交换，QoS保证，通过系统设计和严格的QOS机制，保证实时业务的服务质量，系统部署灵活，能够支持1.25~20MHz间的多种系统带宽，并支持“Paired”和“Unpaired”的频谱分配，保证了将来在系统部署上的灵活性。降低无线网络时延：子帧长度0.5ms和0.675ms，解决了向下兼容的问题并降低了网络时延，时延可达U-plan＜5ms，C-plan＜100ms，增加了小区边界比特速率，在保持目前基站位置不变的情况下增加小区边界比特速率，强调向下兼容，支持已有的3G系统和非3GPP规范系统的协同运作。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。
3LTE的关键技术
3.1SC—FDMA技术
SC—FDMA技术是一种单载波多用户接入术，它的实现比OFDM/OFDMA简单，但性能逊OFDM/OFDMA。相对于OFDM/OFDMA， SCFDMA具有较低的PAPR。发射机效率较高，能高小区边缘的网络性能。最大的好处是降低了发终端的峰均功率比、减小了终端的体积和成本，这选择SC-FDMA作为LTE上行信号接入方式的一主要原因。其特点还包括频谱带宽分配灵活、子波序列固定、采用循环前缀对抗多径衰落和可变传输时间间隔等。
3.2OFDM技术
OFDM是LTE系统的主要特点，它的基本思想是把高速数据流分散到多个正交的子载波上传输，从而使子载波上的符号速率大大降低，符号持续时间大大加长，因而对时延扩展有较强的抵抗力，减小了符号间干扰的影响。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ISI。OFDM参数设定对整个系统的性能会产生决定性的影响，如循环前缀。它主要用于有效地消除符号间干扰，其长度决定了OFDM系统的抗多径能力和覆盖能力。长CP利于克服多径干扰、支持大范围覆盖，但系统开销也会相应增加，导致数据传输能力下降。为了达到小区半径100Km的覆盖要求，LTE系统采用长短两套循环前缀方案，根据具体场景进行选择短CP方案为基本选项，长CP方案用于支持LTE大范围小区覆盖和多小区广播业务。
3.3MIMO技术
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和多通道。多天线接收机利用空时编码处理能够分开并解码数据子流，从而实现最佳的处理。若各发射接收天线间的通道响应独立，则多入多出系统可以创造多个并行空间信道。通过这些并行空间信道独立地传输信息，数据速率必然可以提高。MIMO将多径无线信道与发射、接收视为一个整体进行优化，从而实现高的通信容量和频谱利用率。这是一种近于最优的空域时域联合的分集和干扰对消处理。当功率和带宽固定时，多入多出系统的最大容量或容量上限随最小天线数的增加而线性增加。而在同样条件下，在接收端或发射端采用多天线或天线阵列的普通智能天线系统，其容量仅随天线数的对数增加而增加。
4结束语
综上所述，由于LTE系统的研发还处在初步发展的阶段，虽然协议功能已经基本实现
了，但是一些算法的优化还面临着巨大的挑战。特别是在多天线技术、自适应和调度、同频组网等方面还需要不断的完善，这就需要产业界做出巨大的努力，这样才可以有效的发挥LTE技术的预期潜力，从而使LTE技术更快更优。
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