LTE通信技术与未来发展

垦　旦△　旦Ｑ　呈　星　垦　墅验窒　＞　ＴＤ—ＬＴＥ近期发展目标及未来建设　摘要：手机通讯技术的不断发展，为我们的数据时代高速传统带来　了极大的便利，人们还在称赞３Ｇ网络的高速无线通讯能力时，４Ｇ高速无　线通讯技术时代又来临了，这就是ＴＤ－ＬＴＥ。该系统必须能够和现有系统　（２Ｇ／２．５Ｇ／３Ｇ）共存。ＴＤ—ＬＴＥ在未来发展中还面临着很多机遇和挑战。　关键词：ＴＤ—ＬＴＥ技术；发展目标；未来建设　一、ＴＤ—ＬＴＥ的近期发展目标　１．１目前ＴＤ．ＬＴＥ发展的产业链重点　随着产业格局的发展，无线基站系统设备厂商的　基本上集中在五到八家规模型厂商间的竞争，在任何一　个技术标准上，行业集中度都非常的高。手机终端市场　仍然处在充分的竞争状态，即便终端厂商占有最高的市　场份额，它也无法在一个技术标准上长期维持在百分之　二十以上的市场份额。中国手机厂商加人到这个行业　后，竞争更加残酷，由于消费类电子产品的更新换代的　速度非常快，这就导致手机的生命周期和外观设计从之　前的两三年缩短到仅仅六个月之内的时间。中国手机厂　商在核心技术方面较为匮乏，又加之方案厂商推出的集　成解决方案大大降低了进入市场的门槛，使得中国手机　终端的山寨化出现。跨国公司仍然掌握着决定手机的核　心芯片，经过ＴＤ．ＳＣＤＭＡ技术标准洗礼后，中国手机　芯片和终端厂商依然处于技术的边缘，暂时还无法在较　短的时间内投入过多的资源进行技术的创新和积累。　１．２ＴＤ．ＬＴＥ的近期发展目标。无线网络是集中多制式　共存、融合与多频段部署于一体的网络，正在向着ＩＩ）化、　宽带移动化的方向演进，ＴＤ．ＬＴＥ的发展目标为“融合兼　容、同步发展”，具体表现在以下几个方面：ＴＤ．ＬＴＥ发　展的最终目标不仅是要实现国际漫游，而且要让用户走出　去，让国外的客户进的来，彻底实￣ＴＤ－ＬＴＥ网络的国际化　漫游；确保ＴＩ）＿ｕＥ与ＬＴＥ　ＦＤＤ实现兼容与融合，就要积极　的推广二者的兼容与融合。运营商应当把１１）－Ｉ腰在未来发　展中的目标定位ＴＤ－ＬＴＥ与ＬＴＥ　ＴＤＤ的融合与兼容的实现，　终端适用的频段和ＴＤ－ＬＴＥ网络要积极的提倡国际频段加国　际频段模式，使得国际通用的Ⅱ）＿【ＴＥ频率得到进一步的推　广，为实￣ＴＤ－ＬＴＥ的全球漫游提供有力的保障。　二、ＴＤ—ＬＴＥ的未来建设　２．ＩＴＤ－ＬＴＥ关键技术特征和优势。这种技术方便管　◆迟明霞聂邵华　理，具有较好的可演进性，为实现多个用户同时在线进　行业务体验提供了保障，简化了协议状态。将ＯＦＤＭ和　ＭＩＭＯ技术结合在一起使用，使得频谱效率得到了进一　步的提高，实现了空口资源共享与动态分配，进一步提　高了资源的利用效率。　２．２ＴＤ．ＬＴＥ的未来建设。通信技术自从发明以后，　一直处于不断的完善和持续的演进过程中，可以说持续　演进是通信技术旺盛生命力的一部分。ＴＤ—ＬＴＥ的发展　必然要完善演进技术，持续演进分为自身的不断完善　和革命性的新发展两部分，而ＴＤ．ＬＴＥ本身属于在ＴＤ．　ＳＣＤＭＡ这一３Ｇ技术和ＨＳＤＰＡ这一３．５Ｇ技术的基础之　上，进行的一种革命性的演进，在未来发展中必然需要　进一步的完善，其中包括小区边缘速率的提升、算法效　率的提高、小区吞吐率的提高一级小区之间的干扰协调　等，４Ｇ在未来发展中，将进一步提高数据速率，使得　延迟最小化、频率利用率最高、组网更加灵活，实现智　能化等。　三、结语　总而言之，ＴＤ．ＬＴＥ相对于我国现有的通信技术而　言，具有较强的优势，我国通信技术在３Ｇ向４Ｇ的演进　中，必然要经历ＴＤ．ＬＴＥ的技术发展。ＴＤ．ＬＴＥ技术的开　发，将充分满足未来移动通信数据业务的需求，通过政　府机制的合理引导，有实力的研究单位应当尽快投入到　未来ＴＤＤ技术的基础研究当中去，以确保ＴＤ．ＬＴＥ在未　来发展中得到更多的支持，发挥出更多的优势，在宽带　移动通信中始终处于主流地位。　帅　参考文献　［１】王一．ＴＤ—ＬＴＥ的几项关键物理层技术浅述［Ｊ】移动通　信．２０１１（０８）：１０８—１１０．　［２］张灵燕，张海滨，宋文涛．基于旋转不变技术实现多用户交织　ＯＦＤＭ￣计卟电讯技术，２００５（Ｏ３）：１６２—１６３．　（作者单位：吉林长邮通信建设有限公司）　信息系统工程ｌ　２０１３．７．２０　

LTE技术的演进与未来发展方向

随着移动互联网的快速发展，对通信网络的需求呈现出爆发式增长。如今，4G无线通信技术LTE（Long Term Evolution）已成为了主流，取代了之前的2G和3G技术。然而，随着网络负荷的不断增大，LTE技术也在不断演进，以适应未来的需求。本文将介绍LTE技术的演进历程及未来发展方向。

一、LTE的演进

1.1 3GPP标准的演进

LTE技术是由3GPP制定的，其演进也是由3GPP主导的。自LTE技术的发布以来，3GPP持续进行LTE技术的标准演进，其中最重要的发展方向包括：

（1）LTE-Advanced

LTE-Advanced（LTE-A）是对原有的LTE标准进行了扩充和改进。比如，LTE-A增强了多输入多输出（MIMO）系统，支持更高的带宽（达到1 Gbps），并加入了多小区协同技术。这有助于提高网络容量、可靠性和速度。

（2）LTE-Pro

LTE-Pro是一项新的LTE演进方向，它主要关注于提高网络性能。其中，最重要的特性是优先服务（Quality of Service，QoS）管理和网络切片（Network Slicing）。LTE-Pro还将为5G技术的发展奠定基础。

1.2 新技术的加入

除了3GPP标准的演进外，LTE技术的演进还包括了许多新技术的加入，以适应未来需求。比如，以下技术已经或正在被LTE技术所采用：

（1）大规模多天线（Large-Scale Antenna Systems，LSAS）

LSAS是一个新的MIMO技术，它涉及到数百个天线进行信号传输，可以大幅提升网络速度和容量。LTE技术已经推出了Massive MIMO技术，而且LSAS将是5G技术的重点技术之一。

（2）5G蜂窝（5G Cellular）

5G蜂窝（5G Cellular）是5G技术的核心，其最大的特点就是使用更高频率的无线电波，并增加了基于天线和基站的多路径传输。这一技术可以使得数据速率高达20 Gbps（比LTE技术的平均下载速度快了100倍）。

无线通信技术的发展历程与趋势

用于实现计算机与网络连接之间的标准，网络如果没有统一的通信协议，电脑之间的信息传递就无法识别。通信协议是指通信各方事前约定的用心规则,我们可以简单地理解为各计算机之间进行相互会话所使用的共同语言.两台计算机在进行通信时,必须使用的通信协议通信协议的特点是具有层次性和具有可靠性、具有有较性。

引言

当今，全球无线通信产业的两个突出特点体现在：一是公众移动通信保持增长态势，一些国家和地区增势强劲，但存在发展不均衡的现象；二是宽带无线通信技术热点不断，研究和应用十分活跃。

1无线通信技术的发展历程

随着国民经济和社会发展的信息化，人们要通信息化开创新的工作方式、管理方式、商贸方式、金融方式、思想交流方式、文化教育方式、医疗保健方式以及消费与生活方式。无线通信也从固定方式发展为移动方式，移动通信发展至今大约经历了五个阶段： 第一阶段为20年代初至50年代初，首要用于舰船及军有，采用短波频及电子管技术，至该阶段末期才呈现150MHZ

VHF单工汽车公用移动电话系统MTS。

第二阶段为50年代到60年代，此时频段扩展至UHF450MHZ，器件技术已向半导体过渡，大都为移动环境中的专用系统，并解决了移动电话与公用电话网的接续问题。

第三阶段为70年代初至80年代初频段扩展至800MHZ，XXX提出了蜂窝系统概念并于70年代末进行了AMPS试验。

第四阶段为80年代初至90年代中，为第二代数字移动通信兴起与大发展阶段，并逐步向个人通信业务方向迈进；此时出现了D-AMPS、TACS、ETACS、GSM/DCS、cdmaOne、PDC、PHS、DECT、PACS、PCS等各类系统与业务运行。

第五阶段为90年代中至今，随着数据通信与多媒体业务需求的发展，适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第三代移动通信开始兴起，其全球标准化及相应融合工作与样机研制和现场试验工作在快速推进，包括从第二代至第三代移动通信的平滑过渡问题在内。

一

LTE的发媵现状及应用前景王国洲中国移动通信集团海南有限公司保亭分公司572300

3GPPLTE已经具有相当明显的4G技术特征，它是当前移动宽带通信系统最受关注的热点之一。本文首先概述LTE的发展现状，接着阐述LTE的关键技术和LTE的性能优势，最后对LTE的应用前案及面，l蠡的挑战进行了讨论。攀蛰毒嗵0≯00一lr≯?lll-?i?0；0i-?◆0i长期演进；第三代协作项目(组织)；现状；应用前景3GPPLTEhaspossessedextraordinarydistinctcharacteristicsof4Gtechno]ogy．itisoneofhotresearchtopics{nmobilebroadbandcOmmunicatiOnsystem，whichshouldpaymoreattentionatpresent．Thispaperisorganizedasfollows：First．anoverviewofpresentstatusforLTElsgiven，thenextsectionsthekeytechnologiesandfunctionadvantageforLTEareexpounded．ThenapplicationprospectsandfacingchallengesjnLTEarediscussed．LTE；3Gpp；PresentStatUS；applicationprospect

1引言随着社会和科技进步，用户对宽带接入技术提出更高的要求，3G移动通信系统虽然能提供更大容量，更好质量的通信服务，并支持多媒体功能，但还存在着如高速数据传输性能不够理想等缺陷。促使3Gpp启动新的研发项目LTE(LOngtermEvolution，长期演进)，由于LTE具有明显的4G技术特征，因而引起业界的广泛关注。2LTE的发展现状2G／3G有两个主要流派，3Gpp和2pp，，3Gpp主要支持GSM、WCDMA及TDSCOMA技术，3Gpp，则主要CDMA以及CDMAEVDO技术。目前，移动无线技术的演进路径主要有三条：一是WCDMA和TDSCDMA，均从HSPA演进至HSPA+，进而至LTE；二是CDMA2000沿着EVDOReV．0／ReV．A／ReV．B，最终至UMB；三是802．16m的WiMAX路线。为向4G移动无线技术演进，我国2001年开始了基于863高科技计划，形成了未来移动通信系统计划(FUTURE项目)，2006年10月31日我国FUTURE项目完成B3G／4G外场试验系统现场验收，正式将FUTURE计划带入第三阶段外场试验和预商用阶段。试验系统采用了IPV6核心网络，2007年在我国FUTUREForum组织下完成了B3G／4G技术白皮书，并于2008年正式出版，计划在2009年下半年前向ITU提交面向B3G／4G标准的技术提案。2004年12月初，3Gpp第一次正式进行UTRAN演进研究，正式立项开始UTRA&UTRANLongtermEvolution可行I生研究。高频率、低时延，基于IP业务，并在未来10年有足够竞争力，成为3Gpp系统演进的研究方向。3GppLTE工作分为LTESI(StudyItem)$NLTEWI(WorkItem)阶段，截止到2007年底，3GppLTE研究工作已完成大约95％。3Gpp将从2008年开始LTE演进系统LTE+的研究工作。为进一步增强LTE商用产品的规模化效应降低LTE引入成本，应考虑让LTE产品与现有的GSM及3G产品达到最大程度共用。爱立信于2008年发布了新一代基站产品一多标准基站，使现有2G／3G网络能升级为LTEFDD或TDLTE系统。据预测，LTE将在2014获得规模部署。有预测指出，20082015年的这段时间将是LTE产品在移动通信市场发展的春天。我国在努力探索TDSCDMA先进技术的同时，大力推动LTETDD的发展，目前LTETDD摒弃了TDSCDMA原有的一些特性，向LTETDD靠拢，以新姿态融入国际标准，爱立信公司认为，只有LTEFDD跟TDLTE配合才能达到最好的效果，这也是LTE技术成功的关键。目前业内已达成共识，各厂生产的设备必须同时LTEFDD和LTEFDD实现二者融合。我国组织了关于LTETDD的研发，计划2009年推出商用测试方案，由于国内几家大企业推动，LTETDD商用进程加速。中国移动总经理王建宙在2008年3GSM大会上表示，中国移动将携手沃达丰、Verizon]／U入LTE的测试。目前全球很多主流运营商都表达了选择LTE的愿望。3LTE关键技术3．1OFDMA技术空中接口物理层技术是无线通信系统的基础与标志，3GPP采用先进成熟的OFMA技术为LTE系统传输方案，最终确定为下行0FDMA和上行SC0FDMA。3．2OFDM技术OFDM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，其中载波间隔又是OFDM系统最基本参数。经过理论分析与仿真比较、确定为15KHz。LTE采用长和短Cyclicprefix(CP)方案支持LTE大范围小覆盖和小区广播业务。3．3MIM0MIMO作为提高系统输率的最主要手段。LTE已确定MIMO天线个数的基本配置是下行2X2、上行1X2，但也在考虑4X4的高阶天线配置。3．43GPPLTE接入网3GPPLTE接入网能够有效支持新的物理层传输技术的同时，还要满足低时延、低复杂度，低成本的要求。3Gpp确定了EUTRAN的结构，接入网主要由演进型eNodeB(eNB)#l：l接入网关(aGW)构成。4LTE的性能优势LTE和3G相比具有很多性能优势：4．1频谱利用优势，LTE的关键优势体现在更高频谱利用和对频谱利用灵活性上，即不同宽度的频谱使用以及对成对和非成对频谱的使用，LTE支持从低干5MHz到最高20MHz的灵活的载波带宽。4．2传输速率：在20MHz频谱带能提供下行100Mb／S，上行50Mb／S的峰值速率。4．3支持高移动速度：能够为350km／h高速移动用户提供大于100kbit／s的接入服务。4．4降低系统时延：用户平面内部单向传输时延低于5ms，控制平面从睡眼状态到激活状态迁移时间低干50ms，从驻留状态到激活状态的迁移时间小于lOOms。4．5提高系统兼容性：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。4．6支持lOOkm半径小区覆盖；提高小区容量；改善小区边缘用户的性能。5LTE的应用前景及面临的挑战LTE未来应用前景，除了先进的技术外，还主要取决于运营商的选择，随着全球中国科技信息２００８年第２．隼期　ｃＨｌＮＡ　ＳＣｉ￣Ｅ　Ａ№ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ｆ　ｏＦｌＭＡ　ＴＩＩ）Ｎ　Ｄｅｃ　２ａ０８