淺談關于LTE技術的發展趨勢研究

趙漪雯

【摘要】 多種先進的數據通信技術的整合結合成LTE技術，是3G無線通信技術的首要替代技術，本文旨在介紹LTE技術所需要達成的通信目標和通信要求，之后對LTE中的關鍵技術進行分析和探討，最后對其發展方向及趨勢進行分析判斷。

【關鍵詞】 LTE 通信 技術 發展

一、LTE需要技術實現的目標

（1）可以提供更高的無限傳輸的速率。LTE技術所能夠實現的數據傳輸速率要求可以達到下行100Mbit/s，上行50Mbit/s是現有的3G技術的數據傳輸速率的二到四倍，而且LTE技術要求在校區的覆蓋范圍內的數據傳輸速率是不會因為不在傳送中心而變化的，在整個地區的速率都是完全一樣的處在同一水平線，在小區邊緣地帶不能出現明顯的速率下降的情況。（2）小區內部容量的明顯提高也是LTE技術的關鍵技術實現目標，LTE無線通信要求小區容量是現在的R6協議版本的三倍以上，而在邊緣的容量大小要保證高于R6協議版本的兩倍以上，這樣的要求容量才能逐漸滿足消費者的需求，才更適合現代化的需要。（3）LTE技術中的關鍵內容還有顯著降低延時效果，延時是制約整個通信速率和質量的內在因素之一，在LTE通信的標準中用戶所應該有的延時標準應該控制在5ms內，控制平面的延時應該在100ms以內，這樣的標準才能體現LTE技術的核心。（4）LTE技術還應該明顯的降低消費者使用的成本，LTE技術是一中長期演變進步的過渡技術，也就是說LTE技術是可以在現在的3G技術基礎上實現共存兼容的，這樣的平滑過度就降低了無線通信網絡整體升級所要面對的大成本，降低了用戶的使用成本和運營商對于3G無線和LTE通信的維護升級費用。

二、LTE中的關鍵技術分析

（1）OFDM和SC-FDMA技術。為了在有限的寬帶內傳送更多更大的信息量，LTE通信標準中選取了OFDM技術和SC-FDMA技術作為LTE技術中的調制型技術。SC-FDMA技術是應用在上行的通信過程中的，是一種相對特定的優化的OFDMA技術，這種技術具有更低的峰值比可以提高用戶終端產品在上行通信中的功能效率。OFDM技術的應用可以在多個正交子載波對高速數據流中進行分流，這樣就降低了相同數據量在不同情況下需要的傳輸速率，增大單個符號的傳輸時間就可以增強LTE系統的實際抗干擾力，減小了信息通信數據之間的干擾效果。（2）MIMO技術。MIMO技術是在無線信號發送端和接收端利用多天線技術組成更多樣化的通道來接受空時編碼進行解碼。對于發射天線的信號通道獨立這一問題，不同信號通道可以分別獨立進行數據傳輸如果再加以配合OFDM技術就可以增大無線系統的數據傳輸速率。此外還有當發射的功率和信號的帶寬處于一個定值時，MIMO系統的容量上限就會與天線的數量成一個正比，所以只需要增加天線的數量就可以很有效的提高系統的通信容量。（3）高階調制技術。LTE技術中的關鍵還有就是高階調制技術，在LTE技術的下行通信過程中采用了QPSK、64QAM以及16QAM等調制方式，上行的通信過程中則采用了QPSK和16QAM等調制方式，這樣的高階調制方式可以把符號傳輸速率很有效的在單位時間內提升，保證了系統滿足預期的傳輸的速率要求。特別是對于64QAM調制方式來說，在LTE系統中是相對于3G技術基礎的更高階調制技術，這樣的調制技術可以將信息通道利用率提高60%。（4）網絡的扁平化技術。LTE系統支持高速的數據通信，為了滿足這種通信技術的需求需要在數據傳輸中減少相關處理過程的延時，這就需要用到一個技術，就是網絡的扁平化技術。這個技術將網絡的結構分為eNB、SGW/PGW和MME三個部分，在原有的通信系統中RNC所要承載的那部分功能就被以上三個部分所代替完成。這個技術的應用雖然讓LTE通信系統對于軟件切換的功能有所缺失，但是還是能很大程度地降低網絡節點的延時處理來提高通信的速率。HARQ的普通模式用于單子幀的數據操作，HARQ的子幀捆綁模式勇于VoIP業務的操作。（5）HARQ技術。LTE技術是采用自適應編碼和HARQ技術的，這兩種技術可以和現有的3G通信技術進行兼容，這樣能夠有效提升數據的傳輸控制能力，降低整個通信通道時變特質對于LTE通信系統的影響。但是在LTE系統中的下行通道是采用異步自適應HARQ技術，上行通信中采用的是同步HARQ技術，與3G通信技術有所不同。這之中下行HARQ技術可以利用eNB技術對信息通道中的傳輸數據幀數來進行有效的控制。

三、總結

LTE在之后的發展過程中要逐漸提升上述技術的綜合實踐應用力來滿足更長遠的計劃，LTE技術必須采用更先進更有利于資源利用的技術來整合調節，讓整個LTE系統可以在現有基礎上更進一步，有更大更廣闊的發展潛力和發展前景。

參 考 文 獻

[1] 趙旭凇，張新程，徐德平，張炎炎. TD-LTE無線網絡規劃及性能分析[J]. 電信工程技術與標準化. 2010（11）

[2] 羅凡云，郭俊峰. TD-LTE網絡覆蓋性能分析[J]. 移動通信. 2010（05）

[3] 劉寶昌，胡恒杰，朱強. TD-LTE無線網絡規劃研究[J]. 電信工程技術與標準化. 2010（01）endprint