浅谈LTE技术及发展趋势

来源:用户上传      作者: 刘成国

　　摘要：LTE(Long Term Evolution，长期演进计划)的目的是进一步改进和增强现有3G技术的性能，以应对WiMAX等新兴无线宽带接入技术的竞争。目前几乎所有的电信运营商、设备商等都加入到了LTE的开发大军中，使得LTE的发展速度大大加快。同时，由于LTE技术可以为运营商、设备商等电信企业带来更大的技术优势和经济优势。因此，LTE的发展状况受到各方关注。
　　关键词：LTE　优势　稳定　发展
　　
　　1、LTE背景及简介
　　伴随着中国经济的快速发展，通信行业也加快了它行进的脚步，从上世纪80年代的第一代通信终端“大哥大”的产生，到第三代基于移动互联网技术的终端设备3G智能手机的出现，无一不显示出我国的通信技术发展的强势劲头。如今3G已能够在全球范围内更好地实现无线漫游，它将无线通信与国际互联网等多媒体通信相结合，并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。
　　然而，信息发展永无止境，在这个信息高速带的大环境下，LTE(Long Term Evolution)项目应运而生。为应对WiMAX等新兴无线宽带技术的竞争，以及进一步提高3G技术在宽带无线接入市场的竞争力，2004年底，通过研讨会方式开始了LTE计划，到2008年底规范基本完成。LTE是3G的演进，由于它用的是4G的关键技术也被俗称为3.9G。LTE技术是移动通信与宽带无线接入的融合，它改进并增强了3G的空中接入技术。从总体上看，LTE计划极大的改善了目前3G技术的数据业务能力，使得3G技术在今后几年内能够保持对其它无线技术的竞争优势。
　　
　　2、LTE的技术优势
　　LTE与当前流行的WiMAX、WiFi都有各自的特点，或数据速率高、或费用成本低、或安全性能高。它们的适用范围也各不相同，WiMAX解决的是无线城域网的问题，而WiFi解决的是无线局域网的接入问题。相比之下，LTE具有以下突出特点。
　　
　　2.1更高的用户数据速率
　　LTE采用OFDM(正交频分复用)技术，使子载波可以部分重叠，提高了频谱效率；LTE改进并增强了3G的空中接入技术，它采用MIMO(多输入多输出)技术作为其无线网络演进的唯一标准，在20MHz频谱带宽下能够提供下行100Mbit/s，上行50Mbit/s的峰值速率。
　　
　　2.2更少的等待时间
　　LTE将无线接入网延迟，控制平面从睡眠状态到激活状态迁移时间低于50ms，从驻留状态到开始数据交换的延迟控制在lOOms以下，取消了无线网络控制器，并将其功能分散到上层核心网和下层演进型NodeB上；相比现有3G中的NodeB，集成了部分无线网络控制器的功能，减少了通信时协议的层次。
　　
　　2.3更强的稳定性和灵活性
　　LTE能够使用户在350Km/h的高速移动情况下，提供大于100kbps的接入服务，达到良好的接收效果。LTE也能够支持成对或非成对频谱，并可灵活配置1.25MHz到20MHz多种带宽，因此在系统布置的灵活性上LTE同样具有着相当大的优势。
　　
　　2.4系统容量和覆盖的改善
　　现有的蜂窝移动通信系统(如3G系统)提供的数据速率在小区中心和小区边缘有很大的差异，影响了整个系统的容量和服务质量。在LTE的早期研究中，提出了小区干扰随机化、小区间干扰消除、小区间干扰协调、回避等方法，支持100Km半径的小区覆盖，改善了小区边缘用户的性能，提高了小区容量。
　　
　　3、LTE的发展趋势
　　3.1运营商决定技术发展路线
　　在3G向4G的长期演进中，基于WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000以及新批准的WiMAXN大3G标准，分别形成了LTE、UMB、WiMAX三条演进路径。当这三条演进路径清晰之后，全球的移动通信产业便开始迈出从3G向4G演进的步伐。LTE未来的发展前景如何?从以往通信行业的发展情况而言，LTE的未来将取决于移动运营商的选择。
　　因为，随着全球移动通信业的迅猛发展，运营商的用户规模不断增加，资金实力不断增强，国际交往合作不断加深。在4G时代，移动运营商将成为技术发展的风向标，其对于技术路线的选择，决定着整个移动通信产业技术发展的方向。
　　
　　3.2.4G时代的主流标准
　　在当前的三大标准中，UMB将于2009年中商用，最高数据传输速率可达到280Mbps，但目前没有任何一家运营商表示测试该项技术，其市场需求几乎为零。而WiMAX是一个未知数，由于它是全新的技术，在标准化、产品、终端等各方面均有待提升，因此，在全球最大的移动通信市场上，WiMAX也很难有市场空间。
　　与前两种标准相比，LTE可谓独占上峰，形势可观。目前，LTE已经拥有最多运营商的支持。在由运营商取代设备商成为技术风向标的4G时代，运营商对于LTE的青睐，无疑指明了LTE发展的美好前景。未来，将会有更多的移动运营商选择LTE，也将引发更多的设备商积极投身LTE的研发，形成一个良性运转的产业链，促使LTE不断进步成熟、实现商用。从发展态势看，LTE很有可能超越UMB以及WiMAX而在3G向4G的演进中成为主流。
　　综上所述，LTE首先以企业为中心实现普及是有可能的。LTE的提出完全是为了应对IT厂商提出的WiMax系统的技术挑战，两者在传输技术和网络架构方面都相差不大，而WiMax目前主要以热点覆盖和专网为主，很好地回避了该项技术的短板――核心网。因此，LTE未来极有可能以服务企业等行业用户为主。
　　
　　4、结语
　　与现有技术相比，LTE在许多关键技术指标上有了很大程度的提高，在服务企业等行业用户中也有着广阔的发展空间，因此，从全局上看，LTE能够满足对未来移动通信的数据业务的要求，发展前景宽广。

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