LTE:一種有效的寬帶接入技術(shù)

時(shí)間：2014-01-24　來(lái)源：中國(guó)集群通信網(wǎng)　作者：姚工　點(diǎn)擊：次

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3GPP長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)項(xiàng)目是近年來(lái)3GPP啟動(dòng)的最大的新技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目，這種以O(shè)FDM/MIMO為核心的技術(shù)可以被看作“準(zhǔn)4G”技術(shù)。

眾所周知，2G、3G已經(jīng)提供了很好的語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)，LTE的任務(wù)是在2G/3G網(wǎng)絡(luò)上疊加一個(gè)寬帶數(shù)據(jù)接入網(wǎng)絡(luò)。這在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中是相當(dāng)有意義的，它可以提高傳輸速率，又有效地降低了通信成本。

LTE是由愛立信、諾基亞和華為等世界主要通信設(shè)備商開發(fā)的技術(shù)，后來(lái)阿爾卡特朗訊、北電網(wǎng)絡(luò)也一起投入。

一、LTE的發(fā)展背景

1、移動(dòng)通信的歷史發(fā)展進(jìn)程

第一代移動(dòng)通信是模擬通信，發(fā)展于上世紀(jì)的80年代，代表作品是“大哥在”。其通話質(zhì)量不好，不支持?jǐn)?shù)字通信，保密性差，因采用FDMA接入，所以容量很小，用戶數(shù)量少，這也就使得它的價(jià)格昂貴，當(dāng)時(shí)的“大哥大”是地位和金錢的象征。但不管怎樣，它終于實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)通信。而且它也促進(jìn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)，微電子集成電路技術(shù)的發(fā)展。

第二代移動(dòng)通信開始于上世紀(jì)90年代，制式先后有兩種，GSM和CDMA95，也就是我們平時(shí)說(shuō)的G網(wǎng)和C網(wǎng)。第二代通信實(shí)現(xiàn)了數(shù)字通信，通話性能好。GSM采用了TDMA+FDMA接入，CDMA95采用CDMA接入，都使得系統(tǒng)容量大大提高，價(jià)格下降，而且采用微電子集成技術(shù)，手機(jī)體積越來(lái)越小，很快得到普及。CDMA輻射小，功率低，號(hào)稱綠色環(huán)保手機(jī)，但是其使用沒有GSM廣泛，其主要原因是因?yàn)镃DMA是高通的專利，每個(gè)生產(chǎn)CDMA的廠商每生產(chǎn)一部CDMA手機(jī)，都需要向他繳納1美元的專利費(fèi)，從而讓CDMA手機(jī)的價(jià)格居高不下，無(wú)法大規(guī)模普及。

早期的第二代產(chǎn)品不支持?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)，但是發(fā)展到2.5代，GSM發(fā)展到了GPRS分組無(wú)線業(yè)務(wù)，CDMA發(fā)展到了CDMA2000 1X，出現(xiàn)了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，但是帶寬較低，只有幾k～幾十k.

為了充分發(fā)掘GSM的技術(shù)潛力，使得二代產(chǎn)品壽命盡可能長(zhǎng)一點(diǎn)，也使得向3G的過渡再平滑一點(diǎn)，人們研發(fā)了2.75G產(chǎn)品——EDGE即增強(qiáng)數(shù)據(jù)速率GSM演進(jìn)。

第三代移動(dòng)通信是當(dāng)前主流的無(wú)線電通信技術(shù)，代表是美國(guó)的CDMA2000，歐洲和日本的WCDMA，以及中國(guó)的TD-SCDMA. 第三代移動(dòng)通信帶寬較寬，達(dá)到幾兆，使得數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)大大增強(qiáng)。其中以WCDMA和2G中GSM的過渡最為平滑。WCDMA最成熟的發(fā)展是HSPA(高速分組接入)，可以達(dá)到幾十兆的帶寬。

2、寬帶無(wú)線接入的發(fā)展史

第一代是PC電腦，沒有網(wǎng)卡，不能上網(wǎng)。

第二代，我們通過Modem實(shí)現(xiàn)撥號(hào)上網(wǎng)，帶寬為56k,64k.

第三代，我們通過DSL，光纖或者電纜、電力線實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)，帶寬達(dá)2M.

第四代，發(fā)展到WIFI，即802.11無(wú)線局域網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)小范圍內(nèi)幾米的無(wú)線上網(wǎng)，可以自由移動(dòng)，這種技術(shù)簡(jiǎn)單，卻實(shí)現(xiàn)了無(wú)線接入，帶寬可達(dá)11M，54M.

第五代，為了實(shí)現(xiàn)最后一公里接入，實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地自由接入互聯(lián)網(wǎng)，intel,TI,三星，北電聯(lián)合推出了WIMAX。相比WIFI范圍更大，可以達(dá)到50km，且保密性更好，移動(dòng)速度快，可以達(dá)到70M的帶寬，應(yīng)用OFDM技術(shù)，傳輸IP數(shù)據(jù)。

為了超越WIMAX，3GPP(第三代合作伙伴計(jì)劃)開始推進(jìn)LTE項(xiàng)目。LTE是3.9G，因?yàn)椴捎?G關(guān)鍵技術(shù)，但性能沒達(dá)到4G水平，所以LTE技術(shù)是移動(dòng)通信與寬帶無(wú)線接入技術(shù)的融合。它于2004年提出，2008年底規(guī)范基本完成。其上行帶寬達(dá)50M，下行帶寬100M.

截至2011年3月，全球共有13個(gè)國(guó)家和地區(qū)開通21個(gè)LTE商用網(wǎng)絡(luò)，主要集中在歐洲、美國(guó)、日本等發(fā)過國(guó)家。預(yù)計(jì)2014年全球的LTE用戶將達(dá)到1億個(gè)。