LTE/LTE—A網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)研究分析

劉煜

摘要：當(dāng)前，我們正處于經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的時(shí)代，與此同時(shí)，科學(xué)技術(shù)也在不斷進(jìn)步，網(wǎng)絡(luò)的普及和大規(guī)模使用成了我們生活中不可或缺的重要部分。LTE-A 作為L(zhǎng)TE 技術(shù)的進(jìn)一步升級(jí)，其發(fā)展結(jié)合了多載波聚合、中繼、協(xié)作多點(diǎn)傳輸?shù)燃夹g(shù)要點(diǎn)。在眾多技術(shù)之中，多載波聚合是針對(duì)頻域問題演化而成的，其目的在于實(shí)現(xiàn)LTE-A本身的高帶寬需要，而中繼技術(shù)可以創(chuàng)造面積更為廣大的覆蓋率以及增加系統(tǒng)的存儲(chǔ)量，不但如此，還可以很好的解決眼前遇到的不良擾亂問題；而協(xié)作多點(diǎn)傳輸技術(shù)可以增加小區(qū)邊緣承載的使用者數(shù)量；另外，多天線技術(shù)利用提高線路接口的數(shù)目以增加使用高峰時(shí)期的速度和效率。

關(guān)鍵詞：LTE-A網(wǎng)絡(luò)層；技術(shù)；分析

前言：由于現(xiàn)如今網(wǎng)絡(luò)的普及，無線寬帶開始走入我們的生活中，與此同時(shí)，接入移動(dòng)化、寬帶化的業(yè)務(wù)數(shù)量也越來越多， 網(wǎng)絡(luò)使用者對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的速度要求也逐漸提高，對(duì)此，速度高、網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定逐漸成為使用者對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步要求。然而實(shí)踐中，為了使網(wǎng)絡(luò)的速度和質(zhì)量都有進(jìn)一步的發(fā)展，有關(guān)人員開始設(shè)計(jì)出了長(zhǎng)期演進(jìn)計(jì)劃 LTE技術(shù)，其作為3G技術(shù)的演化與改進(jìn)，使用了OFDM和MIMO 技術(shù)。對(duì)此，本文作者將針對(duì)當(dāng)前LTE的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行有關(guān)的分析，對(duì)有關(guān)問題的技術(shù)要點(diǎn)加以研究，以期為L(zhǎng)TE網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步作出必要的理論貢獻(xiàn)。

1概述LTE/LTE-A網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)

1.1 簡(jiǎn)述LTE的技術(shù)需求目標(biāo)

實(shí)踐中，LTE技術(shù)的需求目標(biāo)有多，其目標(biāo)主要有以下幾種，首先是對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的使用速度要求更快以及傳遞信息效率更高，對(duì)此，需要對(duì)于不同種類的寬帶進(jìn)行具體的分析，根據(jù)寬帶的具體情況進(jìn)行合理配置；另外就是需要在保持當(dāng)前已經(jīng)設(shè)計(jì)完成的3G小區(qū)的覆蓋面積基本不改變的條件下，增加小區(qū)周圍的比特率。不但如此，還要減少系統(tǒng)工作出現(xiàn)延誤的可能性， 要確保使用者的單向傳輸時(shí)間延誤在5ms以內(nèi)，還要支持和當(dāng)前使用的3GPP與非 3GPP系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)使用；另外還要注意減少維護(hù)網(wǎng)絡(luò)和構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的成本費(fèi)用，達(dá)到低成本發(fā)展的目標(biāo)；除此之外，還要注意合理構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)體系以及終端處理之間的復(fù)雜問題；還要考慮到，當(dāng)前已經(jīng)不再使用電路交換域，交換域的工作以及關(guān)聯(lián)的工作將在今后的交換域中完成。另外就是在小區(qū)覆蓋半徑不足五千米的時(shí)候，需要使LTE技術(shù)的所有優(yōu)勢(shì)得以發(fā)揮，針對(duì)面積不足三十千米的小區(qū)， 允許其存在必要的性能損失；最后就是要幫助終端部分實(shí)現(xiàn)在整個(gè)系統(tǒng)中的可轉(zhuǎn)換性， 為低速轉(zhuǎn)換的終端作出必要的服務(wù)， 另外，對(duì)于中速轉(zhuǎn)換的終端，為了使其能夠擁有較高的性能， 還要鼓勵(lì)支持高速轉(zhuǎn)換的終端發(fā)展。

1.2探究LTE的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

LTE 技術(shù)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在三個(gè)方面，首先它能夠較大幅度的增加使用者對(duì)于移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的使用感受，因?yàn)橛兄^高的傳輸速度和更低的延遲速度以及更好的轉(zhuǎn)換性能等優(yōu)點(diǎn)， LTE 可以最大程度的增加使用者對(duì)新業(yè)務(wù)的使用感受，還能夠幫助運(yùn)營商建立起更多的、對(duì)使用者更具有吸引力的業(yè)務(wù)，并且，使用LTE 技術(shù)還可以幫助當(dāng)前的移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的QoS獲得提高，提高系統(tǒng)的使用穩(wěn)定程度，實(shí)現(xiàn)更多的使用者同時(shí)使用。利用部署使用 LTE 技術(shù)， 許多因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)技術(shù)能力不足而受到制約，僅僅可以面向高端市場(chǎng)的業(yè)務(wù)，例如視頻電話、移動(dòng)導(dǎo)航、 移動(dòng)游戲等工作能夠逐漸的走進(jìn)廣大使用者之間，幫助更多的使用者營造帶優(yōu)質(zhì)的業(yè)務(wù)感受。另一方面，LTE技術(shù)可以幫助運(yùn)營商帶來更大的技術(shù)優(yōu)越性和成本優(yōu)越性，LTE 能夠利用更加多樣的頻譜配置手段來增加網(wǎng)絡(luò)效率和單個(gè)基站效率，同時(shí)能夠利用減弱基站操控器設(shè)備、利用公共無線網(wǎng)絡(luò)資源管理操控基站加以簡(jiǎn)化體系構(gòu)成，減少網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，進(jìn)而更高效率的提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)；不但如此，LTE 技術(shù)還能夠大幅度減少使用者每兆比特流量所消耗的費(fèi)用， 這樣能夠在最大程度上提高運(yùn)營商的利潤空間。不但如此，LTE 技術(shù)還能夠完善蜂窩移動(dòng)技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)地位， LTE 技術(shù)幫助以往的蜂窩移動(dòng)技術(shù)在今后的一定時(shí)期內(nèi)一直處于無線通信技術(shù)中的領(lǐng)先地位， 確保其在移動(dòng)通信技術(shù)系統(tǒng)中的主導(dǎo)地位。而依靠LTE的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在蜂窩移動(dòng)通信領(lǐng)域處于優(yōu)勢(shì)地位的傳統(tǒng)移動(dòng)通信運(yùn)營商能夠在技術(shù)上處于優(yōu)勢(shì)地位， 占據(jù)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的主動(dòng)權(quán)。

2分析LTE/LTE-A網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)研究

2.1分析載波聚合技術(shù)

載波聚合技術(shù)指的就是超過兩個(gè)的載波聚合，利用聚合手段將多個(gè)離散或連續(xù)的小頻帶發(fā)展成為更寬的頻用來傳輸數(shù)據(jù)。為了能夠一直持續(xù)和LTE的兼容，R10 版本要求，參與聚合的任一分量載波使用LTE 當(dāng)前使用的帶寬，還可以兼容 LTE，隨后還能夠考慮融合其余種類的非兼容載波。實(shí)踐中，針對(duì)載波聚合的情況之下，按照不同的傳輸需要和水平， UE能夠同時(shí)調(diào)度一個(gè)乃至多個(gè)分量載波。載波聚合便捷的手段就是同種頻率的帶寬內(nèi)運(yùn)用連續(xù)的組件載波，由于頻帶內(nèi)不連續(xù)的載波，也就是組件載波是同樣頻率帶寬的一部分，然而，有一個(gè)頻率間隔隔開，或者是在頻帶以內(nèi)，針對(duì)該情形，組件載波是處于不同的工作頻帶之中的，它們被叫做頻帶內(nèi)不臨近的載波聚合以及頻帶外不臨近載波聚合。載波聚合技術(shù)，既不會(huì)顯著的提高終端的設(shè)備復(fù)雜性和耗費(fèi)的費(fèi)用還能夠降低保護(hù)帶寬和信令，幫助增強(qiáng)系統(tǒng)的頻譜效率。

2.2分析自組網(wǎng)技術(shù)

自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，具有自己執(zhí)行部分網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、配置以及優(yōu)化作用，大大降低了人力資源的投入成本，進(jìn)而減少了運(yùn)營費(fèi)用。對(duì)于今后的網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)槎喾N網(wǎng)絡(luò)的共存，網(wǎng)絡(luò)情況也會(huì)更復(fù)雜，很多無線參數(shù)和數(shù)據(jù)將導(dǎo)致工作者的工作量劇增，自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為L(zhǎng)TE-A 的重要技術(shù)手段，它是由一組帶有無線收發(fā)設(shè)施的移動(dòng)終端節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的缺少中心的網(wǎng)絡(luò)，是一種不需要根據(jù)當(dāng)前傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)備也可以立刻進(jìn)行使用的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。自組織網(wǎng)絡(luò)自身有著多種移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)特征，它能夠被認(rèn)為是一種獨(dú)特的移動(dòng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。

2.3分析協(xié)作多點(diǎn)傳輸技術(shù)

為增加小區(qū)周圍使用者對(duì)于網(wǎng)絡(luò)使用的要求，實(shí)現(xiàn)小區(qū)收尾頻譜效率的目標(biāo)，LTE-A體系中產(chǎn)生了協(xié)作多點(diǎn)傳輸技術(shù)，該技術(shù)說的是調(diào)和的多點(diǎn)發(fā)射或接收技術(shù)多點(diǎn)是指在地理區(qū)域上分開的多個(gè)天線接入點(diǎn)。協(xié)作多點(diǎn)技術(shù)利用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的多節(jié)點(diǎn)協(xié)作傳輸，可以處理當(dāng)前移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的單小區(qū)單站點(diǎn)傳輸對(duì)系統(tǒng)頻譜效率的制約，更好地避免區(qū)域之間的擾亂作用，增強(qiáng)無線頻譜的傳輸速率，并且逐步的擴(kuò)展覆蓋的面積。協(xié)作多點(diǎn)可被分成多點(diǎn)協(xié)同調(diào)度和多點(diǎn)聯(lián)合處置兩種，他們各自適合具體的應(yīng)用場(chǎng)所，而且他們互相之間也不可以被代替。在 3GPP 近期的對(duì)于ITU 的出擊測(cè)評(píng)中，協(xié)作多點(diǎn)技術(shù)是唯一可以在基站保持四天的線配置狀況下符合全部場(chǎng)所要求和標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)，而且可以顯著改善上行和下行的系統(tǒng)功能。

3結(jié)語

LTE-A作為一種在 LTE 基礎(chǔ)上更新升級(jí)的新技術(shù)，其目的在于維持 LTE 在今后的無線通信技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)中的主導(dǎo)地位。中載波聚合技術(shù)作為頻域上的擴(kuò)展，為了達(dá)到LTE-A 對(duì)高帶寬的需要而產(chǎn)生；協(xié)作多點(diǎn)技術(shù)作為光纖拉遠(yuǎn)基站，旨在是增強(qiáng)區(qū)域使用者的數(shù)量；多天線技術(shù)利用提高上下行天線端口的技術(shù)，來增加使用網(wǎng)絡(luò)高峰期的速度和頻譜效率。利用本文所提及的有關(guān)技術(shù)的分析，LTE-A 可以最大程度的確保和跨越IMT-A的要求，不但如此，LTE-A 的關(guān)鍵技術(shù)還會(huì)繼續(xù)發(fā)展改進(jìn)，最先進(jìn)的技術(shù)也在持續(xù)的出現(xiàn)，LTE-A 在今后也能夠成為現(xiàn)今的移動(dòng)通信先行軍。

參考文獻(xiàn)：

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