lte網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和協(xié)議

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1、LTE基本原理培訓(xùn)教材中興通訊銷售體系工程服務(wù)部TD用服部姓名:杜雨舟E-mail:du.yuzhou@zte.com.cn什么是LTE？什么是LTE？LTE=LongTermEvolution，又稱E-UTRA/E-UTRAN，和3GPP2UMB合稱E3G（Evolved3G）LTE是以O(shè)FDM為核心的技術(shù)，為了降低用戶面延遲，取消了無線網(wǎng)絡(luò)控制器（RNC）。與其說是3G技術(shù)的“演進(jìn)”（evolution），不如說是“革命”（revolution）。這場“革命”是系統(tǒng)不可避免的喪失了大部分后向兼容性，也就是說，從網(wǎng)絡(luò)側(cè)和終端側(cè)都要做大規(guī)模的更新?lián)Q代。因此從技術(shù)

2、歸屬上，可以將LTE看作4G范疇。LTE的起因：在2004年WiMAX對(duì)UMTS技術(shù)產(chǎn)生挑戰(zhàn)（尤其是HSDPA技術(shù)）時(shí)，3GPP急于開發(fā)和WiMAX抗衡的、以O(shè)FDM/FDMA為核心技術(shù)、支持20MHz系統(tǒng)帶寬的、具有相似甚至更高性能的技術(shù)。長期上也可以在IMT-Advanced標(biāo)準(zhǔn)化上先發(fā)制人。LTE演進(jìn)路線3GPP（3rdGenerationPartnershipProject）于1998年12月成立，是一個(gè)由無線工業(yè)及商貿(mào)聯(lián)合會(huì)ARIB、CCSA、歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)研究所ETSI、電信行業(yè)解決方案聯(lián)盟ATIS、電信技術(shù)協(xié)會(huì)TTA和電信技術(shù)委員會(huì)TTC合作成立的通

3、信標(biāo)準(zhǔn)化組織。3GPP是一個(gè)致力于制定3G、LTE、IMT-Advanced標(biāo)準(zhǔn)的全球標(biāo)準(zhǔn)化組織。3GPP2(第三代合作伙伴計(jì)劃2):該組織是于1999年1月成立，由北美TIA、日本的ARIB、日本的TTC、韓國的TTA四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化組織發(fā)起，主要是制訂以ANSI-41核心網(wǎng)為基礎(chǔ)，CDMA2000為無線接口的第三代技術(shù)規(guī)范。3GPP組織制定的4G標(biāo)準(zhǔn)第二條演進(jìn)路線是IEEE802.16系列的寬帶無線接入標(biāo)準(zhǔn)，被稱作WiMax。LTE總體技術(shù)特點(diǎn)LTE系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要考慮如下幾個(gè)總體目標(biāo)：降低每比特成本擴(kuò)展業(yè)務(wù)的提供能力，以更低的成本，更佳的用戶體驗(yàn)提供更多的業(yè)務(wù)靈活

4、使用現(xiàn)有的和新的頻段簡化架構(gòu)，開放接口實(shí)現(xiàn)合理的終端功耗高數(shù)據(jù)率、低延遲、為分組業(yè)務(wù)優(yōu)化的系統(tǒng)，需完成以下工作：在空中接口的物理層方面，支持靈活的傳輸帶寬，引入新的傳輸技術(shù)和先進(jìn)的多天線技術(shù)在空中接口層2/層3方面，對(duì)信令設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化在RAN架構(gòu)方面，確定優(yōu)化的RAN架構(gòu)和RAN網(wǎng)元之間的功能劃分優(yōu)化的RF設(shè)計(jì)。LTE需求支持1.25MHz（包括1.6MHz）-20MHz帶寬峰值數(shù)據(jù)率：上行50Mbps，下行100Mbps頻譜效率達(dá)到3GPPRelease6的2-4倍提高小區(qū)邊緣的比特率用戶面延遲（單向）小于5ms，制面延遲小于100ms支持與現(xiàn)有3GPP和非3

5、GPP系統(tǒng)的互操作支持增強(qiáng)型的廣播多播業(yè)務(wù)。在單獨(dú)的下行載波部署移動(dòng)電視（MobileTV）系統(tǒng)降低建網(wǎng)成本，實(shí)現(xiàn)從Release6的低成本演進(jìn)實(shí)現(xiàn)合理的終端復(fù)雜度、成本和耗電支持增強(qiáng)的IMS（IP多媒體子系統(tǒng)）和核心網(wǎng)追求后向兼容,但應(yīng)該仔細(xì)考慮性能改進(jìn)和向后兼容之間的平衡取消CS（電路交換）域，CS域業(yè)務(wù)在PS（包交換）域?qū)崿F(xiàn)，如采用VoIP對(duì)低速移動(dòng)優(yōu)化系統(tǒng)，同時(shí)支持高速移動(dòng)以盡可能相似的技術(shù)同時(shí)支持成對(duì)（paired）和非成對(duì)（unpaired）頻段盡可能支持簡單的臨頻共存NSNEPC設(shè)備介紹諾基亞西門子提供完整的端到端LTE/EPC解決方案，包括無線和

6、核心網(wǎng)部分。EPC產(chǎn)品包括MME，S-GW,P-GW,HSS,CG,PCRF等所有產(chǎn)品。MMES/P-GWeNode-BHSSServicesPCRFCGE-UTRAN無線資源管理—無線承載控制、無線許可控制，上行和下行資源動(dòng)態(tài)分配/調(diào)度；根據(jù)用戶QoS簽約信息，進(jìn)行上行和下行的承載級(jí)別的速率調(diào)整，對(duì)承載級(jí)別的準(zhǔn)入控制；尋呼消息的調(diào)度與傳輸；系統(tǒng)廣播消息的調(diào)度與傳輸。eNB實(shí)現(xiàn)的功能無線資源管理：無線承載控制、無線準(zhǔn)入控制、連接移動(dòng)性控制、UE上下行的動(dòng)態(tài)資源分配IP頭壓縮和用戶數(shù)據(jù)流加密UE連接期間，選擇MME，當(dāng)無路由信息可用時(shí)，可以根據(jù)UE提供的信息來間接

7、確定到達(dá)MME的路徑路由用戶平面數(shù)據(jù)到S-GW調(diào)度和傳輸尋呼消息調(diào)度和傳輸廣播消息就移動(dòng)性和調(diào)度，進(jìn)行測量和測量報(bào)告的配置。MMEMME是核心網(wǎng)唯一控制平面的設(shè)備，主要功能有：移動(dòng)性管理附著/去附著、跟蹤區(qū)更新、切換和尋呼、清除用戶等。例如：將尋呼消息發(fā)送到eNodeB；跟蹤區(qū)域的列表管理（UE的IDLE模式和ACTIVE模式）；在3GPP訪問網(wǎng)絡(luò)之間移動(dòng)時(shí)，CN節(jié)點(diǎn)之間的信令傳輸；MME選擇，MME改變帶來的切換；接入控制MME通過鑒權(quán)功能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和用戶之間的相互鑒權(quán)和密鑰協(xié)商，確保用戶請(qǐng)求的業(yè)務(wù)在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)可用。鑒權(quán)包括對(duì)用戶的IMSI和GUTI的校驗(yàn)。MME

8、能夠根據(jù)需要給用戶重新分