无线通信LTE技术探讨

【摘要】 作为一种先进的无线通信技术，LTE技术对于改善无线通信传输效率及质量具有重要作用。本文首先介绍了LTE技术的网络结构和协议结构，然后具体阐述了LTE中的关键技术，以期为相关技术与研究人员提供参考。

【关键词】 无线通信 LTE技术 分析

LTE也称为为“3.9G”，其具有100Mbps的数据下载性能，被认为是无线通信由3G转向4G的关键技术。同传统的3G技术相比较，LTE在广域覆盖、分组传送、向下兼容、延迟降低及数据传输方面具有更明显的优势。LTE系统采用高频传输、频分多址、多用户检测、MIMO、空时空频处理、自适应技术、中继、智能天线等技术用于改善系统性能及容量，可符合高分辨率、高数据的多媒体业务标准，其在功能、技术、用户体验及频带领域都有较深入改进。因此，加强有关无线通信LTE技术的分析，对于改善无线通信技术水平具有重要的现实意义。

一、LTE技术的网络结构及协议结构

LTE主要采用以ENODE B为基础的单层结构，此种结构便于降低延迟和网络简化，可满足低成本、低复杂性、低时延等要求。相比较原有的3Gpp接入网络，LTE有效降低了RNC节点的使用量，其在对3Gpp架构体系进行整体改进的基础上，已逐步接近典型的IP宽带网结构。[1]

3Gpp结构通常也被称为E-UTRAN，接入网主要由接入网关及ENODE B组成。aGW是一个边界节点，如果将其作为核心网的组成部分，则接入网主要由ENODE B一层构成。ENODE B不但拥有传统Node B的所有功能，还能同时完成RNC的MAC层、接入控制、物理层、Inter-cellRRM、物理层、承载控制、调度、RRC等大量功能。两个Node B之间则采用Mesh方式进行直接连接，此种方式也是对UTRAN结构的重要修改部分。在空中接入技术领域，LTE的信道数量相比WCDMA系统要少，且其消除了专用通道，不再使用UTRAN公共业务信道和广播媒体控制层，有效减少了MAC层的实体类型。

二、LTE中的关键技术分析

1、HARQ技术。LTE技术同时利用了HARQ技术和自适应编码技术，此两种技术可与当前的3G通信系统良好兼容，且能大幅度改善数据传输控制质量，有效减少信道时变特性对LTE通信的影响。相比3G系统，LTE系统的上行通信主要采用同步HARQ技术，而下行通信主要采用异步自适应HARQ技术。

（1）上行HARQ技术按照通信业务可划分为子帧捆绑模式与普通模式，子帧捆绑模式主要用于操作VoIP业务，普通模式主要用于操作单子帧数据。因此两种技术的工作模式采用的HARQ流程数也不相同，子帧捆绑模式为4，普通模式为8。[2]

（2）下行HARQ技术可使用ENODE B控制信道中的传输数据，控制端依据用户终端在ENODE B传输子帧后的返回指示来判定物理信道传输的HARQ流程数及重新开展数据传输的必要性。因此依据下行通信的特点，下行通信的HARQ工作方式主要采用异步式。

2、MIMO技术。MIMO技术在无线信号的传输终端均采用多天线技术组成多通道，能对接收到的空时编码进行解码。因不同发射天线的信道间彼此独立，各信道均可单独开展数据传输，若利用OFDM技术便能大幅度改善无线系统的数据传输速率。另外，在信号宽带及发射功率固定时，MIMO系统容量会随着天线数量的增加而不断增大，这对于有限频谱内的数据通信具有非常重要的作用。LTE技术中使用的MIMO技术模型一般为上行1*2个天线，下行为2*2个天线，最高时不得超过4*4个天线。

3、SC-FDMA与OFDM技术。为有效改善在固定宽带内的传输信息容量，LTE通信标准中的调制技术主要采用SC-FDMA与OFDM技术。SC-FDMA技术主要用于上行通信，是一种有效改进的OFDMA技术，此技术的峰均比更小，在上行通信中可提升用户终端的功放利用质量；OFDM技术主要用于下行通道中，其能确保在同一住宅区内的各用户间不会形成相互干扰。OFDM技术能使用两个以上的正交子载波对高速数据流实施分流，进而减小同种数据量要求的传输速率，延长单个符号的传输时间，以此加强LTE系统的抗干扰性能，降低通信数据间的互相干扰。[3]

4、网络扁平化技术。为满足LTE系统高速数据通信传输中缩短处理过程时延的需求，LTE系统采用了扁平化网络架构技术。网络扁平化技术将网络结构划分为SGM/PGM、MME、ENODE B三部分，其应用虽然使LTE系统无法完成软切换功能，但其可大幅度减少网络节点的处理时延，对于改善系统通信速率具有重要作用。

三、结束语

LTE技术的应用水平将直接影响着无线通信数据传输质量和效果，因此，相关技术与研究人员应加强有关无线通信LTE技术的研究，总结LTE技术特定及关键技术，以逐步改善LTE技术的应用质量，促进无线网络的整体完善。

参 考 文 献

[1]牛超.浅谈3G后无线通信的LTE技术[J].中国科技信息.2010，13（14）：74-75

[2]龙燕，孙旭，陈选育.后3G时代LTE异军突起[J].广西通信技术. 2007，06（10）：61-62

[3]闻立群.LTE技术的发展现状和演进趋势[J].现代电信科技. 2009，05（35）：57-58