LTE-A是LTE-Advanced的簡稱,是LTE技術(shù)的后續(xù)演進。LTE俗稱3.9G，這說明LTE的技術(shù)指標已經(jīng)與4G非常接近了。LTE與4G相比較，除最大帶寬、上行峰值速率兩個指標略低于4G要求外，其他技術(shù)指標都已經(jīng)達到了4G標準的要求。而將LTE正式帶入4G的LTE-A的技術(shù)整體設計則遠超過了4G的最小需求。在2008年6月，3GPP完成了LTE-A的技術(shù)需求報告，提出了LTE-A的最小需求：下行峰值速率1Gbps，上行峰值速率500Mbps，上下行峰值頻譜利用率分別達到15Mbps/Hz和30Mbps/Hz。這些參數(shù)已經(jīng)遠高于ITU的最小技術(shù)需求指標，具有明顯的優(yōu)勢。

LTE-A主要技術(shù)特征

(資料圖片僅供參考)

　　為了滿足IMT-Advanced(4G)的各種需求指標，3GPP針對LTE-Advanced(LTE-A)提出了幾個關(guān)鍵技術(shù)，包括載波聚合、協(xié)作多點發(fā)送和接收、接力傳輸、多天線增強等。

LTE-A系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)包括：

載波聚合

　　LTE-A支持連續(xù)載波聚合以及頻帶內(nèi)和頻帶間的非連續(xù)載波聚合，最大能聚合帶寬可達100MHz。為了在LTE-A商用初期能有效利用載波，即保證LTE終端能夠接入LTE-A系統(tǒng)，每個載波應能夠配置成與LTE后向兼容的載波，然而也不排除設計僅被LTE-A系統(tǒng)使用的載波。

　　目前3GPP根據(jù)運營商的需求識別出了12種載波聚合的應用場景，其中4種作為近期重點分別涉及到FDD和TDD的連續(xù)和非連續(xù)載波聚合場景。在LTE-A的研究階段，載波聚合的相關(guān)研究重點包括連續(xù)載波聚合的頻譜利用率提升，上下行非對稱的載波聚合場景的控制信道的設計等。

多點協(xié)作

　　多點協(xié)作分為多點協(xié)調(diào)調(diào)度和多點聯(lián)合處理兩大類，分別適用于不同的應用場景，互相之間不能完全取代。多點協(xié)調(diào)調(diào)度的研究主要是集中在和多天線波束賦形相結(jié)合的解決方案上。

　　在3GPP最近針對ITU的初步評估中，多點協(xié)作技術(shù)是唯一能在基站四天線配置條件下滿足所有場景的需求指標的技術(shù)，并同時明顯改進上行和下行的系統(tǒng)性能，因此多點協(xié)調(diào)的標準化進度成為3GPP提交的4G候選方案和面向ITU評估的重中之重。

接力傳輸

　　未來移動通信系統(tǒng)在傳統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)的基礎(chǔ)上需要對城市熱點地區(qū)容量優(yōu)化，并且在需要擴展盲區(qū)、地鐵及農(nóng)村的覆蓋。

　　目前在3GPP的標準化工作集中在低功率可以部署在電線桿或者外墻上的帶內(nèi)回程的接力傳輸上，其體積小重量輕，易于選址。一般來說，帶內(nèi)回程的接力傳輸相比傳統(tǒng)的微波回程的接力傳輸性能要低，但帶內(nèi)回程不需要LTE頻譜之外的回程頻段而進一步節(jié)省費用，因此二者各自有其市場需求和應用場景。

多天線增強

　　鑒于日益珍貴的頻率資源，多天線技術(shù)由于通過擴展空間的傳輸維度而成倍地提高信道容量而被多種標準廣泛采納。

　　受限于發(fā)射天線高度對信道的影響，LTE-A系統(tǒng)上行和下行多天線增強的重點有所區(qū)別。在LTE系統(tǒng)的多種下行多天線模式基礎(chǔ)上，LTE-A要求支持的下行最高多天線配置規(guī)格為8x8，同時多用戶空分復用的增強被認為是標準化的重點。LTE-A相對于LTE系統(tǒng)的上行增強主要集中在如何利用終端的多個功率放大器，利用上行發(fā)射分集來增強覆蓋，上行空間復用來提高上行峰值速率等。

OFDM

　　OFDM由多載波調(diào)制(MCM)發(fā)展而來，OFDM技術(shù)是多載波傳輸方案的實現(xiàn)方式之一，它的調(diào)制和解調(diào)是分別基于快速傅立葉反變換(IFFT)和快速傅立葉變換(FFT)來實現(xiàn)的，是實現(xiàn)復雜度最低、應用最廣的一種多載波傳輸方案。在傳統(tǒng)的頻分復用系統(tǒng)中，各載波上的信號頻譜是沒有重疊的，以便接收端利用傳統(tǒng)的濾波器分離和提取不同載波上的信號。OFDM系統(tǒng)是將數(shù)據(jù)符號調(diào)制在傳輸速率相對較低的、相互之間具有正交性的多個并行子載波上進行傳輸。它允許子載波頻譜部分重疊，接收端利用各子載波間的正交性恢復發(fā)送的數(shù)據(jù)。因此，OFDM系統(tǒng)具有更高的頻譜利用率。同時，在OFDM符號之間插入循環(huán)前綴，可以消除由于多徑效應而引起的符號間干擾，能避免在多徑信道環(huán)境下因保護間隔的插入而影響子載波之間的正交性。這使得OFDM系統(tǒng)非常適用于多徑無線信道環(huán)境。

　　OFDM的優(yōu)點在于抗多徑衰落的能力強，頻譜效率高，OFDM將信道劃分為若干子信道，而每個子信道內(nèi)部都可以認為是平坦衰落的，可采用基于IFFT/FFT的OFDM快速實現(xiàn)方法，在頻率選擇性信道中，OFDM接收機的復雜度比帶均衡器的單載波系統(tǒng)簡單。與其它寬帶接入技術(shù)不同，OFDM可運行在不連續(xù)的頻帶上，這將有利于多用戶的分配和分集效果的應用等。但OFDM技術(shù)對頻偏和相位噪聲比較敏感，而且峰值平均功率比(PAPR)大。

無線中繼

　　LTE系統(tǒng)容量要求很高，這樣的容量需要較高的頻段。為了滿足下一代移動通信系統(tǒng)的高速率傳輸?shù)囊?，LTE-A技術(shù)引入了無線中繼技術(shù)。用戶終端可以通過中間接入點中繼接入網(wǎng)絡來獲得帶寬服務。減小無線鏈路的空間損耗，增大信噪比，進而提高邊緣用戶信道容量。無線中繼技術(shù)包括Repeaters和Relay。

　　Repeaters是在接到母基站的射頻信號后，在射頻上直接轉(zhuǎn)發(fā)，在終端和基站都是不可見，而且并不關(guān)心目的終端是否在其覆蓋范圍，因此它的作用只是放大器而已。它的作用僅限于增加覆蓋，并不能提高容量。

　　Relay技術(shù)是在原有站點的基礎(chǔ)上，通過增加一些新的Relay站(或稱中繼節(jié)點、中繼站)，加大站點和天線的分布密度。這些新增Relay節(jié)點和原有基站(母基站)都通過無線連接，和傳輸網(wǎng)絡之間沒有有線的連接，下行數(shù)據(jù)先到達母基站，然后再傳給Relay節(jié)點，Relay節(jié)點再傳輸至終端用戶，上行則反之。這種方法拉近了天線和終端用戶的距離，可以改善終端的鏈路質(zhì)量，從而提高系統(tǒng)的頻譜效率和用戶數(shù)據(jù)率。

自組織網(wǎng)絡

　　為了通過有效的運維成本(OPEX)和LTE網(wǎng)絡參數(shù)和結(jié)構(gòu)復雜化的壓力，3GPP借用自組織網(wǎng)絡的概念，在R8提出一種新運維策略。該策略將eNodeB作為自組織網(wǎng)絡節(jié)點，在其中添加自組織功能模塊，完成蜂窩無線網(wǎng)絡自配置(Self-configuration)、自優(yōu)化(Self-optimization)和自操作(Self-operation)。作為LTE的特性，SON已經(jīng)在R8引入需求，R9完成自愈性、自優(yōu)化能力的討論。

　　LTE自組織網(wǎng)絡與傳統(tǒng)IP互聯(lián)網(wǎng)自組織不同在于，LTE要求自組織節(jié)點可以互聯(lián)之外，可以對網(wǎng)絡進行自優(yōu)化和自操作。

標簽： 手機技術(shù) LTE-A是什么