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《現(xiàn)代移動通信技術(shù)與系統(tǒng)-第7章 LTE移動通信系統(tǒng)課件.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第7章LTE移動通信系統(tǒng)概述7.1LTE的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)7.2本章主要內(nèi)容如下：LTE和LTE-A的主要特點。LTE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。E-UTRAN的結(jié)構(gòu)，主要網(wǎng)元和接口的功能。核心網(wǎng)（EPC）結(jié)構(gòu)，主要網(wǎng)元和接口的功能。LTE空中接口的協(xié)議結(jié)構(gòu)?？罩薪涌趨f(xié)議各層結(jié)構(gòu)及功能。物理信道、傳輸信道、邏輯信道的分類及相互間的映射關(guān)系。時頻結(jié)構(gòu)的基本概念上下行物理層傳輸小區(qū)搜索和隨機(jī)接入過程尋呼和跟蹤區(qū)域更新過程7.1概述1．LTE概念2．LTE的主要目標(biāo)（1）LTE需求①系統(tǒng)容量。②數(shù)據(jù)傳輸時延。③終端狀態(tài)間轉(zhuǎn)換時間。④移動性
2、。⑤覆蓋范圍。⑥增強(qiáng)的多媒體廣播和多播業(yè)務(wù)（MBMS）業(yè)務(wù)。（2）LTE主要性能指標(biāo)3GPPLTE的主要性能指標(biāo)描述如下。①支持1.25～20MHz帶寬，提供上行50Mbit/s、下行100Mbit/s的峰值數(shù)據(jù)速率。②提高小區(qū)邊緣的比特率，改善小區(qū)邊緣用戶的性能。③頻譜效率達(dá)到3GPPR6版本中頻譜效率的2～4倍。④降低系統(tǒng)延遲，用戶面延遲（單向）小于5ms，控制面延遲小于100ms。⑤支持與現(xiàn)有3GPP和非3GPP系統(tǒng)的互操作。⑥支持增強(qiáng)型的廣播組播（MBMS）業(yè)務(wù)。⑦實現(xiàn)合理的終端復(fù)雜度、成本和耗電。
3、⑧支持增強(qiáng)的IP多媒體子系統(tǒng)（IPMultimediaSubsystem，IMS）和核心網(wǎng)。⑨取消CS（電路交換）域，CS域業(yè)務(wù)在PS（分組交換）域?qū)崿F(xiàn)，如采用VoIP。⑩以盡可能相似的技術(shù)同時支持成對和非成對頻段。支持運營商間的簡單鄰頻共存和鄰區(qū)域共存。3．LTE的基本特點LTE的基本特點包括只支持分組交換的結(jié)構(gòu)和完全共享的無線信道。（1）只支持分組交換的結(jié)構(gòu)LTE的核心網(wǎng)（SAE）的主要目標(biāo)就是采用一種簡化的核心網(wǎng)結(jié)構(gòu)，即分組交換的核心網(wǎng)結(jié)構(gòu)。在無線接入網(wǎng)中采用為分組交換優(yōu)化的空中接口技術(shù)，即全I(xiàn)P業(yè)務(wù)
4、，既支持非實時業(yè)務(wù)也支持實時業(yè)務(wù)。電路交換的核心網(wǎng)被取消，那些電路交換的實時業(yè)務(wù)也可采用分組交互的方式。（2）完全共享的無線信道LTE的無線信道完全采用共享的模式，即多用戶共享同一信道，而不管業(yè)務(wù)的種類和QoS要求。因為系統(tǒng)要保證滿足所有的用戶的QoS要求，共享信道加大了資源的調(diào)度難度，但是它大大地降低了網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和維護(hù)的難度。4．LTE-AdvancedLTE-A系統(tǒng)的幾個主要目標(biāo)如下：①在LTE系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)上進(jìn)行平滑演進(jìn)，使LTE與LTE-A之間實現(xiàn)兩者的相互兼容。任何一個系統(tǒng)的用戶都能夠在這兩個系統(tǒng)接
5、入使用。②進(jìn)一步增強(qiáng)系統(tǒng)性能。LTE-A系統(tǒng)能夠全面滿足ITU提出的IMT-Advanced的技術(shù)性能要求，提供更快的峰值速率和更高的頻譜效率，同時顯著提升小區(qū)邊緣性能。③可以靈活配置系統(tǒng)使用的頻譜和帶寬，充分利用現(xiàn)有的離散頻譜，將其整合為最大100MHz的帶寬供系統(tǒng)使用。這些整合的離散頻譜可以在一個頻帶內(nèi)連續(xù)或者不連續(xù)，甚至是頻帶間的頻段，這些頻段的帶寬同時也是LTE系統(tǒng)支持的傳輸帶寬。④網(wǎng)絡(luò)自動化、自組織能力功能需要進(jìn)一步加強(qiáng)。LTE的演進(jìn)不會終止，每個新的版本都將進(jìn)一步增強(qiáng)LTE移動通信系統(tǒng)的性能。7
6、.2LTE的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)7.2.1LTE/SAE的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)LTE/SAE的整個網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖7-1所示。圖7-1LTE/SAE的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖7.2.2E-UTRAN的結(jié)構(gòu)及接口1．E-UTRAN結(jié)構(gòu)與UTRAN結(jié)構(gòu)的比較2．E-UTRAN主要網(wǎng)元的功能及接口（1）eNodeB實現(xiàn)的功能①無線資源管理（RadioResourceManagement，RRM）方面包括無線承載控制（RadioBearerControl）、無線接納控制（RadioAdmissionControl）、連接移動性控制（ConnectionMo
7、bilityControl）和UE的上行/下行動態(tài)資源分配；②用戶數(shù)據(jù)流的IP頭壓縮和加密；③當(dāng)終端附著時選擇MME，無路由信息利用時，可以根據(jù)UE提供的信息來間接確定到達(dá)MME的路徑；④路由用戶平面數(shù)據(jù)到S-GW；⑤調(diào)度和傳輸尋呼消息（來自MME）；⑥調(diào)度和傳輸廣播信息（來自MME或者O＆M）；⑦用于移動和調(diào)度的測量和測量報告的配置。（2）E-UTRAN主要的開放接口①X2接口：實現(xiàn)eNodeB之間的互連。X2接口的主要目的是為了減少由于終端的移動引起的數(shù)據(jù)丟失，即當(dāng)終端從一個eNodeB移動到另一個eN
8、odeB時，存儲在原來eNodeB中的數(shù)據(jù)可以通過X2接口被轉(zhuǎn)發(fā)到正在為終端服務(wù)的eNodeB上。②Sl接口：連接E-UTRAN與CN。開放的S1接口，使得E-UTRAN的運營商有可能采用不同的廠商設(shè)備來構(gòu)建E-UTRAN與CN。③LTE-Uu接口：Uu是UE接入到系統(tǒng)固定部分的接口，是終端用戶能夠移動的重要接口。3．E-UTRAN通用協(xié)議模型E-UTRAN接口的通用協(xié)議模型如圖7-3所示。圖7-3E-UTRAN
