引入一个RRM Server进行集中式管理(图1中结构1),还是采用完全分散的管理结构(图1中结构2)来解决小区间干扰协调、负载控制等功能,目前还未确定[3]。另外,在空中接入技术方面,LTE的信道数量将比WCDMA系统有所减少。并取消了专用信道,不再保留广播媒体控制层和UTRAN的公共业务信道,减少了 MAC层的实体类型。
(2)LTE核心技术 LTE不仅通过简化结构,还采用以下几个关键技术来实现其优异性能:
a.传输技术与多址技术 3GPP选择了大多数公司支持的方案,即下行,上行SC-FDMA。大多数公司支持采用“频域”方法来生成上行SC-FDMA信号。这种技术是在OFDM的IFFT调制之前对信号进行DFT扩展。这样,系统发射的是时域信号,从而可以避免OFDM系统发送频域信号带来的PAPR问题[4]。
b.宏分集 由于存在难以解决的“同步问题”,对单播(uniCAst)业务不采用下行宏分集。至于对频率要求稍低的多小区广播业务,可采用较大的循环前缀(CP)来解决小区之间的同步问题。考虑到实现网络结构扁平化、分散化,LTE不采用上行宏分集技术[4]。
c.调制与编码 LTE下行主要采用OPSK、16QAM、64QAM三种调制方式。上行主要采用位移BPSK、OPSK、8PSK和16QAM。信道编码LTE主要考虑Turbo码,但若能获得明显的增益,也将考虑其他编码方式,如LDPC码。
d.多天线技术 MIMO技术是LTE最核心的技术,它是提高传输率的主要手段,LTE系统将设计可以适应宏小区、微小区、热点等各种环境的 MIMO技术。LTE已确定MIMO天线个数的基本配置是下行2×2、上行1×2,但也在考虑4×4的高阶天线配置。具体的MIMO技术尚未确定,目前正在考虑的方法包括空分复用(SDM)、空分多址(SDMA)、预编码、 秩自适应、智能天线等。上行单用户MIMO天线的基本配置,也是在LIE有两个发射天线,在基站有两个接收天线。通常是2×2的虚拟MIMO,两个UE各自有一个发射天线,并共享相同的时一频域资源[4]。
除上述技术以外,3GPP也对MBMS、同步、小区间干扰抑制、切换、小区搜索、空中接入等技术作了相应的规定。虽然这些规范还未最终确定,但经过仿真测量,目前这些基本概念可以满足或接近TR25.912中的系统需求。相信这些技术规范的最终确定指日可待。
三、LTE的技术优势
面对非传统运营商纷纷加入移动通信市场及“其他无线通信标准”的竞争,3GPP启动了LTE项目。针对“低移动性宽带IP接入”的定位以及适用于在办公室和家庭中使用的短距离无线技术WiFi,LTE提出了相对应的需求,如相似的带宽、数据率,强调MBMS等[3]。LTE与WiMAX、WiFi在各方面的性能比较如表1所示。
表1 LTE、WiMAX、WiFi主要性能对照表

LTE、WiMAX与WiFi都有各自的特点,或数据速率高,或费用成本低,或安全性高。它们的适用范围也各不相同,WiMAX解决的是无线城域网的问题,而WiFi解决的是无线局域网的接入问题。从表1中可看出,尽管LTE费用较高,但在灵活性、数据速率、稳定性方面它更具技术优势。
(1)灵活性 LTE能够支持1.25,1.6,2.5,5,10,15,20 MHz等多种系统带宽,WiMAX支持15~20 MHz的几种带宽,WiFi解决的是无线局域网问题,仅适用于有因特网的地区,因而在系统布署的灵活性上LTE更具优势。
(2)数据速率 LTE增强了3G的空中接入技术,信号的覆盖范围大幅延伸,在20 MHz的带宽下,能达到下行100 Mbit/s、上行50 Mbit/s的峰值速率;WiFi与WiMAX所能达到的最高速率仅为11 Mbit/s和75 Mbit/s,且WiFi采用的无线电信号易受环境影响[6],可能一个用户与带宽为11 Mbit/s网络联网,但是其兑现的网速可能只有1 Mbit/s。
(3)稳定性 LTE能在350 km/h的高速移动的情况下达到良好的接收效果,WiMAX所能支持的最高移动速率只能达到120 km/h[5],WiFi则仅限于局域网的低速率移动。与WiMAX和WiFi相比,在高速移动的环境下,LTE的信号更稳定。