LTE系统时延的分析与研究
LTE系统概述范文
LTE系统概述范文LTE（Long Term Evolution）是一种第四代（4G）无线通信技术，是继2G（GSM）和3G（UMTS）之后的下一代移动通信技术。
它旨在提供更高的数据传输速度、更低的时延和更好的覆盖范围，以满足日益增长的移动宽带需求。
LTE系统的核心是基于IP的无线通信网络，它采用了分组交换的技术，与传统的电路交换网络相比，能够更高效地利用网络资源。
在LTE系统中，无线电接入网络（Radio Access Network，RAN）负责无线信号的传输和接收，核心网络（Core Network）则负责数据传输、处理和路由等功能。
2.低时延：由于LTE系统采用了分组交换的技术和优化的协议，使得无线网络的时延相对较低。
这对于实时应用（如在线游戏、视频通话）和位置服务非常重要，能够提供更好的用户体验。
3. 高容量：LTE系统的无线接口采用了OFDMA（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）技术，这是一种多用户接入技术，能够将频谱资源划分给多个用户同时使用，从而提高网络的容量和可伸缩性。
4.灵活的频谱分配：LTE系统可以灵活地分配频谱资源，支持不同频带（如700MHz、1800MHz、2.6GHz等）的使用，以满足不同运营商和地区的需求。
5.广泛的覆盖范围：LTE系统的网络规划和无线传输技术使得其覆盖范围更广，能够实现更好的室内和室外覆盖，为用户提供更稳定的信号质量。
6.兼容性：LTE系统具有对已有的2G和3G网络的兼容性。
它可以与GSM和UMTS网络进行互操作，这意味着运营商可以逐步升级其现有的网络到LTE系统，而无需进行全面的替换。
7.低能耗：LTE系统采用了一些节能技术，如功率控制和休眠模式等，使得设备在使用无线网络时能够更有效地利用电池能量，延长设备的使用时间。
总之，LTE系统作为一种高速、低时延、高容量和兼容性强的无线通信技术，已经在全球范围内得到广泛应用。
4G优化案例：LTE数据业务感知时延异常根因分析案例
数据业务感知时延异常根因分析案例【摘要】造成现有数据网络感知时延有很多因素，如果所有因素全部平行排列评估很难找到主因，需要找到一个算法对现有问题进行逐层分析。
XX电信创新引入交叉关联法进行数据业务感知时延异常根因定位，并在福州进行试点应用，取得良好效果。
交叉关联法引用两个相关性最低的因子，结合聚类法进行主因判决，并利用增维法，逐步对问题进行剖析，最终定出影响感知时延最大的因素并进行解决。
【关键字】交叉关联分析法感知优化时延【业务类别】移动网一、背景伴随LTE 基站建设逐步进入后期，LTE 用户逐渐增多，网络优化工作的主要思路是如何更好的经营网络，工作重心也从指标优化转移到提升用户感知，特别是提升用户的上网感知，因此需要进一步挖掘网络潜力，优化现有网络配置，降低用户的网页浏览时延，从而提高用户的体验感知。
造成现有数据网络感知时延有很多因素，如果所有因素全部平行排列评估很难找到主因，需要找到一个算法对现有问题进行逐层分析。
XX电信创新引入交叉关联法进行数据业务感知时延异常根因定位，并在福州进行试点应用，取得良好效果。
该方法通过引用两个相关性最低的因子，结合聚类法进行主因判决，并利用增维法，逐步对问题进行剖析，最终定出影响感知时延最大的因素并进行解决。
二、交叉关联分析法基本原理2.1．交叉关联分析法基本原理交叉关联分析法又称立体分析法，是在纵向分析法和横向分析法的基础上，从交叉、立体的角度出发，多角度结合分析的方法，弥补了独立维度分析方法带来的偏差。
交叉关联分析涉及多维度的组合，表格比较容易把多个维度的交叉关系展现出来，因此在交叉分析中通常以表格为主。
我们平常看的表格通常叫做二维表，第一列设置为一个维度（如日期），表头罗列各类指标（把所有指标认为是一个维度—指标维），这样行列的两个维就组成了常见的二维表。
对二维表进行扩展，展现更加丰富的维度,在行列分层次放置多个维度，如下图所示：根据以上理论，我们针对目前高端到端时延小区进行交叉关联分析法进行定位，再通过不断增维层层分析定位问题小区的核心问题，最终通过相应优化方案调整解决。
Lte的概念与原理
LteLTE是英文Long Term Evolution的缩写。
LTE也被通俗的称为3.9G，具有100Mbps的数据下载能力，被视作从3G向4G演进的主流技术。
它改进并增强了3G的空中接入技术，采用OFDM和MIMO作为其无线网络演进的唯一标准。
在20MHz频谱带宽下能够提供下行100Mbit/s与上行50Mbit/s的峰值速率。
基本简介LTE是英文Long Term Evolution的缩写。
LTE也被通俗的称为3.9G，具有100Mbps的数据下载能力，被视作从3G向4G演进的主流技术。
LTE的研究，包含了一些普遍认为很重要的部分，如等待时间的减少、更高的用户数据速率、系统容量和覆盖的改善以及运营成本的降低。
3GPP长期演进(LTE)项目是近两年来3GPP启动的最大的新技术研发项目，这种以OFDM/MIMO 为核心的技术可以被看作“准4G”技术。
3GPP LTE项目的主要性能目标包括：在20MHz频谱带宽能够提供下行100Mbps、上行50Mbps的峰值速率；改善小区边缘用户的性能；提高小区容量；降低系统延迟，用户平面内部单向传输时延低于5ms，控制平面从睡眠状态到激活状态迁移时间低于50ms，从驻留状态到激活状态的迁移时间小于100ms；支持100Km半径的小区覆盖；能够为350Km/h高速移动用户提供>100kbps的接入服务；支持成对或非成对频谱，并可灵活配置1.25 MHz到20MHz多种带宽。
FDD-LTE 已成为当前世界上采用的国家及地区最广泛的，终端种类最丰富的一种4G标准。
技术特征3GPP从“系统性能要求”、“网络的部署场景”、“网络架构”、“业务支持能力”等方面对LTE进行了详细的描述。
与3G相比，LTE具有如下技术特征[2][3]：(1)通信速率有了提高，下行峰值速率为100Mbps、上行为50Mbps。
(2)提高了频谱效率，下行链路5(bit/s)/Hz，(3--4倍于R6版本的HSDPA);上行链路2.5(bit/s)/Hz，是R6版本HSU-PA的2--3倍。
LTE系统中PRACH信道检测的研究与DSP实现
LTE系统中PRACH信道检测的研究与DSP实现LTE（Long Term Evolution）是一种4G无线通信技术，已广泛应用于移动通信网络。
在LTE系统中，PRACH（Physical Random Access Channel）信道是移动设备与基站之间进行随机接入的信道。
PRACH信道的检测和DSP（Digital Signal Processing）实现是LTE系统中非常重要的研究内容。
PRACH信道的检测涉及到多个方面，包括信号检测、时频同步以及信道估计等。
首先，对于信号检测，传统的方法通常使用匹配滤波器来提取相应的特征。
但是，该方法在实时性和性能方面存在一定的缺陷。
因此，研究者提出了一些新的信号检测方法，如基于压缩感知、神经网络和机器学习的方法。
这些方法能够提高信号检测的准确性和实时性。
其次，时频同步是PRACH信道检测的另一个重要环节。
由于移动设备与基站之间的时延和频偏，时频同步对于正确解析PRACH信号非常重要。
现有的时频同步算法包括了相关方法、前导符号方法和循环谱方法等。
这些方法能够准确地估计时延和频偏，从而实现对PRACH信号的正确解析。
最后，信道估计可以帮助解码器准确地还原PRACH信号的干扰和衰落情况。
传统的信道估计方法主要使用了最小二乘法和最大似然法等。
然而，这些方法的复杂度较高，无法满足LTE系统对实时性的要求。
因此，研究者提出了一些新的信道估计方法，如基于压缩感知的方法和基于深度学习的方法。
这些方法能够在保证估计精度的同时，降低计算复杂度，并满足LTE系统的实时性要求。
在DSP实现方面，PRACH信道检测需要高性能的硬件平台和优化的算法实现。
DSP是一种用于数字信号处理的专用处理器。
在PRACH信道检测的实现中，DSP可以利用并行计算和高速缓存等技术来提高算法的处理速度和实时性。
此外，DSP还可以通过优化算法实现、硬件加速等方式，提高PRACH信道检测的性能和效率。
LTE系统的寻呼机制及寻呼时延和容量的浅析
ＬＥ Ｔ 标准中对寻呼消息的定义 ，在一条寻呼消息中，网
络最 多可 以携带 的Ｕ —Ｄ 决于用 于寻呼 的Ｐ Ｓ Ｈ Ｅ Ｉ取 Ｄ Ｃ 资源
数 。一般 来讲 ，在 一条寻 呼消 息 中 ，网络最 多可 以携带
的ＵＥ ｌ 不超过 １ 个。 —Ｄ ６
相对 而言 ，Ｌ Ｅ Ｄ Ｃ 的信 令持续 时 间很 短 ，因此 间 Ｔ 中Ｐ Ｃ Ｈ 歇 性地监控 Ｐ Ｃ Ｈ Ｕ 功耗的影 响较小 。 Ｄ Ｃ 对 Ｅ Ｕ 周期性 地监 听Ｐ Ｃ Ｈ，如果从 Ｐ Ｃ Ｈ 道上解 Ｅ Ｄ Ｃ Ｄ Ｃ 信 出了寻 呼无线 网络 临 时标识 （ — Ｎ Ｉ ，则表 示终端需 Ｐ Ｒ Ｔ） 要接收对 应 的Ｐ Ｓ Ｈ Ｄ Ｃ ，然后 通过寻 呼传输信 道 （ Ｃ Ｐ Ｈ）
ilte系统的寻呼机制及寻呼时延和容?的浅析赵建军张光辉郭致毅朱彩勤中国电信股份有限公司江苏分公司中国电信股份有限公司?京研究院中国电信股份有限公司江苏分公司中国电信股份有限公司?京研究院摘要文章介绍了lte系统的寻呼机制并elte的寻呼机制抽象成排队论中的nb个独立的md1排队模型其中nb是lte系统广播消息中包含的寻呼消息的一个参数同时采用md1模型分析了lte系统的寻呼时延和寻呼容?对将来lte网络寻呼的规划和优化有一定参考意义
对将 来 Ｌ Ｅ Ｔ 网络寻 呼 的规 划和优 化 有一 定参 考 意义 。
【 关键词 】 Ｔ 寻呼 ＬＥ
ＭＩ ／ Ｄ１
１ 引言
Ｌ Ｅ（ ｏ ｇＴ ｒ ｖ ｌｔ ｎ） ＧＰ 推 出的新一代 Ｔ Ｌ ｎ ｅｍ Ｅ ｏｕｉ 是３ Ｐ ｏ
代 全球 移动数 据 业务 的爆发 式增长 ，Ｌ Ｅ 为众 多运营 Ｔ成 商选 择 的主 流技术演 进方案 ，这其 中包括很 多ＷｉＡ 运 Ｍ Ｘ 营商和原本属 于３ Ｐ ２ Ｇ Ｐ 阵营的Ｃ Ｍ 运营商 。２ ０ 年 １ Ｄ Ａ ０９ ２
LTE系统中的多径时延估计算法
LTE系统中的多径时延估计算法杨丰瑞;徐超【摘要】就LTE系统中单小区信道估计这一课题，给出信道的参数化频域模型，针对多径时延这一参数，比较两种时延估计（TDE）算法，IFFT时延估计算法与MUSIC超分辨率时延估计算法，并进行仿真。
得到MUSIC超分辨率时延估计改善了每条径TDE的准确性，但受多普勒频移影响较大，该课题中宜采用IFFT时延估计算法。
【期刊名称】《广东通信技术》【年(卷),期】2011(031)010【总页数】4页(P62-65)【关键词】LTE信道估计;多径时延;TDE;IFFT;MUSIC【作者】杨丰瑞;徐超【作者单位】重庆邮电大学通信与信息工程学院;重庆邮电大学通信与信息工程学院【正文语种】中文【中图分类】TN929.5331 引言作为向下一代移动通信系统演进的主流技术，LTE改进并增强了3G的无线接入网络。
较之现在3G系统广泛采用的基于码分多址（CDMA）的物理层技术来说，在LTE下行系统中采用了OFDM技术。
作为OFDM关键技术之一的信道估计算法，长期以来一直是研究的热点。
信道的多径时延作为信道的重要先验信息，在信道估计，尤其是线性最小均方误差（LMMSE）信道估计算法中占有重要地位。
目前TDE技术大都在时域上进行，利用时域信号的互相关性实现[1]。
然而时域互相关算法的分辨率有限，于是，基于信道频域模型的频域TDE技术逐渐为人们所关注，如文献[2]在获得信道频域特性的基础上利用IFFT来获得信道的时域脉冲响应从而实现TDE估计。
上世纪90年代后期T.Lo.J.Litva等人把时域超分辨率的谱估计算法引入到TDE估计中，开辟了TDE估计的新领域—超分辨率频域TDE。
本文在OFDM_MIMO系统中单小区环境下，依据LS准则恢复出参考信号点的信道频率响应值，满足IFFT时延估计方法和MUSIC超分辨率时延估计方法的输入要求，故对此两种方法进行仿真和对比，得到我们的结论。
2 信道频域模型的建立实际的非自由空间电磁波传播环境存在严重的多径现象,发射的电磁波脉冲会在障碍物表面发生反射、散射、衍射现象,可沿多条不同路径到达接收端,因此接收端将接收到对应的一组脉冲序列(具有不同的强度及到达时刻) 。
基于时延和速率效用函数的LTE无线资源调度算法研究
杨 俊蓉 ， 自甫 （ 樊 重庆邮电大学移动通信重点实验室。 ４ ０６ ） 重庆 ００ ５
Ｙａ ｇ Ｊ ｎ ｏ ｇ， ａ ｆ Ｉｓ ｉ ｔ ｆ ｅ ｔ ｎ ｒ ｔ ｎＮ ｔ ｒ ｆ ＱＵ Ｔ， ｏ ｇ ｉ ０ ０ ５， ｈｎ ｎ ｕ ｒ ｎ Ｆ ｎ Ｚｉ ｎ ｔ ｕｅｏ Ｎ ｘ Ｇｅ ｅ ａｉ ｕ（ ｔ ｏ ｅｗｏ ｋｏ Ｃ Ｐ Ｃｈ ｎ ｑｎ ｇ４ ０ ６ Ｃ ｉ ａ）
文章编号 ：０ ７ ３ ４ （ ０ １ １ — ０ ２ ０ １０ — ０３ ２ １） １ ０ ７ — ４
ｉ ｒｄ ｃ ｄｔ ｒ ｒｙｃ ｓ ｄ ｍｅ ｔ ｃ ａ ｉ ｏ Ｌ Ｄ ｓ ｕｃ ｃ ｅ ｕｉｇａｇ ｒｈ ｆｓｌ． ｈ ｎ ｔｅｕｉｙｔｏ ｇ ｔ ｎ ｎ ｏ ｕ ｅ ｐｉ ｉ ｌ ｓ ｕ ｇ ｎ ｔ ｏ ｏｔ ａ ｊ ｍｅ ｈ ｎ ｍ ｆ ｓ Ｍ— Ｗ Ｆｒ ｏ ｒｅｓ ｈ ｄ ｌ ｌ ｉ ｍ ｒｔ Ｔ ｅ ，ｈ ｔｉ ｈ ｕ ｈ ｄ ｅ ｎ ｏｔ ｉ ｙ ｌ ｔ ａ
时 业务 的调度 ，Ｔ Ｌ Ｅ提 出 了一系列 实 时调 度算 法 ， 以 如 用户 离时延 门限的 时间来决 定 ， 而 ， Ｔ 然 由于无 线 资源 的紧缺 。 如 何 高效 利 用 无 线 资 源 以 满 足移 动 通 信 业 务 特 别 是 实 时业 务 的 需 求成 为 了 Ｌ Ｅ 系统 应用 中 的核 心 问 题 之 Ｔ
Ｍ— ＷＤＦ改进算法 ， Ｌ 以便更好地体现调 度算法的时延特性和速率特性。
Ａｂ ｔ ｃ ： ｓｒ ｔ ａ
Ｉ ｒ ｅ ｏ ｅ ｈ ｎ ｅ ｔ ｅ ｓ ｈ ｄ ｌ ｇ ｆ ｉ ｅ ｓ ｆ Ｔ ｒ ａ ｉ ｅ ｓ ｒ ｉ ｅ ｈ ｖ ｒ ｇ ｒ ｎ ｍｉ ｓｏ ａ ｅ ａ ｄ ｇ ａ ｔ ｂｔ ｒ ｔ ｒ ｎ ｏ ｄ ｒ ｔ ｎ ａ ｃ ｈ ｃ ｅ ｕ ｉ ａ ｒ ｓ ｏ Ｌ Ｅ ｅ ｌｔ ｎ ｎ ｍ ｅ ｖｃ ，ｔ ｅ ａ ｅ ａ ｅ ｔ ｓ ｓ ｉ ｎ ｒ ｔ ｎ ｒ ｎ ｉ ａ ｅ ａ ｅ ａ
LTE网络下手游空口时延优化分析方法
杭州LTE网络下手游空口时延优化分析方法最佳实践总结杭州电信余杭分公司仲展毅1概述在4G时代，移动网带宽大幅提升，同时智能手机和应用也得到了极大发展。
在智能手机应用中，网络游戏明显占据着非常重要的地位。
如何提高用户在手机游戏中的网络体验成为游戏开发商、游戏代理商和电信运营商积极探索的方向。
从终端到服务器，整个体系的每一个环节都会影响用户的使用感知，基站空口显然是不确定性最大的一个环节，了解空口对时延的影响，并找到改善时延的方法非常重要。
本次通过研究手游在网络上2种交互连接的运作机制，并以典型情况介绍说明卡顿的根本原因。
通过LTE无线空口的3个主要指标RSRP、SINR、负荷分别开展统计分析和现场评估，得出指标与时延的相关性以及提升方案，最后就LTE的一些特性对空口时延的影响进行分析并给出调整的实测情况。
2手机游戏机制客户端与服务器间主要有2个交互连接，一个为TCP连接，一个为UDP连接。
游戏客户端与服务器间的TCP长连接由终端发起，通过这个TCP长连接进行心跳和其他信息交互，用以确认服务器状态正常，心跳间隔3 s，消息大小固定，流程如图示：客户端与服务器TCP流程图客户端和服务器之间交互的报文，除了TCP长连接报文以外，还有大量的UDP报文，传递玩家的操作信息。
主流网络游戏采用的同步机制为帧同步（非状态同步），主要流程如下：广播帧流程图当用户操作未及时上报，或客户端未及时收到服务器下发的广播消息时，都会体现为游戏中的卡顿。
由此可知，网络侧上下行的总时延超过60 ms会极大拉低用户感知，但60 ms是整个环路上总时延阈值，对于空口则需要将本段时延降低至接近极限值。
3空口时延影响因素3.1 覆盖、干扰与时延对杭州同一个MME下的E-UTRN进行大量拉网Ping测试，得到不同环境下空口时延的散点图：RSRP与Ping时延散点图通过进一步的数据分析，得到RSRP、SINR与Ping时延的样本点数的关系（此处并未考虑网络负荷的影响）。
基于干扰消除的LTE系统中定位参考信号时延估计
ｉ ｎ ｔ ｅ ｆ ｒ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｆ ｒ ｏ ｍ ｓ ｅ ｒ ｖ ｉ ｎ ｇ ｃ ｅ ｌ ｌ ｎｄ ａ ｎ ｅ ｉ ｈｂ ｇ ｏ ｉ ｒ ｎ ｇ ｃ ｅ ｌ ｌ ｓ ｒ ｅ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ｙ ｂ ｅ ｆ ｏ ｒ ｅ ｅ ｓ ｔ ｉ ｍ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｔ ｉ ｍ ｅ ｄ ｅ ｌ ａ ｙ ｏ ｆ
Ｗａ ｎ ｇ Ｐ ｉ ｎ ｇ Ｚｈ ａ ｏ Ｗｅ ｉ ｂ ｏ Ｈｕ Ｈａ ｎ ｙ ｉ ｎ ｇ
（ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｉ ｒ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｚ ｈ ｅ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ ４ ５ ０ ０ ０ ２ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
（ Ｃ Ｒ Ｓ ）ｗａ ｓ ｕ ｓ ｅ ｄ ｔ ｏ ｒ ｅ ｂ ｕ ｉ ｌ ｄ ａ ｎ ｄ ｃ ａ ｎ ｃ ｅ ｌ ｈｅ ｔ ｓ ｅ ｖｉ ｒ ｎ ｇ ｃ ｅ ｌ ｌ ｉ ｎ ｔ ｅ ｆ ｒ ｅ ｒ ｅ ｎ ｅ ｅ ｓ ｉ ｎａ ｇ １ ． Ｔ ｈ ｅ ｎ ，ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｉ ｄ ｕ ｌ ａ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ —
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5G 低时延技术的应用浅析
目前的4G 技术没法满足这些关键能力要求，尤其对于毫秒级的低时延特性需求，单纯通过现有的4G 技术演进是无法实现的，需从网络架构、空口技术、承载网等方面采用新架构和新技术，才能实现超低时延的特性。
超低时延是5G 最重要的关键能力，要满足近乎苛刻的时延指标要求，面临着以下挑战：首先，毫秒级别的延迟要网络的架构做重大变更，实现成本相对较高，短期内实现相对困难。
其次，时延和其他特性指标的之间关系需要综合考虑，如：自动驾驶/机器人控制等应用在需求超低时延的同时需要接近100%的可靠性；AR/VR 应用对时延要求较高的业务同时对吞吐量要求也较高；此外，无线系统设计中如传输速率、时延、可靠性等性能指标之间常常存在着一定程度的此消彼长、相互权衡的关系，需要针对业务类型合理权衡和协调时延与其它指标之间的关系。
3 实现5G 低时延的技术移动通信系统时延由如下几个部分组成：空口时延、承载网时延、核心网时延，PDN 网络时延，如图1所示：图1 移动通信系统时延的组成5G 要实现超低时延，必从接入网、核心网、承载网、PDN 网络各个方面一起着手，总的思想是架构扁平、内容下层、空口重构。
端到端时延由多段路径上的时延加和而成，仅靠单独优化某一局部的时延无法满足1 ms 的极致时延要求，因此5G 超低时延的实现要列有机结合的技术，一方面要大幅度降低空口传输时延，另一方面要尽可能减少转发节点，并缩短源到目的节点之间的“距离”。
以下将从网络架构、核心网、承载网三方面研究在降低时延中扮演重要作用的关键技术。
3.1 网络架构在网络架构方面，可以采用控制转发分离、网络切片、核心网功能下沉和移动边缘计算（键技术来降低时延。
（1）控制转发分离新型5G 网络架构包含接入、控制和转发三个功能平面：1）接入平面：包含各种类型基站和无线接入设备。
基站间交互能力增强，组网拓扑形式丰富，能够实现快速灵活的无线接入协同控制和更高的无线资源利用率。
2）控制平面：通过网络功能重构，实现集中的控制功能和简化流程，以及接入和转发资源的全局调度。
LTE原理整理(精)
(一)LTE简述（★）一、L TE产生背景-3GPP简介3GPP （3rd Generation Partnership Project ）成立于1998年12月，是一个无线通信技术的标准组织，由一系列的标准联盟作为成员（Organizational Partners）。
目前有ARIB（日本）, CCSA （中国）, ETSI（欧洲）, ATIS（美洲）, TTA（韩国）, and TTC（日本）等。
3GPP分为标准工作组TSG和管理运维组两个部分。
TSG主要负责各标准的制作修订工作，管理运维组主要负责整理市场需求，并对TSG和整个项目的运作提供支持。
TSG（Technical Specification Groups ）●TSG GERAN: GERAN无线侧相关(2G)；●TSG RAN: 无线侧相关(3G and LTE)；●TSG SA (Service and System Aspects):负责整体的网络架构和业务能力；●TSG CT (Core Network and Terminals):负责定义终端接口以及整个网络的核心网相关部分。
二、什么是L TE？LTE(Long Term Evolution)是指3GPP组织推行的蜂窝技术在无线接入方面的最新演进。
接入网将演进为E-UTRAN (Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network)。
核心网的系统架构将演进为SAE (System Architecture Evolution)。
之所以需要从3G演进到LTE，是由于近年来移动用户对高速率数据业务的要求，同时新型无线宽带接入系统的快速发展，如WiMax的出现，给3G系统设备商和运营商造成了很大的压力。
在LTE系统设计之初，其目标和需求就非常明确：降低时延、提高用户传输数据速率、提高系统容量和覆盖范围、降低运营成本：三、L TE的特点●显著的提高峰值传输数据速率，例如20MHz带宽时下行链路达到100Mb/s，上行链路达到50Mb/s, 20MHz带宽时下行326Mbps(4*4 MIMO)，上行86.4(UE: SingleTX)；●在保持目前基站位置不变的情况下，提高小区边缘比特速率；●显著的提高频谱效率，例如达到3GPP R6版本的2~4倍；●无线接入网的时延低于10ms；●控制面延时小于100ms，用户面延时小于5ms●频谱效率：1.69bps/Hz(2x2 MIMO); 1.87bps/Hz(4x2 MIMO)●用户数：协议要求5MHz带宽，至少支持200激活用户/小区；5M以上带宽，至少400激活用户/小区●显著的降低控制面时延（从空闲态跃迁到激活态时延小于100ms（不包括寻呼时间））；●支持灵活的系统带宽配置，支持1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz带宽，支持成对和非成对频谱；●支持现有3G系统和非3G系统与LTE系统网络间的互连互通；●更好的支持增强型MBMS（E-MBMS）；●系统不仅能为低速移动终端提供最优服务，并且也应支持高速移动终端，能为速度>350km/h的用户提供100kbps的接入服务；●实现合理的终端复杂度、成本、功耗；●取消CS域，CS域业务在PS域实现，如VOIP；●系统结构简单化，低成本建网四、L TE的标准化进程2004年12月3GPP正式成立了LTE的研究项目。
LTE-R网络设计及性能研究
LTE-R网络设计及性能研究LTE-R网络设计及性能研究随着铁路行业的快速发展和现代化需求的增加，铁路通信系统的性能和可靠性变得越来越重要。
在此背景下，LTE-R （LTE for Railway）技术作为一种支持高速移动通信的关键技术被广泛应用于铁路通信系统. 本文将重点探讨LTE-R网络的设计和性能研究。
首先，我们需要了解LTE-R网络的基本原理。
LTE-R网络是一种在LTE（Long Term Evolution）技术的基础上进行改进和优化而来的特殊网络，它在现有的LTE技术基础上，增加了针对铁路场景的特别需求设计的功能和性能。
与传统的LTE 网络相比，LTE-R网络具有更高的移动性能、更低的时延和更好的覆盖范围，能够满足高速行驶的列车对通信质量和可靠性的要求。
在LTE-R网络的设计过程中，需要考虑多个关键因素。
首先是网络拓扑结构的设计。
由于铁路系统的复杂性和广阔的覆盖范围，LTE-R网络需要采用分布式的拓扑结构，以满足铁路线路的覆盖需求。
其次是频谱的规划和分配。
由于铁路频谱的有限性，需要合理地规划和分配频谱资源，以满足铁路系统的通信需求。
此外，还需要考虑到网络的安全性和鲁棒性，确保网络能够在恶劣的环境下正常运行。
LTE-R网络的性能研究也是关键的一部分。
首先是网络的覆盖范围和信号强度的研究。
针对铁路系统的特殊需求，需要对LTE-R网络的信号强度进行评估，以满足列车行驶过程中的通信需求。
其次是网络的容量和带宽的研究。
由于铁路系统的高密度和高流量，需要对网络的容量和带宽进行优化和研究，以满足高速列车对通信资源的需求。
此外，还需要对网络稳定性和可靠性进行研究，以保证网络在各种情况下的正常运行。
LTE-R网络的设计和性能研究还需要考虑到多种应用场景和需求。
例如，在车站和列车之间的通信，需要考虑到车站信号覆盖范围、车站间切换等问题。
在列车内部的通信，需要考虑到列车的高速运行对通信质量的要求。
在紧急情况下的通信，需要考虑到网络的鲁棒性和容错性，确保通信的可靠性和安全性。
反馈时延下LTE链路自适应算法性能研究
假设下进行 。 然而 ， 在实际系统中信道估计和反馈 得到每天线上的数据符号流 ， 最后将数据信道 、 控制 信道的不理想会造成反馈信息的不准确 ，降低链路 信 道及 参考 信号 映射 到不 同的 时频位 置 ，进行 每 天
（ ８
（） ９
传输模式为发射分集模式时，码字数 目 』 、 为
ｌ图 １中的 Ｍ ＭＯ预编码 对 应 Ａａ ｕｉ ， Ｉ ｌ ｔ编码 。 以 ２ ｍｏ 发 送天 线为例 ，
２ 链路 自适应 算法
链路 自适应算法需要根据信道信息选择最优 的 调制 和码率组合（ Ｑ ）在闭环空 间复用模式下还 Ｃ Ｉ，
这里 ， ：
， ｅＮ ｃ 为等效的 Ｍ Ｍ Ｉ Ｏ信道
其 中， ． ｃ 为 接收符号矢量 ， ’
ｅ ’ Ｃ 为
矩 阵 。本 文考 虑 ＭＭＳ Ｅ线性 接收 机 ，
发送
阵， ． ） ｈ 为接收天线 ｎ与发射天线 ｎ间 （ ， ＝ ， ｆ 的信 道 频 率 响应 ，本 文 考 虑 瑞 利 信 道 ， 即
选 择性 衰落 。
一
譬勇 曼 皇 ｉ 第 鼹 釜苎 ● 坚
技 术专题 … … … … … … … … … ．
● ｅ ａ ｔ ｒ ■ ｅ Ｊ ｓ
链路 自 适应算法是根据当前信道状态 ，动态调 节发射机参数 ， 以适应无线信道的时变特性。 由于以
上 多种 技 术 的 引入 ，Ｔ Ｌ Ｅ系 统 中 的链 路 自适 应 算 法
ｓ ｅ ａ ｉｓ ｃ ｎ ｒｏ ．
变化 ， 提高系统性能。自 适应调制编码技术根据信道条件
的变化 自适应地选择合适的调制编码方式 ，能够显著提 高系统频谱效率。Ｌ Ｅ中规范了多种调制方式和码率的 Ｔ
lte系统中ta的范围
lte系统中ta的范围
在LTE（Long Term Evolution）系统中，TA（Timing Advance，时序提前）是用于控制上行信号的传输时延，以确保基站和终端设备之间的时钟同步。
TA的范围取决于LTE系统中的传输时间间隔（Transmission Time Interval，TTI）。
在LTE中，常见的TTI有1毫秒（ms）和0.5毫秒（ms）两种。
对于1毫秒（ms）的TTI，TA的范围是0到2047。
即TA可以设置为0到2047个时钟周期，每个时钟周期为1/3072000秒。
对于0.5毫秒（ms）的TTI，TA的范围是0到1023。
即TA可以设置为0到1023个时钟周期，每个时钟周期为1/6144000秒。
请注意，不同LTE系统实施可能会有略微的差异，因此具体的TA范围可能会有所不同。
此外，TA的具体值也受到信道传播延迟等因素的影响，因此在实际应用中需要根据具体情况进行调整和配置。
建议参考相关LTE系统的规范和文档获取更准确和详细的信息。
论述TD—LTE业务面时延优化
论述TD—LTE业务面时延优化前言业务面指标反映了移动通信用户的直观感知，对业务面指标的优化，可以预先解决用户感知不好的问题，减少用户投诉。
本文首先对业务面TCP时延的优化流程进行梳理，并对TOP N小区定位、问题定界、容量确认、基站告警处理、传输问题排查、参数优化等环节展开分析，最后通过实际案例印证分析流程的准确性和可实施性。
1.业务面指标介绍业务面指标反映了移动通信用户的直观感知，业务面指标差则容易引发客户感知差等问题。
因此对业务面指标的优化，可以预先解决用户感知不好的问题，减少用户投诉。
业务面指标与无线指标不同，其统计节点是参考OSI七层网络模型中的应用层和传输层消息。
而这些指标在RAN侧是统计不到的，RAN侧只能统计到PDCP层。
TCP时延作为要的业务面指标，其统计节点为：统计TCP建链时三次握手过程中的TCPACK的时间点减去TCPSYNACK的时间点。
根据XDR 规范，TCP时延是在S1-U口统计，其时延包括空口时延和ENB到核心网的传输时延。
2.业务面时延优化流程首先进行TOP N小区筛选和问题定界，如果属于RAN侧问题，则检查基站告警，否则排查传输问题。
之后对小区参数进行核查，预调度参数设置是否准确，核实无误后安排现场测试，并进行天馈倒换、分析基站日志。
如果是属于无线问题，则调整覆盖解决干扰，否则执行基站问题排查，并最终完成时延问题优化。
那么面指标优化过程主要内容有：TOP小区筛选、问题定界、告警处理、参数优化、基站侧问题解决和无线侧优化等几个重要步骤。
3.业务面指标优化方法3.1TOP小区筛选TOP小区筛选可以从两个数据源来筛选：一个是大数据平台，可以直接统计出TCP层业务面指标，但是由于是在S1-U口采集的数据，因此统计出来的TCP 层时延还包括了基站侧到核心网侧的传输时延；另外一个是RAN侧统计的用户面时延，统计的是PDCP层时延，使用RAN侧OMC统计出的用户面时延，就是完整的空口业务面时延，不包括传输侧时延。
基于时延和速率效用函数的LTE无线资源调度算法研究
问题 之 一 。 目前 ， Ｌ Ｅ无 线 资源 调 度 中 ， 要 存 在 Ｔ 主
在着非 实 时调度 和实 时调度 ２类 算法 ， 中 ， 其 没有 时 延 约束 的 非 实 时 调 度 算 法 主要 有 轮 循 （ Ｒ） 吞 吐 Ｒ 、 量公 平 （ Ｔ 、 大 载 干 比 （ ａ ／ ） 等 比公 平 Ｆ ）最 Ｍ ｘＣ Ｉ 及
在 队列 中 的 等待 时 间 越 久 ， 传 输 优 先 级 就 越 高 ， 其
以避 免用 户分 组 由 于 长 期 等 待 超 出时 延 门 限 而被 丢弃 。Ｍ－ＷＤ Ｌ Ｆ调 度 算 法 的 优 先 级 判 断 方 法 如 式
（） 示。 １所
延 门限 的时 间大 小 来 决 定 优 先 级 的 最 早 截 止 时 间
率效用函数 的 Ｍ—ＷＤ Ｌ Ｆ调度算法具有更 高的公 平性 ， 能够更好地 满足对 实时业务 的调 度要 求。
关 键 词 ：Ｔ 资 源调 度 ； 用 函 数 ； Ｌ Ｆ Ｌ Ｅ； 效 Ｍ—ＷＤ
０ 引 言
随着移 动通 信 的 发展 ， 来 越 多 的业 务 将 会 在 越 Ｌ Ｅ系统 中得 以实 现 。然而 ， Ｔ 由于无 线资 源 的紧 缺 ， 如何高 效 利 用无 线 资 源 以满 足 移 动 通 信 业 务 特 别
１ Ｍ － Ｗ ＤＦ调 度 算 法 及 其 改 进 Ｌ
Ｍ—ＷＤ Ｌ Ｆ调度 算法 是针 对高 速业 务流提 出 的一 种 调度方 法 ， 同时考 虑 了数 据 传 输 的 时延 和 用 户 的
信道 条件 ， 户 的调 度优 先 级 判 定 不仅 和用 户 的 当 用
（ Ｆ 调度 算 法 等 几 种 。虽 然 这 几种 非 实 时 调 度 算 Ｐ） 法 在调度 非 实时类 业 务 时 具 有 简 单 、 于 实 现 等诸 易 多优点 ， 因 为都 不 具 有 时延 约 束 条 件 ， 法 保 证 但 无
LTE CSFB业务时延优化关键因素分析
入，并按照电路域的业务流程发起或接听语音的一种
要在L T E网络M M E单元和3G/2G网络C设备之间建立SGs接口。
SGs接口在CSFB技术中起关键连接作用，能够将LTE网络与3G/2G网络在不同的系统之间联系起来。
通过在3G/2G网络的无线子系统中增加LTE的邻小区配置，以实现LTE用户在不同系统间语音业务的持续性。
为实现回落到3G/2G网络的移动终端在语音业务结束后能够尽快回到LTE网络上，2G/3G网络的无线子系统需要支持Fast Return和RIM功能等。
业务时延优化分析
户C S F B业务感知的因素包括两个方
业务接通率，二是C S F B业务接通时延。
本文主要对CSFB业务感知时延的主要优化方式进
（1）分段时延统计
由于LTE系统目前不能直接承载语音业务，语音
U M T S系统上进行，故语音业务回落
及信令结点较多，需要分段进行分
图1 LTE语音解决方案
向静波：通信工程师，硕士毕业于
华中科技大学移动通信专业，现任职于中国联合网络通信有限公司重庆市分公司，从事网络规划工作。
童贞理：高级通信工程师，硕士毕业于重庆邮电大学，现任职于中国联合网络通信有限公司重庆市分公司，从事网络规划工作。
综合实验报告LTE仿真实验
综合实验报告LTE仿真实验实验目的：通过LTE仿真实验，研究和评估LTE系统的性能，包括吞吐量、延迟、覆盖范围等参数，以便优化系统设计及性能提升。
实验原理：LTE（Long Term Evolution）是第四代移动通信技术，主要用于提供高速数据传输、低时延和广域覆盖等特性。
在LTE系统中，主要包含了无线接入网络（RAN）和核心网络。
RAN包括基站（eNodeB）和用户设备（UE），核心网络包括SAE（System Architecture Evolution）网络。
实验中，通过搭建仿真模型，模拟无线信道传输，并根据模拟结果评估系统性能。
实验步骤：1.设定仿真参数：包括系统带宽、载波频率、传输模式等。
根据实际需求选择合适的参数进行仿真。
2.生成基站和用户设备：根据设定的参数生成虚拟基站和用户设备，模拟真实LTE网络场景。
3. 生成信道模型：选择适当的信道模型，如AWGN（Additive White Gaussian Noise）等，进行信道仿真。
4.进行数据传输：根据设定的传输模式，模拟数据在信道上的传输过程，记录传输的吞吐量和时延等性能指标。
5.进行覆盖范围测试：通过调整基站的发射功率，评估LTE系统的覆盖范围。
实验结果：通过对LTE系统的仿真实验，得到了以下结果：1.吞吐量：在不同载波频率和系统带宽条件下，系统的吞吐量在一定范围内变化。
随着载波频率和带宽的增加，吞吐量也相应增加。
2.延迟：通过模拟数据在信道上传输过程中的时延，得出系统的平均延迟，延迟主要和传输距离、信道质量等因素有关。
3.跨区干扰：在LTE系统中，会存在跨区干扰的问题。
通过信道仿真，评估系统的抗干扰能力，提出相应的优化方案。
4.覆盖范围：通过调整基站的发射功率，模拟系统在不同覆盖范围下的性能表现。
评估系统的覆盖范围和边缘效应。
实验总结：通过LTE仿真实验，对LTE系统的性能进行了评估和研究。
实验结果证实了LTE系统在高速数据传输、低时延和广域覆盖等方面的优势，并为系统的优化提出了相应建议。
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LTE 系统时延的分析与研究
摘要】在移动互联网应用对无线通信技术日益提
升的多样化业务需求下，LTE 系统的作用逐渐得到了凸显。
该系统不仅能够对无线信号进行承载，为用户提供高速率与低时延的业务服务，同时对业务承载与交互进行优化，为统
、开放性的业务接口提供支持。
本文将就LTE 系统时延技术展开全面论述，旨在提高LTE 系统的优化能力，为广大用户带来更加理想的业务体验。
关键词】时延控制LTE 系统时延技术用户面数
据速率
LTE 系统是一种无线空口技术，是3G 向4G 进行演进的
重要技术，系统本身传输速率已经达到了100Mbps，能够有
效改善移动宽带用户的使用体验。
该系统不仅能够有效缩短用户等待时间，同时还能切实提升用户数据速率以及系统容量，功能较为庞大。
而时延作为系统的重要指标之一，能够实现用户面时延以及控制面板时延等操作，作用较大。
为对时延技术进行深入，首先应对LTE 系统技术特征进行明确
、LTE 系统技术特征
第一，其上下行峰值速率分别能够达到50Mbps 以及
100Mbps，传输速率相对较高；第二，与以往版本频谱效率
相比，该系统上下行链路分别在每赫兹 2.5bit/s 与 5bit/s ，效 率有着显著的提升；第三，将分组域业务的承载作为系统的 主要工作目标，以分组交换作为基础进行系统架构构建；第 四，整体系统部署更加灵活，可以同时支持多种系统宽带进 行使用，支持多种频谱分配方式，为系统部署的灵活使用奠 定了良好基础；第五，子帧长度在 0.5 毫秒以及 0.67 毫秒， 整体无线网络时延得到了有效降低，可以妥善解决向下兼容 存在的弊端，能够对网络时延进行有效控制；第六，能够有 效提高小区边缘比特速率数值，能够在保证基站位置不发生 变化的基础上，对小区边缘比特速率进行提升，小区整体数 据速率会得到显著提高；第七，更加注重系统的向下兼容性 强调对 3G 系统以及非 3GPP 系统的协调式使用，整体 系统运作更加规范化，系统技术优势更加明显。
、 LTE 系统时延分析
2.1 控制面时延 所谓“控制面时延”是指，控制面在驻留状态向激活状
态转化过程中，界面由睡眠状态转向激活状态需要经历的时 间。
通常 LTE 系统控制面睡眠状态转向激活状态的时间在
50 毫秒以内， 而驻留状态迁移到激活状态的时间在 100 毫秒 DETACHED ”状态：在这种状态之中，并没有相应的 IP 地址，系统也无法对 UE 位置进行确定，通常 UE 也会处于
能， 以内。
此时系统的状态通常会呈现出三种协议状态： 1)
关机或者去附着的状态。
2)“IDIE ”状态：IP 地址已经在这种状态中得到了分配，UE 也处于正常工作状态，不仅能够对网络地址进行分配，同时还会进行无线承载以及能力信息处理等操作，其状态转移主要由基站确定。
在这种状态之下，
UE 始终处于省电模式状态，并不会对网络提供小区变化以及其他相关情况，而网络侧可以对UE 范围进行确定，并明确范围内的区域组成情况，如果UE 处于呼叫状态，则网络就会在已经确定的范围内对UE 实施寻呼处理。
UE 与上行传输并不属于同行的状态，但若UE 单独进行随机接入，就会对UE 所在状态进行迁移，从而使界面发生一定的改变。
如果在下行链路之内，UE 在运行间歇状态会接受到寻呼信息
的内容，会在保留原有IP 地址以及终端信息的基础之上，快相同，这一状态中也IP 地址也得到了分配，且能够对UE 大概位置进行确定，UE 实施数据发送与接收的状态转移与基站有着直接关联。
UE 会被接入到相应小区之内，且能够分配出多个网络地址。
控制面时延从第一状态到最后状态，其整体状态转移的时延在100 毫秒以内。
速进入到下一状态之中。
3)“ ACTIVE ”状态：与上一状态
2.2用户面时延所谓“用?裘媸毖印笔侵福?在接入网边缘节点
和UE IP
层中的数据包在实施单向传输过程中所需时间。
根据该系统的需要，IP 帧头在空载环境中的用户面时延应保持在5毫秒
之内。
同时移动通信无线网络系统宽带也会对实际传输时延产生一定的影响。
在网络中的LTE 系统用户时延由帧调整、处理时延以及TTI 长度所组成，而相关人员会以预调度模式环境为基础，以25%左右的重传情况为条件，对用户面时延
进行计算。
通过对计算结果的分析可以发现，接入网内部上
行时延均在10 毫秒以下，这样才能确保系统能够满足相应用户的需求。
但需要注意的是，如果重传率能够达到30%，
则用户面时延达到10 毫秒以内的难度系数就会随之提升；反之，如果重传率可以降低为0 时，则便可以轻松达到理想的时延控制效果。
2.3切换中断时延
网络在实际运行过程中，会因为一些网络切换而出现业
务中断的情况，这时就会产生相应的“中断时延” 。
切换过
程中产生的用户面时延通常会发生在无线层、RRC 信令、路
由器交换等部分之中，且各个部分时延预估值也有所不同，延时长主要分为两个部分：一部分，频率同步。
该部分时长由目标小区服务频率是否与响应频率一致，而UE 会对小区实施测量与识别，会有效降低时延影响程度，所以往往这部分时延会被忽略不计；另一部分，下行同步。
这一部分主要是因为RF 配置与基带会占据一定的时间，进而产生了时延的情况，且时延通常都会控制在1 毫秒以下，不会对用户的使用产生较大的影响。
本文在此将重点对“无线层”时延进行分析。
无线层”时结束语：鉴于LTE 系统时延技术的重要性，无线通信人
员应对该系统以及系统技术特征进行详细了解，并在此基础
对LTE 系统时延技术进行全方位分析，要对控制面时延以及用户面时延作用方式以及控制方式进行明确，要制定出相应的实时业务时延控制目标，并应以此为依托科学开展时延技术，从而实现对网络复
杂度、时延以及成本等内容的有效控制，为用户带来“永远在线”的理想服务体验。
参考文献
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性能的改进[D]. 北京邮电大学，2014.
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统效率的影响[J]. 自动化仪表，2016，06：21-23+27.。