移动通信网络及技术 第七章

(2) 通过S1寻呼功能空间模式下的UE新建一个连接， MME向UE跟踪区域内所有相关的eNode B发送寻呼请求。当 收到“寻呼请求”信息时，eNode B在消息中所有跟踪区域内 的小区通过无线接口寻呼UE。通过UE的SAE—临时移动用户 标识来寻呼。“寻呼请求消息还包含一个UE识别索引值， eNode B用它来计算所寻呼UE的寻呼时机。此时UE将切换到 监听寻呼信息状态。
(4) QoS保证，通过系统设计和严格的QoS机制，保证实 时业务的服务质量。
(5) 以分组域业务为主要目标，系统在整体架构上将基于 分组交换。
(6) 降低无线网络时延。 (7) 增加的小区边界比特速率。 (8) 强调向下兼容，支持已有的3G通信系统和非3GPP规范 系统的协同运作。 与3G相比，LTE更具有技术优势，具体表现在：高速据速 率、分组传送、延迟降低、广域覆盖和向下兼容。
LTE在20 MHz频谱带宽下能够提供下行326 Mb/s与上行86 Mb/s的峰值速率，改善了小区边缘用户的性能，提高了小区 容量和降低系统延迟。
经过几年的发展，LTE标准已接近完成，LTE作为一个即 将被广泛使用的通信标准，势必成为我国通信产业届关注的 焦点。
LTE是3GPP在移动通信宽带化的趋势下，为了对抗 WiMAX等移动宽带无线接入技术的市场挑战，在十几年超3G 研究的技术储备的基础上研发的“准4G”技术。LTE在空中接 口方面采用的是正交频分多址(OFDM)，替代了码分多址 (CDMA)作为多址技术，并采用了多输入/多输出(MIMO)技术 和自适应技术提高数据传输和系统的性能。在网络架构方面， LTE取消了UMTS标准长期采用的无线网络控制器(RNC)节点， 而是采用的是全新的扁平结构。
第７章 3GPP长期演进技术——LTE
7.1 LTE概述 7.2 LTE网络 7.3 LTE关键技术
7.1 LTE概述
LTE(Long Term Evolution，长期演进)项目是3G的演进， 始于2004年3GPP的多伦多会议。LTE并非人们普遍误解的 4G技术，而是3G与4G技术之间的一个过渡，是3.9G的全球 标准，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。
图7-2-1 LTE网络架构
由7-2-1可以看出，EPS是由核心网和接入网构成的。接入 网是由eNode B构成的，eNode B之间由X2接口相互连接。接 入网和核心网之间通过S1接口进行连接，确切地说，是每个 eNode B和核心网通过S1接口连接。
1) 核心网(EPC) LTE的核心网负责对用户终端的全面控制和有关承载的建 立。EPS主要的逻辑节点有：PDN网关(P-GW)、业务网关(SGW)、移动管理实体(MME)。 (1) P-GW。P-GW负责用户IP地址分配和QoS保证，并进 行基于流量的计费。
7.2 LTE网络
1. LTE网络架构
LTE既包含无线接入技术演进，也包含系统架构演进 (SAE)，后者含有严谨的分组交换核心网(Evolved Packet Core， EPC)。LTE和SAE共同构成了演进分组系统(Evolved Packet System，EPS)。EPS是由核心网(EPC)和接入网(E-UTRAN)组 成的。LTE的网络架构如图7-2-1所示。
(4) 用户面数据向S-GW的路由功能； (5) 寻呼消息的调度和发送功能； (6) 广播消息的调度和发送功能； (7) 用于移动性和调度的测量和测量报告配置功能； (8) 上行传输层数据包的分类标示。
2. 网络连接接口 1) S1接口 (1) EPS承载业务管理功能：LTE使用独立的专用流程来 分别进行承载的建立、更改和释放。对于每个请求建立的承载， 传输层地址和隧道端点在“承载设置请求”消息中提供给 eNode B，以提示S-GW中承载的终点，即上行用户平面数据 必须发送到的地方。
2) X2接口 (1) 支持UE在EMM-CONNECTED状态时的LTE系统内部 移动。 (2) 上下文从源eNode B传达到目的eNode B。 (3) 控制源eNode B到目的的用户面通道。 (4) 切换取消，上行负载管理功能。 (5) 一般性的X2管理和错误处理功能。
7.3 LTE关键技术
LTE受到重视，是因为它在系统性能要求、网络的部署场 景、网络架构、业务支持能力行峰值速率为100 Mb/s，上行为 50 Mb/s。
(2) 提高了频谱效率，下行链路为5 bit/s·Hz－1，上行链路 为2.5 bit/s·Hz－1。
(3) 以分组域业务为主要目标，系统在整体架构上将基于 分组交换。
1. OFDM技术 OFDM作为LTE下行链路多址接入核心技术的原因主要有 以下几个方面： (1) OFDM是一项成熟的技术； (2) 虽然发射机复杂度高，但由于接收机复杂度低， OFDM已得到了广泛的部署，特别适合于广播或下行链路；
(2) S-GW。用户IP数据包通过S-GW发送。当用户在 eNode B之间移动时，S-GW作为数据承载的本地移动性管理 实体；当用户处于空闲状态时，将保留承载信息并临时把下行 数据存储在缓存区里，以便MME开始寻呼UE时重新建立承载。 此外，S-GW在拜访网络中执行一些管理功能，如收集计费信 息及合法监听等。
(3) MME。MME是处理UE和核心网络间信令交互的控制 节点。MME可执行的主要功能包括：① 与承载相关的功能， 包括建立、维护和释放承载；② 与连接相关的功能，包括连 接建立和网络与UE间通信的安全机制。
2) 接入网(E-UTRAN) LTE的接入网是由eNode B构成，eNode B提供了以下功能： (1) 无线资源管理，包括无线承载控制、无线许可控制、 连接移动性控制、上行和下行资源动态分配； (2) 用户数据流IP头压缩和加密； (3) UE附着时MME选择功能；