移动通信技术-第7章LTE移动通信系统课件.ppt

1、概述概述7.1LTELTE的系统结构的系统结构7.2 本章主要内容如下。本章主要内容如下。 LTE和和LTE-A的主要特点的主要特点 LTE网络结构网络结构 E-UTRAN的结构，主要网元和接口的结构，主要网元和接口的功能的功能 核心网（核心网（EPC）结构，主要网元和接）结构，主要网元和接口的功能口的功能 LTE空中接口的协议结构及各层功能空中接口的协议结构及各层功能 物理信道、传输信道、逻辑信道的分物理信道、传输信道、逻辑信道的分类及相互间的映射关系类及相互间的映射关系 LTE关键技术关键技术1LTE概念概念 按照按照3GPP组织的工作流程，组织的工作流程，3G LTE标准标准化项目基本上

2、可以分为两个阶段：化项目基本上可以分为两个阶段：2004年年12月月到到2006年年9月为研究项目（月为研究项目（Study Item，SI）阶）阶段，进行技术可行性研究，并提交各种可行性段，进行技术可行性研究，并提交各种可行性研究报告；研究报告；2006年年9月到月到2007年年9月为工作项目月为工作项目 （Work Item，WI）阶段，进行系统技术标准）阶段，进行系统技术标准的具体制定和编写，完成核心技术的规范工作，的具体制定和编写，完成核心技术的规范工作，并提交具体的技术规范。在并提交具体的技术规范。在2009年到年到2010年推年推出成熟的商用产品。出成熟的商用产品。（1）LTE需求

3、需求 这些目标需求主要包括如下几点。这些目标需求主要包括如下几点。 系统容量。系统容量。 数据传输时延。数据传输时延。 终端状态间转换时间。终端状态间转换时间。 移动性。移动性。 覆盖范围。覆盖范围。 增强的多媒体广播和多播业务（增强的多媒体广播和多播业务（MBMS）业务。业务。 3GPP LTE的主要性能指标描述如下。的主要性能指标描述如下。 支持支持1.2520MHz带宽，提供上行带宽，提供上行50Mbit/s、下行、下行100Mbit/s的峰值数据速率。的峰值数据速率。 提高小区边缘的比特率，改善小区边提高小区边缘的比特率，改善小区边缘用户的性能。缘用户的性能。 频谱效率达到频谱效率达到

4、3GPP R6的的24倍。倍。 降低系统延迟，用户面延迟（单向）降低系统延迟，用户面延迟（单向）小于小于5ms，控制面延迟小于，控制面延迟小于100ms。 支持与现有支持与现有3GPP和非和非3GPP系统的互操作。系统的互操作。 支持增强型的广播组播（支持增强型的广播组播（MBMS）业务。）业务。 实现合理的终端复杂度、成本和耗电。实现合理的终端复杂度、成本和耗电。 支持增强的支持增强的IP多媒体子系统（多媒体子系统（IP Multimedia Subsystem，IMS）和核心网。）和核心网。 取消取消CS（电路（电路交换交换）域，）域，CS域业务在域业务在PS（分（分组组交换交换）域实现，

5、如采用）域实现，如采用VoIP。 以尽可能相似的技术同时支持成对和以尽可能相似的技术同时支持成对和非成对频段。非成对频段。 支持运营商间的简单邻频共存和邻区支持运营商间的简单邻频共存和邻区域共存。域共存。（1）只支持分组交换的结构）只支持分组交换的结构（2）完全共享的无线信道）完全共享的无线信道 LTE移动通信系统相对于移动通信系统相对于3G标准在各个方标准在各个方面都有了不少提升，具有相当明显的面都有了不少提升，具有相当明显的4G技术特技术特征，但并不能完全满足征，但并不能完全满足IMT-Advanced提出的全提出的全部技术要求，因此部技术要求，因此LTE不属于不属于4G标准。标准。 为了

6、实现为了实现IMT-Advanced的技术要求，的技术要求，在完成了在完成了LTE（R8）版本后，）版本后，3GPP标准化标准化组织在组织在LTE规范的第二个版本（规范的第二个版本（R9）中引入）中引入了附加功能，支持多播传输、网络辅助定位了附加功能，支持多播传输、网络辅助定位业务及在下行链路上波束赋形的增强。业务及在下行链路上波束赋形的增强。 2010年底完成的年底完成的LTE（R10）版本的主要）版本的主要目标之一是确保目标之一是确保LTE无线接入技术能够完全无线接入技术能够完全满足满足IMT-Advanced的技术要求，因此增强型的技术要求，因此增强型长期演进（长期演进（LTE-Adva

7、nced，LTE-A）这个名）这个名称常用于称常用于LTE的第的第10版（版（R10）。）。7.2.1 LTE/SAE的网络结构的网络结构 LTE/SAE的整个网络结构图如图的整个网络结构图如图 7-1 所示所示。图图7-1 LTE/SAE的网络结构图的网络结构图1E-UTRAN结构与结构与UTRAN结构的比较结构的比较2E-UTRAN主要网元的功能及接口主要网元的功能及接口（1）eNode B实现的功能实现的功能 无线资源管理（无线资源管理（Radio Resource Management，RRM）方面包括无线承载控制（）方面包括无线承载控制（Radio Bearer Control）、无

8、线接纳控制（）、无线接纳控制（Radio Admission Control）、连接移动性控制（）、连接移动性控制（Connection Mobility Control）和）和UE的上行的上行/下行动态资源分下行动态资源分配；配； 用户数据流的用户数据流的IP头压缩和加密；头压缩和加密； 当终端附着时选择当终端附着时选择MME，无路由信息利，无路由信息利用时，可以根据用时，可以根据UE提供的信息来间接确定到提供的信息来间接确定到达达MME的路径；的路径； 路由用户平面数据到路由用户平面数据到S-GW； 调度和传输寻呼消息（来自调度和传输寻呼消息（来自MME）；）； 调度和传输广播信息（来自调

9、度和传输广播信息（来自MME或者或者OM）；）； 用于移动和调度的测量和测量报告的配用于移动和调度的测量和测量报告的配置。置。 X2接口：实现接口：实现eNode B之间的互连。之间的互连。X2接口的主要目的是为了减少由于终端接口的主要目的是为了减少由于终端的移动引起的数据丢失，即当终端从一的移动引起的数据丢失，即当终端从一个个eNode B移动到另一个移动到另一个eNode B时，存时，存储在原来储在原来eNode B中的数据可以通过中的数据可以通过X2接口被转发到正在为终端服务的接口被转发到正在为终端服务的eNode B上。上。 Sl接口：连接接口：连接E-UTRAN与与CN。开放的。开放

10、的S1接口，使得接口，使得E-UTRAN的运营商有可能采用的运营商有可能采用不同的厂商设备来构建不同的厂商设备来构建E-UTRAN与与CN。 LTE-Uu接口：接口：Uu是是UE接入到系统固定接入到系统固定部分的接口，是终端用户能够移动的重要接部分的接口，是终端用户能够移动的重要接口。口。 E-UTRAN接口的通用协议模型如图接口的通用协议模型如图7-3所示所示。图图7-3 E-UTRAN通用协议模型通用协议模型1SAE架构的演进架构的演进 演进的演进的SAE架构示意图如图架构示意图如图7-8所示。所示。图图7-8 演进的演进的SAE架构架构（1）移动管理实体（）移动管理实体（MME） MME

11、主要负责与用户平面相关的用主要负责与用户平面相关的用户和会话管理，具有三个功能：户和会话管理，具有三个功能： 安全管理功能，包括用户验证、初始安全管理功能，包括用户验证、初始化、协商用户使用的加密算法等；化、协商用户使用的加密算法等； 会话管理功能，包括协商相关的链路会话管理功能，包括协商相关的链路参数和建立数据通信链路的所有信令流参数和建立数据通信链路的所有信令流程；程； 空闲状态的终端管理功能，主要是为空闲状态的终端管理功能，主要是为了使得移动终端能够加入网络中，并对了使得移动终端能够加入网络中，并对这些终端进行管理。这些终端进行管理。 S-GW具体实现的主要功能如下：具体实现的主要功能如

12、下： 3GPP间的移动性管理，建立移动安全间的移动性管理，建立移动安全机制；机制； 在在E-UTRAN的的IDLE模式下，下行分模式下，下行分组缓冲和网络初始化；组缓冲和网络初始化； 授权侦听；授权侦听； 分组路由和前向转移；分组路由和前向转移； 在在UE和和PDN间、运营商之间交换用户间、运营商之间交换用户和和QoS类别标识的有关计费信息。类别标识的有关计费信息。 与服务网关类似，与服务网关类似，P-GW主要是充当主要是充当与外部数据网络交互数据的锚点。与外部数据网络交互数据的锚点。P-GW具体实现的主要功能如下：具体实现的主要功能如下： 用户的分组过滤；用户的分组过滤； 授权侦听；授权侦听

13、； UE的的IP地址分配；地址分配； 上下行服务管理和计费；上下行服务管理和计费； 基于总最大位速率（基于总最大位速率（Aggregate Maximum Bit Rate，AMBR）的下行速率控制。）的下行速率控制。 策略控制的主要功能是决定如何使策略控制的主要功能是决定如何使用可用的资源，计费规则实体主要负责用可用的资源，计费规则实体主要负责用户的计费信息管理。用户的计费信息管理。 归属用户服务器（归属用户服务器（Home Subscriber Server，HSS）是）是3G和和LTE中的核心节点，中的核心节点，主要存储用户的注册信息，由归属位置寄主要存储用户的注册信息，由归属位置寄存器

14、（存器（HLR）和鉴权中心（）和鉴权中心（AUC）组成。）组成。 HLR中主要存储所管辖用户的签约中主要存储所管辖用户的签约数据及移动用户的位置信息，可为至某数据及移动用户的位置信息，可为至某终端的呼叫提供路由信息。终端的呼叫提供路由信息。 AUC存储用以保护移动用户通信不存储用以保护移动用户通信不受侵犯的必要信息。受侵犯的必要信息。7.3.1 空中接口协议空中接口协议 与与R99/R4协议层的分层结构基本一致，协议层的分层结构基本一致，空口接口的协议结构分为两面三层，垂直方空口接口的协议结构分为两面三层，垂直方向分为控制平面和用户平面，控制平面用来向分为控制平面和用户平面，控制平面用来传送信

15、令信息，用户平面用来传送语音和数传送信令信息，用户平面用来传送语音和数据；水平方向分为三层：据；水平方向分为三层：第一层（第一层（L1）：物理层；）：物理层；第二层（第二层（L2）：数据链路层；）：数据链路层；第三层（第三层（L3）：网络层。）：网络层。 其中第二层又分为几个子层：媒体接入其中第二层又分为几个子层：媒体接入控制（控制（MAC）子层、无线链路控制（）子层、无线链路控制（RLC）子层、分组数据汇聚协议（子层、分组数据汇聚协议（PDCP）子层和广）子层和广播播/多播控制（多播控制（BMC）子层。）子层。1物理层的功能物理层的功能 物理层向高层提供数据传输服务，可物理层向高层提供数据传

16、输服务，可以通过以通过MAC子层并使用传输信道来接入这子层并使用传输信道来接入这些服务。些服务。 物理层提供功能如下：物理层提供功能如下：（1）传输信道的错误检测并向高层提供指示；）传输信道的错误检测并向高层提供指示；（2）传输信道的前向纠错（）传输信道的前向纠错（FEC）编解码；）编解码；（3）混合自动重传请求（）混合自动重传请求（HARQ）及软合并实）及软合并实现；现；（4）传输信道与物理信道之间的速率匹配）传输信道与物理信道之间的速率匹配和映射；和映射；（5）物理信道的功率控制；）物理信道的功率控制；（6）物理信道的调制）物理信道的调制/解调；解调；（7）频率和时间同步；）频率和时间同步

17、；（8）无线特性测量并向高层提供指示；）无线特性测量并向高层提供指示；（9）多入多出（）多入多出（MIMO）天线处理；）天线处理；（10）传输分集；）传输分集；（11）波束赋形；）波束赋形；（12）射频处理等。）射频处理等。（1）下行传输信道）下行传输信道 广播信道广播信道 下行共享信道下行共享信道 寻呼信道寻呼信道 多播信道多播信道（2）上行传输信道）上行传输信道 上行共享信道上行共享信道 随机接入信道随机接入信道（1）帧结构）帧结构 LTE公布了两种类型的无线帧结构：公布了两种类型的无线帧结构：类型类型1，也称做通用（，也称做通用（Generic）帧结构，）帧结构，应用在应用在FDD模式和

18、模式和TDD模式下；类型模式下；类型2，也称做可选（也称做可选（Alternative）帧结构，仅应）帧结构，仅应用在用在TDD模式下。模式下。 类型类型1帧结构。类型帧结构。类型1帧结构如图帧结构如图7-13所示。所示。 类型类型2帧结构。类型帧结构。类型2帧结构如图帧结构如图7-14所示。所示。图图7-13 类型类型1帧结构帧结构图图7-14 类型类型2的结构的结构 下行物理信道。下行物理信道。l物理广播信道物理广播信道l物理控制格式指示信道物理控制格式指示信道l物理下行控制信道物理下行控制信道l物理下行共享信道物理下行共享信道l物理多播信道物理多播信道 上行物理信道。上行物理信道。l物理

19、上行控制信道物理上行控制信道l物理上行共享信道物理上行共享信道l物理混合自动请求重传指示信道物理混合自动请求重传指示信道l物理随机接入信道物理随机接入信道 传输信道与物理信道的映射关系如传输信道与物理信道的映射关系如图图7-15和图和图7-16所示。所示。 图图7-15 下行传输信道与物理信道映射图下行传输信道与物理信道映射图 图图7-16 上行传输信道与物理信道映射图上行传输信道与物理信道映射图 数据链路层（层数据链路层（层2）主要由）主要由MAC、RLC以及以及PDCP等子层组成。等子层组成。 层层2标准的制定没有考虑标准的制定没有考虑FDD和和TDD的差异。的差异。 LTE的协议结构进行

20、了简化，的协议结构进行了简化，RLC和和MAC层都位于层都位于eNode B。1数据链路层（层数据链路层（层2）结构）结构2MAC层层（1）MAC的功能的功能 MAC层向高层提供数据传输和无线层向高层提供数据传输和无线资源配置服务，可以通过资源配置服务，可以通过RLC子层并使子层并使用逻辑信道来接入这些服务，用逻辑信道来接入这些服务，MAC层提层提供功能如下。供功能如下。 逻辑信道与传输信道之间的映射。逻辑信道与传输信道之间的映射。 RLC协议数据单元（协议数据单元（Protocol Data Unit，PDU）的复用与解复用，通过传输信道复用）的复用与解复用，通过传输信道复用至物理层；对来自

21、物理层的传输块解复用，至物理层；对来自物理层的传输块解复用，通过逻辑信道至通过逻辑信道至RLC层。层。 业务量测量与上报。业务量测量与上报。 通过通过HARQ对数据传送进行错误纠正。对数据传送进行错误纠正。 同一个同一个UE不同逻辑信道之间的优先级管不同逻辑信道之间的优先级管理。理。 通过动态调度进行的通过动态调度进行的UE之间的优先级之间的优先级管理。管理。 传输格式选择。传输格式选择。 逻辑信道优先级管理。逻辑信道优先级管理。（2）逻辑信道）逻辑信道 控制信道。控制信道。 业务信道。业务信道。（3）逻辑信道与传输信道的映射）逻辑信道与传输信道的映射 （1）对上层）对上层PDU的数据传输支持

22、确认模的数据传输支持确认模式（式（AM）、非确认模式（）、非确认模式（UM）和透明）和透明模式（模式（TM）。）。 （2）通过）通过ARQ机制进行错误修正。机制进行错误修正。 （3）根据传输块（）根据传输块（TB）大小对本层数据进行）大小对本层数据进行动态分段和重组。动态分段和重组。 （4）实现同一无线承载的多个业务数据单元）实现同一无线承载的多个业务数据单元 （Service Data Unit，SDU）的串接（）的串接（FFS）。）。 （5）顺序传送上层的）顺序传送上层的PDU（切换时除外）。（切换时除外）。 （6）数据的重复检测和底层协议错误的）数据的重复检测和底层协议错误的检测与恢复。

23、检测与恢复。 （7）eNode B和和UE间的流量控制等。间的流量控制等。（1）协议头压缩与解压缩，只支持）协议头压缩与解压缩，只支持ROHC压缩算法。压缩算法。（2）NAS层与层与RLC层间用户面数据传输层间用户面数据传输。（3）用户面数据和控制面数据加密。）用户面数据和控制面数据加密。（4）控制面）控制面NAS信令信息的完整性保护。信令信息的完整性保护。1RRC层提供的服务与功能层提供的服务与功能（1）广播）广播NAS层和接入层（层和接入层（AS层）的系层）的系统消息。统消息。（2）寻呼。）寻呼。（3）RRC连接建立、保持和释放。连接建立、保持和释放。（4）安全功能，包括）安全功能，包括R

24、RC消息的加密和消息的加密和完整性保护。完整性保护。（5）点对点无线承载（）点对点无线承载（RB）的建立、修）的建立、修改和释放。改和释放。（6）移动管理功能，包括）移动管理功能，包括UE测量报告、测量报告、为了小区间和网络间移动进行的报告控为了小区间和网络间移动进行的报告控制、小区间切换、制、小区间切换、UE小区选择和重选及小区选择和重选及控制、控制、eNode B间上下文的传输。间上下文的传输。（7）QoS管理。管理。（8）广播）广播/组播业务的通知和控制。组播业务的通知和控制。（9）用户和网络侧）用户和网络侧NAS消息的传输。消息的传输。2RRC协议状态以及状态迁移协议状态以及状态迁移7

25、.4.1 OFDM技术技术 正交频分复用技术（正交频分复用技术（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）是一种特殊的）是一种特殊的多载波调制（多载波调制（Multi-Carrier Modulation，MCM）技术，能够有效地减少多径效应对信号的影响。技术，能够有效地减少多径效应对信号的影响。 在介绍在介绍OFDM信号的生成前，我们信号的生成前，我们先介绍多载波传输技术。先介绍多载波传输技术。（1）多载波传输）多载波传输 多载波传输，就是将宽带信号分成多载波传输，就是将宽带信号分成一些带宽较窄的信号并行传输，多载波一些带宽较窄的信号并行

26、传输，多载波传输方案示意图如图传输方案示意图如图7-22所示。所示。图图7-22 多载波传输多载波传输 子载波的数量非常多，子载波的带宽子载波的数量非常多，子载波的带宽较窄较窄。 如图如图7-23所示，所示，OFDM的子载波间有的子载波间有一些重叠（但是它们之间是正交的），一些重叠（但是它们之间是正交的），这就意味着这就意味着OFDM的频谱效率要高于多的频谱效率要高于多载波传输技术。载波传输技术。 图图7-23 OFDM子载波间隔示意图子载波间隔示意图 由于由于OFDM中子载波的数量非常多，中子载波的数量非常多，每个子载波的带宽很小，那么就能很好每个子载波的带宽很小，那么就能很好地对抗频率选择

27、性衰落，并且均衡的复地对抗频率选择性衰落，并且均衡的复杂度较低，在子载波带宽较窄时甚至可杂度较低，在子载波带宽较窄时甚至可以不用均衡。以不用均衡。 OFDM调制的基本原理如图调制的基本原理如图7-24所所示示。 OFDM原理示意如图原理示意如图7-26所示。所示。图图7-24 OFDM调制的基本原理调制的基本原理图图7-26 OFDM原理示意图原理示意图 图图7-27 受多径效应影响的收端信号受多径效应影响的收端信号图图7-28 子载波间干扰子载波间干扰 图图7-31是是MIMO系统示意图，系统示意图，MIMO系统系统将一个单数据符号流通过一定的映射方式（图将一个单数据符号流通过一定的映射方式

28、（图中的中的 完成数据处理功能，比如调制、编码等）完成数据处理功能，比如调制、编码等）生成多个数据符号流，相应的接收端通过反变生成多个数据符号流，相应的接收端通过反变换（图中的换（图中的 完成数据处理功能，解调、译完成数据处理功能，解调、译码等）恢复出原始的单数据符号流。码等）恢复出原始的单数据符号流。1图图7-31 MIMO系统示意图系统示意图 小区干扰抑制技术主要有波束赋形小区干扰抑制技术主要有波束赋形天线技术、干扰随机化技术、干扰消除天线技术、干扰随机化技术、干扰消除技术及小区间干扰协调技术。技术及小区间干扰协调技术。 普通的扇区天线波束是固定的，且普通的扇区天线波束是固定的，且覆盖整个

29、扇区方向，因此会和相邻小区覆盖整个扇区方向，因此会和相邻小区的天线波束重叠，引起小区间干扰。的天线波束重叠，引起小区间干扰。 波束赋形天线的波束为指向活动波束赋形天线的波束为指向活动UE的窄波束，只有在相邻小区的波束发生的窄波束，只有在相邻小区的波束发生碰撞时才会造成小区间干扰，其他时候碰撞时才会造成小区间干扰，其他时候就可以有效地规避小区间干扰。就可以有效地规避小区间干扰。 但是随着小区中用户数的增加，以但是随着小区中用户数的增加，以及用户位置的随机性，波束发生碰撞的及用户位置的随机性，波束发生碰撞的概率增加，波束赋形对于小区间干扰的概率增加，波束赋形对于小区间干扰的抑制效果也会降低。抑制效

30、果也会降低。 干扰随机化就是将干扰信号随机化。干扰随机化就是将干扰信号随机化。 主要的方法有加扰、交织和跳频等。主要的方法有加扰、交织和跳频等。 这种随机化不能降低干扰的总能量，而这种随机化不能降低干扰的总能量，而是通过改变干扰的频域或时域特性，使得干是通过改变干扰的频域或时域特性，使得干扰具有类似扰具有类似“白噪声白噪声”的均匀特性，使得终的均匀特性，使得终端可以通过处理增益对干扰进行抑制。端可以通过处理增益对干扰进行抑制。 小区间干扰消除原理一般指对干扰小区间干扰消除原理一般指对干扰小区的干扰信号进行一定程度的解调或小区的干扰信号进行一定程度的解调或解码，然后利用接收机的处理从接收信解码，

31、然后利用接收机的处理从接收信号中消除干扰信号分量。号中消除干扰信号分量。 干扰消除技术主要指基于多天线接干扰消除技术主要指基于多天线接收终端的空间干扰抑制技术和基于重构收终端的空间干扰抑制技术和基于重构/减去的干扰消除技术。减去的干扰消除技术。 小区间干扰协调就是指在相邻小区小区间干扰协调就是指在相邻小区存在同时传输的情况下，避免调度去往存在同时传输的情况下，避免调度去往/来自小区边缘终端的传输，从而避免了来自小区边缘终端的传输，从而避免了最坏的干扰情况。最坏的干扰情况。 为了支持小区间干扰协调，为了支持小区间干扰协调，LTE不不同版本的规范中均进行了约定。同版本的规范中均进行了约定。 为了降

32、低为了降低LTE网络部署和运营的成本，网络部署和运营的成本，充分利用各项关键技术的优势优化系统的充分利用各项关键技术的优势优化系统的整体性能，整体性能，LTE系统引入了自优化网络技系统引入了自优化网络技术（术（Self-Optimizing Network，SON）的）的概念，通过无线网络的自配置、自优化和概念，通过无线网络的自配置、自优化和自愈功能来提高网络的自组织能力，减少自愈功能来提高网络的自组织能力，减少网络建设和运营人员的高成本人工，从而网络建设和运营人员的高成本人工，从而有效降低网络的部署和运营成本。有效降低网络的部署和运营成本。1载波聚合技术的特点载波聚合技术的特点 载波聚合（载

33、波聚合（Carrier Aggregation，CA），即），即通过联合调度和使用多个成员载波（通过联合调度和使用多个成员载波（Component Carrier，CC）上的资源，使得）上的资源，使得LTE-A系统可以系统可以支持最大支持最大100MHz的带宽，从而能够实现更高的的带宽，从而能够实现更高的系统峰值速率。系统峰值速率。 如图如图7-32所示，将可配置的系统载波定义所示，将可配置的系统载波定义为成员载波，每个成员载波的带宽都不大于之为成员载波，每个成员载波的带宽都不大于之前前LTE R8系统所支持的上限（系统所支持的上限（20MHz）。）。 为了满足峰值速率的要求，组合多个成员为了

34、满足峰值速率的要求，组合多个成员载波，允许配置带宽最高可高达载波，允许配置带宽最高可高达100MHz，实现，实现上下行峰值目标速率分别为上下行峰值目标速率分别为500Mbit/s和和1Gbit/s，与此同时为合法用户提供后向兼容。与此同时为合法用户提供后向兼容。图图7-32 载波聚合示意图载波聚合示意图 载波聚合技术具有如下特点载波聚合技术具有如下特点: 成员载波的带宽不大于成员载波的带宽不大于LTE系统所支系统所支持的上限（持的上限（20MHz）；）； 成员载波可以频率连续，也可以非连成员载波可以频率连续，也可以非连续，可提供灵活的带宽扩展方案；续，可提供灵活的带宽扩展方案； 支持最大支持最

35、大100MHz带宽，系统带宽，系统/终端最终端最大峰值速率可达大峰值速率可达1Gbit/s； 提供跨载波调度增益，包括频率选择提供跨载波调度增益，包括频率选择性增益和多服务队列联合调度增益；性增益和多服务队列联合调度增益； 提供跨载波干扰避免能力，频谱充裕提供跨载波干扰避免能力，频谱充裕时可以有效减少小区间干扰。时可以有效减少小区间干扰。 2载波聚合的方式载波聚合的方式3载波聚合应用场景载波聚合应用场景4载波管理载波管理 3GPP在在LTE-A启动了中继技术来启动了中继技术来解决上述问题，提供无线的回程链路解解决上述问题，提供无线的回程链路解决方案。决方案。（1）技术特点）技术特点 通过中继站

36、，对基站信号进行接力传通过中继站，对基站信号进行接力传输，可扩展和改善网络覆盖，提高中高输，可扩展和改善网络覆盖，提高中高数据速率的应用范围；数据速率的应用范围； 可增加网络容量，提高小区吞吐量，尤可增加网络容量，提高小区吞吐量，尤其是边缘吞吐量，提升系统频谱效率；其是边缘吞吐量，提升系统频谱效率； 相较于使用传统的直放站，可抑制网络相较于使用传统的直放站，可抑制网络干扰；干扰； 部署灵活，不需要光纤与机房；部署灵活，不需要光纤与机房； 相较于通过小区分裂技术增加基站密相较于通过小区分裂技术增加基站密度的方法，运营和维护成本低。度的方法，运营和维护成本低。 中继主要的应用场景参见表中继主要的应

37、用场景参见表7-1所示。所示。常见应用场景常见应用场景主要技术优势主要技术优势密集城区密集城区部署中继提高高速业务覆盖部署中继提高高速业务覆盖乡村环境乡村环境通过中继扩展网络覆盖，降低对光纤或微波依赖通过中继扩展网络覆盖，降低对光纤或微波依赖室内环境室内环境克服穿透损耗，提升覆盖与容量，摆脱光纤制约克服穿透损耗，提升覆盖与容量，摆脱光纤制约城市盲点城市盲点解决覆盖补盲，降低网络建设成本解决覆盖补盲，降低网络建设成本高速铁路高速铁路高速率接入，避免终端频繁切换，降低资源开销高速率接入，避免终端频繁切换，降低资源开销表表7-1LTE-Advanced中继的应用场景中继的应用场景 在在LTE-A研究

38、过程中，研究过程中，3GPP按照中按照中继是否具有独立的继是否具有独立的Cell ID，是否可以被，是否可以被UE识别，区分出两种主要的类型。识别，区分出两种主要的类型。 这些类型的这些类型的RN是层是层3 RN，具有独立的，具有独立的Cell ID，能够发射所有控制和数据信道。，能够发射所有控制和数据信道。 UE从从RN接收如物理层下行链路控制信接收如物理层下行链路控制信道（道（PDCCH）等调度信息，向）等调度信息，向RN发送如信发送如信道状态信息（道状态信息（CSI）和）和ACK/NACK等反馈信等反馈信息。息。 切换和小区重选过程与切换和小区重选过程与R-8相同，且调相同，且调度器位于度器位于RN中以便快速响应中以便快速响应UE的反馈。的反馈。 类型类型 2RN 是层是层 2RN。 它们只发射物理下行共享信道（它们只发射物理下行共享信道（PDSCH），），而且调度器存在于而且调度器存在于eNodeB中，不发射控制信道中，不发射控制信道或者没有它们自己的物理层小区标识（或者没有它们自己的物理层小区标识（Physical Cell Identity，PCI），不能够被），不能够被UE识别。识别。