[原创连载]LTE如何能够轻松进阶（298楼作者提出关于物理层的问题，答题有奖哦）

金钱豹子

LTE制式虽然先进，速率也是目前来说最快的技术，但是HSPA+速度已经可以满足用户上网需求，EDGE则是为了保证无覆盖区域，或者广覆盖区域（农村）大多消费者，业务使用的问题，个人感觉，LTE不适合大众消费，而且覆盖面积应该也比较小，普通人接受不了该项资费

山院CC

通信技术你问我答 (积分兑奖)

一个比一个先进了。。。432.。。。和国际接轨.........

bluefeet

我觉得LZ这个问题问得有点太广泛了,或许只有用一篇长文来回复方得圆满.可是论坛上的诸位恐怕没有时间和精力来做这种总结,不如把命题分割成小一些的问题更容易讨论,比如:在物理层上,各种物理层步骤(同步,随机接入,功率控制,定时调整,等待)和HSPA,EDGE网络的异同,或者在E2E协议层上,对各种layer的承载(bearer)的处理在各层协议上有何异同,甚至三种网络在control plane和user plane上的网络架构又各自有何特点,等等.

我觉得楼上诸位同行的回复各有见解,学习一下先.

pwb1004

其实，3G的速度也已经不错了嘛，把3G网络建设好，覆盖范围广些应该更好吧~

radiocom

出现的时间先后显然决定了技术的先进性……

1） LTE一个标准中包含了TDD、FDD和Beamforming，且有高度兼容性，HSPA和EDGE有吗？
2）调制方式不是什么技术差异，空口差异主要就是OFDMA和CDMA两种多址技术差异以及由此带来的资源分配、接收算法、PS的差异；当然，技术上也不能说OFDMA一定就比CDMA好，各有优劣把
3）关于专利分布很重要，嘿嘿，OFDMA一定比CDMA要好，但是要弱于EDGE+
4）LTE的精简网络架构（至少没有RNC）和纯IP网络支持是主要优势
5）LTE的灵活的带宽配置，能够CA，非常有用
6）LTE的覆盖、HO性能未必比HSPA要好，至于小区间干扰方面，看不到LTE比其它技术的优点
7）LTE的实现复杂度要高于HSPA和EDGE
8）LTE对于数据业务的支持那是没的说，至于VoIP，现在还没看出其比HSPA强
9）用户体验方面，LTE肯定很好（之前老是有人说移动网络要几百兆的速率干嘛，真是没见过世面）
10）时延，LTE占优，网络架构精简带来的一个优点，别小看这看似不大的时延优势，在用户量巨大的时候体现会非常明显

lph_2000

何必纠结于哪个好呢？还是要系统稳定覆盖好，提升用户体验吧！！！中移动上了TD-LTE，电信和联通也只会观望，缓步前进到FDD-LTE。市场决定一切！！！

etuotech

原帖由 yuanquan001 于 2012-4-8 19:24 发表
在HSPA+ 和LTE都使用5MHz带宽的时候，业务性能是差不多的。

不错，只要载波带宽和调制方式相同，不同制式能提供的带宽应该是差不多的。

yongqian

3G还没怎么用呢，就4G了，有点虚无缥缈。。。

grubby_zhang

1、性能指标都不一样，LTE具有更好的边缘覆盖、更大的峰值速率、更高的频谱利用率、网络成本更低、更小的时延
2、物理层技术不同，LTE采用OFDM，带宽在1.5/3/5/10/15/20间可选配置，物理帧结构也跟前两者不一样。前两者都以TDMA、CDMA技术为基础。
3、天线端采用MIMO也是一大进步，可以提供更高的吞吐量和更好的信号质量
4、LTE没有CS域
5、调制方式更加灵活，提供了更大的信道吞吐量
6、SDR技术的成熟使用

plasterlux

除了空口不同以外，LTE是全新的三层组网，而HSPA+、EDGE+是兼容2G/3G网络组网；
其他的方面应该都没有本质上的区别吧

lslig

物理层技术是关键， OFDM+MIMO技术所向披靡，而且大大增加了资源调度及使用的灵活性。这些技术其实都不是新技术， 但是随着芯片及数字信号处理运算发展提高， 原来的瓶颈也解决了。 都是时势造英雄， 技术也是如此。

可怜的青春

雁过留声

一个人的路

从世界范围来说，当前的移动宽带业务可以说是两种技术在起着主导作用：GSM 下 EGDE 和 UMTS 下 HSPA/HSPA+ 。前者拥有目前全世界覆盖面最广的网络和最低廉的无线接入技术，后者是现今速度最快最成熟的新技术。在 2.5G 和 3G 时代，和其它技术相比，它们拥有着多项技术和商业应用优势，尽管其它无线接入技术也有不错的潜质。这两项技术的发展和成熟，使移动宽带得到真正意义上的应用成为可能。本文想从商用和技术角度来探讨一下为什么，我认为，无线宽待的演变和有可能是 EDGE 到 HSPA 到 LTE 的过程。

首先说说从商用的角度来说，为什么 EDGE 和 HSPA 是发展趋势，带宽已不再是阻碍手机数据业务发展的障碍。 一项技术的发明也许很忙目不需要很多原因，而一项技术的推广需要则需要很广泛的市场需求和大量的潜在客户。据个不一定很恰当的例子，当年中国电信的 ISDN 服务在没有普及之前就被 ADSL 替代转而退出市场是因为没有需求。为什么这么说？要知道理论上使用 ISDN 替代老式拨号上网能使带宽翻倍，现在大家肯定会觉得1M 的带宽和 2M 的带宽带来的体验是有巨大差别的。可是在就是年代末的时候，互联网远远没有现在发达，用户的上网体验仅仅停留在收发电子邮件，看网页，浏览  BBS，最多玩玩 MUD，所以 ISDN 提 升得带宽失去了其意义。此外，摩托罗拉曾经推出过的依星手机的失败则是服务缺少大量潜在用户的例子，尽管通过卫星该手机能够在全球各个地方接入网络，可是其昂贵的设备费用和使用费用注定此类手机之可能为高端商用用户所接受，而这些用户绝大多数时间在城市活动，谁又需要卫星接入呢？此外，技术得以推广当然还 取决于，该技术是不是能够给投资方带去良好的收益，在通讯技术领域，用最少的投入得到最大的产出永远是运营商们追求的目标。

从投入来说，EGDE 技术基于 GSM 网络，而城市内的 GSM 网络绝大多数支持 GPRS，从 GPRS 向 EDGE 升级的费用很低。对于已经投入 3G 网络建设的运营商来说，对于他们来说升级网络从而支持 HSPA 的投入不是很大，但是向用户提供的带宽却能增长很多，于是似乎一夜间，拥有WCDMA 的网络的运营商都宣称在不久的将来会支持 HSPA。所以使用 EDGE 和 HSPA 提供移动宽带接入服务是在现有的设备上做少量的升级，和完全重新布网相比，投入很小。此外，目前使用 SIM/USIM 的用户占绝对主导地位，目前这个数量也还在继续上升，即便将来有其它技术出现，SIM/USIM 用户数量也有趋势会继续主导市场到 2025 年，这还是基于其它无线宽带技术出现替代EDGE，HSPA，LTE 的保守估计。这是从资金投入来说，从技术成熟度来说，如果考虑无线宽待接入速率和移动性，目前没有技术可以替代带 EDGE 和 HSPA。Wi-Fi 不行，WiMax 也不行。 何况在将来，使用 EDGE 和 HSPA 的网络可以平滑过渡到 LTE，运营商有两条已经能够清晰看清楚地投资路线可以选择，即从 EDGE，Evolved EDGE 到 LTE 或者 从 UMTS/HSPA 到 LTE。如果哪个运营商想考虑其它3G，4G 解决方案，那就不得不慎重考虑网络建设的巨大费用和如何吸引 SIM/USIM 用户，当然如果其它解决方案有明显的优势，这也不是不可能的，只是现在这优势并不明显。

手机上网究竟需要多少带宽？在这里粗略估计一下：WAP浏览需要128Kbps，MMS需要64Kbps，网页浏览1Mbps的带宽应该能流畅，而且1M也能满足收发电子邮件的需要，384Kbps可以观看流媒体。这些仅是假设。那目前已知的无线接入技术提供怎样的带宽呢？2007年底到2008年初 EDGE 已经达到上行474kbps和下行474kbps的速率，而同时 HSDPA 和 HSUPA 分别提供了下行14.4Mbps和上行5.76Mbps。对应时期 EV-DO 应该能够提供下行3.1Mbps和上行1.8Mbps的带宽。而 WiMAX 还不能支持移动接入技术的关键之一：移动，也就是还不支持mobility，其支持该技术的版本要到2008中推出，届时其速率为下行23Mbps和上行4Mbps。那个时候 Evo EDGE应该已经能够达到下行1.9Mbps 和上行947kbps。按照计划，LTE 会在2009年初的时候加入竞争，其第一个版本的速度为下行173Mbps和上行58Mbps。据目前已知的理论值来看，在2010年中的时候，HSPA+已能成熟的提供下行42Mbps和上行11.5Mbps的带宽，LTE 拥有下行326Mbps和上行86Mbps的带宽，UMB 拥有下行280Mbps和上行68Mbps的带宽，WiMAX的技术参数不详。从速度上说，看不出谁有很大的优势，何况这都是理论值，达到这些理论值所需要的频宽也不一样，个人觉得不是很有可比性，反正看似无论哪个接入技术都能够满足届时手机服务所需要的带宽。

既然速度不是问题，我想还是服务决定一切。目前的确是手机宽带接入服务的发展契机，EDGE 和 HSPA 已 经提供了足够的带宽以用于发展移动数据业务。手机宽带接入永远都不可能在速度上与固网提供的宽带比较，更何况，繁琐的输入法，窄小的低分辨率显示器都使手机替代电脑成为不可能。但是手机有它的优势即移动接入，其为用户准备了一种随时随地的以与世界相联的体验。这个体验目前在手机上还没有得到推广，不过随着 诸如 Skype，移动MSN，移动QQ（?），移动飞信等平台出现，这种体验会慢慢融入用户的生活方式，基于这些平台的其它服务也能慢慢发展，从而整体推动移动宽带的使用。但是无线宽带，可以不是很恰当的说，是一种共享带宽的接入，小区（cell）里同时使用数据业务的人多了，每个人能够得到的最大传输速率就下降了，甚至，在 GSM 网络里，得不到服务。中国移动抱怨说，由于无线宽带包月服务，目前 10% 的用户占用了 90% 的网络资源，如果不增加带宽，当 20% 的用户占用  90% 的资源的时候，每个用户的感受就下降了。如果再考虑 EDGE 和 HSPA 之间的 Soft PS handover 和 用户使用数据业务的流畅性，运营商就更不会向某个服务（一个用户可以同时使用多个服务）开放过多的带宽。也就是说，手机宽带接入较传统宽带接入的优势决不是速度，而是不同的体验。很高的理论带宽并不代表什么，大量的用户，新颖的用户体验与合适的带宽，才是推动手机数据业务发展的动力。（总想写一篇关于数据 业务 value chain 的文章，苦于缺乏相关知识，努力努力） 近些年，手机数据业务的收入主要来源于 SMS，电子邮件，MMS，下载铃声，下载游戏玩游戏，随着手机硬件的发展，将来共享视频，接收媒体流，PoC，IM 客户端等等新型的体验将成为可能，而这些服务都会需要手机宽带的支撑。有数据显示，尽管现在大多数移动运营商的数据业务所占 ARPU 比例远远小于语音业务，大约是 10% 到 15%，但是这一比例会在未来三四年内翻倍。而带宽不是阻碍数据业务发展的瓶颈，新颖体验的缺乏才是妨碍其规模化的路障。

EDGE，HSPA 向 LTE 的发展，是 3GPP 协议的演化，也是 TDMA，CDMA 向 OFDMA 的发展。3G 的网络似乎已经用事实说明了 CDMA 是其主导，这也就决定了CDMA2000 和 HSDPA 共享很多相似甚至一样的技术，它们无论是在频段的利用率上，还是其提供的速率上都很相似。OFDMA 相对于 CDMA 的优势在少于 10M 的带宽时不是很明显，不过其在频带利用率上稍稍优于 CDMA 技术。OFDMA 的明显优势显现于当带宽超过 10M 的时候，其利用 MIMO 或者 AAS 降低了复杂度并且提升了可靠性。可以说 EDGE，HSPA 向 LTE 的过渡，是逐渐的优化频带利用率，增强抗干扰，支持多通路的过程，其没有好比当年模拟信号到数字信号那样的蜕变，不过这也增加了每一次变革的可靠性，可信度，可预测性，这正是作为投资方的无线运营商所希望。3GPP 的演化路线可以清晰明了的在它庞大的规范文档中体现：Release 99 是 UMTS 的第一个版本；Release 4 核心网开始向 IP 化迈步；Release 5 支持 HSDPA，核心网支持 IP，IMS 开始起步；Release 6 支持HSUPA，MBMS，增强 IMS，VoIP 起步；Release 7 支持 Evo EDGE 和 HSPA+。如今建立的 WCDMA 网络大多都支持 Release 5，并向 Release 6升级。Release 8也在讨论中，其包括重要的简化 UMTS，使其平板化的重要工作。3GPP 的核心网的演化方向是平板化，IP 化。目前 NodeB，RNC，SGSN，GGSN的模式会被简化，相对集***能化的网络设备能加速信令的处理和资源的分配，从而减少延迟。另一个重要体现在协议中的改变是 3GPP 开始打算支持其他的无线接入技术，重复利用核心网。举例说：支持 WiFi 的设备能够是通过 3GPP 的核心网与 Internet 或者其他用户相连。

3GPP 的规范不仅在技术上演化着，也在对其技术所提供的服务做补充和说明。这些服务包括大家已经有所了解的 FMC，IMS 和广播服务。FMC 是用户能够使用一个手机在任何地方用不同的无线接入方式在网络注册并使用网络资源，举例说，手机在家里使用WiFi连接，在户外使用 UMTS 连接。对用户来说其可以使用一个电话号码的同时选择接入方式；对无线运营商来说，其可以从固网服务商哪里分享原来得不到的利润。目前已经商用的技术为 UMA，传说中什么新技术都支持的 N95 就支持这项技术，只不过目前提供此服务的运营商不多。而 IMS 可以说是 UMA 的继任者，它是多种通讯方式的混合成为可能，也就是说用户的体验将来多个方面，比如销售人员能够在和客户视屏聊天的同时，共享手机屏幕讨论商务方案；张三在和李四进行视频电话的同时向赵五共享他们的谈话语音而非视频。广播服务目前最接近实现的是 MBMS 技术，一种基于广播技术的服务，起初其主要应用在视频节目的接收上。

总的来说，EDGE，HSPA 和 LTE 并不仅仅是技术的演变，也是体验的更新，其展示的不是一条进化的道路，而是一个整体，是一个覆盖多种需求（高速的数据接入，广泛的覆盖，超高速的体验）的解决方案。其拥有天生的优势，即最广泛的 GSM/USIM 用户群，其要求的升级费用也有具有很强的竞争力，成熟的规范帮助运营商早早规划好投资方向。

从别处看到的

asdf_asdf

LTE只是刚开始，但是已经比HSPA＋与EGDE＋在各方面的性能上领先，总体而言，2G EGDE＋到头了，3G的HSPA＋也快到系统的极限，而LTE后面还有LTE－A，虽然趋势还是使用更大的频谱带宽与天线。
除了LZ说的以外，我觉得技术上还有这么一些区别：
0. 端到端的IP承载
1. SON －自组织网络
2. ICIC、eICIC － 小区间干扰协调，LTE是小区间的频率复用因子是1，所以这个是LTE的标配技术也不足为奇。
3. Relay － 无线中继，LTE－A的技术，用来扩展基站的覆盖范围，已经有在LTE中使用的可能
4. CA － 载波聚合，多个非连续载波在一起使用。LTE-A
5. CoMP －多点协同，终端与多个基站协同。LTE－A

flashwade

中国移动不是不做TD-LTE，不然年轻化和高端市场将会都被联通3G占据，目前移动也已经下了血本。

中国联通不是不错4G，而是力争在HSPA+的技术上突破3G的局限，HSPA+可以采用很多技术，最新技术也是能够达到甚至超过目前的LTE速率。

所以双方的博弈还是在将来，LTE VS HSPA+

仅个人的看法，顺便鄙视下电信，垃圾速度，3G数据资费还那么高，在香港用LTE都可以完爆内地的固网，擦！！！

wzzxlsh

我不太懂，以学习为主

lawjsj20

CMCC已经开始加快TD-LTE的步伐了，用上4G，指日可待。

hyd66hyd

HSPA+在同频干扰上优于LTE
感觉选择PA+性价比高

wsc36305

最终还是LTE吧

yuanquan001

相对于以往的无线制式，LTE在组网架构上有哪些改进？LTE网络由哪些网元组成？各有什么职能？

这是每一个LTE的无线工程师或无线项目管理者最起码应该知道的。大家再讨论一下。

我先抛个砖：
首先，扁平化。取消中间层级、加强基层职能。
第二，分组化。取消专用特权通道，加强分组共享能力。
第三，IP高速化。取消传统信息传送方式，修建现代IP高速信息公路。
第四，多组织融合化。

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