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1 下一代無線網絡：LTE關鍵技術及進展情況

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一 LTE市場背景和技術背景介紹
伴隨GSM等移動網絡在過去的二十年中的廣泛普及，全球語音通信業務獲得了巨大的成功 。目前，全球的移動語音用戶已超過了18億 。同時，我們的通信習慣也從以往的點到點(Place to Place)演進到人與人 。
【1 下一代無線網絡：LTE關鍵技術及進展情況】個人通信的迅猛發展極大地促使了個人通信設備的微型化和多樣化，結合多媒體消息、在線游戲、視頻點播、音樂下載和移動電視等數據業務的能力，大大滿足了個人通信和娛樂的需求 。
另外，盡量利用網絡來提供計算和存儲能力，通過低成本的寬帶無線傳送到終端，將有利于個人通信娛樂設備的微型化和普及 。GSM網絡演進到GPRS/EDGE和WCDMA/HSDPA網絡以提供更多樣化的通信和娛樂業務，降低無線數據網絡的運營成本，已成為GSM移動運營商的必經之路 。但這也僅僅是往寬帶無線技術演進的一個開始 。WCDMA/ HSDPA與GPRS/EDGE相比，雖然無線性能大大提高，但是，在IPR的制肘、應對市場挑戰和滿足用戶需求等領域，還是有很多局限 。
由于CDMA通信系統形成的特定歷史背景，3G所涉及的核心專利被少數公司持有，在IPR上形成了一家獨大的局面 。專利授權費用已成為廠家承重負擔 ?？梢哉f，3G廠商和運營商在專利問題上處處受到制肘，業界迫切需要改變這種不利局面 。
面對高速發展的移動通信市場的巨大誘惑和大量低成本，高帶寬的無線技術快速普及，眾多非傳統移動運營商也紛紛加入了移動通信市場，并引進了新的商業運營模式 。例如，Google與互聯網業務提供商(ISP)Earthlink合作，已在美國舊金山全市提供免費的無線接入服務，雙方共享廣告收入，并將廣告收入作為其主要盈利途徑，Google更將這種新的運營模式申請了專利 。另外，大量的酒店、度假村、咖啡廳和飯館等，由于本身業務激烈競爭的原因，提供免費WiFi無線接入方式，通過因特網可以輕易的查詢到這類信息 。最近，網絡服務提供商“Skype”更在這些免費的無線寬帶接入基礎上，新增了幾乎免費的語音及視頻通信業務 。這些新興力量給傳統移動運營商帶來了前所未有的挑戰，加快現有網絡演進，滿足用戶需求，提供新型業務成為在激烈的競爭中處于不敗之地的唯一選擇 。
與此同時，用戶期望運營商提供任何時間任何地點不低于1Mbps的無線接入速度，小于20ms的低系統傳輸延遲，在高移動速率環境下的全網無縫覆蓋 。而最重要的一點是能被廣大用戶負擔得起的廉價終端設備和網絡服務 。
這些要求已遠遠超出了現有網絡的能力，尋找突破性的空中接口技術和網絡結構看來是勢在必行 。與WiFi和WiMAX等無線接入方案相比，WCDMA/HSDPA空中接口和網絡結構過于復雜，雖然在支持移動性和QoS方面有較大優勢，但在每比特成本、無線頻譜利用率和傳輸時延等能力方面明顯落后 。根據3GPP標準組織原先的時間表，4G最早要在2015年才能正式商用，在這期間傳統電信設備商和運營商將面臨前所未有的挑戰 。用戶的需求、市場的挑戰和IPR的制肘共同推動了3GPP組織在4G出現之前加速制定新的空中接口和無線接入網絡標準 。2004年11月，3GPP加拿大多倫多“UTRAN演進”會議收集了無線接入網R6版本之后的演進意見，在隨后的全體會議上，“UTRA和UTRAN演進”研究項目得到了二十六個組織的支持，并最終獲得通過 。這也表明了3GPP組織運營商和設備商成員共同研究3G技術演進版本的強烈愿望 。
二 LTE項目計劃和主要性能目標
3GPP組織在LTE項目的工作，基本可以分為兩個階段:2005年3月到2006年6月為SI (Study Item)階段，完成可行性研究報告;2006年6月到2007年6月為WI(Work Item)階段，完成核心技術的規范工作 。在2007年中期完成LTE相關標準制定(3GPP R7)，在2008年或2009年推出商用產品 。到目前為止，LTE項目的研究工作取得了一系列的重大進展，截至到2006年3月已完成或正在進行的內容包括:物理層接入方案、無線接口協議體系結構，RAN-CN功能劃分與調整，及宏分集、射頻的相關研究 。雖然如此，原計劃于2006年3月完成的部分工作被推遲到6月才可以完成，從目前來看，仍滯后于既定的工作計劃 。

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