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浅谈LTE技术及实际应用方案

关键词:LTE技术 MIMO OFDM

时间:2021-02-23 15:25:43      来源:网络

LTE是由移动通信标准化组织3GPP推出的以多天线(MIMO)和正交频分复用(OFDM)为基础的新一代通信系统,目前主流的3G技术主要有WCDMA、TD-SCDMA和CDMA2000,前两种采用3GPP技术演进路线,进而发展为LTE。

一、LTE技术概述

LTE是由移动通信标准化组织3GPP推出的以多天线(MIMO)和正交频分复用(OFDM)为基础的新一代通信系统,目前主流的3G技术主要有WCDMA、TD-SCDMA和CDMA2000,前两种采用3GPP技术演进路线,进而发展为LTE。作为3G无线网络演进的唯一标准,目前只有R8、R9、R10三个版本,相比于传统3G移动通信系统,LTE具有更高的数据传输速率、更低的用户接入量和控制延时、分组传输和向下兼容等优势,在20MHz的频谱带宽下便可以提供下行100Mbit/s和上行50Mbit/s的峰值速度(R8),因此可以为用户带来更好的使用效果,更好的满足用户的数据业务要求。

二、LTE技术特点

1)  MIMO技术

MIMO技术是在发射端和终端采用多条天线结构,可以大幅度抑制通信过程中信道的衰落,从而提高整个系统信道的容量、提高信道内传输速率、提高信号覆盖范围。LTE网络已确定MIMO天线个数基本配置为下行2x2、上行1x2,单也考虑了4x4的高阶天线配置。LTE在上行还采用了虚拟MIMO以增大容量。

2)  OFDM技术

OFDM(正交频分复用),是多载波调制的一种,简单来说就是通过多条互相没有关系的通道传输不同的信息,将其应用于LTE中,有效的提高了频带利用率、抗多径能力、有效抑制符号间干扰(ISI)和信道间干扰(ICI)。

LTE引入的关键技术还有SC-FDMA技术:单载波多用户接入技术,能够改善信号边缘覆盖差和干扰信号强的问题,最大程度上减少了发送终端的PAPR、降低终端的成本和体积。小区间协调和干扰抑制技术等,这些技术大大提高了LTE系统的性能。

三、LTE应用

LTE通过1.25~20MHz更加灵活的频谱配置方案来提升单个基站效率和网络效率,通过降低基站控制设备实体、采用公共无线资源管理控制基站来对整个系统结构进行简化,减少网络节点,从而提供更加有效的服务。

LTE有效的改善了目前IPR通信业务的格局,MIMO、OFDM等技术的引入,有效的打破了CDMA技术的垄断地位,将会在未来相当长的时间内保持对其他通信技术的优势,由于具有更高的传输速率、更好的移动性、更低的延迟率等优势,大大提高用户对于移动通信业务的体验。

由于其独特的优势将会应用于更多的物联网上,例如:智能汽车领域:当车载传感器判别到障碍物并计算避开路线的时候,以车子行进的速率,一秒的延迟都会操作撞车,如果将低延迟通信的LTE加载进去将会发挥极大的左右,基于LTE的应用方案还有以下几种:

石油信息化专网解决方案:能够对整个运行通信系统进行全方位的调度,实时性统一管理。
城市轨道交通应用方案:有效解决了城市轨道交通的高安全性、高可靠性、高效率、车—地无线通信系统承载业务、信号干扰、网络架构等需求,合理利用频率、空间、漏缆等资源。
随着LTE技术的不断发展、产业链不断成熟,LTE技术将在未来无线通信技术中处于主导地位,有助于通信产业的健康稳定发展。

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