后3G时代探秘 深度剖析LTE的技术本质

LTE的前世今生

第三代移动通信技术（3G）与前两代相比，主要提升了传输声音和数据的传输速度，能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，并可提供包括电话会议、电子商务等在内的多种信息服务。目前的三种主流技术（WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA）均基于码分多址（CDMA）和分组交换技术—为了保持与2G的兼容性，网络体系和架构也与2G时代基本相同，也即语音通话依然是传统的域电路交换技术，而移动互联网访问则采用基于IP的分组交换（类似GPRS）。整个网络拓扑结构复杂，特别是数据传输速率并不能很好地满足宽带移动互联网的需求（相对于WiMAX和Wi-Fi网络而言）。

 
WCDMA演进线路图。

为了提高3G在新兴宽带无线接入市场的竞争力，同时也为了避开高通在CDMA方面的专利授权问题，3G标准化组织3GPP在2004年底提出了3G系统的LTE计划，基本思想是采用过去的B3G(Beyond 3G，后3G）或4G的技术来发展LTE，使用3G频段占有宽带无线接入市场。

2004年12月，3GPP雅典会议决定由3GPP RAN工作组负责开展LTE研究。3GPP对LTE提出的系统要求为：提高峰值数据速率、蜂窝小区边缘速率、频谱利用率；改善运营和建网成本；使用户能够获得“Always Online”的体验，降低控制和用户体验上的时间延迟；并且能够和现有系统（2G/2.5G/3G）共存，并“确保在未来10年内领先”。

LTE是一个很考究的名字，英文全称为“Long Term Evolution”，直译成中文的意思为“长期演进”，顾名思义，也就是3G的进化版。它实际上是无限接近4G技术。对于投入巨大的通信行业，各大巨头总是希望能在现在基础上延续、修补和完善，而不是来一个彻底的颠覆。尽管现实版的3G LTE目的是要在3G的基础上进行巨大的变革，但移动通信巨头们依然热衷于这种带有“演进”意味的名称。

什么是国际第三代通信标准组织(3GPP、3GPP2)

3GPP

第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，即3GPP)是一个成立于1998年12月的标准化机构。成员包括欧洲的ETSI（欧洲电信标准化协会）、日本的ARIB（日本无线工业及商贸联合会）和TTC（日本电信技术委员会）、中国的CCSA（中国通信标准化协会）、韩国的TTA（韩国电信技术协会）和北美的ATIS（电信工业一体化联盟）。

3GPP2

第三代合作伙伴计划2（3rd Generation Partnership Project 2），成立于1999年1月，由北美TIA（美国电信工业协会）、日本ARIB和TTC、韩国TTA四个标准化组织发起，主要是制订以ANSI-41核心网为基础，CDMA2000为无线接口的第三代技术规范，受到拥有多项CDMA关键技术专利的高通公司的较多支持。

3GPP和3GPP2两者实际上存在一定竞争关系，有看法认为3GPP组织的存在很大程度上是为了避开高通公司在CDMA标准方面的专利。3GPP2致力于以IS-95（在北美和韩国应用广泛的CDMA标准，联通CDMA与之兼容）向3G过渡，和高通公司关系紧密。

中国无线通信标准研究组（CWTS）于1999年6月在韩国正式签字同时加入3GPP和3GPP2，成为这两个当前主要负责第三代伙伴项目的组织伙伴。在此之前，我国是以观察员的身份参与这两个伙伴的标准化活动。