LTE深度解析:4G移动宽带技术
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更新于2024-07-31
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"LTE for 4G Mobile Broadband深入解析了4G移动宽带技术中的LTE标准,作者是参与标准制定的专业人士,提供了对LTE技术的详细理解,并揭示了在技术发展过程中选择特定技术的原因。"
LTE(长期演进)是3GPP组织推动的一种4G移动通信技术,旨在提供高速、低延迟的数据传输服务。这本书详细阐述了LTE的物理层(Physical Layer),这是整个通信系统的基础,负责数据的编码、调制与解调,以及错误纠正等关键任务。
1. **网络架构和协议**:LTE网络采用了扁平化的架构,包括E-UTRAN(演进的用户终端无线接入网络)和EPC(演进的分组核心网)。其中,E-UTRAN由eNodeB组成,负责无线接口的管理;EPC则包括P-GW、S-GW和MME等组件,负责用户数据的路由和控制。
2. **OFDM下行链路访问**:正交频分复用(OFDM)是LTE下行链路的主要调制方式,它将宽带信号分割成多个子载波,每个子载波上进行独立的数据传输,有效对抗多径衰落。
3. **低PAPR SC-FDMA上行链路访问**:上行链路使用单载波频率分段多址(SC-FDMA),降低峰值平均功率比(PAPR),减少功放的能耗和热效应,适应移动设备的功率限制。
4. **传输多样性与MIMO空间复用**:多输入多输出(MIMO)技术利用多个天线实现数据流的并发传输,提高频谱效率和系统容量。传输多样性通过多路径传播增强信号可靠性,而空间复用则是在不同天线上发送独立的数据流,提升速率。
5. **信道结构和带宽**:LTE支持多种带宽配置,如1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz,以适应不同的频谱资源和应用场景。
6. **小区搜索、参考信号和随机接入**:小区搜索是UE识别和锁定服务小区的过程,参考信号用于信道质量评估和同步,随机接入过程允许UE在接入网络时竞争信道资源。
7. **涡轮编码与无冲突交织**:涡轮编码是LTE中的强纠错编码技术,结合交织技术能提供高效的错误保护,确保数据在噪声环境下仍能可靠传输。
8. **调度、链路自适应、混合自动重传请求(HARQ)和功率控制**:调度决定了数据如何在不同UE间分配,链路自适应调整编码速率以适应信道条件,HARQ用于错误数据的重传,功率控制则保持小区内各UE间的功率平衡,避免干扰。
9. **上行和下行物理控制信令**:这些信令用于控制资源分配、功率控制命令、HARQ反馈等,确保网络高效运行。
10. **小区间干扰抑制技术**:包括干扰协调(ICIC)、异步干扰消除(AIC)等方法,以减少相邻小区间的相互干扰,提高系统性能。
11. **单频网络(SFN)广播**:SFN允许多个基站同时在同一频率上广播,增强覆盖和提高数据传输效率。
12. **MIMO空间信道模型**:描述了多天线系统中的信号传播和干扰行为,是分析和设计MIMO系统的基础。
13. **评估方法与系统性能**:书中详细介绍了评估LTE系统性能的各种方法,包括理论分析、仿真工具和实际测量,帮助读者理解和优化系统性能。
本书是了解和学习LTE技术的宝贵资源,涵盖了从基本原理到高级应用的广泛内容,对于从事4G网络设计、优化和维护的专业人士,或是对通信技术感兴趣的读者,都是不可多得的参考书目。
2009-09-18 上传
2013-12-04 上传
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jia616
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