LTE移动通信系统实训

摘要LTE(LongTermEvolution)是3GPP长期演进项目，兼容目前的3G通信系统并对3G演进。它具有高传输速率、高传输质量和高移动性的特性。3GPP在工作计划中写入了长期演进(LongTerm．Evolution)的研究框架，并提出了未来在20MHz带宽上达到瞬时峰值下行100Mbps以及上行50Mbps的目标。通过LTE网络规划实训实训项目、基站概预算设计实训、LTE基站单站硬件配置与组网实训、LTE全网规划与组网实训、LTE单站配置实训、LTE规划模式多基站组网实训掌握LTE基站的规划。关键词：长期演进，OFDM，基站目录1LTE简介..........................................................................................................11.1LTE无线络系统结构................................................................................11.2LTE主要技术特点...................................................................................21.3LTE中的无线接入技术...........................................................................32LTE网络规划实训.........................................................................................72.1实验目的..................................................................................................72.2实验内容..................................................................................................72.3实验过程..................................................................................................72.4数据配置..................................................................................................73LTE基站概预算设计实训.............................................................................93.1实验目的..................................................................................................93.2实验内容..................................................................................................93.3实验过程..................................................................................................93.4数据配置..................................................................................................94LTE基站单站硬件配置与组网...................................................................104.1实验目的................................................................................................104.2实验内容................................................................................................104.3实验过程................................................................................................104.4数据配置................................................................................................115LTE全网规划与组网实训............................................................................125.1实验目的................................................................................................125.2实验内容................................................................................................125.3实验过程................................................................................................125.4数据配置................................................................................................136LTE单站配置实训.......................................................................................156.1实验目的................................................................................................156.2实验内容................................................................................................156.3实验过程................................................................................................156.4数据配置................................................................................................16结语................................................................................................................18参考文献..............................................................................................................1911LTE简介1.1LTE无线络系统结构LTE：Longtermevolution意即长期演进。3GPP的无线接入技术，如HSDPA和增强上行等技术将在几年内具有非常高的竞争力；但为了在更长的一个时间，比如10年甚至更长的时间，保持这种竞争力，需要考虑无线接入技术的一个长期的演进。包括无线接口和无线网络系统结构两个方面的演进。LTE项目是近两年来3GPP启动的最大的新技术研发项目，这种以OFDM/FDMA为核心的技术可以被看作“准4G”技术。3GPPLTE项目的主要性能目标包括：1)支持1.25MHz-20MHz带宽；2)峰值数据率：上行50Mbps，下行100Mbps。频谱效率达到3GPPR6的2-4倍；3)提高小区边缘的比特率；4)用户面延迟（单向）小于5ms，控制面延迟小于1OOms；5)支持与现有3GPP和非3GPP系统的互操作；6)支持增强型的广播多播业务；7)降低建网成本，实现从R6的低成本演进；8)实现合理的终端复杂度、成本和耗电；9)支持增强的IMS（IP多媒体子系统）和核心网；10)追求后向兼容，但应该仔细考虑性能改进和向后兼容之间的平衡；11)取消CS（电路交换）域，CS域业务在PS（包交换）域实现，如采用VoIP；12)对低速移动优化系统，同时支持高速移动；13)以尽可能相似的技术同时支持成对（paired）和非成对（unpaired）频段；14)尽可能支持简单的临频共存。3GPP毫不讳言LTE项目的启动是为了应对“其他无线通信标准”的竞争。针对WiMAX“低移动性宽带IP接入”的定位，LTE提出了相对应的需求，如相似的带宽、数据率和频谱效率指标、对低移动性进行优化、只支持PS域，强调广播多播业务等。同时，出于对VoIP和在线游戏的重视，LTE对用户面延迟的要求近乎苛刻。关于向后兼容的要求似乎模棱两可，从目前的情况看，由于选择了大量的新技术，至少在物理层已难以保持从UMTS的平滑过渡2SAEarchitectureUTRANE-UTRAN图1LTE无线网络结构1.2LTE主要技术特点LTE有如下几个主要技术特点：显著提高峰值传输速率:下行：100Mbps，20M带宽，5bps/Hz；上行：50Mbps，20M带宽，2.5bps/Hz；HSDPA：10Mbps、2bps/Hz；HSUPA：2Mbps、0.1bps/Hz；显著提高频谱利用率，是HSDPA的3-4倍，是HSUPA的2-3倍图2带宽速率灵活可变的带宽：1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz：可变带宽设计：不同系列的基站设备其射频、基带部分要适应从1.25M、2.5M、5M、10M、15M、20M的可变带宽，以满足运营商多样化需求。考虑不同带宽能力的UE和不同带宽的eNB，如最大带宽20M的UE必须能够于一个可变带宽从1.25M到20M的eNB进行无线连接；反之，也是；3尽可能降低无线接入网络延迟（用户面UE-RNC-UE）低于10ms显著降低控制面网络延迟：提高“小区边界传输速率”，同时保证和目前网络相同的站点分布1.3LTE中的无线接入技术(1)上行接入方式:SC-FDMA(FDD/TDD)调制方案:（QPSK，16QAM或8PSK）数字基带调制技术：QAM:正交振幅调制(QAM–QuatratureAmplitudeModulation)是一种振幅和相位联合键控QPSK:（四相相移键控）8PSK:（八进制移相键控）LTE在上行链路采用SC-FDMA，可以降低发射终端的峰均功率比，减小终端的体积和成本；由于OFDM有比较大的PARP问题,上行一般都是SC-FDMA,减小用户