????最近想系統(tǒng)學(xué)習(xí)一下5G技術(shù)治拿，為了加深學(xué)習(xí)印象摩泪，準(zhǔn)備把自己的學(xué)習(xí)過(guò)程寫成一個(gè)系列筆記，也希望對(duì)后來(lái)的5G愛(ài)好者有所幫助劫谅。
????上圖清晰的描述了從LTE到5G發(fā)展演進(jìn)路線见坑，5G三大應(yīng)用場(chǎng)景（eMBB、URLLC捏检、mMTC）都是從LTE發(fā)展過(guò)來(lái)的荞驴，所以要想更好地學(xué)習(xí)5G，必選先學(xué)會(huì)4G關(guān)鍵技術(shù)LTE贯城，因?yàn)?G很多技術(shù)是從LTE發(fā)展而來(lái)的熊楼，有些技術(shù)甚至是直接從LTE技術(shù)延用過(guò)來(lái)的，比如OFDM能犯、多天線技術(shù)等鲫骗。必選先把LTE技術(shù)搞明白，或者說(shuō)至少得把LET中有關(guān)5G技術(shù)的相關(guān)技術(shù)搞明白踩晶。
????那我們還等什么执泰，就從LET技術(shù)特點(diǎn)、版本及演進(jìn)開(kāi)始吧渡蜻。
? 我們先回答一個(gè)問(wèn)題：什么是LTE术吝？
????LTE计济，Long Term Evolution，翻譯出來(lái)就是 ”長(zhǎng)期演進(jìn)” 的意思排苍，它出自3GPP（3rd Generation Partnership Project 沦寂，3G伙伴項(xiàng)目）其下，它是一種移動(dòng)通信技術(shù)纪岁，更確切地說(shuō)是一種4G時(shí)代的移動(dòng)通信技術(shù)凑队。
? ? 移動(dòng)通信技術(shù)自從誕生以來(lái)，已經(jīng)歷了1G幔翰、2G漩氨、3G、和4G的發(fā)展過(guò)程遗增。1G基于模擬技術(shù)叫惊，已經(jīng)被淘汰；2G基于數(shù)字技術(shù)做修，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信全球普及霍狰，代表者是GSM；3G面向移動(dòng)多媒體饰及，代表著是WCDMA蔗坯；4G邁向移動(dòng)寬帶，代表者就是LTE×呛現(xiàn)在各國(guó)都在推進(jìn)5G的商用化宾濒，5G時(shí)代很快就會(huì)到來(lái)，讓我們拭目以待屏箍。
????GSM绘梦、WCDMA、LTE赴魁、以及5G都來(lái)自3GPP這個(gè)組織卸奉，可以說(shuō)3GPP是移動(dòng)通信技術(shù)組織中的名門正派，它主宰者全球移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展颖御。
? ? ? ? 從2G榄棵、3G發(fā)展到4G LET，目前國(guó)內(nèi)三大運(yùn)營(yíng)商各自遵循著一條技術(shù)演進(jìn)路線潘拱。中國(guó)聯(lián)通走的是WCDMA這條全球主流路線疹鳄，中國(guó)移動(dòng)走的是TD-SCDMA技術(shù)路線，中國(guó)電信走的是cdma2000技術(shù)路線泽铛。不管走那條路線尚辑，國(guó)內(nèi)三大通信運(yùn)營(yíng)商技術(shù)演進(jìn)路線結(jié)局都是演進(jìn)到LTE，并最終都演進(jìn)到5G盔腔。
????LTE系統(tǒng)架構(gòu)
? ? 下圖展示了LTE與WCDMA系統(tǒng)架構(gòu)的對(duì)比杠茬，在LTE網(wǎng)絡(luò)中基站eNodeB直接與核心網(wǎng)連接月褥，而在WCDMA網(wǎng)絡(luò)中基站NodeB需要通過(guò)基站控制器RNC與核心網(wǎng)連接。也就是說(shuō)LTE網(wǎng)絡(luò)只有兩層瓢喉，而WCDMA網(wǎng)絡(luò)有3層宁赤。
????LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)革了RNC的命，形成了扁平化結(jié)構(gòu)栓票，少了處理環(huán)節(jié)决左，業(yè)務(wù)處理的延遲也減少了，自然4G網(wǎng)絡(luò)比3G網(wǎng)絡(luò)快很多走贪。但這樣做的代價(jià)是核心網(wǎng)直接面對(duì)成千上萬(wàn)臺(tái)基站佛猛，大連接問(wèn)題出來(lái)了。為了解決大連接問(wèn)題坠狡，LTE實(shí)施核心網(wǎng)的全I(xiàn)P化以及核心網(wǎng)與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接口的IP化继找。
LTE技術(shù)突破
LTE的設(shè)計(jì)初衷是提供比WCDMA高得多的速率。提高速率最簡(jiǎn)單逃沿、最快捷的辦法就是增加帶寬婴渡，LTE支持的最高帶寬是20MHz，比WCDMA1.4MH在高很多凯亮。另外LTE既支持20MHz的大帶寬边臼，也支持15MHz、10MHz假消、5MHz柠并、3MHz甚至1.4MHz的帶寬，非常靈活置谦。
LTE是第一種同時(shí)支持TDD和FDD的移動(dòng)通信技術(shù)堂鲤，可以支持TDD和FDD的混合組網(wǎng)亿傅。
為了滿足大帶寬和可變帶寬的需求媒峡，OFDM技術(shù)（Orthogonal Frequency Division Multiplexing 正交頻分復(fù)用）一種調(diào)制和復(fù)用技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。OFDM可以充分利用大帶寬葵擎，但是還是希望能提高帶寬的使用效率谅阿，畢竟帶寬是非常寶貴的資源，于是多天線技術(shù)被引入LET酬滤。多天線技術(shù)分3種工作方式：發(fā)射分集签餐、波束賦形以及MIMO（多入多出，有時(shí)稱為空間復(fù)用）盯串。
LTE在頻譜靈活性氯檐、OFDM、多天線技術(shù)上都有很大突破体捏。
LTE性能飛躍
LTE在物理層進(jìn)行了大刀闊斧的革命冠摄，會(huì)帶來(lái)什么效果呢糯崎？讓我們看看下圖。
? ? 上圖中TD-SCDMA河泳、EV-DO沃呢、HSPA等3G技術(shù)的下行峰值普遍低于10Mbps，而HSPA+拆挥、TD-LTE薄霜、FDD-LTE等4G技術(shù)的下行峰值速率普遍在40Mbps以上，甚至可以超過(guò)100Mbps纸兔。上行峰值也有類似的趨勢(shì)惰瓜。
? ? 可以說(shuō)4G技術(shù)遙遙領(lǐng)先，拋開(kāi)4G技術(shù)幾條街汉矿。? ??
LET版本演進(jìn)
? ?LTE自從誕生以來(lái)鸵熟，就不斷發(fā)展，下圖展示了LTE技術(shù)的發(fā)展歷程负甸。
3GPP于2004年底開(kāi)始制定了LTE的技術(shù)規(guī)范流强，到2008年發(fā)布了LTE技術(shù)規(guī)范的第一個(gè)版本R8，目前大部分LTE商用網(wǎng)絡(luò)都是基于R8的版本呻待。
3GPP在2009年發(fā)布了R9版本打月，2010年發(fā)布了R10版本，國(guó)內(nèi)三大運(yùn)營(yíng)商都是用的R9版本蚕捉。其中R10版本還有一點(diǎn)變化奏篙，3GPP給R10版本起來(lái)一個(gè)新名稱：LTE-A，A是Advanced的縮寫迫淹，也就增強(qiáng)版秘通。
R10之后是R11、R12敛熬，...肺稀，到2016年，已經(jīng)發(fā)布的最新版本R13应民，并在2015年10月得到了新的命名：LTE-Advanced Pro话原。
LTE往往被人稱為3.9G，LTE-A被稱為4.5G诲锹，也有人把LTE-Advanced Pro稱為4.5G繁仁。
總結(jié)：本文介紹了４G核心技術(shù)LTE，解釋了什么是LTE归园、LTE系統(tǒng)架構(gòu)黄虱、LTE技術(shù)突破、LTE性能飛躍庸诱、LTE版本演進(jìn)捻浦。 下一次將詳細(xì)介紹LTE核心網(wǎng)盐捷。
PS：我學(xué)習(xí)LTE使用的是孫宇彤老師編寫的《LTE教程：原理于實(shí)現(xiàn)》第２版教程，電子工業(yè)出版社出版默勾。文中使用的部分圖片和部分內(nèi)容摘自此書碉渡。
