現在人們對移動寬帶接入的需求已遠遠超出了現有網絡的能力，尋找突破性的空中接口技術是移動通信發展必然出路。與WiFi和WiMAX等無線接入方案相比，WCDMA/HSDPA空中接口和網絡結構過于復雜，雖然在支持移動性和QoS方面有較大優勢，但在每比特成本、無線頻譜利用率和傳輸時延等能力方面明顯落后。在這樣的背景下，3GPP加速推進了無線網絡的演進，LTE就應運而生了。

　　從2004年發展至今，LTE的R8標準已經基本完成。那么LTE系統到底能夠帶給我們多高的傳輸速率呢？在LTE的網絡建成之前，可以通過計算機性能評估的方式來回答這個問題。

　　

　　圖1 TD-LTE與TD-SCDMA關鍵技術對比

　　評估指標

　　由于不同的標準化組織根據自己的需要定出了評估方法和評估指標，為了能夠公平的比較，LTE系統的仿真評估需要制定一套科學的、客觀的量化性能指標以確保在相同的評估體系下給出不同的系統和單鏈路的性能。LTE系統評估指標應該反映出系統中用戶的體驗和運營商的需求。比如3GPP中定義了一系列的性能需求，近期，運營商又提出了物理層評估方法。3GPP2和IEEE802.20組織的評估方法在CDMA2000的評估中被廣泛采用。IEEE802.16m近期也有類似的報告對評估指標進行定義。

　　LTE與3G系統性能比較

　　前面的章節中已經就系統評估的指標進行了相應的描述，從容量，頻譜效率以及VoIP的容量等幾個方面來講，無論是LTETDD和LTE TDD較之3G系統(如3GWCDMAHSPA，TD-SCDMAHSPA等)有較大的提升。

　　

　　LTE在UMTS的基礎上進行了優化和簡化設計。由于存在上述的關鍵技術設計的差異，使得系統性能得到了進一步的提升。圖2是LTE系統與3GWCDMAHSPA性能的比較，可以看到在吞吐量上，LTE較WCDMA提升了2倍以上，在頻譜利用效率上提高了1倍以上，在VoIP容量上亦有將近1倍的提升。

　　LTE與WiMAX系統性能比較

　　NGMN(NextGenerationMobileNext)是由國際上主流的電信運營商組成的探討、評估以及制定下一代網絡技術的運營商組織。

　　

　　圖2 LTE與3G ECDMA HSPA性能對比

　　2008年初結束的NGMNTWG技術組會議上，主流的運營商聯合3GPP和IEEE的主流的設備商就LTE，WiMAX16e，UMB等主流B3G/4G技術的性能，給出了最終的性能評估報告，目的在于檢驗未來的LTE，WiMAX和UMB技術是否達到NGMN白皮書要求的性能指標。這些主流的運營商包括中國移動、Vodafone、Orange、T-Mobile、Sprint、AT&T、TelecomItalia、KPN、NTTDoCoMo。這些主流的設備商有Ericsson、Nokia、Motorola、TI、Huawei、ZTE、CATT、Intel、Samsung、ALU、Qualcomm等。由于此次評估包括了世界上主要的最大的運營商和設備商，因此該報告對于LTE、WiMAX、UMB等技術未來的發展趨勢、標準化進程、產業發展有很大的影響。

　　從LTE以及WiMAX和UMB技術是否滿足NGMN需求的評測結果來看，LTE(TDD/FDD)在總體性能上要優于當前版本的WiMAX2008，而LTETDD與FDD的性能在吞吐量、峰值速率、VoIP容量等方面基本相當。

　　在滿足NGMN需求方面，無論是LTE或是WiMAX都未能完全滿足NGMN的需求。具體表現在如下的三個方面：

　　1)上行的平均小區吞吐量

　　LTE較之WiMAX更加接近NGMN的上行頻譜效率值。當然，隨著LTE后續版本的演進，部分增強技術有可能被用來提高上行頻譜效率。

　　2)調度時延(用戶面延遲)

　　LTE的調度時延(FDD10.2ms，TDD11.4ms)非常接近NGMN的10ms需求，通過減小HARQ的重傳次數就有可能滿足NGMN的要求，可以假設重傳的概率為10%。

　　3)VoIP容量

　　VoIP容量受限于控制信道的容量(PDCCH)。可以通過提升系統的總體性能和優化控制信道來提升VoIP的性能。

　　在下行峰值速率、上行峰值速率以及下行平均頻譜效率方面，LTE能夠很好地滿足NGMN的需求。（中國移動通信研究院 張勇博士）