LTE無線資源管理技術分析

周程

【摘要】 LTE技術于2004年被正式提出，經過10年的發展與完善，現已成為通信領域最為前沿的基礎性技術之一，為通信運營商的穩健發展提供了技術支持。至于LTE的具體目標，即為提升數據傳輸速度，減低系統延時的同時增加系統容量，很好的解決邊緣性問題，并最大限度的降低系統運營成本。本文以“LTE無線資源管理技術分析”為題，重點闡明了LTE無線資源管理中的若干技術，以求能為相關人員的研究提供意見參考。

【關鍵詞】 LTE 無線資源管理 技術分析

長期演進LTE（Long Term Evolutional）技術是當下通信領域的研究熱點之一，以其為中心的LTE系統吸納了諸多新技術以保證其長期演進的競爭力。關于LTE無線資源管理技術的分類，主要包括正交頻分復用（OFDM）技術、單載波頻分復用（SC-FDMA）技術、智能天線（MIMO）技術、半智能天線技術、混合重傳（HARQ）技術等，本就OFDM技術、SC-FDMA技術、MIMO技術、半智能天線技術以及小區間干擾抑制技術等五種技術進行了重點闡述。

一、正交頻分復用（OFDM）技術

正交頻分復用（OFDM）技術在新一代寬帶無線通信系統中得到廣泛應用，現已取代波擴頻技術成為主流的基本發送技術，最早采用OFDM技術的是DAB（數字廣播）和DVB（數字電視），隨后寬帶無線接入系統正EE802.11g/a/n、802.16d/e、802.20也以OFDM技術為基礎。而正交頻分復用（OFDM）是一種特殊的多載波傳輸方案，也可以被看作是一種調制技術或復用技術，其基本原理是將高速的數據流分解為多路并行的低速數據流，在多個載波上同時進行傳輸，其具有一定的優點：有效減少由于無限信道的時間彌散而造成的ISI，降低接收機內均衡器的復雜度；OFDM系統的頻譜利用率更高；OFDM的編碼器效率高；可以通過靈活地使用不同數目的子信道來實現上行鏈路和下行鏈路不同的傳輸速率，很符合LTE系統對靈活帶寬配置的要求等等。

二、單載波頻分復用（SC-FDMA）技術

SC-FDMA的基站會在各個傳輸時間的一定間隔內將一個單獨的頻段分配給各位用戶的設備，在此基礎上實現更好的發送數據，而且它能夠分開從不同用戶從頻率及時間上分開相關數據，，所以能夠在一定程度上確保小區內不同用戶在相同時刻內運用上行載波方面的正交性，以此避免小區中存在的同頻干擾。從目前情況來看，SC-FDMA技術現已成為LTE技術領域的關鍵技術之一，在OFDM的IFFT調制前實現信號的DET擴展。

三、智能天線（MIMO）技術

智能天線技術最早可追溯到60幾年前，其最早應用于軍方，直至2000年在無線網絡領域的嘗試應用引起了廣大關注，現如今已經成熟應用于PANs、WANs、MANs之中。與此同時，智能天線技術是LTE系統中一種關鍵技術，利用天線來抑制信道衰落，根據收發兩端天線數量，相對于普通SISO系統，MIMO還包括單入多出SIMO系統、多入單出MISO系統，所以MIMO系統也可以簡單理解為一個多輸入多輸出系統。與此同時，MIMO技術自身很好的定向性和可以實現波束的空、時、頻域干擾的協調調度，而且可以很好的提高信道的容量和可靠性，現在資源調度和管理中的得到了很好的應用。

四、半智能天線技術

半智能天線技術與智能天線技術不盡相同，它在結構上更為簡單，但卻保留了智能天線的許多功能，其不需要復雜的數字信號處理硬件系統，代之的是一種利用人工智能的方法來控制天線成形的過程，所以也就更加靈活，兼容性也更好，運用到實際系統中也更為簡便。在基于CDMA的3G網絡中，半智能天線被用來控制小區的覆蓋，從而盡量達到各小區間負載的平衡，整個小區覆蓋調節過程皆采用了氣泡法。

五、小區間干擾抑制技術

小區間干擾抑制技術也是LTE無線資源管理技術中的一種，因為LTE能夠提升小區邊緣數據庫率的目標，所以其可以實現小區間干擾抑制技術。現階段們需要分析的相關方案涵蓋了干擾協調、干擾隨機化、慢工控以及干擾消除等，對拿干擾消除來說，接收機能夠借助多用戶檢測將相鄰小區存在的若干干擾消除掉，而目前所應用的干擾抵制合并技術就是以UE多天線接收為基礎。常規情況下，干擾隨機化技術能將小區內的干擾隨機轉變為白噪聲，是在運用干擾協調和干擾消除成效差的情況下予以使用，它能夠確保小區獲得最為基本的干擾抑制效果，所以在我國國內得到了重點使用。

總而言之，傳統低速率的通信業務已無法滿足當下人類多樣化的業務需求，再加上數據業務趨于爆炸式的增長狀態，使得移動通信技術面臨著巨大的機遇和挑戰。基于此，為了迎接挑戰、抓住機遇，便必須強化LTE無線資源管理技術的分析和研究，爭取獲取第一手的有效數據資源，為廣大移動用戶提供更高的帶寬、更優質的服務。

[1]薛飛霞.LTE的無線資源管理[J].科技資訊.2008（29）

[2]張裕.異構無線網絡中無線資源管理若干問題的研究[D].華東師范大學 2013

[3]錢雨.3G LTE上行無線資源管理關鍵技術的研究[D].北京郵電大學 2007

[4]張大鵬.LTE系統中無線資源管理技術的研究[D].北京郵電大學 2010