長期演進(jìn)（LTE）技術(shù)正迅速在全球得到普及，僅在2010年4月一個月，就有60多個LTE網(wǎng)絡(luò)在實(shí)施部署中。LTE對測試設(shè)備能力的挑戰(zhàn)超過自 WLAN技術(shù)實(shí)施以來的任一次技術(shù)升級和遷移。為確保明智地選購到可對這些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試的設(shè)備，不僅需要對LTE物理層同時也還要對LTE- Advanced的物理層有詳盡了解。LTE和LTE-Advanced對測試設(shè)備要求的改變，是自從2000年初起引入802.11無線局域網(wǎng)技術(shù)以來所未有的。

　　LTE簡介

　　LTE是受熱捧的新的蜂窩移動通信標(biāo)準(zhǔn)，它承諾提供高速視頻下載并在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中支持更多用戶。智能手機(jī)的急劇增長在數(shù)據(jù)傳輸速率能力和容量兩個方面顯然都對現(xiàn)有的WCDMA（3G）網(wǎng)絡(luò)提出了挑戰(zhàn)。

　　3GPP在2004年開始開發(fā)LTE。2008年12月，3GPP發(fā)布了LTE標(biāo)準(zhǔn)的Release-8，它強(qiáng)化了上行和下行信號的空中接口定義。目前已有Release-9，但其中的空中接口沒有顯著變化。全球電信運(yùn)營商對LTE的接受度正在快速增長，如到2010年4月為止，全球已經(jīng)有超過60個 LTE部署。

　　LTE-Advanced標(biāo)準(zhǔn)在2009年提交給國際電信聯(lián)盟（ITU），3GPP在2011年批準(zhǔn)了該標(biāo)準(zhǔn)。LTE- Advanced使得LTE成為一種真正的“4G”技術(shù)，它滿足1Gb/s的峰值數(shù)據(jù)速率要求。LTE-Advanced的試驗(yàn)業(yè)已展開，預(yù)計(jì)在未來2至 3年，會得到廣泛部署。因LTE-Advanced建構(gòu)于LTE之上，所以與從WCDMA過渡到LTE相比，預(yù)計(jì)LTE-Advanced的部署有望快且容易得多。

　　LTE下行信號結(jié)構(gòu)

　　LTE的下行信號使用正交頻分多址接入（OFDMA）調(diào)制方式，OFDMA基于802.11無線局域網(wǎng)。OFDM具有比擴(kuò)頻調(diào)制好得多的頻譜效率，且同時對窄帶干擾信號具有更好的抵抗力。

　　LTE采用OFDM調(diào)制（如WLAN所用），并進(jìn)一步對系統(tǒng)進(jìn)行了時間復(fù)用。時間復(fù)用技術(shù)允許系統(tǒng)支持更多用戶，因?yàn)樗С只趯?shí)際數(shù)據(jù)使用需求共享帶寬，而不是將時間全部分配給一個用戶。在WCDMA系統(tǒng)和WLAN這兩個系統(tǒng)中，即使只有幾千位的數(shù)據(jù)需要傳輸，用戶也100％地占有所分配信道的整個時間，從而導(dǎo)致整體效率要低得多。

　　圖1：OFDMA調(diào)制

　　圖1說明了LTE系統(tǒng)內(nèi)的OFDMA是如何工作的。頻譜被分為多個子載波，每個頻帶的帶寬為15kHz。而WLAN使用的子載波的帶寬是寬得多的 312.5kHz，所以頻譜效率要低。基于產(chǎn)生OFDM信號（圖2）的DSP技術(shù)，通常會得到一個sin（x）/x或sinc（x） 函數(shù)響應(yīng)。為使系統(tǒng)正常運(yùn)行，一個子載波的空值必須與相鄰子載波的峰值排列（line up）起來，這樣，這兩個信號就不會互相干擾。要做到這點(diǎn)，我們按符號速率的倒數(shù)，決定子載波的帶寬。在LTE系統(tǒng)，符號速率是66.7？s，這相當(dāng)于 15kHz的載波帶寬。

　　圖2：OFDM信號的Sinc（x）響應(yīng)

　　圖3：LTE的資源塊定義

　　為進(jìn)一步提高效率、增加用戶數(shù)量，它實(shí)時分配各個子載波。這與用于WLAN的OFDM技術(shù)明顯不同；在WLAN，用戶在整個時間都占用一個給定信道的所有子載波。最后，LTE的每個子載波都有其自己的調(diào)制階（可取：QPSK、16QAM或64QAM）。當(dāng)考慮到將在本文后面討論的自適應(yīng)調(diào)制時，最后這一功能很重要。

　　在LTE系統(tǒng)內(nèi)，用資源塊（RB）描述下行和上行信號的時間和頻率分割，如圖3所示。

　　LTE系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)用法分配資源塊。下載視頻的用戶將比用手機(jī)通話的用戶獲得更多的資源塊。每個資源塊占有180kHz 頻率帶寬、歷時0.5ms。資源塊由資源元素構(gòu)成，每個元素代表頻譜內(nèi)的1個子載波，最多可攜帶6位（假設(shè)采用64QAM調(diào)制）。因此，一個資源塊由12 個資源元素組成，意味著在總共180kHz內(nèi)有12個子載波（15kHz帶寬）。