智慧井盖

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一、4G新技术篇（30篇）

Q1：什么是4G？4G包含哪些技术体制？
A1：4G即第四代移动通信技术（The 4th Generation Mobile Communication Technology），该技术包括TD-LTE和LTE FDD两种制式。尽管LTE（Long Term Evolution，长期演进）被宣传为4G无线标准，但严格意义上LTE只是3.9G，LTE-Advanced才是严格意义上的4G标准。

Q2：LTE的设计目标是什么？
A2：


Q3：LTE无线网络架构是什么？
A3：LTE采用扁平化的无线网络架构。与3G网络相比，LTE网络取消了RNC（Radio Network Controller，无线网络控制器）节点，将RNC的部分功能与NodeB合并，形成新的网元eNodeB。eNodeB之间通过X2接口直接互连形成网状网，即为演进型UTRAN（E-UTRAN）。


Q4：LTE无线网络接口有哪些？
A4：X2：eNodeB间的接口，支撑数据和信令的直接传输。
S1：eNodeB与EPC间的接口。其中，S1-MME是e-NodeB连接MME的控制面接口，S1-U是e-NodeB连接S-GW 的用户面接口。
Uu：UE和E-UTRAN间的接口。

Q5：3GPP定义的LTE物理层规范有哪些？
A5：物理层是整个通信系统的基础，其主要功能为数据端设备提供传送数据的通路，LTE中应用的一些新技术也主要在物理层中得以体现。3GPP制定了五个物理层的规范对LTE的物理层加以细致说明，其中TS36.2
01是LTE物理层总体描述，另外四个文档分别为TS 36.211、TS 36.212、TS 36.213、TS 36.214。另外还有一个TS 36.302规范定义了物理层向高层提供的数据传输服务。

Q6：LTE的演进分为哪些阶段？
A6：


Q7：LTE FDD和TD-LTE在技术上有哪些异同？
A7：
网元        相同点        不同点
E-UTRAN        L2/L3        除TDD特殊配置及特有的终端能力外，其余部分基本相同
        L1        编码调制        双工方式
                随机接入机制        帧结构
                小区选择机制        部分物理信道（如同步信号、PRACH、SRS、SCH）资源配置不同
                均支撑多天线模式TM1-TM6        TD-LTE支撑TM7/8
                上/下行控制机制        部分物理过程（如HARQ过程）

Q8：LTE帧结构有哪几种？
A8：Frame structure 1：支撑全双工FDD和半双工FDD

Frame structure 2：只支撑TDD


Q9：什么是RB和RE？
A9：RE（Resource Element，资源单位）：对于每一个天线端口，一个OFDM或者SC-FDMA符号上的一个子载波对应的一个单元叫做资源单元。
RB（Resource Block，资源块）：一个时隙中，频域上连续的宽度为180kHz的物理资源称为一个资源块。


Q10：LTE有哪些主要的关键技术？
A10：LTE的关键技术主要有OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用）、SC-FDMA（Single Carrier-Frequency Division Multiple Access，单载波频分复用多址）、MIMO（Multiple-Input Multiple-Output，多输入多输出）、AMC（Adaptive Modulation and Coding，自适应调制编码）、小区间干扰抑制等。

Q11：OFDM的基本原理是什么？
A11：OFDM即正交频分复用，是一种特殊的多载波调制技术，能够有效地减少多径效应对信号的影响。OFDM的主要思想：将信道分成若干正交子信道，将高速数据信号转换成并行的低速子数据流，调制到每个子信道上进行传输。


Q12：OFDMA有哪些优势和劣势？
A12：OFDMA（Orthogonal Frequency Division Multiple Access，正交频分复用多址）是LTE下行采用的多址方式。OFDMA的优势体现在：抗多径干扰能力强、频谱效率高、带宽扩展性强、频域调度灵活等，其劣势主要有峰均比较高、受频率偏差和时间偏差的影响大。

Q13：SC-FDMA的基本原理是什么？
A13：SC-FDMA即单载波FDMA，是LTE上行采用的多址方式。它将传输带宽划分成一系列正交的子载波资源，将不同的子载波资源分配给不同的用户实现多址，但SC-FDMA在采用IFFT将子载波转换为时域信号之前，先进行FFT转换，从而引入部分单载波特性，峰均功率比较低，能够降低终端射频器件的设计复杂度。
与OFDMA不同的是，SC-FDMA任一终端使用的子载波必须连续。

Q14：什么是MIMO技术？
A14：MIMO指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线，使信号通过发射端与接收端的多个天线传送和接收，从而改善通信质量。


Q15：多天线技术有哪些类型？
A15：MIMO技术主要分为空间分集、空间复用、波束赋形：
空间分集        多路信道传输同样信息                ‐包括时间分集，空间分集和频率分集
‐提高接收的可靠性和提高覆盖
‐适用于需要保证可靠性或覆盖的环境
空间复用        多路信道同时传输不同信息                ‐理论上成倍提高峰值速率
‐适合密集城区信号散射多地区，不适合有直射信号的情况
波束赋形        多路天线阵列赋形成单路或多路信号传输                ‐通过对信道的准确估计，针对用户形成波束，降低用户间干扰
‐可以提高覆盖能力，同时降低小区内干扰，提升系统吞吐量

Q16：LTE定义的下行传输模式有哪些？
A16：LTE定义了8种下行天线传输模式，但LTE FDD只有TM1～6六种。


Q17：什么是波束赋形？
A17：BF（BeamForming，波束赋形）是发射端对数据先加权再发送，形成窄的发射波束，将能量对准目标用户，提高目标用户的信噪比，从而提高用户的接收性能。它是TD-LTE特有的技术，利用上下行信道互易性得到下行信道信息。
BeamForming分为单流BeamForming和双流BeamForming：


Q18：小区间的干扰抑制方式有哪些？
A18：小区间的干扰抑制技术主要有三类：
（1）干扰随机化：干扰随机化不能降低干扰的能量，但能通过给干扰信号加扰的方式将干扰随机化为“白噪声”，从而抑制小区间干扰。干扰随机化的方法主要包括小区专属加扰和小区专属交织。
（2）干扰删除：干扰删除可以将干扰小区的信号解调、解码，然后将来自该小区的干扰重构、删除。
（3）干扰协调：通过小区间的协调对一个小区的可用资源进行某种限制，以减少本小区对相邻小区的干扰，提高相邻小区在这些资源上的信噪比以及小区边缘的数据速率和覆盖。主要有部分频率复用、软频率复用、增强的软频率复用等方式。

Q19：LTE的网络性能和质量，主要是评估哪些指标？
A19：主要评估的指标有：
‐覆盖指标：RSRP（Reference Signal Receiving Power，参考信号接收功率）和RS-SINR（Reference Signal - Signal to Interference plus Noise Ratio，参考信号信噪比）等。
‐速率指标：峰值速率、边缘速率、平均速率等。

Q20：关于LTE的小区用户容量指标主要有哪些？
A20：
指  标        定  义
并发用户数        某一时刻同时进行数据业务的用户数
调度用户数        在同一个TTI中被调度（传输数据）的用户数
连接用户数        建立了RRC连接的用户数
激活用户数        在一定的时间间隔内，在队列中有数据的用户

Q21：LTE的下行/上行参考信号有哪些？
A21：下行参考信号有小区专用参考信号、MBSFN参考信号、终端专用的参考信号，上行参考信号有解调用参考信号DRS、探测用参考信号SRS。

Q22：小区搜索和同步过程是什么？
A22：


Q23：LTE有哪些下行物理信道？
A23：


Q24：LTE有哪些上行物理信道？
A24：


Q25：LTE无线资源管理的范围与方式？
A25：RRM（Radio Resource Management，无线资源管理）是对移动通信系统中有限的无线资源进行合理分配和有效管理，使系统性能和容量达到最佳状态。在LTE系统中，无线资源包括时间、频率、功率等，无线资源管理所具有的功能都是以无线资源的分配和调整为基础来展开的。其功能包括资源分配、接纳控制、负荷均衡等几个方面，各种功能都是通过相应的算法来实现的。

Q26：LTE切换控制有哪些方式？
A26：在LTE系统内切换控制，有以下五种方式：
‐MME/Serving GW不变，基站内切换。
‐MME/Serving GW不变，基站间切换。
‐MME不变，Serving GW重定位，基站间切换。
‐MME重定位，Serving GW不变，基站间切换。
‐MME重定位，Serving GW重定位，基站间切换。
在LTE系统间切换控制，有以下两种方式：
‐E-UTRAN和UTRAN之间的切换。
‐E-UTRAN和GERAN之间的切换。

Q27：LTE链路预算一般需要考虑哪些参数？
A27：


Q28：LTE终端有哪些类型？
A28：3GPP在LTE标准中定义了8种终端类型：
UE Category        最大下行业务速率（Kbps）        最大上行业务速率（Kbps）        下行空间复用层数        接收天线数        上行空间复用层数        发射天线数        标准
Category 1        10296        5160        1        1        1        1        Rel 8/9定义
Category 2        51024        25456        2        2        1        1       
Category 3        102048        51024        2        2        1        1       
Category 4        150752        51024        2        2        1        1       
Category 5        299552        75376        4        4        1        1       
Category 6        301504        51024        2或4        4        1        1       
Category 7        301504        102048        2或4        4        2        2        Rel 10定义
Category 8        2998560        1497760        8        8        4        4       
注：Category 6/ Category 7兼容Category 4，Category 8兼容Category 5
Category / Category 7在下行2层空间复用时支撑2*20MHz的载波聚合，上行不支撑载波聚合。
Category支撑5*20MHz的载波聚合。

Q29：LTE的语音解决方案有哪些？
A29：目前，LTE的语音解决方案主要有SVLTE（Simultaneous Voice and LTE）、CSFB（Circuit Switched Fallback）、SRVCC（Single Radio Voice Call Continuity），此外，还有SGLTE（Simultaneous GSM and LTE）和SRLTE（Single Radio LTE）等其他实现方案。

Q30：LTE无线网针对VoLTE所采用的优化和增强技术？
A30：       


二、4G+新技术篇（25篇）

Q31：什么是4G+？
A31：4G+即为LTE-Advanced（LTE-A），是LTE的演进版本，其目的是为满足未来几年内无线通信市场的更高需求和更多应用，满足和超过IMT-Advanced的需求，同时还保持对LTE较好的后向兼容性。LTE-A采用了载波聚合、上/下行多天线增强、多点协作传输、中继、异构网、干扰协调增强等关键技术，能提高无线通信系统的峰值数据速率、频谱效率以及小区边界用户性能，同时也能提高整个网络的组网效率。

Q32：LTE-A要求的关键指标有哪些？
A32：（1）最大支撑带宽：100MHz。
（2）峰值速率：下行1Gbps，上行500Mbps。
（3）峰值频谱效率：下行30bps/Hz，上行15bps/Hz。

Q33：载波聚合有哪些分类？
A33：CA（Carrier Aggregation，载波聚合）主要分为带内载波聚合和带外载波聚合，其中带内载波聚合又分为连续载波聚合和非连续载波聚合。

Q34：载波聚合在Rel 10中如何规定最大分量载波数和最大聚合带宽的？
A34：CC（Component Carrier，分量载波）的带宽可以是1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz 或20MHz，Rel 10中规定最大聚合数为5，因此最大聚合带宽为100MHz。

Q35：载波聚合能带来哪些好处？
A35：（1）载波聚合能够增加传输带宽，提高传输速率。
（2）载波聚合具有灵活的分量载波配置方式，可以充分利用零散频段。
（3）载波聚合使终端可以在两个或多个信道上同时传输数据，提升频率资源利用率，同时能够更加充分利用终端芯片能力。

Q36：对于带内载波聚合，其中心频点间隔有什么要求？为什么？
A36：对于带内载波聚合，分量载波的中心频点间隔要满足300kHz的整数倍，即N×300 kHz。这是为了兼容Rel 8的100kHz频率栅格化，并保证子载波的15kHz间隔，从而取的最小公倍数。

Q37：载波聚合中PCell和SCell有什么区别？
A37：（1）一个PCell（Primary Cell，主小区）配有一个PDCCH和一个PUCCH。一个SCell（Secondary Cell，辅小区）可能配有一个PDCCH，也可能没有，具体取决于UE的功能，但SCell不会配PUCCH。
（2）测量和移动性过程基于PCell，随机接入过程在PCell上进行。
（3）PCell不可被去激活，而SCell支撑以MAC层为基础的激活/去激活过程，以便UE节省电池电量。

Q38：载波聚合中UE向基站报告下行信道质量CQI使用哪个信道？
A38：CQI（Channel Quality Indicator，信道质量指示）通过UCI （Uplink control information，上行控制信息）报告给基站，但PUCCH 有且仅有一个，而且无论 CC 的数量为何，其都在 PCell 上。因此，如果终端没有已配置的 PUSCH，则应通过此 PUCCH 报告每个 CC 的 UCI。同时，由于可能需要UE定期报告CQI，并且因为UE不一定支撑同时传输PUCCH和PUSCH，如果在定期报告实例活动时PUSCH凑巧也处于活动状态，则也可在该PUSCH上报告CQI。

Q39：载波聚合中的跨载波调度原理是什么？
A39：跨载波调度是Rel 10中为UE引入的可选功能，它可以在UE能力上报过程中通过RRC激活。此功能的目的是减少HetNet（Heterogeneous Network，异构网络）方案中对载波聚合的干扰。跨载波调度仅用于在没有PDCCH的SCell上调度资源。负责在跨载波调度上下文中提供调度信息的载波通过下行控制信息中的载波指示符字段指明。

Q40：ICIC、eICIC和FeICIC分别是指什么？
A40：ICIC（Inter Cell Interference Coordination，小区间干扰协调）是小区间干扰消除技术，由于LTE大部分是同频组网，小区间干扰比较严重，为此LTE在Rel 8/9阶段引入频域ICIC技术，其基本思想是通过协调各相邻小区频域资源的使用，将数据信号和强干扰信号从频域上错开，达到降低干扰的目的。
eICIC（enhanced Inter Cell Interference Coordination，增强小区间干扰协调）是以时域ICIC为主要方案。其基本思想是通过协调各相邻小区上的子帧使用，利用时域资源的隔离来避免小区之间控制信道和数据信道的干扰。
FeICIC（Further enhanced Inter Cell Interference Coordination，进一步增强小区间干扰协调） ：Rel 10中关于eICIC遗留了一些问题没有解决，如宏站在ABS（Almost Blank Subframe，几乎空白子帧）子帧上不能调度UE，小区公共信道可能会受到干扰，ABS子帧上PDCCH之间的干扰难协调等，因此Rel 11中继续研究eICIC特性，于2011年3月立项，名为FeICIC。

Q41：LTE-A中传输模式TM9是什么？
A41：TM9是在Rel 10协议中增加的下行MIMO增强技术，支撑最多8流传输，主要为了提升数据传输速率。DCI格式中增加新格式2C来指示。

Q42：为支撑下行8天线传输，LTE-A对码本进行了怎样的设计？
A42：为了支撑8天线传输，在码本设计方面，LTE-A采用嵌套的方式，即用LTE码本作为LTE-A的2天线端口和4天线端口码本，应用于闭环MIMO。而在8天线码本的设计中采用的是双预编码矩阵码本结构，即用两个子码本乘积的结构形式表示，这样设计可以尽量在不增大反馈开销与提高CSI反馈精度上取得平衡。