[摘要]本文介绍了3GPP Long Term Evolution（LTE）网络架构的最新研究进展，从控制面和用户面功能分离的角度阐述了分布式网络结构的优点，并结合LTE接入网的功能划分提出了一种新型的3G演进网络架构方案。

　　1、引言

　　当前，全球无线通信正呈现出移动化、宽带化和IP化的趋势，移动通信行业的竞争极为激烈。在现有的3G技术还没有大规模商用之前，一些无线宽带接入技术也开始提供部分的移动功能，通过宽带移动化，试图进入移动通信市场，如IEEE 802.16e技术。为了维持在移动通信行业中的竞争力和主导地位，3GPP组织在2004年11月启动了长期演进计划（LTE，Long Term Evolution）以实现3G技术向B3G和4G的平滑过渡。3GPP LTE计划的目标是：更高的数据速率、更低的时延、改进的系统容量和覆盖范围以及较低的成本[1]。根据TR25.913[2]，LTE对空口和接入网的技术指标包括：

　　（1）峰值数据速率，下行达到100Mbit/s，上行50Mbit/s。
　　（2）提高频谱效率（达到Release 6的2～4倍）。
　　（3）接入网时延（用户平面UE-RNC-UE）时延不超过10ms。
　　（4）减小控制平面时延，UE从待机状态到开始传输数据时延不超过100ms（不包括下行寻呼时延）[2]。

　　为了实现这一目标，除了要考虑空中接口技术的演进外，还需要考虑网络体系结构的改进。对无线接入网网络结构的研究就是要找出最优的网络结构并考虑接入网内以及接入网与核心网之间的功能划分，以期能实现更高的数据速率、更低的时延[3]。网络结构和功能划分确定之后，则控制平面的信令流程也随之确定，所以控制平面的信令开销可以从一个方面反映出网络结构的性能。随着技术的发展，通信网络的全IP化趋势已经不可逆转。在全IP网络中，用户可以具有极高的移动性，并有多种接入方式可以选择，这就使得移动性管理问题变得非常突出[4，5]。好的移动性管理协议不仅可以降低网络信令开销，还可以提高快速切换时的QoS。因此，LTE无线接入网网络结构的研究需要从优化网络功能划分、简化控制面和用户面协议结构、提高对数据业务QoS等角度联合加以考虑。

　　2、LTE网络架构研究进展

　　3GPP组织自从2004年11月启动LTE研究计划以来，就召开了一系列频繁的会议。各国主要的通信企业、研究机构和标准化组织都已经制定了相应的工作计划，并就LTE无线网络架构向3GPP组织下属的工作组提交了大量的研究报告。在网络结构研究方面，LTE建议基站（BS）和接入网关（AGW）在用户面直接互联以减小接入时延，将3G网中RNC的底层功能在BS实现，高层功能在AGW实现。并在控制面引入一种RRM （Radio Resource Management）服务器以增强控制面的移动性管理。

　　LTE网络架构研究涉及的功能包括：无线资源管理，UE与网络的QoS协商，位置管理，寻呼、空闲和激活状态移动性管理，不同接入技术间的移动性，安全和加密，报头压缩，Outer ARQ，IP地址分配，漫游，MBMS等。目前已经确定的协议栈结构和功能划分如图1所示。

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