### LTE原理及关键技术知识点概述
#### 一、系统架构与组件功能
**1. MME (Mobile Management Entity)**: 移动管理实体是LTE网络中的关键组成部分，它负责处理控制层面的功能，例如加密非接入层信令、确保数据的完整性以及提供安全控制。此外，MME还负责管理处于空闲状态的移动设备的移动性。
**2. S-GW (Service Gateway)**: 服务网关主要负责用户面的数据处理，包括终止用户数据包和管理用户平面的切换过程。
**3. P-GW (Packet Data Network Gateway)**: 分组数据网关作为EPS锚点，终结与外部数据网络（例如互联网或IMS）之间的SGi接口。它是3GPP与非3GPP网络之间用户面数据链路的关键连接点。
**4. eNodeB (Evolved Node B)**: 演进型节点B集合了3GPP R5/R6/R7的NodeB功能以及大部分RNC（无线网络控制器）的功能，主要负责接入层的服务。
**5. E-UTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)**: 演进型通用陆基无线接入网仅由eNodeB组成，取消了原有的RNC结构。
**6. EPC (Evolved Packet Core)**: 演进型分组核心网由MME和S-GW组成，提供更高效的数据传输服务。
**7. 系统域的变化**: 演进后的系统仅保留了分组交换域，彻底去除了电路交换域，这标志着网络向全IP化的转型。
**8. 接口介绍**:
- **X2接口**: 用于eNodeB之间的直接通信，实现快速切换等功能。
- **S1-U/S1-GW**: 用户面接口，用于eNodeB与S-GW之间的数据传输。
- **S1-MME**: 控制面接口，用于eNodeB与MME之间的信号交互。
#### 二、工作频段及其配置
**1. TD-LTE**:
- **频段38**: 2570~2620MHz
- **频段39**: 1880~1920MHz
- **频段40**: 2300~2400MHz
**2. FDD-LTE**:
- **频段7**: 上行2500~2570MHz，下行2620~2690MHz
**3. 载波频点计算公式**:
- \(Fc = Flow + 0.1 \times (Nearfcn - Noffs)\)
**4. EARFCN (E-UTRA Absolute Radio Frequency Channel Number)**:
- 序号范围为0~65535
- 例如，对于频段2570~2620MHz，对应的EARFCN范围为37750~38249。
**5. 信道栅格**:
- E-UTRA规定的信道栅格为100KHz，中心频点是100KHz的整数倍。
- UMTS使用的信道栅格为200KHz。
**6. 实际部署案例**:
- 实验室中LTE的RRU工作频段通常为2575MHz~2615MHz。
- 对于2个小区一组的情况，可以按照20MHz带宽规划，中心频点配置为2585MHz和2605MHz。
- 对于4个小区一组的情况，则可以按照10MHz带宽规划，中心频点配置为2580MHz、2590MHz、2600MHz和2610MHz。
#### 三、无线协议接口与协议栈
**1. 控制平面协议栈**:
- NAS层: 负责非接入层的控制和管理，例如EPS承载管理、鉴权、移动性管理等。
- RRC层: 负责接入层的控制和管理，包括RRC连接管理、RB控制、移动性管理等功能。
- 数据链路层: 包括MAC、RLC和PDCP三个子层，分别负责逻辑信道、无线承载和加密等功能。
**2. 用户平面协议栈**:
- 主要完成头压缩、加密、调度、ARQ和HARQ等功能。
#### 四、上行/下行信道
**1. 逻辑信道**:
- BCCH: 广播控制信道，用于下行方向。
- PCCH: 寻呼控制信道，用于下行方向。
- CCCH: 公共控制信道，用于上行和下行方向，支持UE与网络间的交互。
这些知识点涵盖了LTE系统的基础架构、关键技术和工作频段等方面的核心内容，为理解和应用LTE技术提供了必要的理论基础。
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