長期演進技術

長期演進技術（英語：LTE，Long Term Evolution）是電信中用於手機及資料終端的高速無線通訊標準，為高速下行封包接入（HSDPA）過渡到4G的版本，俗稱為3.9G。該標準基於舊有的GSM/EDGE和UMTS/HSPA網路技術，並使用調變技術提升網路容量及速度。
長期演進技術該標準由3GPP（第三代合作夥伴計劃）於2008年第四季度於Release 8版本中首次提出，並在Release 9版本中進行少許改良。
世界第一張商用長期演進技術網路於2009年12月14日，由TeliaSonera電信在挪威奧斯陸和瑞典斯德哥爾摩提供服務。長期演進技術是給予擁有GSM/UMTS網路的電信業者最平滑的升級路線，但因2008年美國高通公司宣布放棄EVDO的平滑升級版本超行動寬頻（Ultra Mobile Broadband，UMB），使得擁有CDMA網路的電信業者如美國Verizon Wireless（於2010年鋪設完成美國第一張大面積覆蓋的長期演進技術網路）、中國電信和日本KDDI遷移至長期演進技術網路。因此長期演進技術預計將成為第一個真正的全球通行的無線通訊標準，因為不同國家和地區的不同網路所使用的頻段不同，只有支援多個頻段的手機才可以實現「全球通行」。
雖然長期演進技術被電信公司誇大宣傳為「4G LTE」，實際上它不是真正的4G，因為它沒有符合國際電信聯盟無線電通訊部門要求的4G標準（也就是國際行動電信升級版）；LTE-A才符合國際電信聯盟無線電通訊部門要求的4G標準。

概要

LTE是無線資料通訊技術標準。LTE的目前目標是藉助新技術和調變方法提升無線網路的資料傳輸能力和資料傳輸速度，如新的數位訊號處理(DSP)技術，這些技術大多於千禧年前後提出。LTE的遠期目標是簡化和重新設計網路體系結構，使其成為IP化網路，這有助於減少3G轉換中的潛在不良因素。因為LTE的介面與2G和3G網路互不相容，所以LTE需同原有網路分頻段營運。
LTE最早由NTT DoCoMo在2004年於日本提出，該標準在2005年開始正式進行廣泛討論在。2007年3月，LTE/系統架構演進測試聯盟（the LTE/SAE Trial Initiative，LSTI）成立。作為供應商和營運商全球性合作的產物，LSTI致力於檢驗並促進LTE這一新標準在全球範圍的快速普及。該標準於2008年12月定案。世界第一張商用LTE網路於2009年12月14日，由TeliaSonera在奧斯陸和瑞典斯德哥爾摩提供資料連接服務，該服務須使用行動網卡。2011年，北美營運商開始LTE商用。MetroPCS在2011年2月10日推出的三星Galaxy Indulge，該手機成為全球首款商用LTE手機。隨後Verizon於3月17日推出全球第二款LTE手機HTC ThunderBolt。CDMA營運商本計劃升級網路到CDMA的演進版本UMB，但由於高通放棄UMB系統的研發，使得全球主要的CDMA營運商（如美國的威訊、Sprint Nextel和MetroPCS，加拿大的Bell移動和Telus移動，日本的KDDI，南韓的SK電訊，中國的中國電信，台灣的亞太電信）均宣布將升級至LTE網路，或是升級至WiMAX（俄羅斯與韓國）。LTE Advanced是LTE的下一代網路，該標準於2011年3月定稿之後開始提供服務。
LTE網路有能力提供300Mbit/s的下載速率和75 Mbit/s的上傳速率。在E-UTRA環境下可藉助QOS技術實現低於5ms的延遲。LTE可提供高速移動中的通訊需求，支援多播和廣播流。LTE頻段擴充度好，支援1.4MHz至20MHz的頻雙分工和時雙分工頻段。全IP基礎網路結構，也被稱作核心封包網演進，將替代原先的GPRS核心封包網，可向原先較舊的網路如GSM、UMTS和CDMA2000提供語音資料的無縫切換。簡化的基礎網路結構可為電信業者節約網路營運開支。舉例來說，E-UTRA可以提供四倍於HSPA的網路容量。

LTE-TDD

分時長期演進（英語：Long Term Evolution，Time-Division Duplex，簡稱「LTE-TDD」）是基於3GPP長期演進技術（英語：LTE）的一種通訊技術與標準，屬於LTE的一個分支。該技術由上海貝爾、諾基亞西門子通訊、大唐電信、華為技術、中興通訊、中國行動、高通、ST-Ericsson等業者共同開發。
TD-LTE是LTE-TDD的商業名稱，它是由中國移動等主導創立的TD-LTE全球發展倡議組織（GTI, Global TD-LTE Initiative）推動支援的LTE-TDD標準化與商業化專案。
TDD即指分時雙工（英語：Time-division duplex），LTE更加普遍使用的是FDD即分頻雙工（英語：Frequency-division duplex）。值得注意的是，中國媒體普遍將TD-LTE宣傳為中國國產標準，事實上其技術屬於LTE（長期演進技術）。正因為都是LTE的分支，LTE-TDD與LTE-FDD標準的重合度很高，差別不大，也各有優缺點。兩者分別跟3G的TD-SCDMA和WCDMA的繼承性不大，LTE-FDD跟WCDMA的繼承性甚至更小。中國政府和企業是TD-LTE的主要推動者。LTE-TDD技術主要吸引了三類電信業者，分別是：PHS電信業者、WiMAX電信業者、以及大量持有持零散頻譜的非對稱頻段的小規模電信業者。
LTE和其衍生的LTE-TDD在商業上一般被宣傳為4G（第四代行動通訊技術），不過3GPP家族中唯一受國際電信聯盟認可的4G為LTE的升級版即LTE-Advanced（LTE-A）（另一4G標準是IEEE家族的WirelessMAN-Advanced）。相應的，LTE-TDD的升級版叫做LTE-TDD Advanced（TD-LTE-A）。
TD-LTE的頻率分配因國家而異。美國一個在建的LTE-TDD系統使用了2496-2690MHz的Band 41頻率資源。中國也將Band 41分配給了LTE-TDD。另外，中國還將band 39（1880-1920MHz）分配給LTE-TDD使用。在英國，一個商用LTE-TDD網路使用了3.5/3.6GHz（Band 42,43）頻段。
對於WiMax電信業者來說，同樣使用單一頻段的LTE-TDD是很好的網路替代和升級技術，因為LTE-FDD都是上行下行分開頻段，現有的WiMax營運商都沒有這類型的頻段和執照。

歷史

LTE-TDD專案於2007年12月26日，LTE-TDD是LTE技術中的TDD模式，是採取分時雙頻的長期演進（Time Division Long Term Evolution），影格結構參照了TD-SCDMA，但前者基於LTE技術，後者基於CDMA技術，沒有直接聯絡。
2012年1月18日下午5時，國際電信聯盟在2012年無線電通訊全會全體會議上，正式審議通過將LTE-Advanced和WirelessMAN-Advanced（802.16m）技術規格確立為IMT-Advanced（俗稱「4G」）國際標準，中國主導制定的LTE-TDD-Advanced同時成為IMT-Advanced國際標準。

中國政府政策

作為TD-SCDMA的後續，中國政府首先努力推廣LTE-TDD，在FDD-LTE牌照發放前，要求電信業者封鎖手機終端上的FDD功能，並對沒有封鎖FDD的手機拒發入網許可證。中國大陸的FDD-LTE牌照已於2015年2月27日正式發放給中國電信和中國聯通兩家電信業者。由於在3G時代的落後，中國移動大力推廣發展4G（以LTE-TDD為主），至2016年中國移動4G覆蓋率已超過2G網路，中國廣大農村地區甚至偏遠山區都已基本實現移動4G全覆蓋，4G普及率大大領先於中國電信和中國聯通。

高音質語音

考慮到相容性問題，3GPP要求至少支援AMR-NB編碼（窄頻）。不過VoLTE推薦使用AMR-WB語音編碼，也被稱作HD Voice。該編碼在3GPP標準族網路下支援16KHz的取樣率。

FULL HD高音質語音

德國弗勞恩霍夫協會積體電路研究所（Fraunhofer IIS）已經提出並演示全高解析度語音方案。該方案在手持終端採用AAC-ELD編碼（AAC加強低延遲規格：Advanced Audio Coding– Enhanced Low Delay，為AAC-LD的加強版本，並結合頻帶複製技術）。以往的手持終端只能支援到3.5kHz的語音，即使是加入寬頻語音服務如「高解析度語音」也只能支援到7kHz。而全高解析度語音支援人耳可接受的全頻段音訊頻寬：20Hz到20kHz。不過在端到端通話時需要網路及雙方通話終端均支援全高解析度語音技術才可以啟用全高解析度語音。

頻段

LTE網路適用於相當多的頻段，而不同地區選擇的頻段互不相同。北美網路計劃使用700/800和1700/1900MHz；歐洲網路計劃使用800，1800，2600MHz；亞洲網路計劃使用1800和2600MHz；澳洲網路計劃使用1800MHz。所以在某國家使用正常的終端在另一國家的網路中很可能無法使用，用戶需要使用支援多頻段的終端進行國際漫遊。
特別的是巴西政府正在同當地電信業者CPqD，正在測試一種特殊的LTE網路。該網路因適應當地市場需求，需要建立在450MHz以下頻段。

專利

根據歐洲電信標準協會（European Telecommunications Standards Institute，ETSI）智慧財產權庫，至2012年3月，有約50 家企業已宣布擁有LTE標準中的必要專利。但是 ETSI 現階段並未確診這些聲明的正確性，導致「任何對 LTE 的基礎專利性分析都應該比 ETSI 的聲明更重要」。