部署和維護基礎設施的挑戰在於不斷增加的資本支出和營運成本，導致投資報酬率的降低。這情形可明顯的從2G到3G網路相關技術的轉移中發現，對有些營運商來說，這種情況並不會幫助基礎設施的升級。隨著3G往LTE邁進，雖然資料傳輸速率可達到50Mbps乃至100Mbps，上述問題仍將繼續存在。因此，重新設計解決方案以求深入解決基礎設施內部問題是必要的。

演進封包系統標準（Evolved Packet System Standard），也稱為長期演進-系統架構演進（LTE-SAE）架構是從第三代合作夥伴計畫（3GPP）所推出的下一代主要技術。LTE採用獨立的分頻多工（OFDM；正交分頻多工）做為其無線存取技術，並同時採用多重天線技術（MIMO；多重輸入多重輸出技術）。該標準可大幅提升資料傳輸率和傳輸量。除了LTE之外，3GPP還定義了以網路傳輸協定為基礎的扁平式網路架構。LTE無線存取網路也稱為E-UTRAN，由提供LTE用戶層（PDCP/RLC/MAC/PHY）的eNodeB以及趨向UE的控制層（RRC；無線資源控制）協定終端所組成。eNodeB是透過x2介面彼此互相連接。eNodeB也可透過S1介面連接到演進封包核心網路（EPC）。

採用1.5MHz到20MHz的廣泛頻寬後，LTE透過降低延遲目標，並同時改進系統容量、覆蓋使用者資料速度和成本，進而達成標準化。LTE還採用可簡化無線電網路運作，並達到自動化的自組網路（SON）等新功用，以降低營運開支並改善網路效能。
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