LTEはW-CDMAの後継規格とはいえ，「3.9G」という呼称が表す通り，3Gよりも4Gに近い技術を採用している。4Gの技術を先取りして伝送方式を変更しているほか，コア・ネットワークも次世代への移行を前提としてオールIP化しているからだ。このためLTEは，W-CDMAやHSDPAと後方互換性がない。
帯域幅拡大と変調方式，MIMOが肝
LTEは，HSDPA/HSUPA（HSPA）の理論上の下り最大速度である14.4Mビット/秒に対して，下り最大326.4Mビット/秒と大幅に伝送速度が高速化する。LTEとHSPAの技術仕様を比較した場合，（1）利用する帯域幅，（2）データ変調方式，（3）複数のアンテナを使って同時に複数のデータを送受信するMIMOのサポートの有無，の3点に違いがある（表1）。
| 表1●LTEとHSPAの違い 変調方式やMIMOの有無，利用できる周波数幅に違いがある。これらの違いが速度を大幅に向上するポイントとなっている。 [画像のクリックで拡大表示] |
 |
まず（1）の利用する帯域幅はLTEでは最大で20MHz幅までサポート。HSPAは5MHz幅である。帯域幅が広くなればなるほど伝送速度はほぼ比例して向上する。帯域幅の拡大によって，最大約4倍の高速化が見込める。
（2）について，LTEはHSPAではサポートしていないデータ変調方式に新たに対応。送信ビット数を従来の1.5倍に拡大した。具体的には16値（4ビット）の信号を一度に伝送する16QAMという変調方式に加え，一度に64値（6ビット）の信号を送れる64QAMという変調方式を新たにサポート。4ビットから6ビットへと拡大したため，1.5倍の高速化を実現した。
（3）のMIMOに関しては，LTEでは最大で送受信アンテナを4本ずつ利用する4×4MIMOに対応する。MIMOは複数のアンテナに対して同時に複数のデータを送受信する。アンテナが一本の場合と比べて4倍の伝送速度となる。
これら三つの技術の掛け合わせによって，LTEはHSPAの約24倍の最大伝送速度を実現できる（図1）。
 |
| 図1●帯域幅の拡大，データ変調方式の多値化，MIMOによって速度を向上 これらの技術を組み合わせてLTEは，最大でHSPAの約24倍の速度を実現する。 [画像のクリックで拡大表示] |
