图1 GSM和UMTS到LTE的系统架构演进

如图1所示，LTE的架构发展方式包括了系统架构演进（SAE）和长期演进（LTE）。系统架构演进涵盖核心网，长期演进涵盖无线接入网、空中接口及移动台。整个系统统称为演进分组系统（EPS）。

在新的架构中，演进分组核心网（EPC）直接替代UMTS和GSM的分组交换域。没有等效的电路交换域，这允许了LTE可优化数据流量的传送，同时意味着语音通话将被其他技术所处理。演进UMTS陆地无线接入网（E-UTRAN）操作EPC的移动无线通信，直接替代UTRAN。移动台依旧为用户设备，其内部操作与之前有很大不用。

针对长期演进的研究主要是对空中接口的要求说明：主要包括上下行峰值速率，时延，覆盖和移动性的要求。

对系统架构演进的研究主要是对固网的规范要求：

演进分组核心网（EPC）用互联网协议（IP）发送数据包，并支持使用IPv4、IPv6或双栈IPv4/6的设备。EPC通过设置一个基本的IP连接，打开并保持该连接直至关闭，为用户提供永久在线服务。

不同于互联网，EPC具有指定和控制数据速率、错误率及延迟数据流接收的机制，但是对于数据在EPC流通的最长时延没有明确要求。

EPC还被要求支持LTE和早期2G、3G、之间的系统间切换技术，包括UMTS、GSM，以及cdma2000和WiMAX。

LTE的组成部分不包括语音应用，但是一个LTE移动台可以采用两种方法进行语音通话：一是电路域回落，网络把移动台传送到传统的2G或3G小区，使移动台可以联系2G/3G电路交换域。二是通过使用IP多媒体子系统（IMS），IMS是一个包