LTE主要由兩部分組成：無線接入技術演進（E-UTRAN）+系統架構演進（SAE）；其中，SAE主要含有的是演進型分組交換核心網（EPC），其控制處理部分為移動性管理實體（MME），數據承載部分稱為業務網關（S-GW）；接入網（E-UTRAN）主要含有的網元是演進型基站（eNodeB）（3G的無線接入網元包含控制器（RNC）、基站（NodeB）兩部分）。
與傳統3G網絡比較，LTE的網絡結更加簡單扁平，降低組網成本， 增加組網靈活性，並能大大減少用 戶數據和控制信令的時延。
【LTE網絡接口】
- eNodeB之間由X2接口相互連接，支持數據和信令的直接傳輸；
- eNodeB與EPC之間由S1接口連接，其中：S1-MME是eNodeB連接MME的控制面接口，S1-U是eNodeB連接S-GW的用戶面接口。
- eNodeB與UE之間是通過Uu空口進行無線通信。
主要網元的功能：
【eNodeB的主要功能】
- 無線資源管理相關功能，包括：無線承載控制、接納控制、連接移動性管理、上/下行動態資源的分配與調度；
- IP頭壓縮與用戶數據流加密；
- UE附着時的MME選擇；
- 提供到業務網關（S-GW）的用戶面數據的路由；
- MME發起尋呼消息的調度（scheduling）與傳輸（transmission）；
- 系統廣播消息的調度與傳輸；
- 測量與測量報告的配置。
EPC核心網主要由移動性管理設備（MME）、服務網關（S-GW）、分組數據網關（P-GW）及存儲簽約信息的HSS和策略控制單元（PCRF）等組成，其中S-GW和P-GW邏輯上分設，物理上可以合設，也可以分設。
【MME的主要功能】——移動管理實體
- 主要負責信令處理
- 移動性管理
- 承載管理
- 用戶鑒權和密鑰管理
- NAS層信令的加密和完整性保護
- TA LIST管理
- P-GW/S-GW選擇
【S-GW的主要功能】——服務網關
- 主要負責用戶面處理
- 分組路由和轉發
- IP頭壓縮
- IDLE狀態終結點，下行數據緩存
- eNodeB間切換的錨點
- 基於用戶和承載的計費
- 路由優化和用戶漫游時QoS和計費策略實現功能
【P-GW的主要功能】——分組數據網關
- 分組路由和轉發
- 3GPP和非3GPP網絡間的Anchor功能（相當於家鄉代理HA的功能）
- UE的IP地址分配，接入外部PDN的網關功能
- 計費和QoS執行功能
- 基於業務的計費
接入網和核心網功能划分
- E-UTRAN提供空中接口功能（包含物理層、MAC、RLC、PDCP、RRC功能）、以及小區間的RRM功能、RB控制、連接的移動性控制、無線資源的調度、對eNB的測量配置、對空口接入的接納控制等。
- EPC通過MME、S-GW和 P-SW等控制面節點和用戶面節點完成NAS信令處理和安全管理、空閑的移動性管理、EPS承載控制以及移動錨點功能、 UE的IP地址分配、分組過濾等功能。
LTE EPC網絡構架簡介
1、EPC負責對用戶終端的全面控制和有關承載的建立。
2、EPC包含的主要邏輯節點有：
- 公共數據網（PDN）網關（P-GW）——負責用戶IP地址分配和QoS保證，並根據PCRF規則進行基於流量的計費。負責將下行用戶的IP包分配給不同的QoS承載。
- 業務網關（S-GW）——用戶IP數據包通過S-GW發送。當用戶在eNodeB之間移動時，S-GW作為數據承載的本地移動性錨點；當用戶處於空閑狀態時，S-GW將保留承載信息並臨時把下行數據存儲在緩沖區里，以便當MME開始尋呼UE時重新建立承載。
- 移動性管理實體（MME）——是處理UE和核心網絡間信令交互的控制節點。在UE和核心網間所執行的協議棧稱為非接入層協議（NAS）。
- 用戶歸屬服務器（HSS，Home Subscriber Server）——含有用戶的SAE開戶信息（如：所歸屬EPS的QoS配置信息和用戶漫游的接入限制）；還保留用戶可以連接的PDN信息（該信息可能以一種接入點名字的形式APN來表達或直接用PDN地址，即用戶開戶的IP地址來表達）；HSS擁有諸如用戶當前所連接或注冊的移動性管理實體標識等動態信息。
- 策略控制和計費規則功能（PCRF）——負責位於P-GW中策略控制加強功能（PCEF）中基於流量收費的功能。
LTE/EPC網絡中涉及的主要接口及接口協議如下表
