LTE通过采用高达20MHz的大带宽、高阶64QAM调制和多数据流MIMO，能够提供较高的峰值比特率。在正交相移键控（QPSK）调制中，每个符号携带2bit数据；在16QAM调制中，每个符号携带4bit数据；在64QAM调制中，每个符号携带6bit数据。2×2MIMO使峰值比特率提高了1倍，达到了每个符号12bit。因此，编码速率为1/2的QPSK传送速率为1bit/s/Hz，而采用2×2MIMO配置、不使用任何编码技术的64QAM传送速率为12bit/s/Hz。通过为每种带宽方案选择对应数目的资源块，可以将带宽包含在计算中，这些带宽方案包括：包含6个资源块的1.4MHz带宽和包含15个资源块的3MHz带宽。对应于5MHz、10MHz、15MHz和20MHz带宽的资源块数分别为25、50、75和100。我们对控制信号和参考信号开销做如下假设：
1）物理专用控制信道（PDCCH）占用14个符号中的1个符号。这是PD-CCH最小的分配单元。在单用户峰值比特率应用场景中，该分配量已经足够用。相应的控制开销是7.1%（=1/14）。
2）下行链路参考符号（RS）取决于天线配置。单数据流传输每3个子载波使用14个参考符号中的2个参考符号，2×2MIMO传输每3个子载波使用14个参考符号中的4个参考符号，4×4MIMO传输每3个子载波使用14个参考符号中的6个参考符号。开销范围为4.8%～14.3%。RS与PDCCH部分重叠，且在计算时必须将这种重叠考虑在内。
3）需要减去其他下行链路符号：同步信号、物理广播信道（PBCH）、物理控制格式指示信道（PCFICH）和一组物理混合自动请求重传指示信道（PHICH）。开销取决于带宽。当带宽为20MHz时，开销小于1%；当带宽为1.4MHz时，开销大约为9%。
4）在计算中，不包含物理上行链路控制信道（PUCCH）。PUCCH会略微降低上行链路数据速率。
5）上行链路参考符号占用7个符号中的1个符号，因而开销为14.3%（=1/7）。
下行链路可实现的峰值比特率见表9-1。最高的理论数据速率约为172Mbit/s。如果采用4×4MIMO天线配置方案，峰值理论数据速率会增加到325Mbit/s。随着带宽的增加，比特率按比例减小。在2×2MIMO天线配置下，5MHz带宽对应的峰值比特率为42.5Mbit/s，1.4MHz带宽对应的峰值比特率为8.8Mbit/s。
表9-1 下行链路峰值比特率/（Mbit/s）
上行链路的峰值比特率见表9-2：当带宽为20MHz，采用64QAM方案时，峰值比特率为86Mbit/s；采用16QAM方案时，峰值比特率为57Mbit/s。上行链路的峰值比特率比下行链路低，因为3GPP Release 8标准并未对上行链路单用户MIMO做出规定。上行链路中的单用户MIMO要求终端配置两个功率放大器。MIMO也可应用于Release 8上行链路中，以提高蜂窝累积容量，但在上行链路中不存在单用户峰值数据速率。蜂窝级上行链路MIMO通常被称为“虚拟MIMO（V-MIMO）”。在这种技术中，来自于两个终端的传输，每个传输使用一条天线，这样可以将蜂窝级峰值吞吐量提高1倍。(www.xing528.com)
表9-2 上行链路峰值比特率/（Mbit/s）
参考文献[1]对传输块大小进行了定义，这样未进行编码的传输就无法进行。对于不同调制方案来说，考虑了传输块大小的下行链路最大可实现的比特率见表9-3，上行链路最大可实现的比特率见表9-4。在2×2MIMO配置下，下行链路峰值比特率可以达到150Mbit/s，上行链路峰值比特率可以达到75Mbit/s。计算时假定上行链路16QAM采用的是编号为21的传输块大小（TBS），上行链路QPSK采用的是编号为10的传输块大小（TBS）；下行链路16QAM采用的是编号为15的传输块大小（TBS），下行链路QPSK采用的是编号为9的传输块大小（TBS）。
表9-3 考虑了传输块大小的下行链路峰值比特率/（Mbit/s）
表9-4 考虑了传输块大小的上行链路峰值比特率/（Mbit/s）
最初的LTE目标是：下行链路峰值数据速率达到100Mbit/s，上行链路峰值数据速率达到50Mbit/s，3GPP Release 8物理层显然能够满足这些要求。
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