Các mục tiêu thiết kế hiệu năng hệ thống của LTE đề cập đến thông lượng người sử dụng, hiệu suất sử dụng phổ tần, vùng phủ và MBMS tăng cường hơn.
Nói chung, các yêu cầu hiệu năng của LTE được biểu diễn tương đối so với hệ thống tham khảo sử dụng R6 HSPA. Đối với trạm gốc, giả thiết là một anten phát và một anten thu, trong khi đó đầu cuối có cực đại một anten phát và hai anten thu. Tuy nhiên cần nhấn mạnh rằng, một số tính năng tiên tiến của HSPA không được đưa ra trong mô hình tham khảo.
Yêu cầu thông lượng của người sử dụng LTE được đặc tả ở hai điểm: vùng phủ và 5 phần trăm của phân bố người sử dụng (95 phần trăm người sử dụng có hiệu năng tốt). Mục tiêu hiệu suất sử dụng phổ tần cũng đã được đặc tả, trong đó hiệu suất sử dụng phổ tần được định nghĩa như là thông lượng hệ thống trong ô đo bằng bit/s/Mhz. Các mục tiêu thiết kế nói trên được cho trong bảng 3.1.
Bảng 3.1. Các yêu cầu thông lượng của người sử dụng và hiệu suất sử dụng phổ tần Sốđo hiệu năng Mục tiêu đường xuống so với tham khảo Mục tiêu đường lên so với tham khảo
Thông lượng trung bình của người sử
dụng (Mhz) 3x-4x 2x- 3x
Thông lượng tại biên ô
của người sử dụng (Mhz, 5%) 2x - 3x 2x- 3x
Các yêu cầu về tính đi động tập trung lên tốc độ của các đầu cuối di động. Mục tiêu đề ra phải đạt được hiệu năng cực đại tại các tốc độ thấp của đầu cuối di động 0-15 km/h, hiệu năng có thể giảm một chút tại các đầu cuối tốc độ cao hơn. Đối với các tốc độ lên đến 120 km/h, LTE phải đảm bảo hiệu năng cao để duy trì kết nối trên toàn mạng tổ ong. Hệ thống LTE có thể quản lý tốc độ lên đến 350 km/h. LTE phải đảm bảo dịch vụ thoại ngang bằng với WCDMA/HSPA.
Các yêu cầu về vùng phủ tập trung lên cùng phủ ô (bán kính) ô, nghĩa là khoảng cách cực đại từ trạm ô đến một thiết bị đầu cuối trong ô. Yêu cầu đối với các kịch bản không bị giới hạn nhiễu là phải đáp ứng các yêu cầu về thông lượng của người sử dụng, hiệu suất sử dụng phổ tần và di động cho các ô có bán kính đến 5 km. Đối với các ô có vùng phủ lên đến 30 km, cho phép giảm nhẹ thông lượng và cho phép giảm khá lớn hiệu suất sử dụng phổ. Tuy nhiên vẫn phải đáp ứng tính di động. Tiêu chuẩn cũng không được cản trở các vùng phủ lên đến 100 km, tuy nhiên các yêu cầu về hiệu năng trong trường hợp này không được công bổ.
Các yêu cầu MBMS tăng cường đề cập đến chế độ quảng bá và chế độ phát đơn phương. LTE phải đảm bảo các dịch vụ MBMS tốt hơn các dịch vụ mà R6 cung cấp. Yêu cầu cho trường họp quảng bá là hiệu suất sử dụng phổ tần 1bit/s/Hz, tương đương với 16 kênh TV, trong đó mỗi kênh sử dụng 300 kbps trong băng thông 5
Mhz. Ngoài ta phải có thể cung cấp dịch vụ MBMS như là dịch vụ duy nhất trên một sóng mang, đồng thời cũng có thể cung cấp dịch vụ này trộn lẫn với các dịch vụ khác không phải MBMS. Tất nhiên chuẩn LTE phải đảm bảo cung cấp đồng thời các dịch vụ thoại và các dịch vụ MBMS.