Обзор LTE

LTE означает « Долгосрочное развитие» и был запущен как проект в 2004 году телекоммуникационной организацией, известной как проект партнерства третьего поколения (3GPP). SAE (эволюция системной архитектуры) - это соответствующая эволюция эволюции пакетной базовой сети GPRS / 3G. Термин LTE обычно используется для обозначения как LTE, так и SAE.

LTE развился из более ранней системы 3GPP, известной как Универсальная система мобильной связи (UMTS), которая, в свою очередь, произошла от Глобальной системы мобильной связи (GSM). Даже соответствующие спецификации были формально известны как развитая наземная сеть радиодоступа UMTS (E-UTRA) и развитая сеть наземного радиодоступа UMTS (E-UTRAN). Первая версия LTE была задокументирована в выпуске 8 спецификаций 3GPP.

Быстрый рост использования мобильных данных и появление новых приложений, таких как MMOG (мультимедийные онлайн-игры), мобильное телевидение, Web 2.0, потоковая передача контента, побудили проект партнерства третьего поколения (3GPP) работать над долгосрочным развитием (LTE). на пути к мобильным устройствам четвертого поколения.

Основная цель LTE - обеспечить высокую скорость передачи данных, низкую задержку и технологию радиодоступа с оптимизацией пакетов, поддерживающую гибкое развертывание полосы пропускания. В то же время его сетевая архитектура была разработана с целью поддержки трафика с коммутацией пакетов с плавной мобильностью и отличным качеством обслуживания.

LTE Evolution

Год Событие
Март 2000 г. Выпуск 99 - UMTS / WCDMA
Март 2002 г. Относительно 5 - HSDPA
Март 2005 г. Отн. 6 - HSUPA
2007 год Версия 7 - DL MIMO, IMS (мультимедийная IP-подсистема)
Ноябрь 2004 г. Началась работа над спецификацией LTE
Январь 2008 г. Спецификация доработана и утверждена с выпуском 8
2010 г. Целевое первое развертывание

Факты о LTE

  • LTE - это технология, пришедшая на смену не только UMTS, но и CDMA 2000.

  • LTE важен, потому что он повысит производительность до 50 раз и значительно повысит эффективность использования спектра в сотовых сетях.

  • LTE представлен для получения более высоких скоростей передачи данных, пикового нисходящего канала 300 Мбит / с и пикового восходящего канала 75 Мбит / с. При несущей 20 МГц скорость передачи данных выше 300 Мбит / с может быть достигнута при очень хороших условиях сигнала.

  • LTE - идеальная технология для поддержки высоких скоростей передачи данных для таких услуг, как передача голоса по IP (VOIP), потоковая передача мультимедиа, видеоконференцсвязь или даже высокоскоростной сотовый модем.

  • LTE использует как дуплексный режим с временным разделением (TDD), так и дуплексный режим с частотным разделением (FDD). В FDD передача по восходящей и нисходящей линии связи используется разная частота, тогда как в TDD и восходящая линия связи, и нисходящая линия связи используют одну и ту же несущую и разделены во времени.

  • LTE поддерживает гибкую полосу пропускания несущей от 1,4 МГц до 20 МГц, а также как FDD, так и TDD. LTE разработан с масштабируемой полосой пропускания несущей от 1,4 МГц до 20 МГц, которая используется в зависимости от полосы частот и объема спектра, доступного оператору сети.

  • Все устройства LTE должны поддерживать (MIMO) передачу с несколькими входами и несколькими выходами, что позволяет базовой станции одновременно передавать несколько потоков данных по одной и той же несущей.

  • Все интерфейсы между сетевыми узлами в LTE теперь основаны на IP, включая транзитное соединение с базовыми радиостанциями. Это большое упрощение по сравнению с более ранними технологиями, которые изначально основывались на каналах E1 / T1, ATM и ретрансляции кадров, при этом большинство из них были узкополосными и дорогими.

  • Механизм качества обслуживания (QoS) был стандартизирован для всех интерфейсов, чтобы гарантировать, что требование голосовых вызовов для постоянной задержки и полосы пропускания может быть выполнено при достижении пределов пропускной способности.

  • Работает с системами GSM / EDGE / UMTS, используя существующий спектр 2G и 3G и новый спектр. Поддерживает передачу обслуживания и роуминг в существующие мобильные сети.

Преимущества LTE

  • High throughput:Высокая скорость передачи данных может быть достигнута как в нисходящей, так и в восходящей линии связи. Это приводит к высокой пропускной способности.

  • Low latency: Время, необходимое для подключения к сети, составляет несколько сотен миллисекунд, и теперь можно очень быстро войти в режимы энергосбережения и выйти из них.

  • FDD and TDD in the same platform: Дуплекс с частотным разделением (FDD) и дуплекс с временным разделением (TDD), обе схемы могут использоваться на одной платформе.

  • Superior end-user experience:Оптимизированная сигнализация для установления соединения и другие процедуры управления радиоинтерфейсом и мобильностью еще больше улучшили взаимодействие с пользователем. Уменьшена задержка (до 10 мс) для лучшего взаимодействия с пользователем.

  • Seamless Connection: LTE также будет поддерживать бесшовное соединение с существующими сетями, такими как GSM, CDMA и WCDMA.

  • Plug and play:Пользователю не нужно вручную устанавливать драйверы для устройства. Вместо этого система автоматически распознает устройство, при необходимости загружает новые драйверы для оборудования и начинает работать с новым подключенным устройством.

  • Simple architecture: Низкие эксплуатационные расходы (OPEX) благодаря простой архитектуре.

LTE - QoS

Архитектура LTE поддерживает hard QoS,со сквозным качеством обслуживания и гарантированной скоростью передачи данных (GBR) для радиоканалов. Так же, как Ethernet и Интернет имеют разные типы QoS, например, различные уровни QoS могут применяться к трафику LTE для разных приложений. Поскольку MAC LTE полностью запланирован, QoS вполне подходит.

Каналы-носители усовершенствованной пакетной системы (EPS) обеспечивают взаимно-однозначное соответствие с радиоканалами RLC и обеспечивают поддержку шаблонов потока трафика (TFT). Существует четыре типа носителей EPS:

  • GBR Bearer ресурсы, постоянно выделяемые контролем допуска

  • Non-GBR Bearer нет контроля допуска

  • Dedicated Bearer связанный с конкретным TFT (GBR или non-GBR)

  • Default Bearer Non GBR, catch-all для неназначенного трафика