Ciekawy

4G LTE Advanced

4G LTE Advanced


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.


Podstawowe usługi komórkowe LTE, długoterminowa ewolucja, zostały uruchomione około 2010 roku, z kilkoma zaawansowanymi wdrożeniami znacznie wcześniej. Nigdy nie przewidywano, że ta początkowa forma LTE zapewni pełną zamierzoną wydajność. Wymagało to dodatkowych elementów, które zostały nazwane LTE Advanced.

LTE Advanced, LTE-A zawierało szereg nowych technik, które umożliwiły systemowi zapewnienie znacznie wyższych szybkości transmisji danych, a także znacznie lepszą wydajność, szczególnie na obrzeżach komórek i innych obszarach, w których normalnie wydajność nie byłaby tak dobra.

LTE Advanced zajęło jeszcze kilka lat, aby w pełni rozwinąć się i wdrożyć w sieciach, ale po wprowadzeniu umożliwiło jego wiele zaawansowanych funkcji, zapewniając znaczną poprawę w stosunku do podstawowego LTE.

Historia rozwoju LTE Advanced

Po wprowadzeniu technologii 3G stało się oczywiste, że tempo rozwoju technologii komórkowej nie powinno zwalniać. W rezultacie zaczęto badać wstępne pomysły na opracowanie nowego systemu 4G. W jednym z wczesnych dochodzeń, które odbyło się 25 grudnia 2006 r., A informacje przekazano prasie 9 lutego 2007 r., NTT DoCoMo zawierało szczegółowe informacje o próbach, w których były one w stanie przesyłać dane z prędkością do około 5 Gbit / s w Szerokość pasma 100 MHz do stacji mobilnej poruszającej się z prędkością 10 km / h. Schemat wykorzystywał kilka technologii, aby to osiągnąć, w tym multipleksowanie z ortogonalnym podziałem częstotliwości ze zmiennym współczynnikiem rozpraszania, MIMO, wiele wejść i wiele wyjść oraz wykrywanie maksymalnego prawdopodobieństwa. Szczegóły tych nowych prób 4G zostały przekazane do rozpatrzenia firmie 3GPP

W 2008 r. 3GPP zorganizowało dwa warsztaty na temat IMT Advanced, na których zebrano „Wymagania dotyczące dalszych ulepszeń dla E-UTRA”. Wynikowy Raport Techniczny 36.913 został następnie opublikowany w czerwcu 2008 r. I przesłany do ITU-R określając system LTE-Advanced jako propozycję dla IMT-Advanced.

ITU-R wyznaczył również szereg kamieni milowych, aby zapewnić, że rozwój LTE Advanced będzie miał miejsce w odpowiednim czasie.


Kluczowe kamienie milowe w rozwoju 4G LTE-Advanced
Kamień milowyData
Wystawienie zaproszenia do zaproponowania technologii interfejsu radiowego.Marzec 2008
ITU to data graniczna składania propozycji technologii interfejsu radiowego.Październik 2009
Ostateczny termin przekazania raportu z oceny do ITU.Czerwiec 2010
Decyzja w sprawie ram kluczowych charakterystyk technologii zaawansowanych interfejsów radiowych IMT.Październik 2010
Zakończenie opracowywania zaleceń specyfikacji interfejsu radiowego.Luty 2011

Porównanie LTE-A z innymi technologiami

Aby zobaczyć, jak LTE Advanced, LTE-A zapewniło znaczną poprawę wydajności, czasami warto sprawdzić jego możliwości w porównaniu z innymi usługami komórkowymi.


Porównanie LTE-A z innymi technologiami komórkowymi
WCDMA
(UMTS)
HSPA
HSDPA / HSUPA
HSPA +LTELTE Advanced
(IMT Advanced)
Maksymalna prędkość pobierania
bps
384 tys14 M28 M100 M.1G
Maksymalna prędkość wysyłania
bps
128 tys5,7 M11 M50 M500 M
Czas oczekiwania
czas podróży w obie strony
około
150 ms100 ms50 ms (maks.)~ 10 msmniej niż 5 ms
Wersje 3GPPRel 99/4Rel 5/6Rel 7Rel 8Rel 10
Około lat od pierwszego wprowadzenia2003 / 42005/6 HSDPA
2007/8 HSUPA
2008 / 92009 / 102014 / 15
Metodyka dostępuCDMACDMACDMAOFDMA / SC-FDMAOFDMA / SC-FDMA

Kluczowe funkcje LTE Advanced

Rozpoczynając prace nad LTE Advanced, pojawia się szereg kluczowych wymagań i kluczowych funkcji. Chociaż nie zostało to jeszcze ustalone w specyfikacji, istnieje wiele celów na wysokim poziomie dla nowej specyfikacji LTE Advanced. Będą one wymagały weryfikacji, a specyfikacje wymagają jeszcze wiele pracy, zanim zostaną one naprawione. Obecnie niektóre z głównych celów LTE Advanced można zobaczyć poniżej:

  • Szczytowe szybkości transmisji danych: łącze w dół - 1 Gb / s; uplink - 500 Mb / s.
  • Wydajność widmowa: 3 razy większa niż LTE.
  • Szczytowa wydajność widmowa: łącze w dół - 30 bps / Hz; uplink - 15 bps / Hz.
  • Wykorzystanie widma: możliwość obsługi skalowalnego wykorzystania przepustowości i agregacji widma, gdy konieczne jest użycie nieciągłego widma.
  • Opóźnienie: od stanu bezczynności do połączenia w czasie krótszym niż 50 ms, a następnie krótszym niż 5 ms w jedną stronę dla transmisji pojedynczych pakietów.
  • Przepustowość użytkownika na brzegu komórki jest dwukrotnie większa niż LTE.
  • Średnia przepustowość użytkowników jest 3 razy większa niż LTE.
  • Mobilność: taka sama jak w LTE
  • Kompatybilność: LTE Advanced będzie zdolne do współpracy ze starszymi systemami LTE i 3GPP.

To wiele celów rozwojowych dla LTE Advanced. Ich rzeczywiste wartości i faktyczna realizacja będą musiały zostać wypracowane na etapie specyfikacji systemu.

Zaawansowane technologie LTE

Istnieje wiele kluczowych technologii, które umożliwią LTE Advanced osiągnięcie wymaganych wysokich przepustowości danych. MIMO i OFDM to dwie podstawowe technologie, które będą umożliwiać. Wraz z nimi istnieje szereg innych technik i technologii, które zostaną zastosowane.

  • Orthogonal Frequency Division Multiplex, OFDM OFDM stanowi podstawę nośnika radiowego. Wraz z nim istnieje OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) oraz SC-FDMA (Single Channel Orthogonal Frequency Division Multiple Access). Będą one używane w formacie hybrydowym. Jednak podstawą wszystkich tych schematów dostępu jest OFDM.

    Uwaga na temat OFDM:

    Orthogonal Frequency Division Multiplex, OFDM jest formą formatu sygnału, który wykorzystuje dużą liczbę blisko rozmieszczonych nośnych, z których każda jest modulowana strumieniem danych o małej szybkości. Normalnie oczekuje się, że blisko rozmieszczone sygnały będą ze sobą interferować, ale dzięki temu, że sygnały są ortogonalne względem siebie, nie ma wzajemnych zakłóceń. Przesyłane dane są współdzielone przez wszystkie nośniki, co zapewnia odporność na selektywne zanikanie spowodowane efektami wielościeżkowymi.

    Przeczytaj więcej o OFDM, multipleksowanie z ortogonalnym podziałem częstotliwości.

  • Wiele wejść Wiele wyjść, MIMO: Jednym z innych kluczowych czynników umożliwiających LTE Advanced, który jest wspólny dla LTE, jest MIMO. Ten schemat jest również używany przez wiele innych technologii, w tym WiMAX i Wi-Fi - 802.11n. MIMO - Multiple Input Multiple Output umożliwia zwiększenie osiąganych szybkości transmisji danych poza to, na co normalnie pozwalałby podstawowy nośnik radiowy.

    Uwaga na temat MIMO:

    MIMO to forma technologii antenowej, która wykorzystuje wiele anten, aby umożliwić oddzielenie sygnałów przemieszczających się różnymi ścieżkami w wyniku odbić itp., A ich zdolność wykorzystać do poprawy przepustowości danych i / lub stosunku sygnału do szumu, poprawiając w ten sposób wydajność systemu.

    Przeczytaj więcej o Technologia MIMO

    W przypadku LTE Advanced użycie MIMO prawdopodobnie będzie obejmować dalsze i bardziej zaawansowane techniki, w tym użycie dodatkowych anten w macierzy, aby umożliwić użycie dodatkowych ścieżek, chociaż wraz ze wzrostem liczby anten zwiększa się narzut i zwrot na dodatkowe ścieżka jest mniejsza.

    Oprócz rosnącej liczby anten, jest prawdopodobne, że można zastosować techniki takie jak formowanie wiązki, aby umożliwić skupienie zasięgu anteny tam, gdzie jest to potrzebne.

  • Agregacja operatorów, Kalifornia: Ponieważ wielu operatorów nie ma wystarczającego ciągłego widma, aby zapewnić wymaganą szerokość pasma dla bardzo wysokich szybkości transmisji danych, opracowano schemat znany jako agregacja nośnych. Korzystając z tej technologii, operatorzy mogą wykorzystywać wiele kanałów w tych samych pasmach lub w różnych obszarach widma, aby zapewnić wymaganą szerokość pasma.
  • Skoordynowany wielopunktowy: Jednym z kluczowych problemów wielu systemów komórkowych jest słaba wydajność na obrzeżach komórki. Zakłócenia z sąsiednich komórek wraz ze słabą jakością sygnału prowadzą do zmniejszenia szybkości transmisji danych. W przypadku LTE-Advanced wprowadzono schemat znany jako skoordynowany wielopunktowy.
  • Przekazywanie LTE: Przekazywanie LTE to schemat, który umożliwia przekazywanie sygnałów przez zdalne stacje z głównej stacji bazowej w celu poprawy zasięgu.
  • Urządzenie z urządzeniem, D2D: LTE D2D to usługa, o którą prosiło wielu użytkowników, w szczególności służby ratunkowe. Umożliwia szybki i szybki dostęp poprzez komunikację bezpośrednią - obiekt, który jest niezbędny dla służb ratunkowych, gdy mogą znajdować się na miejscu zdarzenia.

LTE-Advanced jest w stanie zapewnić znaczną poprawę wydajności. Nie tylko sieć dostępu radiowego dostrzegła ulepszenia i ulepszenia, ale także sieć rdzeniowa.

Rezultatem wszystkich aktualizacji jest to, że użytkownicy widzą znaczną poprawę wydajności dzięki LTE Advanced. Również operatorzy widzą większe zyski. Koszt bitu jest niższy, a przy wyższych prędkościach użytkownicy zużywają więcej danych, zwiększając w ten sposób dochody. W związku z tym LTE-Advanced dostarczyło usprawnień zarówno użytkownikom, jak i operatorom, a także tym świadczącym dodatkowe usługi.

Tematy dotyczące łączności bezprzewodowej i przewodowej:
Podstawy komunikacji mobilnej2G GSM3G UMTS4G LTE5GWiFiIEEE 802.15.4DECT Telefony bezprzewodowe NFC - Komunikacja bliskiego zasięguPodstawy pracy sieciCo to jest chmuraEthernetDane szeregoweUSBSigFoxLoRaVoIPSDNNFVSD-WAN
Wróć do Łączność bezprzewodowa i przewodowa


Obejrzyj wideo: The evolution of LTE-Advanced: LTE-Advanced Pro (Może 2022).