Pēdējā laikā, izvēloties planšetdatoru vai mobilo tālruni, varat saskarties ar nesaprotamu LTE apzīmējumu. Turklāt tas tiek pasniegts tā, it kā tas būtu fantāzijas varoņa lielvara. Arī daudzi mobilo sakaru operatori ar patosu runā par 4G tīklu atbalstu. Apskatīsim tuvāk, kas ir LTE viedtālrunī. Un vispār, vai planšetdatorā ir nepieciešams LTE?
LTE standarts (pazīstams arī kā 4G, ceturtās paaudzes tīkli) apzīmē “ilgtermiņa attīstību”. Tas apvieno visu labāko bezvadu datu pārraides jomā, izmantojot modulētu signālu un modernas lokālā tīkla tehnoloģijas. Tas izmanto frekvences modulāciju, lai ģenerētu signālu. Tajā pašā laikā tiek izmantota pakešdatu pārraide. Tas ļauj sasniegt vairākas priekšrocības vienlaikus:
- Augstāka imunitāte pret traucējumiem;
- Stabilas komunikācijas diapazona palielināšana;
- Ir iespēja izmantot datu iesaiņojumu;
- Tiek piemērota mazāka pārsūtīto pakešu dublēšana;
- Kanāla joslas platums ir ievērojami paplašināts.
Jaunā sakaru standarta testēšana parādīja, ka 4G ļauj sasniegt kopējo joslas platumu 1 Gb/s vienai ierīcei un pārraides diapazonu līdz 100 km avārijas gadījumā. Šādi dati tika iegūti, izmantojot īpašu lieljaudas aprīkojumu.
Rādītāju pieaugums, kas lietotājam patiks
Īsi atbildot uz jautājumu, ko nozīmē LTE, varam teikt, ka, izmantojot jauno standartu, pircējs saņem patiesi lielu datu pārraides ātrumu. Tik augsts, ka tas var pārspēt dažu kabeļinterneta pakalpojumu sniedzēju piedāvājumu. Piemēram, maksimālais pārraides ātrums 3G tīklos ir 42 megabiti sekundē. Reāli lietotājs saņem tikai 2, maksimums 3 Mb/s. Tas notiek mobilā tīkla noslogojuma un diezgan ilga reakcijas laika dēļ.
4G standarts pārspēj visus šos rādītājus. Jau tagad, šīs klases tīklu attīstības rītausmā, Megafon vai Beeline lietotāji Maskavā var saņemt datus ar ātrumu 20 Mbit/s. Un tas ir tālu no robežas. Un ļoti zemais reakcijas laiks un pārraides stabilitāte padara LTE lietošanu neatšķiramu no kabeļa. Augstas izšķirtspējas video straumēšana ir garantēta vienmērīga, nemaz nerunājot par Skype savienojuma kvalitātes paaugstināšanos līdz nebijušai augstumam.
Mazliet par ierīcēm
Ja, izmantojot tīklu, vēlaties lielu ātrumu, bet tas noved pie jaunas dārgas planšetdatora iegādes, tad vispirms jāatbild uz jautājumu: LTE modulis - kas tas ir?
Patiesībā viss nav tik biedējoši. Strukturāli šis ir tas pats digitālais modems tikai ar jaunām funkcionālām iespējām. Ja jūsu planšetdatorā to nav, varat viegli izmantot ārējo. Megafon un MTS uzņēmumi jau piedāvā ierīces, kas var izmantot visu formātu tīklus. Pakalpojumu sniedzējs Scartel pārdod 4G modemus, kas darbojas tā tīklā un citu FDD formāta operatoru tīklos.
LTE moduli vai modemu var izmantot arī ar galddatoru. Šis ir vienkāršs risinājums tiem, kas izmanto daudz stacionāro iekārtu (darbā, mājās, klēpjdatoru laukos, ceļā) un vēlas iegūt lielu datu pārraides ātrumu.
Pašreizējā attīstība un daži trūkumi
Tūlīt ir vērts atzīmēt, ka 4G standarta tīklu ieviešana ir saistīta ar augstām aprīkojuma un informācijas atbalsta izmaksām tīklam pārklājuma zonā. Tāpēc viss attīstās lēni. Mūsdienās 4G pastāv lielās pilsētās, piemēram, Maskavā, Sanktpēterburgā un tā tālāk. Lēnām, bet noteikti tas izplatās arī citos reģionos. Ja plānojat iegādāties planšetdatoru vai klēpjdatoru ar LTE atbalstu, sazinieties ar vietējiem mobilo sakaru operatoriem, lai noskaidrotu, vai šī funkcija tiek nodrošināta.
Vēl viens apdraudējums, ar kuru lietotājs var saskarties, ir nesaderīgi standarti. Lai gan LTE modulis darbojas ar atšķirīgu tehnoloģiju, frekvenču joslas un signālu ģenerēšanas metodes dažādās valstīs atšķiras. Tāpēc pēdējā laikā populārās iepirkšanās metodes, piemēram, eBay, Amazon un dažādi starpnieki preču iegādei no Eiropas vai Ķīnas, var izspēlēt nežēlīgu joku. Planšetdators, kas aprīkots ar importētu LTE standartu, vienkārši nedarbosies mobilajos tīklos postpadomju telpā. Jums ir jāiegādājas ierīce, kas paredzēta lietošanai noteiktā valstī.
Tomēr viss nav tik drūmi. Iegādājoties, lietotājs saņem ierīci, kas spēj darboties jaunākās paaudzes tīklos. Turklāt tas ir pilnībā saderīgs ar atpakaļejošu spēku. 4G modulis uzticami darbosies arī tīklā un vecākos 2G EDGE/GPRS tīklos. Ar komunikāciju problēmu nebūs.
Iegādājoties planšetdatoru ar LTE, jūs varat iegūt garantētu tehnisko atbilstību jaunākajiem sakaru sasniegumiem. LTE standartu ne velti sauc par “ilgtermiņa evolūciju”. Apskatīsim tuvāk, ko tas nozīmē.
LTE infrastruktūras izveides perspektīvas
Līdz šim 4G tīkli ir reducēti līdz datu pārraides struktūrai mobilajai ierīcei. Tomēr milzīgais joslas platums un tīkla iespējas ir tādas, ka nākotnē ir sagaidāma globāla integrācija. LTE tīkli savienos gandrīz visu:
- Mobilie telefoni
- planšetdatori un klēpjdatori
- multivides ierīces
- apsardzes un signalizācijas sistēmas
- pilsētas videonovērošanas struktūras
- satiksmes kontroles pakalpojumi
- biļešu pasūtīšanas pakalpojumi
- internetbanka, bankomāti un maksājumu termināļi
- neatliekamās palīdzības dienesti, tostarp ar automātisku paziņojumu.
Varam turpināt vēl ilgi. Nākotnē viss, arī sadzīves tehnika, tiks savienots vienotā digitālā telpā, izmantojot LTE tīklus. Piemēram, tagad planšetdatorā varat parādīt “video mazuļa monitora” signālu un vienmēr būt pārliecināts, ka ar bērnu viss ir kārtībā. Un pēc dažiem gadiem tas tiks uztverts tikpat dabiski kā gaismas ieslēgšana pēc tumsas iestāšanās.
Atbildot uz jautājumu: "Ko nozīmē LTE?" var teikt vienkārši. Iegādājoties ierīci ar LTE, lietotājs iegūst iespēju ilgstoši un pārliecinoši sekot līdzi laikam. Šis patiesi ir jauns saziņas standarts, kas attīstīsies un tiks izmantots ļoti ilgu laiku. Tam ir visas iespējas kļūt par globālās saziņas līdzekli.
Bez pārspīlējuma mūsdienās bezvadu sakari ir viena no visstraujāk augošajām nozarēm.
Jauni tehniskie un tehnoloģiskie risinājumi parādās burtiski katru gadu, un tas, kas pagājušajā gadā bija jaunums un tehnikas progresa virsotne, mūsdienās bieži vien izrādās nepieciešamība ikvienam lietotājam. Viens no šiem jaunajiem produktiem, kura nozīmi vēl nav novērtējuši visi lietotāji, ir LTE tehnoloģija.
Ko nozīmē vārds LTE?
Mēs visi pēdējā laikā esam sastapušies ar burtiem LTE mūsdienu sakaru sistēmām veltītos reklāmas tekstos. Šis ir angļu valodas izteiciena saīsinājums ilgtermiņa evolūcija, kas tulkojumā krievu valodā nozīmē "ilgtermiņa evolūcija".
To mūsdienās sauc par jaunu tehnoloģiju datu pārraidei bezvadu telefonu un interneta tīklos.
Kas ir LTE tālrunī?
LTE nav pieejams citiem tālruņiem, izņemot viedtālruņus. Tie. Tie, kas izmanto vienkāršus telefonus, kas nodrošina tikai mobilos sakarus un dažas pamatfunkcijas, nevarēs pieslēgties LTE tīklam. 
Lai to izdarītu, jums ir jāiegādājas jauns viedtālrunis, kas atbalsta šo tehnoloģiju. Tā kā tas, pirmkārt, ir paredzēts visu bezvadu interneta iespēju ieviešanai, vienkāršu tālruņu īpašniekiem tas parasti nav vajadzīgs.
Kas ir LTE viedtālrunī?
Ja jūsu viedtālrunis atbalsta LTE, jūs varēsiet izmantot šo tīklu, kas nodrošina daudz labākus sakaru pakalpojumus. Lai izveidotu savienojumu, nepieciešama īpaša SIM karte, kas nodrošina iespēju izmantot LTE tīklu. Ne visi telekomunikāciju operatori to vēl var piedāvāt, un tas nav ieviests visā mūsu valstī.
LTE nodrošina liela ātruma informācijas pakešu apmaiņu, sasniedzot 10 Mbit sekundē vai pat lielāku. Pateicoties tam, operatori var nodrošināt bezvadu interneta pakalpojumus kvalitatīvi un par ievērojami zemāku cenu.
LTE tīkla lietotājiem no sava viedtālruņa ir iespēja neierobežoti piekļūt multimediju interneta saturam, tiešsaistes spēlēm, interneta televīzijai, interneta telefonijai, video saziņai un tam visam vadu internetam līdzīgā kvalitātē.
Kas ir LTE iPhone tālrunī?
Jaunākās paaudzes iPhone, sākot ar 5C un 5S, ir iespēja strādāt LTE tīklos. Tomēr sākotnēji iPhone tālruņu programmatūrā bija iebūvēts ierobežojums, kas aizliedza tiem izveidot savienojumu ar Krievijas tīkliem.
Tikai pēc tam, kad Krievijas operatori tieši sazinājās ar Apple vadību, lietas virzījās uz priekšu. Šodien Beeline un Megafon abonentiem ir iespēja savienot iPhone ar savu LTE tīklu. 
Pilnīgi iespējams, ka drīzumā citi Krievijas telekomunikāciju operatori, tostarp reģionālie, ieviesīs iPhone savienošanu ar saviem LTE tīkliem. Piemēram, Beeline tīklā datu apmaiņas ātrums ir iespaidīgs vairāk nekā 50 Mbit sekundē.
Kāda ir atšķirība starp LTE un 4G?
Bezvadu sakaru standartus nosaka autoritatīva organizācija - Starptautiskā telekomunikāciju savienība. 2008. gadā tā pieņēma standartus jaunās paaudzes 4G sakariem. Saskaņā ar tiem tīkla caurlaidspējai jābūt 100 Mbit sekundē kustīgām ierīcēm un 1 Gbit stacionārām ierīcēm.
LTE tīkli pilnībā neatbilst šīm prasībām (izņemot LTE-Advanced), tāpēc tie, stingri ņemot, nav 4. paaudzes (4Generation jeb 4G) tīkli. Taču šodien šis ir modernākais ātrgaitas bezvadu sakaru standarts, kas plaši ieviests ne tikai mūsu valstī, bet arī daudzās Eiropas un pasaules valstīs.
Kāda ir atšķirība starp LTE un 3G?
Salīdzinot ar 3G, LTE bezvadu sakaru standarts ir daudz labāks un ātrāks. Tas nodrošina datu pārraides ātruma pieaugumu aptuveni 10 reizes, kas neapšaubāmi nodrošina lielāku komfortu lietotājiem. 
Šī standarta vismodernākā versija LTE-Advanced jau ir pilnvērtīgs 4G tīkls, bet parastais LTE ir ar galvu un pleciem augstāk par 3G iespējām.
Laba diena visiem, kam interesē šis raksts! Šodien mēs jums pastāstīsim par to, kādas LTE joslas izmanto mobilo sakaru operatori Krievijā un kurš no tiem ieņem vadošo pozīciju, mēs jums pastāstīsim par LTE funkcijām, kā arī paskaidrosim, kas ir “josla” un kas tā ir. nepieciešams priekš.
Nekavējoties, ātri ķersimies pie raksta galvenās daļas.
Daži vārdi par Long-Term Evolution un globālajiem rādītājiem
Tas ir tas, ko apzīmē saīsinājums LTE. Un tas tiek tulkots kā "ilgtermiņa evolūcija, ilgtermiņa attīstība". Taču mēs esam vairāk pieraduši šo tehnoloģiju saukt par 4G LTE vai vienkārši par 4G.
LTE ir mūsdienīgs standarts liela ātruma un bezvadu datu pārraidei viedtālruņiem un citām ierīcēm. Mūsdienās attīstītajās pasaules valstīs apspriežamais standarts vairs nav inovācija, kas pārsteidz ar savu ātrumu.
Tādējādi 2016. gadā saskaņā ar aģentūras OpenSignal apkopoto statistiku piecas valstis ar labāko 4G LTE pārklājumu ir:
- 95,7% - Dienvidkoreja;
- 92% - Japāna;
- 84,7% - Lietuva;
- 84,5% - Honkonga;
- 84,1% - Nīderlande.
Un pieci labākie “izveicīgie” stāvokļi ietvēra:
- 50 Mbit/s - Singapūra;
- 46 Mbit/s - Dienvidkoreja;
- 40,6 Mbit/s – Ungārija;
- 35,6 Mbit/s – Rumānija;
- 35 Mbit/s — Jaunzēlande.
Atgriezīsimies pie pašas tehnoloģijas. Šāda veida standarta rašanās iemesls bija izstrādātāju mērķis palielināt tīklu ātrumu un jaudu, izmantojot jaunu modulācijas un digitālo signālu apstrādes metodi, kā arī vienkāršot ar IP adresēm strādājošo tīklu arhitektūru.
Detalizēts pārskats par standarta darbību
4G LTE specifikācija var nodrošināt augšupielādes ātrumu līdz gandrīz 173 Mbps un lejupielādes ātrumu līdz aptuveni 326 Mbps! Tomēr maksimālais pārraides ātrums dažādās valstīs, reģionos, pilsētās un citās vietās atšķiras atkarībā no attāluma no stacijas un radio frekvences.
Attiecībā uz joslām pasaulē galvenokārt tiek izmantota 1800 MHz josla.
Interesanti, ka aprakstītajam standartam ir divi veidi: FDD un TDD.
Frekvenču dalīšanas duplekss, kas nozīmē "kanālu frekvenču sadalījums", daļu trafika nodrošina lejupielādei, bet otro daļu datu nosūtīšanai. Tas nodrošina paralēlismu, t.i. vienlaicīgs darbs divos virzienos.
Un Time Division Duplex ("kanāla laika sadalījums") kanāls tiek pilnībā piešķirts informācijas nosūtīšanai vai pilnībā lejupielādei.
Tagad parunāsim par frekvenci. LTE tīkli nav saderīgi ar 2G un 3G tīkliem. Tāpēc tiem tiek atvēlētas atsevišķas frekvences, kuras jūsu mobilajiem tālruņiem ir jānoķer un jāatbalsta. Daži frekvenču diapazoni ir sadalīti 4G LTE joslās un tiek saukti par joslām, kurām ir pievienots sērijas numurs.
Piemēram, FDD ielādes josla 7 atbilst diapazonam 2620-2690, bet augšupielādei - 2500-2570.
LTE Krievijas Federācijā
Nu, tagad mēs nolēmām jums pastāstīt par situāciju Krievijā.
Runājot par minēto stāvokli, pārklājuma procents gandrīz sasniedz 70%, tomēr 4G LTE nedarbojas visos reģionos un ne ar pilnu jaudu. Dažās vietās šis tīkls aptver tikai administratīvos centrus.
Taču Krievijas mobilo sakaru operatori aktīvi paplašina pārklājuma zonas un nenogurstoši piedalās 4G frekvenču pārdošanas izsolēs. Pateicoties tam, no 2017. gada LTE specifikācija veiksmīgi darbojas nedaudz vairāk nekā 80 reģionos.
Tagad sapratīsim diapazonus un frekvences.
Krievijas Federācijā standarts darbojas 800 MHz, 1800 MHz un 2600 MHz joslās. Un populārās grupas, tāpat kā Eiropā, ir 3. grupa, 7. grupa, 20. grupa.
"Lielais piecinieks" Krievijas mobilo sakaru operatoriem, kas saviem klientiem nodrošina 4G LTE, ir:
- Yota – izmanto 7. joslu un nodrošina kanāla platumu 2x30 MHz;
- Megafon – izmanto joslu 7, 20, maksimālais kanāla platums 2×10 MHz;
- MTS – izmanto visas četras LTE joslas, maksimālais kanāla platums 2×10 MHz;
- Beeline ir josla 7 un josla 20, un kanāla platums sasniedz 2 × 10 MHz;
- Tele2 – joprojām izmanto 20. un 7. joslas, maksimālais platums – 2x10 MHz.
Visi tīkli ir FDD.
Jāatzīmē arī, ka ne visi viedtālruņi uztver šādu tīklu. Labākās ierīces, kas atbalsta 4G LTE, ir iPhone 6s, iPhone 5, 5s un 7. paaudzes modeļi.
Tāpēc mēs jums visu pastāstījām par LTE standartu un tā attīstību Krievijā.
Mēs ceram, ka esat iemācījušies daudz interesanta un jauna. Mēs gaidām jūs starp emuāra abonentiem, kā arī neaizmirstiet pievienoties mūsu grupām populārajos sociālajos tīklos un pakalpojumos: Vkontakte, Facebook, Twitter un Youtube. Uz tikšanos!
Ar cieņu, vietnes komanda
LTE ietver attīstīto universālo zemes radiopiekļuves tīklu (E-UTRAN) un Evolved Packet Core (EPC).
LTE tīkls ir veidots kā jaunu eNB bāzes staciju kolekcija (Evolved NodeB vai eNodeB), kur blakus esošie eNB ir savienoti viens ar otru ar X2 interfeisu. eNB ir savienoti ar EPC, izmantojot S1 interfeisu. 1. attēlā parādīta jauno elementu mijiedarbība tīkla arhitektūrā: S-GW (Serving Gateway) - apkalpošanas vārtejas, kas satur pārvaldības programmatūru, izmantojot MM protokolu (MME - Mobility Management Entity).
Rīsi. 1. Vienkāršota LTE tīkla arhitektūra
Radiopiekļuves tīklā radio saskarne starp UE un eNB tiek īstenota, pamatojoties uz ortogonālās frekvenču dažādības tehnoloģiju ( O rtogonāls F biežums D vīzija M multipleksēšana, OFDMA). EPC darbība ir balstīta uz IP tehnoloģiju. Šo struktūru sauc par All-IP tīklu (AIPN).
LTE tīkla struktūra ir parādīta attēlā. 2. EPC (Evolved Packet Core) tīkla kodols sastāv no pakalpojumu vārtejas S-GW (Serving Gateway), vārtejas piekļuvei pakešu tīkliem P-GW (pakešu datu tīkla vārteja), pārvaldības struktūras, kas izmanto mobilitātes pārvaldības MME. (Mobilitātes pārvaldības entītijas) protokols , kas saistīts ar S-GW un eNodeB signalizācijas saskarnēm.
Rīsi. 2.
eNodeB funkcijas (evolved NodeB)
eNodeB apvieno bāzes staciju un 3. paaudzes tīkla kontrolleru funkcijas:
Nodrošina satiksmes un signālu pārraidi pa radio kanālu,
Pārvalda radio resursu sadali,
Nodrošina trafika kanālu no gala līdz galam uz S-GW,
Uztur pārraides sinhronizāciju un kontrolē traucējumu līmeni šūnā,
Nodrošina pārraides šifrēšanu un integritāti pa radio kanālu,
Atlasa MME un organizē ar to signālu apmaiņu,
Saspiež IP pakešu galvenes,
Atbalsta multivides apraides pakalpojumus,
Izmantojot konstrukciju ar jaudas pastiprinātājiem uz antenas masta, tā organizē antenas vadību, izmantojot īpašu Iuant interfeisu.
InterfeissS1 , kā parādīts 2. attēlā, atbalsta datu pārraidi no S-GW un signalizāciju caur MME. Ņemiet vērā, ka eNB var būt savienojumi ar vairākiem S-GW.
SaskarnesX2 izmanto, lai organizētu pāreju starp blakus esošajām bāzes stacijām, tostarp balansējot slodzi starp tām. Šajā gadījumā X2 saskarnes var būt loģiskas, t.i. to organizācijai nav nepieciešama reāla fiziska saikne starp eNB.
Apkalpošanas vārtejas funkcijasS- G.W.:
Pārsūtīto datu pakešu maršrutēšana,
Sniegto pakalpojumu kvalitātes rādītāju (Quality of Service, QoS) iestatīšana,
Pakešu buferizācija UE gaidīšanas režīmā
Akreditācijas datu sniegšana sniegto pakalpojumu cenu noteikšanai un samaksai.
S-GW ir enkura struktūra, kas nodrošina abonentu mobilitāti. Katru funkcionējošo UE apkalpo noteikts S-GW. Teorētiski UE var saistīt ar vairākiem pakešu tīkliem; tad to apkalpos vairāki S-GW serveri.
P-GW (pakešu datu tīkla vārtejas) funkcijas
Vārteja piekļuvei pakešu tīkliem P- G.W. organizē piekļuves punktu ārējiem IP tīkliem. Attiecīgi P-GW ir enkura vārteja satiksmes nodrošināšanai. Ja abonentam ir statiska IP adrese, tad P-GW to aktivizē. Ja abonentam sakaru sesijas laikā jāsaņem dinamiska IP adrese, P-GW to pieprasa no DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) servera vai pats veic nepieciešamās DHCP funkcijas, pēc kurām nodrošina IP adreses piegādi uz abonents. P-GW ietver PCEF (politikas un maksas izpildes funkciju), kas nodrošina kvalitatīvus pakalpojumu raksturlielumus ārējā savienojumā, izmantojot Sgi interfeisu un datu pakešu filtrēšanu. Apkalpojot abonentu mājas tīklā, P-GW un S-GW funkcijas var veikt vai nu divas dažādas, vai viena ierīce. S5 interfeiss ir GPRS vai Proxy Mobile Ipv6 tuneļa savienojums. Ja P-GW un S-GW atrodas dažādos tīklos (piemēram, apkalpojot abonentu viesabonēšanā), tad S5 interfeiss tiek aizstāts ar S8 interfeisu.
MME (Mobility Management Entity) funkcijas
MME vadības bloks Pirmkārt, tas atbalsta mobilitātes pārvaldības protokola procedūru ieviešanu: tīkla drošības nodrošināšana, pievienojot UE un izvēloties S-GW, P-GW. MME ir savienots ar sava tīkla HSS, izmantojot S6a interfeisu. S10 interfeiss, kas savieno dažādus MME, ļauj apkalpot UE, kad abonents pārvietojas, kā arī tad, kad viņš viesabonē.
PCRF funkcijas
Politikas un maksas resursa funkcija (PCRF) Būtībā tas ir pārvaldības serveris, kas nodrošina centralizētu tīkla resursu pārvaldību, sniegto pakalpojumu uzskaiti un cenu noteikšanu. Tiklīdz tiek parādīts jauna aktīva savienojuma pieprasījums, šī informācija tiek nosūtīta uz PCRF. Tas novērtē tā rīcībā esošos tīkla resursus un nosūta komandas P-GW vārtejas PCEF, kas nosaka prasības pakalpojumu kvalitātei un to tarifiem.
LTE sistēma tika izstrādāta, lai nodrošinātu lietotājiem piekļuvi visa veida pakalpojumiem, kā arī internetam, izmantojot IP protokolu. LTE tīkls sastāv no daudziem mezgliem. Visi tīkla mezgli parasti tiek iedalīti divās kategorijās. Radiopiekļuves tīklam piederošie mezgli un pamattīklam piederošie mezgli. Galvenais elements, kas nosaka jebkura radio tīkla efektivitāti, ir algoritmi un mehānismi, kas tiek izmantoti datu pārraidei starp bāzes staciju (BS, angļu valodā - eNodeB) un mobilajām stacijām (MS, angļu literatūrā - UE). Tālāk mēs apsveram LTE tīkla galvenās īpašības, kas saistīti ar radio piekļuves tīklu.
Sāksim ar šūnas rādiusu. Saskaņā ar prasībām LTE sistēmai ar šūnu rādiusu 5 km ir jāatbalsta visas prasības attiecībā uz spektrālo efektivitāti, caurlaidspēju un darbu ar mobilajiem abonentiem. Ja šūnas rādiuss ir 30 km, veiktspējas pasliktināšanās ir pieņemama.
Lai nodrošinātu divvirzienu datu pārraidi starp BS un MS, LTE tehnoloģija atbalsta gan frekvenču dupleksu (FDD), gan laika dupleksu (TDD). Frekvenču dupleksam ir noteikti 15 pārī savienoti frekvenču diapazoni (frekvences no 800 MHz līdz 3,5 GHz), bet pagaidu dupleksam - 8. Tajā pašā laikā radio kanāla platums var būt atšķirīgs. Derīgās vērtības ir: 1,4, 3, 5, 10, 15 un 20 MHz. LTE izmanto OFDMA (orthogonal Frequency-Division Multiple Access) lejupsaitē un SC-FDMA augšupsaitē kā daudzpiekļuves sistēmas.
Lietojot tehnoloģiju OFDMA viss pieejamais spektrs ir sadalīts viens otram ortogonālos apakšnesējos. Atkarībā no izmantotā kanāla platuma kopējais apakšnesēju skaits var būt 72, 180, 300, 600, 900 vai 1200. Katram apakšnesējam var būt savs modulācijas veids. Var izmantot šādas modulācijas: QPSK, 16QAM, 64QAM. Vairākkārtēja piekļuve tiek organizēta tāpēc, ka viena apakšnesēju daļa tiek piešķirta vienam lietotājam katrā kadrā, otra daļa - otrajam lietotājam utt. Plašāku informāciju skatiet fiziskā slāņa aprakstā.
Galvenā OFDMA tehnoloģijas priekšrocība ir tā, ka tā ļauj cīnīties ar negatīvajām sekām, ko rada daudzceļu izplatīšanās, saņemot signālu. Tomēr šai tehnoloģijai ir arī daži trūkumi. Galvenais ir tas, ka šī tehnoloģija ir ļoti jutīga pret frekvenču sinhronizāciju. Arī ģenerētajam OFDMA signālam ir augsts PAPR (maksimālā un vidējā attiecība). Tas savukārt ietekmē faktu, ka izmantotais signāla pastiprinātājs darbosies tā raksturlielumu nelineārās sadaļās. Tāpēc tā efektivitāte būs zema, kas ir diezgan kritiska ierīcēm ar ierobežotām enerģijas rezervēm (mobilajiem termināļiem). Šī iemesla dēļ LTE augšupsaite izmanto citu daudzpiekļuves tehnoloģiju, proti, SC-FDMA (viena nesēja frekvenču dalīšanas vairākkārtēja piekļuve). Atšķirība starp SC-FDMA un OFDMA ir tāda, ka SC-FDMA izmanto papildu signāla apstrādi, lai samazinātu PAPR. SC-FDMA izmanto Furjē transformāciju kā šādu papildu signāla apstrādi. Tāpat kā pakārtotajā kanālā, arī augšupējā kanālā var izmantot šādus modulācijas veidus: QPSK, 16QAM, 64QAM.
LTE standarts atbalsta arī MIMO (Multiple Input Multiple Output) pārraides tehnoloģiju, kas var ievērojami palielināt maksimālo datu pārraides ātrumu un spektrālās efektivitātes vērtību. MIMO tehnoloģijas būtība ir tāda, ka, pārraidot un saņemot datus, katrā pusē tiek izmantotas vairākas antenas. Dažādas antenas var pārraidīt vienus un tos pašus datus, un tādā gadījumā palielinās datu pārraides uzticamība, bet ne pārraides ātrums. Turklāt dažādas antenas var pārraidīt dažādas datu plūsmas, tādējādi palielinot datu pārraides ātrumu. LTE tehnoloģija atbalsta maksimālo 4x4 shēmu pakārtotajā kanālā. Tas nozīmē, ka raidīšanas un uztveršanas pusē tiek izmantotas četras antenas. Šajā gadījumā datu pārraides ātrumu var palielināt līdz 4 reizēm (faktiski nedaudz mazāk pilotsignālu skaita pieauguma dēļ).
Izmantojot MIMO tehnoloģiju un kanāla platumu 20 MHz, maksimālais datu pārraides ātrums var sasniegt 300 Mbit/s pakārtotajā kanālā un 170 Mbit/s augšupējā kanālā.
Prasībās LTE vērtībām spektrālā efektivitāte ir norādīti kā 5 bps/Hz lejupsaitei un 2,5 bps/Hz augšupsaitei (atbilst datu pārraides ātrumam 100 Mbps un 50 Mbps). Tajā pašā laikā ir jāsaglabā augsts veiktspējas līmenis mobilo sakaru lietotājiem, kuri pārvietojas ar ātrumu līdz 120 km/h.
Ja šajā rakstā neatradāt jūs interesējošo informāciju par LTE/LTE-A, rakstiet man par to e-pastu uz [aizsargāts ar e-pastu]. Es centīšos to pievienot pēc iespējas ātrāk.
