Čo znamená lte v telefóne. Prečo sa frekvencie LTE v rôznych krajinách líšia? Čo poskytujú operátori v Rusku

Možnosť práce s LTE sa začala objavovať na rôznych operačných systémoch.

Keďže ide o pomerne inovatívnu funkciu, nie všetci používatelia vedia, na čo slúži, aké funkcie plní a prečo sú smartfóny vybavené takouto novinkou o niečo drahšie.

Ako fungujú siete v telefóne a čo to je - to je popísané v tento materiál.

Definícia

LTE- to nový štandard dátový prenos pre mobilné telefóny, ktorý sa začal aktívne realizovať v r Ruská federácia približne od roku 2014.

Oproti tradičným formátom ako 3G a GPRS má niekoľko výhod. Má tiež iný názov - 4G LTE, čo je často uvedené v pokynoch.

Doslova sa táto skratka prekladá ako dlhodobá evolúcia. Ako vznikol takýto nový formát? Bol vyvinutý na základe technológií GSM a HSPA, ktoré sa výrazne zlepšili.

Prenáša dáta efektívnejšie vďaka tomu, že používa iné rádiové rozhranie. Okrem toho bolo vylepšené aj samotné jadro siete.

Tento štandard sa pomerne ľahko dostal do všeobecného používania, a to aj v Rusku, pretože sa stal bežnou prirodzenou aktualizáciou pre operátorov aj CDMA2000.

Náter

Vlastnosti technológie sú také, že na prenos dát možno použiť mnoho rôznych pásiem a frekvencií. V dôsledku toho je pokrytie siete rozsiahle vo všetkých krajinách.

Napríklad v Južná Kórea pomocou takejto siete sa získava na 97% územia krajiny, v Japonsku - o 90%, v Hongkongu a Kuvajte - o 86%.

Hoci v Rusku nie je percento pokrytia stále veľké v porovnaní s Kazachstanom – 49 % oproti 81 % (v roku 2015).

Situácia sa teraz výrazne zlepšila. Od roku 2016 sú tieto siete prítomné v 83 regiónoch Ruska, pričom 70 % obyvateľstva (nie však na území krajiny) patrí do oblasti pokrytia sieťou. Nepríjemnou vlastnosťou je však špecifickosť práce mobilných operátorov – rôzni operátori poskytujú rôzne pokrytie a kvalitu signálu.

Výhody

Aké sú výhody tento štandard a oplati sa kupit tym vybavene zariadenie, hoci to stoji trosku viac (hoci rozdiel v cene sa v poslednej dobe skoro uplne stratil)?

• Hlavnou výhodou tejto technológie- vysoká rýchlosť prenosu dát. V skutočnosti je schopný poskytovať veľmi vysokorýchlostný internet, ktorého rýchlosť je niekedy obmedzená. technické možnosti telefón. Rýchlosť prenosu dát v takýchto sieťach je oveľa vyššia ako pri tradičných sieťach tretej generácie – 3G.
• Na prácu s LTE možno použiť rôzne pásma a frekvencie, čo jej umožnilo rýchlo sa integrovať v mnohých regiónoch. Navyše sa vďaka tomu dosahujú veľké plochy pokrytia. V skutočnosti teraz LTE môže chytiť a kde 3G nechytá;
• Architektúra internetu cez IP(teda schéma prenosu dát z jedného servera na druhý a napokon aj k užívateľovi, ktorý si ich vyžiadal) je týmto štandardom výrazne zjednodušená, čo má tiež pozitívny vplyv nielen na rýchlosť, ale aj kvalitu dát. Zlyhania a chyby sa na stránkach vyskytujú menej často, javy, keď sa napríklad nenačítajú obrázky;
• Zvýšila sa nielen rýchlosť sťahovania, ale aj nahrávania a tiež skrátenie čakacej doby.

Tento formát má niekoľko významných výhod. z hľadiska priameho technologické zariadenie siete (ide o zväčšenie veľkosti buniek, väčšiu flexibilitu rozsahov a pod.). Pre bežného užívateľa sú však takéto zmeny vyjadrené vo výhodách opísaných vyššie.

Nedostatky

Donedávna sa za výraznú nevýhodu tohto formátu považovalo výrazné obmedzenie jeho pôsobenia, ktoré sa prejavilo tým, že nie všetky veže poskytovali konektivitu v tomto formáte.

Bolo tam veľa „mŕtvych“ zón, najmä v diaľke od Hlavné mestá.

Na začiatku implementácie tejto technológie sa nákup tých, ktorí sú ňou vybavení, často ukázal ako nezmyselný práve z tohto dôvodu - takáto technológia nefungovala všade (na rozdiel od 3G, ktoré fungovalo správne, nestrácalo toľko na prenosovej rýchlosti) .

Ale v posledné roky tento problém takmer úplne zmizol. Oblasť pokrytia sietí je veľmi veľká. V skutočnosti sú teraz takéto siete prítomné vo všetkých rovnakých zónach ako 3G.

Preto z tohto hľadiska technológia nemá žiadne nevýhody.

Tieto siete nemôžu pracovať so sieťami druhej a tretej generácie. Pretože to potrebujú. Kedysi to ovplyvnilo oblasť pokrytia, ale v súčasnosti je tento problém takmer úplne vyriešený.

Predpokladá sa, že tento štandard má o niečo vyššie hardvérové ​​zaťaženie zariadenia., čo spôsobuje rýchlejšie vybíjanie batérie, ako aj výrazné prehrievanie zariadenia.

Vo väčšej miere sa to však týkalo starších zariadení, ktoré boli o niečo menej optimalizované pre nový štandard práce.

V súčasnosti sa väčšina telefónov pri tejto operácii nezohrieva viac ako pri práci v 3G sieťach.

technické údaje

Technické vlastnosti týchto sietí a ich rozdiel od sietí tretej generácie sú uvedené v tabuľke nižšie.

Vo všeobecnosti pri zavádzaní takýchto sietí, čiastočné alebo úplné

<Рис. 5 Топ лучших смартфонов>

Bezdrôtový prenos dát je dnes rýchlo sa rozvíjajúcou technológiou. Vo svete, kde väčšinu svojho života trávime na internete, sú potrebné vysoké rýchlosti prenosu dát. Dôležitou súčasťou tohto fenoménu sú komunikačné zariadenia, ktoré nám umožňujú prístup na World Wide Web kdekoľvek a kedykoľvek. Tento trend kladie vysoké nároky na moderné zariadenia a kvalitu mobilnej komunikácie.

Implementácia iPhone 5S na trhoch krajín SNŠ sa začala koncom roka 2013. Mnohí mali problém prejsť na technológiu LTE v iPhone. Dôvod, túžba Apple kedy a s kým z mobilných operátorov spolupracovať. Na dlhú dobu nastala situácia, keď sa predávali iPhony, formálne Apple podporoval lte v iPhone, v skutočnosti sa k nemu nedalo pripojiť. Dnes došlo k dlho očakávanej zmene v spôsobe práce s dátami.

Long Term Evolution sa prekladá ako dlhodobý vývoj a píše sa pod skratkou LTE. Operátori bežne používajú vo svojich reklamách názov 4G. LTE nespĺňa úplne požiadavky tohto typu prenosu. Pre túto generáciu je vhodné iba LTE-Advanced.

4G – pochádza z G (generácia sa prekladá ako generácia), t.j. štvrtej generácie prenosu dát cez internet. V roku 2008 boli stanovené štandardy kvality: 1 Gbps pre stacionárne zariadenia, 100 Mbps pre mobilné zariadenia. Mobilní operátori zvyčajne znížia rýchlosť na 20 Mbps, aby zabránili preťaženiu siete. Aj keď dnes už táto záležitosť zlepšila svoj výkon a pri predstavení Apple iPhone 6 a 6 plus bola oznámená rýchlosť podpory LTE pre smartfóny na 150 Mbit / s.

Ak chcete pochopiť, aká rýchlosť je dostupná pre zariadenie, pozrite sa na ikonu vedľa indikátora úrovne prepojenia v hornom rohu telefónu. Ak v toto miesto nie je pokrytie LTE, potom sa zobrazí predchádzajúca generácia prenosu dát (3G). Ak nie je k dispozícii, bude viditeľný typ staršej generácie.

Existujú štyri generácie prenosu údajov:

1. GPRS, rýchlosť 0,08 Mbps.
2. EDGE, pracuje pri rýchlostiach od 0,06 do 1,0 Mbps.
3. 3G alebo H+, pracuje v rozsahu 3-5 Mbps.

Výpočet nákladov na internet vychádza zo spotreby 1 MB dát bez ohľadu na typ pripojenia. Pri prístupe vysokou rýchlosťou sa výrazne zvyšuje spotreba internetovej prevádzky.

Čo je lte v iPhone?

Rozhodnutie spoločnosti Apple otvoriť LTE operátorom je spôsobené tým, že Apple v prvom rade testuje operátora. Až po tomto postupe je povolená prevádzka LTE. Blokovanie pripojenia prebieha cez SIM karty operátorov a nie cez firmvér Apple iPhone ako mnohí veria.

Tieto blokády majú svoj dôvod. Mobilní operátori majú zle fungujúci CSFB (Circuit Switched FallBack), ktorý je zodpovedný za prechod z LTE na uskutočňovanie hlasových hovorov. Takúto situáciu názorne zobrazujú zmeškané hovory počas lte on na iPhone.

IPhony počnúc 5S a 5C majú skutočnú LTE schopnosť. Spočiatku to bolo možné len formálne. Po priamom apele ruských mobilných operátorov na Apple priniesol tento problém zmeny. A teraz môžu predplatitelia Beeline, Megafon a MTS, majitelia iPhone, pripojiť LTE. Dnes sa pracuje na zlepšení bezdrôtového prenosu dát a situácia sa mení lepšia strana deň za dňom.

Ako povoliť 4g na iPhone

Keď ste šťastným majiteľom iPhone 5S / 5C a nemáte k dispozícii LTE, ale mali by ste cez nastavenia prejsť na kartu „základné“. Kliknite na „o tomto zariadení“ a zobrazí sa vám automatická aktualizácia nastavení vášho mobilného operátora. Súhlaste a počkajte do konca procesu. Ak po dokončení tohto postupu pripojené LTE na iPhone nefunguje, musíte aktualizovať SIM kartu. Pravdepodobne ten existujúci nepodporuje 4G. Podporovaná SIM je čierna s označením 4G, ak je ponúkaná biely, mali by ste vedieť - toto je testovacia karta a jej funkčnosť sa stále testuje a pri jej práci sa vyskytujú poruchy.

Ako povoliť lte na iPhone

Prenos údajov na telefónoch iPhone sa vykonáva niekoľkými spôsobmi. Závisí to od mobilného operátora. Delí sa na mobilných operátorov, ktorí VoLTE podporujú a nie.

Podpora VoLTE podľa operátora

VoLTE je skratka pre Voice over LTE. Na svojom telefóne prejdite cez ponuku nastavení na „mobilné“ a prejdite na „možnosti mobilných dát“. S podporou tejto technológie sa otvoria nasledujúce položky:

• Vypnúť. Úplné odpojenie LTE.
• Hlas a dáta. Používanie hlasových hovorov a mobilných dát je povolené.
• Iba údaje. Keď je povolené používanie mobilných dát, hlasové hovory sú zakázané.

Ak sa pri používaní tejto technológie vyskytujú časté problémy s pripojením alebo prerušenia, použite úplné odpojenie. Ak sa po tomto meraní kvalita pripojenia zlepší, požiadajte o pomoc mobilného operátora.

Chýbajúca podpora VoLTE zo strany operátora

Operátor v tomto prípade používa štandard GSM a ponúka nasledujúce možnosti nakladania s dátami:

• LTE LTE alebo 4G na základe dostupného pokrytia.
• 3G ... Využitie dát je povolené cez sieť 3G ak to oblasť pokrytia umožňuje.
  
• 2G ... Využitie dát je povolené cez sieť 2G ak to oblasť pokrytia umožňuje.
  

Označenie 4G je možné cez UMTS a LTE. Závisí to od mobilného operátora. Pri použití štandardu CDMA , bude k dispozícii iba možnosť „Povoliť LTE“.

Pre využitie možnosti dátového prenosu je potrebné, aby ste boli vlastníkom platného tarifného plánu alebo mali pripojenie na World Wide Web. Za Ďalšie informácie môžete kontaktovať svojho mobilného operátora.

Ak chcete prijímať vysokokvalitný prenos dát, musíte objasniť oblasť mobilného pokrytia použitého operátora, kde sa väčšinu času nachádzate. Alebo využite služby operátora s najširším pokrytím.

Ak sa ocitnete mimo oblasti pokrytia vášho operátora, môžete využiť služby iného dostupného tam, kde sa nachádzate. Ak to chcete urobiť, musíte prejsť cez nastavenia v časti „mobilné dáta“ a kliknúť na tlačidlo „dátový roaming“. V takejto situácii bude služba pravdepodobne zaplatená, preto sa uistite, že máte na účte prostriedky na zaplatenie. Po použití tejto funkcie deaktivujte „dátový roaming“, aby ste predišli strate finančných prostriedkov z vášho účtu.

Technológia LTE – čo to je? V modernom svete inovatívne technológie Bezdrôtová komunikácia zaznamenáva rýchly rozvoj. Mnohí už o technológii LTE pravdepodobne počuli, no nie každý chápe, čo to je a prečo je to vôbec potrebné.

Vzhľadom na obrovské množstvo všetkých druhov tabletov, smartfónov a notebookov, ktoré sú dostupné na domácom trhu, používatelia čoraz viac potrebujú vysokorýchlostné bezdrôtové pripojenie k internetu. A ako viete, dopyt vytvára ponuku. Aj tu sú mobilní operátori vzhľadom na obrovský dopyt jednoducho nútení poskytnúť svojim účastníkom lepšie a rýchlejšie pripojenie.

Práve z tohto dôvodu sa do moderných mobilných sietí aktívne zavádzajú nové technológie, z ktorých najperspektívnejšia je práve technológia LTE. Dnes sme svedkami postupného prechodu z 3G na štvrtú generáciu komunikácií a práve technológia LTE nám to umožňuje plynulo a pre používateľov neviditeľne. Je to spôsobené tým, že implementácia LTE je možná v rôznych frekvenčných rozsahoch.

1. Čo znamená LTE?

Odpoveď na otázku, čo znamená LTE - Long Term Evolution, čo v preklade do ruštiny znamená - dlhý vývoj. Pôvodne sa plánovalo použiť technológiu WiMAX ako štvrtú generáciu mobilnej komunikácie, no kvôli mnohým faktorom, ktoré svedčia v prospech LTE, bol WiMAX stále odsúvaný do úzadia.

LTE je unikátna technológia na budovanie mobilnej komunikačnej siete, ktorá patrí do štvrtej generácie komunikácie. Táto technológia je postavená na báze IP technológií, čo znamená, že technológia má zvýšenú rýchlosť prenosu informácií. Štandard LTE bol vyvinutý a schválený medzinárodným partnerským združením 3GPP.

Niektorí ľudia si myslia, že technológia LTE je jednoduchým vylepšením tretej generácie komunikácie, no tento názor je mylný. V skutočnosti je LTE hlbšou a výraznejšou zmenou. Ide o prechod zo systémov CDMA (WCDMA) na systémy OFDMA. Okrem toho technológia LTE znamená prechod od systému s prepínaním okruhov na systém s prepínaním paketov (e2e IP).

Čo je štandard LTE? Toto nový systém komunikácie, ktorá je zabudovaná do existujúcich sietí a poskytuje vyššie rýchlosti internetového pripojenia.

2. Ciele rozvoja štandardu LTE

V prvom rade bol vyvinutý komunikačný štandard LTE na dosiahnutie nasledujúcich cieľov:

• Zníženie nákladov na prenos informácií cez bezdrôtovú sieť;
• Výrazné zvýšenie rýchlosti prenosu dát;
• Rozšírenie rozsahu poskytovaných služieb a zníženie ich nákladov;
• Zvýšená flexibilita pri používaní existujúcich mobilných komunikačných systémov.

Hlavným cieľom vývoja štandardu LTE je zvýšenie rýchlosti prenosu dát bezdrôtové siete... Všetky ostatné ciele sa automaticky dosiahnu, keď sa dosiahne prvý. Integrácia technológie LTE umožňuje vytvárať vysokorýchlostné mobilné komunikačné systémy, ktoré budú optimalizované špeciálne pre paketový prenos dát. V tomto prípade je rýchlosť v kanáli sťahovania teoreticky 326 Mbit / s a ​​v kanáli nahrávania - 75 Mbit / s.

Avšak vzhľadom na skutočnosť, že technológia sa stále dokončuje a práve sa začala zavádzať do existujúcich sietí, skutočná rýchlosť prenosu dát sa mierne líši od teoretickej a za ideálnych podmienok je 100 Mbps pri príjme signálu a 50 Mbps. pri nahrávaní. Treba si uvedomiť, že dnes sa ani takéto ukazovatele nedosahujú všade. Aj keď v každom prípade je rýchlosť prenosu dát v LTE sieti oveľa vyššia ako v 3G.

3. Podpora hlasovej komunikácie v sieti LTE

Ako už bolo spomenuté vyššie, technológia LTE je v procese finalizácie a iba sa zavádza do existujúcich sietí, ale veľa ľudí si kladie otázku - LTE režimčo to je? Je v tejto sieti možná hlasová komunikácia?

Spočiatku bola technológia LTE vyvinutá výlučne na základe protokolov založených na IP. Vďaka tomu je táto technológia vo svojej základnej podobe schopná podporovať výlučne dátový prenos. V súčasnosti však prebieha aktívny vývoj, ktorý umožní operátorom ponúknuť svojim predplatiteľom niektoré riešenia umožňujúce využívať hlasovú komunikáciu v sieti LTE.

Už sa vyvíjajú IP riešenia, ktoré poskytnú rovnakú interoperabilitu, bezproblémovú prevádzku a flexibilitu, akú ponúkajú existujúce mobilné technológie druhej a tretej generácie.

4.LTE na iPhone 5s a čo je LTE: Video

IMS má tieto schopnosti. Ide o multimediálne podsystémy, ktoré využívajú protokoly IP. Práve IMS poskytuje mobilným operátorom možnosť poskytovať kvalitné služby hlasová komunikácia LTE. LTE sieť je zároveň postavená tak, že ak účastník opustí oblasť pokrytia LTE, automaticky prejde na 3G bez straty komunikácie.

Pre mobilných operátorov je naplánovaný nasledujúci scenár vývoja. Na začiatok bude LTE sieť vybudovaná len na prenos dát. Na hlasovú komunikáciu sa budú využívať existujúce siete 3G a 2G. Časom sa však plánuje úplný prechod na LTE, a to ako pre prenos dát, tak aj pre hlasovú komunikáciu (VoLTE - Voice-over-LTE) na báze IMS.

Technológia V®LTE je špecifikácia prenosu hlasovej prevádzky zo systémov prepínania kanálov a SMS do systémov prepínania paketov. Inými slovami, vďaka VOLTE bude hlasová prevádzka prenášaná priamo cez LTE komunikáciu pomocou IMS.

5. Výhody technológie LTE

V prvom rade treba pochopiť, že LTE nie je revolučná, ale evolučná cesta vo vývoji mobilných komunikácií. Na implementáciu tejto technológie sa skutočne využíva existujúca infraštruktúra. Aj napriek tomu, že siete tretej generácie sa budú ešte dlho využívať vo všetkých krajinách sveta, LTE technológia a štvrtá generácia komunikácie sú budúcnosťou. mobilné siete... Je to spôsobené množstvom nepopierateľných a zrejmých výhod:

• Výrazne vyššia šírka pásma, a teda vyššia rýchlosť internetu;
• Jednoduchosť. Technológia LTE podporuje flexibilné možnosti šírky pásma s nosnou frekvenciou 1,4-20 MHz. Okrem toho táto technológia podporuje plne duplexný prenos dát so schopnosťou oddeliť signály podľa frekvencie (FDD), ako aj podľa času (TDD);
• Nízka latencia. Technológia LTE má výrazne nižšiu latenciu prenosu dát pre protokoly používateľskej roviny. To otvára veľa príležitostí, napríklad predplatitelia majú možnosť hrať online hry pre viacerých hráčov;
• Širší rozsah účastníckych mobilných zariadení. LTE modulmi sa plánuje vybaviť nielen mobilné telefóny (smartfóny) a tablet PC, ale aj notebooky, videokamery, herné konzoly, ale aj ďalšie domáce a prenosné zariadenia.

Bunkové siete štandardu GSM svojou štruktúrou pôvodne neboli určené mobilný internet... V súlade s tým sú v dnešnej dobe mobilní operátori nútení investovať obrovské sumy peňazí do modernizácie svojich sietí na 3G (UMTS) a teraz na 4G (LTE), aby uspokojili potreby obyvateľstva. Samozrejme, tieto investície si mobilné spoločnosti štedro požičiavajú z našich vreciek, no ich práca tiež nie je veľmi jednoduchá.

Teraz, keď v Rusku ešte nie je dokončené zavádzanie sietí tretej generácie, operátori už začali pracovať na sieťach ďalšej generácie – 4G alebo LTE.

Na fotografii prvá základňová stanica LTE z Yoty v Soči:

Samotný výraz LTE znamená Long Term Evolution a v preklade do ruštiny znamená „dlhodobý vývoj“. Štandard WiMAX si dlho nárokoval úlohu 4G komunikácie, no neskôr bol odsunutý do úzadia ako menej populárna možnosť rýchleho bezdrôtového internetu.

LTE je ďalšou generáciou mobilnej komunikácie po 3G a funguje na báze IP technológií. Hlavným rozdielom medzi LTE a jeho predchodcami je vysoká rýchlosť prenosu dát. Teoreticky je to až 326,4 Mbps pre sťahovanie a 172,8 Mbps pre nahrávanie informácií. Medzinárodný štandard zároveň uvádza čísla v 173 a 58 Mbit / s. Tento komunikačný štandard štvrtej generácie bol vyvinutý a schválený medzinárodným partnerstvom 3GPP.

Kódovací systém poslednej generácie - OFDM

Pozrime sa, čo to je Hlavná prednosťštandard LTE. Rovnako ako v sieťach 3G je hlavným článkom v LTE technológia kódovania a prenosu dát OFDM-MIMO.

OFDM znamená Orthogonal Frequency-Division Multiplexing a v ruštine znamená ortogonálne frekvenčné multiplexovanie. Ide o digitálnu modulačnú schému využívajúcu veľké množstvo tesne rozmiestnených ortogonálnych subnosných. Všetky čiastkové nosné sú modelované so štandardnou modulačnou schémou, ako je napríklad QAM s nízkou symbolovou rýchlosťou, pričom sa rešpektuje celková dátová rýchlosť ako pri jednoduchých schémach modulácie s jednou nosnou v rovnakej šírke pásma. V skutočnosti sú OFDM signály generované aplikáciou "Fast Fourier Transform".

Táto technológia popisuje smer signálu zo základnej stanice (BS) do vašej mobilný telefón... Čo sa týka spätnej cesty signálu, t.j. z telefónneho prístroja na základňovú stanicu museli technickí vývojári opustiť systém OFDM a použiť inú technológiu s názvom SC-FDMA. V dekódovaní sa číta ako Single-carrier FDMA a v preklade znamená multiplexovanie na jednej nosnej. Jeho význam je v tom, že pri pridávaní veľkého počtu ortogonálnych subnosných sa vytvorí signál s veľkým činiteľom výkyvu (pomer amplitúdy signálu k jeho efektívnej hodnote). Aby bol takýto signál prenášaný bez rušenia, je potrebný kvalitný a pomerne drahý vysokolinkový vysielač.

Práve toto zariadenie spôsobilo určité ťažkosti pri získavaní licencie na území Ruska pre sieť LTE. A napriek tomu, ako sa to zvyčajne stáva v našej krajine, napriek umelo vytvoreným ťažkostiam, ministerstvo telekomunikácií a masových komunikácií Ruska priznalo sľubný smer rozvoj mobilných sietí je presne štandardom LTE. Pri výberovom konaní na distribúciu často 2,3 - 2,4 GHz v 40 regiónoch Ruskej federácie však bola metódou rádiového prístupu indikovaná iba technológia OFDMA, ktorá priamo vylučuje LTE, od r. v druhom prípade sa okrem OFDMA vyžaduje aj SC-FDMA. Z toho opäť vyplýva úplná nekompetentnosť ruských predstaviteľov v otázkach, ktorými sa zaoberajú.

MIMO- Multiple Input Multiple Output je technológia na prenos dát pomocou N-antén a príjem informácií pomocou M-antén. V tomto prípade sú prijímacie a vysielacie antény od seba vzdialené v takej vzdialenosti, aby sa dosiahol slabý stupeň korelácie medzi susednými anténami.

Pozícia LTE vo vzduchu

Na tento moment frekvenčné pásma sú už vyhradené pre 4G siete. Za prioritné sa považujú frekvencie okolo 2,3 GHz. Tu je hlavným príkladom Čína s jej mobilným operátorom China Mobile, ktorý už pridelil požadovaný frekvenčný rozsah a vykonáva testovacie vysielanie. Vzhľadom na obrovský objem miestnej spotreby mobilných komunikácií je používanie tejto frekvencie v Číne odsúdené na úspech a dominanciu.

Ďalší sľubný frekvenčný rozsah - 2,5 GHz sa používa v USA, Európe, Japonsku a Indii. V oblasti 2,1 GHz existuje aj frekvenčné pásmo, ktoré je však relatívne malé – v pásme 2,1 GHz je dostupných iba 15 MHz a väčšina európskych mobilných operátorov obmedzuje pásma na 5 MHz v tomto rozsahu. V budúcnosti bude pravdepodobne najpoužívanejším frekvenčným pásmom 3,5 GHz. Je to spôsobené tým, že bezdrôtové širokopásmové prístupové siete na internet sú už na týchto frekvenciách využívané vo väčšine krajín a vďaka prechodu na LTE budú môcť operátori opätovne využívať ich frekvencie bez nutnosti nákupu nových drahých licencií. V prípade potreby je možné pre siete LTE prideliť iné frekvenčné rozsahy.

S ohľadom na používané frekvenčné pásma a spôsoby prideľovania v LTE je všetko dosť nepochopiteľné a protirečivé, keďže samotný štandard je dostatočne flexibilný. V rôznych štruktúrach môžu byť siete štvrtej generácie založené na frekvenčných pásmach v rozsahu od 1,4 do 20 MHz, na rozdiel od pevných 5 MHz v 3G (UMTS). Je tiež možné použiť frekvenčné signály TDD (Time Division Duplex) a FDD (Frequency Division Duplex). Napríklad sieť LTE, ktorá sa buduje v Číne, štandard TD-LTE.

Oblasť pokrytia základňovej stanice LTE sa môže líšiť. Zvyčajne je to okolo 5 km, ale v niektorých prípadoch sa môže zvýšiť na 30 alebo dokonca 100 km, v prípade vysoká poloha antény (sektory) základnej stanice.

Ďalším pozitívnym rozdielom LTE je veľký výber terminálov. Okrem mobilných telefónov sa v LTE sieťach uplatní aj mnoho ďalších zariadení, ako sú notebooky, tablety, herné zariadenia a videokamery so vstavanou podporou LTE. A keďže technológia LTE podporuje odovzdávanie a roaming s celulárnymi sieťami predchádzajúcich generácií, všetky tieto zariadenia budú schopné pracovať v sieťach 2G / 3G.

Štruktúra siete štvrtej generácie

Schéma sietí 4G (LTE) je nasledovná:

Ako môžete vidieť z tohto diagramu, siete LTE zahŕňajú sieťové moduly 2,75G (EDGE) a 3G (UMTS). Kvôli tejto vlastnosti bude výstavba sietí štvrtej generácie dosť špecifická a vyzerá skôr ako ďalšia etapa vývoja dnešných technológií, než niečo zásadne nové.

Napríklad v súlade s takouto štruktúrou je možné prenášať hovor alebo internetovú reláciu v oblasti pokrytia siete LTE bez prerušenia pripojenia k sieti 3G (UMTS) alebo 2G (GSM). Navyše, LTE siete sa dajú pomerne jednoducho integrovať WI-FI siete(označenie WLAN Access NW na obrázku vyššie) a internet.

Pozrime sa podrobnejšie na podsystém rádiového prístupu. Z hľadiska svojej štruktúry vyzerá rádiová prístupová sieť RAN ​​- Radio Access Network - podobne ako UTRAN UMTS alebo eUTRAN, ale má jeden doplnok: vysielacie a prijímacie antény základňových staníc sú prepojené podľa špecifického protokolu X2. , ktorá ich spája do mobilnej siete - Mesh Network - a umožňuje základňovým staniciam vymieňať si dáta medzi sebou priamo, bez použitia RNC - Radio Network Controller.

Navyše prepojenie základňových staníc s MME - Mobility Management Entity - a S-GW - Serving Gateways - sa vykonáva spôsobom "many-to-many", čo vám umožňuje dosiahnuť vysoké komunikačné rýchlosti s nízkymi oneskoreniami. .

LTE vs. WiMAX

Určite mnohých z vás zaujímalo, prečo je budúcnosť práve v LTE? Koniec koncov, doslova pred rokom alebo dvoma, každý považoval technológiu WiMAX za štandard 4G, dobre známy takými poskytovateľmi širokopásmového bezdrôtového internetu, ako sú Yota a Comstar.

V skutočnosti sú štandardy LTE a WiMAX veľmi blízko seba. Oba využívajú technológiu kódovania OFDM a systém prenosu dát MIMO. Oba štandardy používajú obojstrannú tlač FDD a TDD šírku pásma kanál do 20 MHz. A oba komunikačné systémy používajú IP ako svoj protokol. V súlade s tým obe technológie v skutočnosti využívajú svoj frekvenčný rozsah rovnako dobre a poskytujú porovnateľnú rýchlosť prenosu dát pre prístup na internet. Ale, samozrejme, majú aj určité rozdiely.

Jedným z týchto rozdielov je oveľa jednoduchšia sieťová infraštruktúra WiMAX, a teda aj technicky spoľahlivejšia. Táto jednoduchosť štandardu je zabezpečená jeho jediným účelom na prenos dát. Na druhej strane sú potrebné „zložitosti“ LTE na zabezpečenie jeho kompatibility so štandardmi predchádzajúcich generácií – GSM a 3G. A túto kompatibilitu s vami určite budeme potrebovať.

Existujú ďalšie podrobnosti o rozdieloch medzi LTE a WiMAX. Napríklad vysielanie rádiofrekvenčných zdrojov. Vo WiMAX sa vyrába pomocou technológie plánovania frekvenčnej rozmanitosti, podľa ktorej sú subnosné poskytované účastníkovi distribuované v celom spektre kanálov. Toto je potrebné na randomizáciu a spriemerovanie účinku frekvenčne selektívneho slabnutia na širokopásmovom kanáli.

Siete LTE používajú inú technológiu na elimináciu frekvenčne selektívneho slabnutia. Volá sa to frekvenčne selektívne plánovanie. Zároveň sa pre každú účastnícku stanicu a každý frekvenčný blok nosnej vytvárajú indikátory kvality kanála CQI - Channel Quality Indicator.

Ďalší veľmi dôležitý bod spojené s plánovaním komunikačných sietí masového využitia – faktor opätovného využitia frekvencie. Jeho úlohou je ukázať efektivitu využitia dostupného rádiového frekvenčného pásma pre každú základňovú stanicu zvlášť.

Základná štruktúra opätovného použitia frekvenčného pásma WiMAX pozostáva z 3 frekvenčných kanálov. Pri použití trojsektorovej konfigurácie lokalít (základňové stanice určitého frekvenčného rozsahu) je v každom zo sektorov implementovaný jeden z 3 frekvenčných kanálov. V tomto prípade sa faktor opätovného použitia frekvencie rovná 3. Inými slovami, v každom bode vesmíru je len tretina rádiového frekvenčného rozsahu.

Mobilná sieť LTE (4G) pracuje s faktorom opätovného použitia frekvencie 1. To znamená, že všetky základňové stanice LTE fungujú na jednom nosiči. Vnútrosystémové rušenie v takomto systéme je minimalizované prostredníctvom frekvenčne selektívneho plánovania, flexibilného frekvenčného plánovania a koordinácie rušenia medzi jednotlivými bunkami. Účastníkom v strede každej bunky možno prideliť zdroje z celej šírky pásma voľného kanála, zatiaľ čo používateľom na okrajoch buniek sa pridelia frekvencie len z určitých podpásiem.

Vyššie uvedené vlastnosti sietí LTE a WiMAX majú veľký vplyv na jednu z ich hlavných charakteristík – stupeň rádiového pokrytia. Na základe tohto parametra sa určí požadované množstvo základňové stanice pre kvalitné pokrytie konkrétnej oblasti. V súlade s tým priamo ovplyvňuje konečné náklady na budovanie sietí LTE.

Podľa prepočtov je LTE sieť schopná poskytnúť najlepšie pokrytie pri rovnakom počte základňových staníc, čo je nepochybná výhoda pre všetkých mobilných operátorov.

Technológie nestoja, a to je obzvlášť viditeľné v segmente mobilných zariadení a komunikácií. Nové gadgety stanovujú vyššie štandardy a vyvolávajú nové potreby a požiadavky, predovšetkým v oblasti kvality mobilnej komunikácie a rýchlosti prenosu informácií. Jednou z najzaujímavejších a najsľubnejších oblastí súčasnosti je štvrtá generácia 4G komunikácie, ktorá by teoreticky mala poskytnúť zvýšenú kvalitu hlasovej komunikácie a oveľa vyššiu rýchlosť práce na internete.

Ako sa 4G líši od predchádzajúcich generácií komunikácie?

Komunikácia tretej generácie kvalitatívne zmenila myšlienku rýchlosti siete mobilné zariadenia... S 3G súvisí niekoľko bezdrôtových technológií, z ktorých najpopulárnejšie sú štandardy UMTS, EV-DO a CDMA2000. Teoreticky by maximálna rýchlosť sťahovania mala byť 21 Mbps. V praxi však tieto čísla zriedka dosahujú aj 5 Mbit/s. Online sledovanie videa samozrejme nie je príliš pohodlné, no na bežné surfovanie po internete vo väčšine prípadov stačí. Rozhodne rýchlejšie ako rovnaký EDGE a to pri absencii alternatívy veľmi poteší.

Čo sa týka 4G, na svete stále neexistuje oficiálne schválená plnohodnotná sieť tohto formátu. Na to, aby oprávnená organizácia oficiálne „uznala“ tento protokol, je potrebné, aby poskytovala prenos dát rýchlosťou, ktorá je v porovnaní s predchádzajúcimi generáciami komunikácie neuveriteľná: 100 Mbit/s pre mobilnej elektroniky a 1 Gbps pre stacionárne zariadenia s prístupom na internet. Najsľubnejšie technológie, ktoré majú pri kompetentnom prístupe všetky šance na označenie plnohodnotným 4G, sú protokoly WiMAX a LTE.

Hlavné vlastnosti a charakteristiky štandardu LTE

Princíp technológie LTE je dobre pochopiteľný z dekódovania tejto skratky: „Long Term Evolution“. V literárnom preklade do ruštiny tento výraz znamená „dlhodobý vývoj“. Spoločnosti vyvíjajúce štandard berú do úvahy všetky chyby a zlyhania prechodu z jedného komunikačného formátu na druhý. Ako ukazuje prax, hlavný problém je zabezpečiť kompatibilitu nových technológií so starými zariadeniami a, samozrejme, náklady potrebné na úplný prechod.

Teoreticky budú bunky LTE schopné poskytovať najvyššiu kvalitu komunikácie na vzdialenosť až 100 km. To platí najmä pre ťažko dostupné a riedko obývané oblasti. Pre porovnanie, maximum pre dnes najbežnejší komunikačný formát je vzdialenosť 30 km. To znamená, že pre mobilné spoločnosti bude oveľa výhodnejšie nainštalovať jeden 4G bod ako niekoľko 3G alebo GSM veží.

Nový formát by mal poskytovať vyššiu kvalitu komunikácie hlavy. Siete GSM a 3G prenášajú hlas v pásme do 3,5 kHz, čo je pomerne skromný ukazovateľ. Moderné technológie budú vedieť prenášať hlas v plnohodnotnom režime, t.j. 20 Hz až 20 kHz. V praxi by to malo poskytnúť najvierohodnejší a najrealistickejší zvuk, ako keby účastník hovoru netelefonoval, ale bol nablízku.

V súčasnosti špecialisti z rôznych krajín aktívne pracujú na zlepšovaní a rozvoji komunikačného formátu, špecialisti sa postupne približujú k vyššie uvedeným rýchlostiam prenosu dát. Na tento moment maximum, ktoré bolo dosiahnuté, je 173 Mbps pre sťahovanie informácií zo siete a 58 Mbps pre upload. V praxi sa tieto čísla často znížia na 10 a viackrát, no aj v takýchto podmienkach „chybné“ 4G suverénne prekonáva rýchlosť pripojenia tretej generácie.