Lette dešifrovanie. Zdvihnite silu a ovládanie

Podpora LTE sa často nachádza v charakteristikách moderných smartfónov, ale nie každý používateľ vie, čo to je a ako to ovplyvní činnosť modulu gadget. V článku sa pokúsime podrobne porozumieť, ako sa líši od ostatných typov sieťového pripojenia a prečo ho moderní používatelia potrebujú.

Mobilný internet je pevne zakorenený v živote väčšiny používateľov mobilných telefónov. Jeho rýchlosť a kvalita nie sú dôležité, preto inžinieri mobilných operátorov neustále vyvíjajú nové štandardy, LTE je jedným z nich. Poskytuje vysoko efektívny vysokorýchlostný prenos dát.

Štandard je v skutočnosti prechodnou možnosťou potrebnou na prechod zo sietí tretej generácie na siete štvrtej generácie. Klasifikácia štandardov prenosu mobilných dát v súčasnosti je nasledovná.

  • 2G je štandard 2000. Rýchlosť prenosu informácií nepresahuje 20 kbit. Implementuje prenos obrázkov, textových súborov, hlasových správ. Dnes je táto sieť k dispozícii všade, ale používajú ju iba staré modely.
  • 3G je štandard roku 2010 (najaktívnejšie obdobie zavádzania technológie). Prenosová rýchlosť nie je väčšia ako 3 megabity. Podporuje ďalšie funkcie: videohovory, filmy online, bezplatné surfovanie po internete.
  • LTE alebo 4G - až dnes je v procese implementácie a nie je k dispozícii všade. Vysoká rýchlosť prenosu dát umožňuje všetko rovnaké ako v predchádzajúcom formáte, ale na vyššej úrovni kvality.

LTE je teda moderný a dokonalý štandard pre bezdrôtový prenos dát.

Aký je rozdiel medzi gadgetmi, ktoré podporujú LTE

Odhliadnuc od otázky, čistojí za to zistiť, prečo sú miniaplikácie, ktoré podporujú tento štandard, atraktívne. Všetky moderné smartfóny a tablety sú spravidla navrhnuté pre vysokorýchlostné internetové pripojenie, video komunikáciu alebo sledovanie filmov, ako aj pre ďalšie projekty a služby, ktoré vyžadujú vysokorýchlostnú výmenu údajov. 3G bohužiaľ nie vždy dokáže poskytnúť a udržať požadovanú rýchlosť a bez možnosti podpory LTE nie sú siete k novému formátu pripojené.

Charakteristiky zariadenia

Gadgety podporujúce nový štandard majú nasledujúce rýchlostné charakteristiky.

  • Rýchlosť príjmu informácií je až 100 Mbps, čo zaisťuje rýchle sťahovanie video súborov, dobrú kvalitu pripojenia pre online vysielanie. Práca na internete touto rýchlosťou prebieha bez najmenšieho zdržania pri čakaní na stiahnutie.
  • Interakcia s internetom okrem sťahovania znamená aj sťahovanie informácií. Rýchlosť tohto procesu je tiež na vysoký stupeň a je 50 Mbps.
  • Rýchlosť pri výmene údajov so sieťou. Deklarovaní vývojármi, ale len zriedka sa v priebehu práce skutočne pozoruje, je to príjem 300 Mb / s a ​​prenos 170 Mb / s.

Zariadenia vybavené podporou LTE teda majú široké možnosti a najvyššiu rýchlosť výmeny údajov s internetom za predpokladu, že sa nachádzajú v oblasti pokrytia požadovaného štandardu.

Je potrebné poznamenať, že prechod z jednej siete do druhej, ak sú podporované všetky formáty, prebieha automaticky. Súčasne často vznikajú problémy s reverzným prepínaním. To možno pripísať mínusom podobné zariadenia, návrat k štandardu 3G po opustení oblasti pokrytia LTE nastáva iba reštartovaním zariadenia.

Možnosti smartfónov s LTE

Vysoká kvalita mobilného internetu je preto potrebná pre všetkých jeho používateľov, aby mu porozumelistojí za to uprednostniť práve takéto zariadenie. Čo používateľ získa ako výsledok:

  • s charakteristikami, ktoré sú za súčasných podmienok najvyššie možné;
  • nielen sledovanie videa bez zdržania a dodatočného sťahovania, ale aj video komunikácia a online konferencie;
  • okrem toho sa také zariadenia pokúšajú čo najviac sprístupniť používateľom, takže existujú modely rôznych cenových kategórií.

Pred kúpou smartfónu, ktorý podporuje štandard komunikácie s internetom, stojí za to objasniť v sprievodných dokumentoch frekvenčný rozsah, ktorý má gadget k dispozícii. Často sa stáva, že zariadenie je navrhnuté pre hodnoty, ktoré nespĺňajú ruské normy.

Smartfón s podporou vysokorýchlostného prístupu na internet je možné použiť ako smerovač a distribuovať Wi-Fi do iných zariadení, telefónov alebo tabletov. Pri dobrom objeme prevádzky je dovolené pripojiť k sieti aj prenosný počítač alebo počítač, ak je k dispozícii potrebný adaptér.

Väčšina prémiových pomôcok je touto funkciou vybavená a je to jeden zo štandardných. Napríklad smartfóny Apple vybavené schopnosťou používať vysokorýchlostné sieťové pripojenie od modelu 5 a 6 sú už plne pripojené k sieti v rozsahu dostupnom v Rusku.

Aké sú vyhliadky

Ľudia nemali čas technológii skutočne porozumieť, a na okraji si už šuškajú, že k vzhľadu sietí piatej generácie nie je ďaleko. V tejto súvislosti môžeme pokojne počítať s tým, že LTE-4G bude čoskoro k dispozícii vo väčšine regiónov krajiny.

Zdá sa však, že čo je ešte možné prečítať používateľom, je oveľa lepšie, rýchlosť sťahovania a odosielania vám umožňuje používať internet na vysokej úrovni. Ďalší vývoj však naznačuje:

  • zvýšenie rýchlosti a zvýšenie kvality prenosu dát v mobilnej sieti;
  • vznik nových formátov služieb založených na mobilnom internete s vysokorýchlostným pripojením;
  • zlepšenie kvality mobilných služieb za predpokladu, že sa znížia jej náklady.

Pri kúpe smartfónu by ste si preto nemali odoprieť možnosť používať internet prostredníctvom siete najvyšších štandardov. Aj napriek tomu, že pokrytie zóny 4G dnes umožňuje prístup iba obyvateľom centrálnych oblastí krajiny, technológia sa šíri rýchlym tempom.


Technológie nezostávajú stáť, a to je obzvlášť viditeľné v segmente mobilných zariadení a komunikácie. Nové miniaplikácie 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?

Aby ste pochopili, aké sú rozdiely a výhody štandardu LTE a či má zmysel rozsiahly prechod na 4G, musíte vziať do úvahy kľúčové rozdiely tohto formátu od jeho predchodcov, a to od úplnej prvej generácie. Išlo o analógovú komunikáciu, ktorá sa aktívne používala do konca 90. rokov. Na dnešné štandardy obrovské komunikačné prostriedky v špeciálnych kufroch-kufre s celkovou hmotnosťou až 5-7 kilogramov-na tomto štandarde pracovali.

So zavedením komunikácie druhej generácie prebehla na mobilnom trhu revolúcia. Pre väčšinu bežných používateľov tento štandard známy ako GSM. Teraz sa môžete pripojiť k internetu. Formát je stále populárny a široko používaný.

Komunikácia tretej generácie zásadne zmenila predstavu o rýchlosti siete na mobilných zariadeniach. S 3G súvisí niekoľko bezdrôtových technológií, z ktorých najobľúbenejšie sú štandardy UMTS, EV-DO a CDMA2000. Teoreticky by maximálna rýchlosť sťahovania mala byť 21 Mbps. V praxi však tieto údaje len zriedka dosahujú 5 Mbit / s. Online sledovanie videa samozrejme nie je príliš pohodlné, ale na bežné surfovanie na internete vo väčšine prípadov stačí. Rozhodne rýchlejší ako ten istý EDGE, a to, pokiaľ neexistuje alternatíva, veľmi poteší.

Pokiaľ ide o 4G, na svete stále neexistuje oficiálne schválená plnohodnotná sieť tohto formátu. Aby autorizovaná organizácia mohla oficiálne „rozpoznať“ tento protokol, je potrebné, aby v porovnaní s predchádzajúcimi generáciami komunikácie poskytoval prenos dát neuveriteľnou rýchlosťou: 100 Mbit / s pre mobilnú elektroniku a 1 Gbit / s pre stacionárne zariadenia s prístupom na internet . Najsľubnejšie technológie, ktoré pri kompetentnom prístupe majú každú šancu nazvať ich plnohodnotným 4G, sú protokoly WiMAX a LTE.

Hlavné vlastnosti a vlastnosti 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 pri prechode z jedného komunikačného formátu na druhý. Ako ukazuje prax, hlavným problémom je zaistenie kompatibility nových technológií so starým vybavením a samozrejme náklady potrebné na plnohodnotný prechod.

Bunky LTE budú teoreticky schopné poskytovať komunikáciu najvyššej kvality na vzdialenosť až 100 km. Platí to najmä pre ťažko dostupné a riedko osídlené oblasti. Pre porovnanie, maximom pre dnes najbežnejší komunikačný formát je vzdialenosť 30 km. To znamená, že pre mobilné spoločnosti bude oveľa výnosnejšie nainštalovať jeden bod 4G ako niekoľko veží 3G alebo GSM.

Nový formát by mal poskytovať vyššiu kvalitu komunikácie s hlavou. Siete GSM a 3G prenášajú hlas v pásme až 3,5 kHz, čo je pomerne skromný ukazovateľ. Moderné technológie budú schopné prenášať hlas v plnohodnotnom režime, t.j. 20 Hz až 20 kHz. V praxi by to malo poskytovať najdôveryhodnejší a najrealistickejší zvuk, ako keby partner nehovoril do telefónu, ale bol nablízku.

V súčasnej dobe špecialisti rozdielne krajiny prebieha aktívna práca na zlepšovaní a rozvoji komunikačného formátu, špecialisti sa postupne približujú k vyššie uvedeným rýchlostiam prenosu údajov. Zapnuté tento moment maximum, ktoré bolo dosiahnuté, je 173 Mbps pre sťahovanie informácií zo siete a 58 Mbps pre nahrávanie. V praxi sa tieto čísla často znižujú na 10 alebo viackrát, ale aj za takýchto podmienok „defektné“ 4G sebavedomo prekonáva rýchlosť pripojenia tretej generácie.

Mobilné siete štandardu GSM svojou štruktúrou pôvodne neboli určené pre mobilný internet. V súlade s tým sú dnes mobilní operátori nútení investovať obrovské množstvo peňazí do modernizácie svojich sietí na 3G (UMTS) a teraz na 4G (LTE), aby uspokojili potreby obyvateľstva. Bunkové spoločnosti si tieto investície veľkoryso požičiavajú z našich vreciek, ale ich práca tiež nie je jednoduchá.

Teraz, keď sa zavedenie sietí tretej generácie v Rusku ešte nedokončilo, operátori už začali pracovať na sieťach ďalšej generácie - 4G alebo LTE.

Na fotografii prvá základňová stanica LTE z Yoty v Soči:

Samotný termín LTE znamená Long Term Evolution a v preklade do ruštiny znamená „dlhodobý vývoj“. Štandard WiMAX sa dlho hlásil k úlohe 4G komunikácie, ale neskôr bol odsunutý na pozadie ako menej populárna možnosť rýchleho bezdrôtového internetu.

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

Systém kódovania najnovšej generácie - OFDM

Pozrime sa, z čoho pozostáva Hlavná prednosť LTE štandard. Rovnako ako v sieťach 3G možno technológiu kódovania a prenosu údajov OFDM-MIMO nazvať hlavným spojením v LTE.

OFDM znamená ortogonálne multiplexovanie s delením frekvencie a v ruštine znamená multiplexovanie s ortogonálnym frekvenčným delením. Ide o schému digitálnej modulácie, ktorá používa veľký počet blízko seba umiestnených ortogonálnych pomocných nosných. Všetky pomocné nosiče sú modelované so štandardnou modulačnou schémou, ako je napríklad IAM s nízkou symbolovou rýchlosťou, pri zachovaní celkovej dátovej rýchlosti ako pri jednoduchých schémach modulácie s jednou nosnou v rovnakej šírke pásma. V skutočnosti sú signály OFDM generované aplikáciou „rýchlej Fourierovej transformácie“.

Táto technológia popisuje smer signálu od základňovej stanice (BS) k vášmu mobilný telefón... Pokiaľ ide o spätnú cestu signálu, t.j. z telefónu na základňovú stanicu museli technickí vývojári opustiť systém OFDM a použiť inú technológiu s názvom SC-FDMA. Pri dešifrovaní to znie ako FDMA s jedným nosičom a v preklade to znamená multiplexovanie na jednom nosiči. Znamená to, že keď sa spojí veľký počet ortogonálnych pomocných nosných, vytvorí sa signál s veľkým faktorom vrcholov (pomer amplitúdy signálu k jeho efektívnej hodnote). Aby bol takýto signál prenášaný bez rušenia, je potrebný vysokokvalitný a pomerne drahý vysokorýchlostný vysielač.

Práve toto zariadenie spôsobilo určité problémy so získaním licencie na území Ruska pre sieť LTE. A napriek tomu, ako sa v našej krajine zvyčajne stáva, napriek umelo vytvoreným ťažkostiam pripustilo ruské ministerstvo telekomunikácií a masových komunikácií sľubný smer vývoj mobilných sietí je presne štandardom LTE. Pri tendroch na distribúciu však často ide o 2,3 - 2,4 GHz v 40 regiónoch Ruská federácia metódou rádiového prístupu bola indikovaná iba technológia OFDMA, ktorá priamo vylučuje LTE, pretože v druhom prípade je okrem OFDMA požadovaný aj SC-FDMA. To opäť znamená úplnú nekompetentnosť ruských úradníkov v otázkach, ktoré riešia.

MIMO- Viacnásobný vstup Viacnásobný výstup je technológia na prenos údajov pomocou N-antén a príjem informácií pomocou M-antén. V tomto prípade sú prijímacie a vysielacie antény od seba vzdialené o takú vzdialenosť, aby sa dosiahol slabý stupeň korelácie medzi susednými anténami.

Poloha LTE vo vzduchu

Zapnuté tento moment frekvenčné pásma sú už vyhradené pre siete 4G. Frekvencie okolo 2,3 GHz sa považujú za najvyššiu prioritu. Tu je hlavným príkladom Čína so svojim mobilným operátorom China Mobile, ktorý už pridelil požadovaný frekvenčný rozsah a vykonáva testovacie vysielanie. Vzhľadom na obrovský objem miestnej spotreby bunkových 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, ale je relatívne malé - v pásme 2,1 GHz je k dispozícii iba 15 MHz a väčšina európskych mobilných operátorov obmedzuje pásma v tomto rozsahu na 5 MHz. V budúcnosti bude pravdepodobne najpoužívanejšie frekvenčné pásmo 3,5 GHz. Dôvodom je skutočnosť, že na týchto frekvenciách sa už vo väčšine krajín používajú bezdrôtové širokopásmové prístupové siete k internetu a vďaka prechodu na LTE budú môcť operátori svoje frekvencie znova využívať bez toho, aby si museli kupovať nové drahé licencie. V prípade potreby je možné pre siete LTE prideliť ďalšie frekvenčné rozsahy.

Pokiaľ ide o použité frekvenčné pásma a metódy prideľovania v LTE, všetko je dosť nezrozumiteľné a protirečivé, pretože samotný štandard je dostatočne flexibilný. V rôznych štruktúrach môžu byť siete štvrtej generácie založené na frekvenčných pásmach 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) aj FDD (Frequency Division Duplex). Napríklad sieť LTE budovaná v Číne, štandard TD-LTE.

Rozsah pokrytia základňovej stanice LTE sa môže líšiť. Obvykle je to asi 5 km, ale v niektorých prípadoch sa dá zvýšiť na 30 alebo dokonca 100 km, v prípade vysoká poloha antény (sektory) základňovej stanice.

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

Štruktúra siete štvrtej generácie

Schéma sietí 4G (LTE) je nasledovná:

Ako je zrejmé z tohto diagramu, siete LTE obsahujú sieťové moduly 2,75 G (EDGE) a 3G (UMTS). Vďaka tejto funkcii bude výstavba sietí štvrtej generácie dosť špecifická a bude vyzerať skôr ako ďalšia etapa vývoja dnešných technológií, než ako niečo zásadne nové.

Napríklad v súlade s takouto štruktúrou je možné hovor alebo internetovú reláciu v oblasti pokrytia siete LTE prenášať bez prerušenia pripojenia k sieti 3G (UMTS) alebo 2G (GSM). Navyše je ľahké integrovať siete LTE Siete WI-FI(označenie WLAN Prístup NW vo vyššie uvedenom diagrame) a internet.

Pozrime sa podrobnejšie na subsystém rádiového prístupu. Rádiová prístupová sieť RAN- Radio Access Network- vo svojej štruktúre vyzerá podobne ako UTRAN UMTS alebo eUTRAN, ale má jeden dodatok: vysielacie a prijímacie antény základňových staníc sú prepojené podľa špecifického protokolu X2, ktorý zjednocuje ich do celulárnej siete - sieťovej siete - a umožňuje základňovým staniciam vzájomnú výmenu údajov bez použitia RNC - rádiového sieťového ovládača.

Okrem toho vzťah základňových staníc s riadiacim systémom mobilné zariadenia MME - Mobility Management Entity - a S -GW - Serving Gateway - sú implementované spôsobom „mnoho k mnohým“, ktorý vám umožňuje dosiahnuť vysokú rýchlosť komunikácie s nízkou latenciou.

LTE vs. WiMAX

Iste si mnohí z vás kládli otázku, prečo budúcnosť leží v LTE? Koniec koncov, doslova pred rokom alebo dvoma, každý považoval technológiu WiMAX za štandardnú 4G sieť, známu takými poskytovateľmi širokopásmového bezdrôtového internetu, ako sú Yota a Comstar.

V skutočnosti sú štandardy LTE a WiMAX k sebe veľmi blízko. Obaja používajú technológiu kódovania OFDM a systém prenosu údajov MIMO. Oba štandardy používajú duplexing FDD a TDD so šírkou pásma kanála až 20 MHz. A oba komunikačné systémy používajú ako protokol IP. Preto obe technológie v skutočnosti využívajú svoj frekvenčný rozsah rovnako dobre a poskytujú porovnateľnú rýchlosť prenosu údajov pre prístup na internet. Ale, samozrejme, majú aj určité rozdiely.

Jedným z týchto rozdielov je oveľa jednoduchšia sieťová infraštruktúra WiMAX, a preto je technicky spoľahlivejšia. Táto jednoduchosť štandardu je zaistená jeho jediným účelom pre prenos údajov. Na druhej strane sú „komplexnosti“ LTE potrebné na zaistenie kompatibility so štandardmi predchádzajúcich generácií - GSM a 3G. A túto kompatibilitu s vami budeme určite potrebovať.

Existujú ďalšie podrobnosti o rozdiele medzi LTE a WiMAX. Napríklad odosielanie rádiových frekvencií. V WiMAX sa vyrába pomocou technológie plánovania frekvenčnej rozmanitosti, podľa ktorej sú subnosné poskytnuté účastníkovi distribuované v celom kanálovom spektre. To je nevyhnutné na randomizáciu a priemerovanie účinku frekvenčne selektívneho blednutia na širokopásmový kanál.

Siete LTE používajú inú technológiu na elimináciu frekvenčne selektívneho vyblednutia. Hovorí sa mu frekvenčne selektívne plánovanie. Súčasne sa pre každú predplatiteľskú stanicu a každý frekvenčný blok nosnej jednotky vytvoria indikátory kvality kanála CQI - indikátor kvality kanála.

Ďalší veľmi dôležitý bod spojené s plánovaním komunikačných sietí hromadného používania - faktor opätovného použitia frekvencie. Jeho úlohou je ukázať účinnosť využívania dostupného rádiofrekvenčného pásma pre každú základňovú stanicu osobitne.

Základná štruktúra opakovaného použitia rozsah frekvencie WiMAX pozostáva z 3 frekvenčných kanálov. Pri použití trojsektorovej konfigurácie miest (základňových staníc určitého frekvenčného rozsahu) je v každom zo sektorov implementovaný jeden z 3 frekvenčných kanálov. V tomto prípade je faktor opätovného použitia frekvencie rovný 3. Inými slovami, v každom bode vesmíru je iba tretina rádiového frekvenčného rozsahu.

Bunková sieť LTE (4G) funguje s faktorom opätovného použitia frekvencie 1. To znamená, že sa ukazuje, že všetky základňové stanice LTE fungujú na jednom operátorovi. Interferencia v systéme v takom systéme je minimalizovaná pomocou frekvenčne selektívneho plánovania, flexibilného plánovania frekvencie a koordinácie interferencie medzi jednotlivými bunkami. Predplatiteľom v strede každej bunky je možné priradiť zdroje z celej šírky pásma voľného kanála, zatiaľ čo užívateľom na okrajoch buniek sú priradené frekvencie iba z určitých čiastkových pásiem.

Vyššie uvedené vlastnosti sietí LTE a WiMAX majú veľký vplyv na jednu z ich hlavných charakteristík - stupeň rádiového pokrytia. Na základe tohto parametra je určený požadované množstvo základňových staníc pre vysokokvalitné pokrytie konkrétnej oblasti. Preto to priamo ovplyvňuje konečné náklady na výstavbu sietí LTE.

Podľa výpočtov je sieť LTE schopná poskytnúť najlepšie pokrytie s rovnakým počtom základňových staníc, čo je nepochybná výhoda pre všetkých mobilných operátorov.

Predtým bolo položených veľa otázok o LTE. To najdôležitejšie zostalo dnes: kedy? Kedy príde toto šťastie k nám, do Ruska? Pred mesiacom som nevedel, čo mám ľuďom odpovedať. Bol som v tejto záležitosti veľmi komplexný, pretože som mal k téme tak blízko. Pochyboval som, či je to koniec roka 2012 alebo začiatok roku 2013. Žiadna istota! Teraz však, po historickom rozhodnutí Štátneho výboru pre rádiové frekvencie z 8. septembra, bolo konečne všetko jasné.

Som lajdák, čo je LTE?

LTE - dlhodobý vývoj. Keď vedci v rámci projektu 3GPP vybavili 3G (alias UMTS, alias WCDMA), „vyplatili sa im prvé alebo druhé“. Polovica z nich začala „krútiť“ 3G na HSPA: išlo o drobné úpravy rádiového rozhrania pri zachovaní základu - princípu kódového delenia kanálov (CDMA). Plánovali sa rýchlo skončiť, preto to nazvali krátkodobá evolúcia. Druhá polovica sa zaoberala otázkou: čo keď predplatitelia chcú mobilný internet rýchlosťou rádovo vyššou ako v 3G? Takéto problémy nie sú vyriešené rýchlo. Tu musíte premýšľať tvrdo a dlho. Preto je dlhodobý vývoj - LTE. Obchodníci, mimochodom, sú často označovaní ako LTE 4G.

O železe

Základňové stanice LTE neobsahujú nič nadprirodzené. Existujú rádiové moduly (sú to tiež transceivery, TRX), jednotka na spracovanie digitálneho signálu (BBU), karty rozhrania (porty FE / GE, elektrické, optické). Existujú diaľkové rádiové moduly - RRU. Sú namontované v blízkosti antény (aby sa znížili straty vo vysokofrekvenčnom podávači), na spätnú väzbu sa pripájajú k BBU (štandard CPRI). Všetko je ako v BS 3G, ale hovorí sa im krásne - vyvinutý NodeB (doslova - produkt evolúcie „Node B“, tj. Vlastný BS 3G).


Základná stanica

Základná stanica

A pretože BS rôznych štandardov sú si viac podobné ako rôzne, výrobcovia rýchlo prišli na to, že urobia všetko „v jednej fľaši“. Riešenie sa nazýva SingleRAN. Jedna BS pre 3 štandardy: GSM, 3G a LTE. Pre operátora je to veľmi výhodné z hľadiska úspory miesta a energie na mieste, skrátenia času inštalácie atď. Začali sme ich kupovať a inštalovať v sieti. Takže čo najskôr ...

Pre LTE nie sú potrebné žiadne špeciálne antény. Konvenčné krížovo polarizované panelové antény sú v poriadku. Používajú sa napríklad v sieťach GSM a 3G. Je pravda, že ak v GSM a 3G sa na príjem zvyčajne používajú dve polarizácie a iba jedna na prenos (schéma 2Rx / 1Tx), potom v LTE sa obe polarizácie používajú v plnom rozsahu, a to na príjem aj prenos (schéma 2Rx / 2Tx). To je nevyhnutné pre implementáciu technológie MIMO2x2. V prvej fáze implementácie LTE to bude stačiť. Priepustnosť sektora možno ďalej zvýšiť pridaním ďalšej krížovej pólovej antény. Výsledkom je schéma 4Rx / 4Tx a MIMO4x4. Hlavnou vecou je rozložiť antény vo vesmíre na dostatočnú vzdialenosť (asi 10 vlnových dĺžok).

Čo je ešte „železo“? Neexistuje žiadny radič prístupovej siete (ako BSC v GSM alebo RNC v 3G), pretože ako samostatný fyzický a logický uzol v sieti LTE sú BS prepojené priamo s uzlami Core a výlučne cez IP. Jadro sa používa iba dávkovo. Hovorí sa mu EPC (vyvinutý Packet Core). Našťastie pre nás, relatívne nový bežný Packet Core sa aktualizáciou softvéru zmení na EPC. Funkciu MME (Mobility Management Node in LTE) je možné previesť na SGSN používanú pre GPRS / 3G a GGSN musí zvládať funkcie PGW / SGW. Nepoviem, že všetky SGSN / GGSN spoločnosti Beeline sú pripravené na HW pre LTE, ale sebavedomo sa uberáme týmto smerom.

Plus SAE-HSS (obchod s predplatiteľskými profilmi), ktorý tiež vychádza z existujúcej HW platformy ngHLR "a. To je v skutočnosti celá sieť LTE.


LTE architektúra

O doprave

GE porty na BS. Toto, ako hovoril Medvedík Pú, nie je bez dôvodu: pravdepodobne chápete, aká by mala byť chrbtica s takou spätnou väzbou „e! Ak má niekto z vašich rešpektovaných čitateľov niekoľko miliárd dolárov zadarmo, môžem vám povedať, ako minúť majú zisk ...

O frekvenciách

Na rozdiel od iných štandardov mobilnej komunikácie nie je LTE viazané na konkrétne frekvenčné pásmo. V tom je jeho sila. Vývojári (3GPP) identifikovali viac ako 30 pásiem, pre ktoré môžu výrobcovia vydávať štandardné rádiové zariadenia LTE. Patria sem frekvencie, ktoré sa teraz používajú podľa iných štandardov (napríklad 900, 1800 (GSM), 2100 (UMTS), 2500 (WiMAX), a „nové“ frekvencie, napríklad 700-800 MHz (tzv. je zrejmé, že nie všetky možné rozsahy nájdu vo svete široké rozdelenie a s najväčšou pravdepodobnosťou nakoniec neprežije viac ako 4-5 rozsahov. Veľká kvantita je veľmi ťažké implementovať do jedného predplatiteľského zariadenia, a to je už problém pri poskytovaní globálneho roamingu. Ak sa pýtate, na ktoré rozsahy máte staviť, moje preferencie sú nasledujúce:
  • 800 MHz (pásmo 20 3GPP) - pridelené alebo plánované pre LTE v takmer všetkých európskych krajinách vrátane Ruska; výhodné z hľadiska nákladov na zabezpečenie nepretržitého pokrytia; zariadenie vyrábajú všetci poprední výrobcovia;
  • 2,5 GHz (pásmo 3GPP 7) - pridelené alebo plánované pre LTE v takmer všetkých krajinách Európy a Ázie vrátane Ruska; prospešné pri poskytovaní kapacity na horúcich miestach; zariadenie vyrábajú všetci poprední výrobcovia.
  • 1 800 MHz (pásmo 3GPP 3) - bude vydaný s poklesom počtu telefónov iba s GSM a rozšírením pokrytia 3G (aby bolo kam prenášať hlas); dobré z hľadiska zabezpečenia rovnováhy medzi kapacitou a pokrytím v sieti; Operátori GSM budú môcť ušetriť peniaze opätovným použitím infraštruktúry prístupovej siete (transceivery, antény); zariadenie vyrábajú takmer všetci poprední výrobcovia
Vo všeobecnosti nie je výber správneho pásma pre rozvoj LTE jednoduchou úlohou. V nižších pásmach, kde je s pokrytím všetko vynikajúce, je problémom nájsť šírku pásma dostatočnú na plnohodnotnú šírku LTE. V horných je zvyčajne dobré použiť frekvenčný zdroj, ale BS je potrebné nainštalovať každých 400-500 metrov, pri nepretržitom pokrytí sa zlomíte! Pravdepodobne väčšina sietí LTE, ako napríklad GSM, bude dvojpásmová.

O rýchlosti

Maximálne rýchlosti prenosu dát sú pre koncových používateľov kľúčovým ukazovateľom štandardu. A LTE je naozaj super! O teoretických možnostiach rôznych štandardov, perspektívach ich vývoja a podobne môžeme dlho hovoriť, ale skutočnosť, že predplatitelia v už fungujúcich sieťach LTE majú prístup k rýchlostiam viac ako 100 Mbit / s, je fakt. A to je len začiatok svetlej budúcnosti: Som si istý, že dosiahnutie rýchlosti až 1 Gbps v sieťach LTE je otázkou niekoľkých rokov. Pozrime sa ďalej. S najväčšou pravdepodobnosťou bude potrebný ďalší prelom, a to tak v teórii rádiovej komunikácie, ako aj vo výrobnej technológii základne prvkov.

O pokrytí

Rozsah pokrytia jedného BS v LTE môže byť úplne odlišný. Od čoho to závisí predovšetkým? Správny! Z použitého frekvenčného rozsahu. Ak porovnáme extrémne možnosti, potom sa ukáže, že oblasť pokrytia jedného eNodeB pracujúceho v najnižšom pásme LTE (700 MHz) je za rovnakých okolností 5-6 krát väčšia ako pri základni pracujúcej na 2,5 GHz. V podmienkach mestského rozvoja môže byť polomer bunky od niekoľko sto metrov do niekoľko kilometrov. Pokiaľ ide o rekord v dosahu LTE BS, bol stanovený počas stopy gréckeho operátora Cosmote na zariadení Huawei na začiatku tohto roka - vo vzdialenosti 102 km od BS, prenosová rýchlosť 135 Mbit / s bol získaný. Samozrejme, bola to viditeľnosť a jeden predplatiteľ v cele. Ale z pohľadu obmedzujúcich možností štandardu je to celkom presvedčivé.

O pomôckach

Medzi predplatiteľské zariadenia s podporou LTE, ktoré sú v súčasnosti k dispozícii na trhu, patria (podľa typu):


USB modemy (na obrázku - Huawei E398)

Smartfóny (na fotografii - HTC Thunderbolt, OS Android)

Tablet (na fotografii - Samsung Galaxy Tab 10.1, OS Android)


Prenosný hotspot LTE / Wi-Fi (na obrázku-Samsung SCH-LC11)


Notebook (na obrázku HP Pavilion DM1-3010NR)

V súčasnej dobe je na trhu už k dispozícii viac ako 100 predplatiteľských zariadení s podporou LTE a toto číslo každým dňom rastie. Hlavnými hráčmi na tomto trhu sú naši starí známi: Samsung, LG, HTC, ZTE, Huawei.

O experimentoch

Chcel som vidieť, ako LTE funguje dlho naživo. Prvýkrát sa to stalo začiatkom minulého roka v Štokholme. Vďaka kolegom zo spoločnosti Ericsson ma pozvali pozrieť sa na prvú komerčnú LTE sieť na svete - Telia -Sonera. Ak mám byť úprimný, bol som trochu sklamaný. Rýchlosti pri jazde mestom mikrobusom sa pohybovali od 0 do 8 Mbps. Navyše, spojenie sa neustále prerušovalo. Kolegovia sa ospravedlnili tým, že sieť ešte nebola optimalizovaná, BS je malý, dosah je vysoký - 2,5 GHz. Všetko je samozrejme pochopiteľné, ale ja som chcel zázrak.

Po príchode zo Švédska sme sa rozhodli vybudovať pilotnú LTE sieť v jednej z našich krajín. Ukázalo sa, že najľahší spôsob, ako sa dohodnúť s regulátorom na prideľovaní (na čas pilota) frekvencií pre LTE, je v Kazachstane. Frekvenčný rozsah bol zvolený najnižší z dostupných - 700 MHz (presnejšie pásmo 13, presne hodnoty, na ktorých stavia americká sieť Verizon). Do konca októbra 2010 boli v spolupráci so spoločnosťou Alcatel-Lucent vybudované siete v dvoch hlavných mestách Kazachstanu (Astana a Almaty). To, čo sa stalo, ukázali úradníci, novinári a najväčší záujem potenciálnych klientov. Môžete si o tom prečítať viac.

O hlase

Potrebujete Voice over LTE? Na jednej strane sa to zdá byť nedôstojné pre štandard mobilnej komunikácie, ktorý tvrdí, že je globálny, bez základnej komunikačnej služby. Na druhej strane je ťažké si predstaviť, že sa LTE pokrytie objaví tam, kde nie je GSM ani 3G. To znamená, že predplatiteľ nezostane bez hlasu.
Skôr alebo neskôr príde LTE-Advanced, budú potrebné ďalšie frekvencie. A kde ich získať, ak nie zo sietí GSM a 3G? Potom LTE zostane tvárou v tvár predplatiteľovi, ktorý ako predtým bude musieť hovoriť - čo znamená, že v LTE bude hlas, otázka času. Teraz v prvých komerčných sieťach je implementovaná funkcia CS Fallback na poskytovanie hlasových hovorov. Po prijatí správy o prichádzajúcom hovore prostredníctvom servisného kanála v sieti LTE sa účastnícke zariadenie prepne do režimu GSM alebo 3G a informuje sieť o pripravenosti prijať hovor. Potom sa hovor spojí prostredníctvom jadra GSM / 3G CS.


CS Fallback v akcii

V budúcnosti, s prechodom na architektúru IP, hlas mobilné siete zostane iba vo forme VoIP. Potom sa otázka výberu rádiovej prístupovej siete, cez ktorú budú hlasové hovory prechádzať, zredukuje na kapacitné charakteristiky - tým viac priepustnosť sektora, tým viac simultánnych hovorov môže obslúžiť.

Technológia bezdrôtového prenosu dát urobila za posledných 5 rokov obrovský krok vpred. Ak pred niekoľkými rokmi boli všetci spokojní so sieťou tretej generácie a iba vo veľkých mestách bola sieť 4G dobre rozšírená, dnes je vysokorýchlostný internet pre telefóny a tablety k dispozícii vo väčšine stredného Ruska. Tarify s podporou tejto technológie ponúkajú všetci hlavní operátori: MTS, Beeline, Megafon, Iota a Tele2. V tomto článku nájdete odpovede na všetky vaše otázky o LTE a 4G - je to to isté alebo nie, ako ich rozlíšiť a čo si vybrať. Najprv musíte porozumieť terminológii a porozumieť tomu, čo je každý typ prenosu údajov jednotlivo.

Prečo sú 4G a LTE dve rôzne technológie?

Možno ste si všimli, že v popise smartfónov / tabletov s podporou siete štvrtej generácie sa neustále používa predpona Long Term Advanced. To je aj prípad operátorov. Spoločnosti uvádzajú 4G LTE vo všetkých názvoch a charakteristikách. To dáva používateľom a zákazníkom dojem, že sú jedno a to isté. Výrobcovia a poskytovatelia telefónov sa na druhej strane nesústredia na podobnosti a rozdiely. V skutočnosti v tomto nie je žiadny podvod zo strany spoločností. Ich použitie je nevyhnutné iba na prilákanie kupujúcich. 4G a LTE na jednej strane patria do rovnakej generácie, na druhej strane majú niekoľko rozdielov, ktoré by mal vedieť každý používateľ. Začnime definovaním týchto dvoch pojmov a zistíme, aký je medzi nimi rozdiel.

Mimochodom, čoskoro by sme sa mali dočkať rozšírenia štandardu novej generácie. Už teraz všetci hlavní hráči na trhu mobilnej komunikácie aktívne pracujú na vývoji tejto technológie.

Čo je to 4G?

Skratka znamená 4generation, teda štvrtá generácia. V roku 2008 bol tento štandard uznaný Dohovorom o rozvoji bezdrôtových technológií v Ženeve. Maximálna sľubovaná priepustnosť tohto druhu komunikácie je 1 Gb / s (pre stacionárnych predplatiteľov) a 100 Mb / s (pre mobilných predplatiteľov). Štvrtá generácia obsahuje dva typy bezdrôtových internetových technológií - LTE a. Prvý výskyt technológie medzi masami však tvorcov a používateľov neuspokojil, pretože rýchlosť sa od deklarovaného maxima k horšiemu výrazne líšila. Pod vplyvom marketingu a potreby propagovať novinku medzi masami sa však technológia predávala pod rúškom plnohodnotného 4G.

Aby ste pochopili, aký je rozdiel medzi LTE a 4G, musíte vedieť, že LTE je medzistupňom vo vývoji bezdrôtovej komunikácie. Plnohodnotná generácia 4G sa objavila s vydaním takzvaného 4G + alebo, ktoré sa podáva pod rúškom „pretaktovaného“ internetu. Ale v skutočnosti je to presne taká rýchlosť, akú by mal ukazovať bežný štandard 4J. A to je ďaleko od stropu pre štvrtú generáciu bezdrôtová sieť... Na našom webe si môžete prečítať informačný materiál o.

Čo je LTE?

Teraz zvážte LTE ako oddelené druhy prenos dát vzduchom. Skratka znamená Long Term Evolution, čo znamená dlhodobý vývoj. prvá etapa vývoja 4J na samom začiatku jeho vzhľadu. Charakteristiky a možnosti tejto siete nespĺňajú požiadavky Medzinárodnej telekomunikačnej únie, avšak na prilákanie ľudí používajú výrobcovia LTE pod rúškom plnohodnotného 4G. Únia postupom času schválila používanie týchto dvoch konceptov v jednom označení, a preto existuje dodnes.

Keď technológie umožňujú dosiahnuť deklarované rýchlosti, operátori začali ponúkať plnohodnotné 4G (alebo, ako ho ITU nazývalo - True 4G) pre 4G + alebo Advanced. Teraz poznáte hlavný rozdiel medzi 4G a LTE.

Parametrom sa dá porovnať s LTE. Pravdepodobne si veľa ľudí všimne, že niekedy so zlým signálom sa zobrazí ikona H +. Tento typ bezdrôtovej komunikácie je tretej generácie (3G) a ponúka skromnejšiu rýchlosť prenosu dát.

Porovnanie rýchlosti: 4g vs LTE

Hlavným problémom technológie LTE je, že poskytuje príliš nízku rýchlosť odosielania v porovnaní so „skutočným 4G“:

  • 4G LTE Advanced ponúka rýchlosť odosielania až 60 Mb / s a ​​bežná - maximálne 10 Mb / s;
  • priepustnosť na 4G LTE je asi 150 Mb / s, zatiaľ čo pre pokročilých sa tento údaj môže blížiť k 1 Gb / s;
  • priemerná stabilná rýchlosť príjmu je 29 Mb / s a ​​30-50 Mb / s.

Čo je lepšie: 4g alebo LTE?

Ak porovnáme z hľadiska rýchlosti, potom bude odpoveď zrejmá. Rozdiely medzi LTE a 4g však nie sú len v rýchlosti, ale aj v pokrytí. Táto otázka je obzvlášť akútna v podmienkach Ruska, kde pokrytie územia touto technológiou nie je väčšie ako 50% celej krajiny. Na našom informačnom portáli môžete vidieť mapu a vyhodnotiť, v ktorých oblastiach môžete bezpečne využívať vysokorýchlostný internet.

Ak sa obvyklý štandard 4J postupne presúva z centrálnej časti smerom na Ural a na juh krajiny, potom je „pretaktovaná“ verzia Advanced k dispozícii iba vo veľkých mestách a hlavnom meste. Okrem toho, nový štandard vyššie rýchlosti v súčasnosti poskytujú iba dvaja ruskí operátori - Beeline a Megafon.



Náhodné články

Hore