Síť LTE - co to je? Mode, struktura a provoz LTE sítě

LTE síť byla nedávno schválena 3GPP. Díky použití takového síťového rozhraní vzduchu může získat nebývalé provozní parametry, pokud jde o maximální rychlost, kterou jsou přenášena data, čekací doba přenosu paketů, stejně jako spektrální účinnost. Autoři tvrdí, že zahájení sítě LTE umožňuje využívání rádiového spektra, multiantennuyu technologie adaptace kanál je pružnější plánovací mechanismy, reorganizaci dat relé a řízení výkonu.

pravěk

Mobilní širokopásmové připojení, který je založen na paketovém přenosu dat technologií při vysoké rychlosti na standardu HSPA, se stal široce přijímaný uživateli mobilních sítí. Musíme však i nadále, aby zlepšování svých služeb, například pomocí zvýšení datové rychlosti překladu, minimalizovat latenci a zvýšit celkovou kapacitu sítě, stejně jako uživatelských požadavků na služby Tyto komunikace jsou neustále roste. Za tímto účelem, a byl produkován specifikace radiointrfeysov HSPA Evolution a LTE 3GPP konsorcia.

Hlavní rozdíly oproti dřívějších verzích

Standardní sítě LTE se liší od dříve vyvinut systém 3G zlepšenými vlastnostmi, včetně maximální rychlost, při které je přenos informací - více než 300 megabitů za sekundu zpoždění přenosu paketů nepřesáhne 10 milisekund a spektrální účinnost byla mnohem vyšší. Výstavba sítí LTE může být prováděna v nových kmitočtových pásmech, jakož i stávajících operátorů.

Toto rádio je umístěn ve formě roztoku, do kterého operátoři budou postupně přecházet od systémových norem, které existují v současné době, je 3GPP a 3GPP2. Vývoj tohoto rozhraní - to je docela důležitým krokem k tvorbě standardních sítí IMT-Advanced 4G, to je nová generace. Ve skutečnosti, ve specifikaci LTE již obsahuje většinu funkcí, které byly původně určeny pro 4G systémy.

Organizující princip rádiového rozhraní

Rádiová komunikace je charakteristickým znakem, který spočívá v tom, že kvalita rádiový kanál není konstantní v čase a prostoru a frekvenci závislé. Zde je třeba říci, že komunikační parametry se mění poměrně rychle v důsledku vícecestného šíření. Pro udržení konstantní rychlost výměny informací o radiovém kanálu, obvykle používají řadu způsobů, jak minimalizovat takové změny, a to - různé techniky, vysílací diverzity. Zároveň se v procesu předávání paketů uživatelů informací nelze vždy všimnout krátkodobé výkyvy v přenosové rychlosti. Režim sítě LTE předpokládá, jako obecná zásada nesníží rádiového přístupu a využití rychlých změn v kvalitě rádiového kanálu za účelem maximalizace efektivního využití dostupných v každém časovém okamžiku rádiových zdrojů. To je realizováno v frekvenční a časové oblasti pomocí technologie rádiového přístupu OFDM.

Zařízení sítě LTE

Jaký druh systému lze chápat jen pochopit, jak je organizována. Je založen na konvenčních OFDM technologii, což znamená přenos dat napříč různými úzkopásmovými dílčích nosných. Použití této sloučeniny v kombinaci s cyklickým prefixem umožňuje provést připojení na základě OFDM-rezistentní časové disperze parametrů rádiového kanálu, a umožňuje prakticky eliminuje potřebu komplexních ekvalizéry na straně přijímače. Tato situace je velmi užitečné pro organizaci sestupného kanálu, protože v tomto případě je možné zjednodušit zpracování přijímače signálu na hlavní frekvenci, čímž se sníží náklady na koncového zařízení a spotřebu energie nimi. A to je obzvláště důležité při použití sítě 4G LTE s převodovkou v režimu více vláken.

Uplink kanál, ve kterém je vyzařovaný výkon je podstatně nižší než v downlinku vyžaduje povinné zařazení do provozu informačního způsobu přenosu energeticky úsporné pro maximální pokrytí, což snižuje spotřebu energie přijímacího zařízení, jakož i jeho cenu. Vyšetřování vedlo k tomu, že se pro uplink kanálu LTE využívá jedinou informaci frekvence technologie vysílání ve formě OFDM s disperzí příslušných zákonů diskrétní Fourierova transformace. Takové řešení umožňuje minimální poměr průměrné a maximální výkon ve srovnání s tradičním modulace, což může zlepšit účinnost a zjednodušit konstrukci koncových zařízení.

Základní zdroj používaný v předávání informací v souladu s ODFM technologie může být prokázána v podobě časově-frekvenční sítě, která odpovídá sadě symbolů OFDM a pomocné nosné v časové a frekvenční oblasti. Režim sítě LTE předpokládá, že jako primární datový prvek dvou zdrojů bloku zde použit, které odpovídají frekvenčním pásmu 180 kHz a v časovém intervalu jedné milisekundy. Široký rozsah rychlostí pro přenos dat může být realizováno kombinací frekvenční zdroje, nastavení parametrů komunikace, včetně kódů rychlost a modulační pořadí výběru.

technické charakteristiky

Pokud vezmeme v úvahu LTE sítě, co to je, že se stane po nějaké vysvětlení jasné. K dosažení vysoké cíle, které jsou nastaveny pro vzduchové rozhraní sítě, jeho vývojáři uspořádal řadu poměrně významných bodů a funkcemi. Příští bude popsáno, z nichž každá má podrobnou informaci o jejich vlivu na takových důležitých faktorů, jako je kapacita v oblasti pokrytí sítě, prodlevy a rychlosti přenosu dat.

Flexibilita využití rádiového spektra

Legislativa, která působí v určité zeměpisné oblasti, ovlivní způsob mobilní komunikace bude organizována. To znamená, že je předepsáno pro rádiové spektrum přiděleno jinou frekvenci v rozmezí nepárové nebo spárované pásy různých šířek. Flexibilita - to je jedna z hlavních výhod LTE rádiového spektra, což umožňuje jeho použití v různých situacích. LTE síťová architektura umožňuje nejen pracovat v různých frekvenčních rozsazích, ale ispolzovat kmitočtová pásma, které mají různé šířky od 1,25 do 20 MHz. Kromě toho, takový systém může provádět operace v párové a nepárové frekvenční pásma, zachování časové a frekvenční duplex, resp.

Pokud budeme hovořit o koncových zařízeních, kdy ispolzovanenii spárovaných kmitočtová pásma jednotka může pracovat v plně duplexním nebo poloduplexním režimu. Druhý režim, který se provádí pomocí terminálu vysílání a příjem dat v různých časech a na různých frekvencích, je atraktivní, protože podstatně snižuje požadavky na vlastnostech vystavovaných duplexní filtr. Vzhledem k tomu, že je možné snížit náklady na koncových zařízeních. Kromě toho je zde možnost pro zavedení párovaných frekvenčních pásem s malým duplexním odstupem. Ukazuje se, že mobilní komunikační sítě LTE mohou být uspořádány v téměř jakékoliv rozdělení kmitočtového spektra.

Jediným problémem při vývoji rádiových technologií, která poskytuje flexibilní aplikační radispektra - aby komunikační zařízení kompatibilní. Za tímto účelem v technologii LTE provedena identickou konstrukci rámu v případě, že frekvenční pásma různých šířek a různých duplexních režimů.

Data vysílání Multi-anténa

Použití multi-anténní vysílání v mobilních komunikačních systémech mohou zlepšit jejich výkon, a posílit jejich schopnost, pokud jde o péči o zákazníka. Povlak LTE síť zahrnuje použití dvou metod přenosu s více anténami: diverzita a vícevláknových, jako speciální případ, který vyniká tvorbu úzkého svazku antény. Informace o různorodost lze považovat za způsob vyrovnávání úrovně signálu, který je ze dvou antén, který se vyhýbá poklesy v signálech hluboké úrovni, které jsou přijímány každým anténou individuálně.

Můžete vidět více LTE síť: co to je a jak to používá všechny tyto režimy? Přenos rozmanitost metoda zde je založena na kódování prostorové frekvenci datových bloků, která je doplněna o časové diverzity frekvenčního posunutí v provádění čtyř antén současně. Předávají různorodost se obecně používá pro downlink sdílené kanály, kde je možné použít funkci plánování v závislosti na stavu komunikačního kanálu. Tak variabilitu vysílání mohou být použity pro přenos uživatelských dat, například VoIP provozu. Vzhledem k relativně nízké intenzity této dopravy nemůže ospravedlnit další režii, které jsou spojené s rozvrhovací funkcí zmínil. Vzhledem k rozmanitosti přenos dat je možné zvýšit poloměr buněk a kapacity sítě.

Multithreaded přenos současný přenos několika informačních toků na jednom rádiovém kanále je použít více přijímacích a vysílacích antén jsou v terminálové stanici a základnové stanice, v tomto pořadí. Tím se výrazně zvyšuje maximální datové rychlosti vysílání. Například, je-li koncové zařízení vybaven čtyřmi anténami a množství k dispozici na základnové stanici, to je reálné, že je současný přenos na jednom rádiovém kanále čtyři datové proudy, což umožňuje, aby bylo ve skutečnosti čtyři krát větší šířku pásma.

Používáte-li síť s malou pracovní zátěž nebo malých buněk, bude to díky multi-streaming možné dosáhnout dostatečně velkou šířku pásma pro rozhlasové stanice, stejně jako efektivní využívání rádiových zdrojů. Pokud jsou velké buňky a vysoká míra intenzity zátěže, kvalita kanálu neumožňuje využít ji v multipotoka režimu. V tomto případě se kvalita signálu může být zlepšena, pokud použití více vysílacích antén pro vytvoření úzkého paprsku pro přenos dat v jednom proudu.

Pokud vezmeme v úvahu LTE síť - to dává jí dosáhnout vyšší efektivity - poté v hodnotě k závěru, že za kvalitní práci v různých provozních podmínkách, je tato technologie implementována adaptivní přenos multi-stream, která umožňuje neustále upravit počet toků přenášených současně, v souladu s neustále se měnící state odkaz. S dobrý stav kanálu může být provedeno současně přenášet až čtyři datových proudů, které mohou dosáhnout přenosové rychlosti až 300 megabitů za sekundu na frekvenční šířce pásma 20 MHz.

V případě, že stav kanálu není tak příznivá, je převodovka provedena menší proudy. V této situaci, anténa může být použit pro vytvoření úzkého paprsku vzor, zvýšení celkové kvality příjmu, což v konečném důsledku vede ke zvýšení kapacity systému a rozšíření oblasti služby. Pro zajištění rozsáhlou oblast pokrytí nebo přenos dat vysokou rychlostí, je možné přenášet jeden datový proud, s úzkým paprskem, nebo pomocí společných kanálech rozmístěných vysílaná data.

Mechanismus přizpůsobení a rozvrhování komunikačního kanálu

Princip fungování sítí LTE naznačuje, že plánování bude znamenat rozdělení síťových prostředků mezi uživateli dat. Zde zajišťuje dynamické plánování v downlink a uplink kanálů. LTE síť v Rusku nastavit v tuto chvíli tak, aby vyrovnat komunikačních kanálů a celkový výkon celého systému.

rádiové rozhraní LTE zahrnuje realizaci plánovacích funkcí, v závislosti na stavu komunikačního kanálu. S umožňuje přenos dat při vysokých rychlostech, které je dosaženo použitím vyššího řádu modulace, přenos dalších informací proudů, čímž se snižuje stupeň kanálové kódování, stejně jako snížení počtu opakovaných vysílání. Chcete-li se jedná o frekvenci a časové zdroje jsou charakterizovány relativně dobré podmínky pro komunikaci. Ukazuje se, že převod jakéhokoliv daného množství dat se provádí v kratším časovém období.

LTE síť v Rusku, stejně jako v jiných zemích, jsou konstruovány tak, aby dopravní služby, které jsou obsazeny předávání pakety s malým užitečným zatížením po stejných časových intervalech, může vyvolat potřebu zvýšit objem signalizace provozu, který je nutný pro dynamické plánování. To může dokonce přesáhnout množství informací přenášených uživatelem. To je důvod, proč tam je taková věc jako statické plánování LTE sítě. To znamená, že je jasné, řekneme-li, že uživatel zvolí zdroj rádiové frekvence pro přenos určitého počtu dílčích rámců.

Vzhledem k mechanismu adaptace je možné „vymáčknout všechno možné“ z kanálu s dynamickým výkonem. To vám umožní vybrat kanál schéma kódování a modulace v souladu s tím, co podmínky vyznačuje LTE komunikační sítě. Že by bylo pochopitelné, pokud se říci, že jeho práce má vliv na rychlost datového vysílání, stejně jako pravděpodobnost kanálu jakékoliv chyby.

Síla v uplinku a regulace

Tento aspekt se týká řízení výkonu vyzařovaného terminálů, zvýšit kapacitu sítě, zkvalitnit komunikaci, aby se oblast pokrytí více snížit spotřebu energie. K dosažení těchto cílů, regulace výkonu mechanismy mají tendenci maximalizovat užitečnou úroveň vstupního signálu a zároveň snižuje rušení.

LTE síť „Beeline“ a další výroky naznačují, že signály v uplink jsou ortogonální, že je mezi uživateli ve stejné buňce by měla být vzájemná interference, alespoň to platí pro ideální podmínky komunikace. Hladina hluku vytvořeného uživateli v sousedních buněk, závisí na tom, kde se emitující terminál, který je, jak se zeslabuje signál na cestě do buňky. LTE síť „megafon“ je uspořádána stejným způsobem. Bude správné říci: čím blíže je terminál v sousední buňce, tím vyšší je úroveň hluku, který se vytváří v něm. Svorky, které jsou ve značné vzdálenosti od sousední buňce může přenášet signály větší sílu ve srovnání s svorkách s ní v těsné blízkosti.

Vzhledem k ortogonality signálů v uplinku mohou být multiplexovány signály z různých výkonových svorek na stejném kanálu ve stejné buňce. To znamená, že není třeba kompenzovat signálu výbuchy, které vznikají v důsledku vícecestného šíření rádiových vln, a mohou být použity pro zvýšení rychlosti vysílání dat pomocí přizpůsobení a plánování mechanismy pro komunikačních kanálů.

předávání dat

Téměř každý komunikační systém a LTE síť na Ukrajině není výjimkou, občas dělají chyby v procesu přenosu dat, například z důvodu signalizovat vyblednutí, rušení nebo šum. Ochrana chyba poskytnuté způsoby přenosů ztracených nebo poškozených částí informací, které mají být ochranná opatření pro zajištění vysoké kvality komunikace. Rádiový zdroj je používán více racionálně, pokud je opakovaný přenos dat protokol organizována efektivně. Pro použití vzduchové rozhraní naplno vysokou rychlost, LTE technologie má dynamicky efektivní datový přenosový systém dvouúrovňový, který implementuje hybridní ARQ. Vyznačuje se malou režií potřebné pro zpětnou vazbu a dat opakovaného přenosu, doplněné selektivní opakované protokol vysokou spolehlivostí.

HARQ protokol je opatřen přijímacím zařízením redundantní informace, které mu dává příležitost k nápravě konkrétní chyby. Opakované vysílání HARQ protokol vede k vytvoření dodatečných informací redundance, které mohou být vyžadovány v případě chyby nebylo dost opakovaný přenos. Opakovaný přenos paketů, které neprošly korekční HARQ protokol se provádí pomocí protokolu ARQ. LTE síť na iPhone práci v souladu s výše uvedenými zásadami.

Toto řešení umožňuje, aby byla zaručena minimální pakety zpoždění vysílání s malou režií a spolehlivost komunikace s zaručena. HARQ protokol umožňuje detekovat a opravit většina chyb, což vede k poměrně vzácné použití ARQ protokolu, protože je spojena s významnou nad hlavou, jakož i zvýšení latence paketů vysílání.

Základnová stanice je koncový uzel, který podporuje oba z těchto protokolů, které poskytují úzké vztahy úrovní těchto dvou protokolů. Mezi různé výhody této architektury může být nazýván vysokou rychlost pro odstranění chyb, které zůstanou po zpracování HARQ a množství nastavení informací předaných pomocí protokolu ARQ.

LTE rádiové rozhraní má vysoký výkon, díky jejích hlavních složek. Flexibilita umožňuje použití rádiové vzdušné rozhraní aktivní na jakékoliv dostupné zdroje frekvence. Technologie LTE nabízí celou řadu funkcí, které zajistí účinné uplatňování rychle se měnícího komunikačního prostředí. V závislosti na stavu kanálu, funkce plánování dává uživateli nejlepší zdroje. Použití více anténami technologie snižuje útlumu signálu a s mechanismem pro přizpůsobení kanálu lze použít metody kódování a modulace, zaručující zejména kvalitativních podmínek optimální komunikaci.