LTE (от англ. Long-Term Evolution) ; LTE-Advanced ; 3GPP Long Term Evolution

Определение

Технология построения сетей беспроводной связи поколения, следующего за 3G, на базе IP-технологий, отличающаяся высокими скоростями передачи данных. Соответствующий стандарт разработан и утвержден международным партнерским объединением 3GPP.

LTE  - это не апгрейд 3G, это более глубокое изменение, знаменующее переход от систем CDMA (WCDMA) к системам OFDMA, а также переход от систем с коммутацией каналов к системе e2e IP (коммутации пакетов). Проблемы перехода на LTE включают необходимость в новом спектре для получения преимуществ от широкого канала. Кроме того, требуются абонентские устройства, способные одновременно работать в сетях LTE и 3G для плавного перехода абонентов от старых к новым сетям.

Цели разработки LTE
снижение стоимости передачи данных;
увеличение скорости передачи данных;
возможность предоставления большего спектра услуг по более низкой цене;
повышение гибкости использования уже существующих систем

Основная цель - наращивание скорости передачи данных, поскольку все остальное, в значительной степени, является следствием решения этой задачи. Внедрение LTE  обеспечит возможность создания высокоскоростных систем сотовой связи, оптимизированных для пакетной передачи данных со скоростью до 300 Мбит/с в нисходящем канале (от базовой станции к пользователю)  и до 75 Мбит/с в восходящем канале. Пиковые скорости передачи данных в ранних реализациях должны составлять более 100 Мбит/с в нисходящем канале и более 50 Мбит/с в направлении от пользователя. Реализация LTE возможна в различных частотных диапазонах - от 1.4 МГц до 20 МГц, а также по различным технологиям разделения - FDD (частотное) и TDD (временное).

Для реализации скоростей до 326.4 Мбит/с планируется использовать технологию MIMO в конфигурации антенн 4x4. В конфигурации 2x2 предельные скорости "вниз" могут достигать 172.8 Мбит/с (в каждой частотной полосе 20 МГц). Пиковая скорость в направлении "вверх" может достигать 86.4 Мбит/с на каждую полосу в 20 МГц.

Радиус действия базовой станции LTE может быть различным. В оптимальном случае - это порядка 5 км, но при необходимости он может составлять до 30 км или даже 100 км (при достаточном поднятии антенны).

Звонок или сеанс передачи данных, инициированный в зоне покрытия LTE, технически может быть передан без разрыва в сеть 3G (WCDMA), CDMA2000 или в GSM/GPRS/EDGE.

LTE лучше использует частотный спектр, отличается повышенной емкостью и меньшими значениями задержки (latency), которая для небольших пакетов может снижаться до значения всего в 5 мс. Увеличение скорости передачи данных способствует повышению качества предоставляемых услуг, ускоряет распространение новых мультимедийных сервисов (многопользовательские игры, социальные сети, видеоконференции, системы мониторинга и М2М, интерактивные он-лайн приложения и др.). Еще одно преимущество - в отличие от WCDMA (требующей полосы в 5 МГц), LTE способна работать с различными полосами частот - от 1.5 МГц до 20 МГц.

Внедрение технологии LTE позволяет операторам уменьшить капитальные и операционные затраты, снизить совокупную стоимость владения сетью, расширить свои возможности в области конвергенции услуг и технологий, повысить доходы от предоставления услуг передачи данных. Сеть поддерживает MBSFN (Multicast Droadcast Single Frequency Network), что позволяет внедрять такие услуги, как мобильное ТВ в противовес DVB-H.

Стандарт Rel.8 предусматривает возможность одновременной работы до 200 активных пользователей в каждой соте, использующей полосу в 5 МГц.

Экосистема LTE

- Устройства

- Подсистема радиодоступа LTE

- Подсистема агрегации (транспорт)

- Пакетное ядро EPC

- Платформы доставки услуг

Особенности экосистемы: беспроводный доступ нового поколения; скоростная и эффективная IP-сеть; интеграция с существующей сетью; открытость.

Возможности, обеспечиваемые LTE

Высокая пропускная способность сети;

Большая чувствительность;

Поддержка игровых приложений за счет низкого времени отклика;

Высокая интерактивность;

Более высокая скорость загрузки данных;

Возможность передачи голоса по IP/IMS;

Более высокое качество обслуживания;

Больше каналов мобильного ТВ;

Лучше качество изображения мобильного ТВ;

OFDMA на линии от базовой станции с модулацией 64QAM;

Полностью IP e2e сеть;

Ширина канала до 20 МГц;

И TDD, и FDD профили;

Гибкая сеть доступа;

Улучшенная техника антенн;

На линии к базе одна несущая с частотным доступом (SC-FDMA), модуляция опционально до 64QAM;

Архитектура сети LTE