Введение. На пути к 4му поеолению:3GPP LTE и LTE-Advanced

На пути к 4му поеолению:3GPP LTE и LTE-Advanced

Автор:

Дэвид Мартин-Сэкристэн, Хосе Ф. Монтсеррат, Хорхе Кабрехас-Пефтуелас, Даниэль Кэлэбуиг, Сальвадор Гарригас, и Нарцис Кардона

Автор перевода:

Запорожченко В.В.

Источник:

http://www.hindawi.com/journals/wcn/2009/354089.html

Long-Term Evolution (LTE) новый стандарт, который в настоящее время специфицируется комитеттом 3GPP, находится на путик 4-му поколению мобильной связи. В этой статье рассмотрены главные технические особенности этого стандарта, с точки зрения пиковой скорости передачи битов и средней пропускной способности ячейки. LTE подразумевает большое технологическое усовершенствование по сравнению с предыдущим 3G стандартом. Однако,в статье также показано, что работа LTE не выполняет технические требования, установленные ITU-R, необходимые для классификации радио-технологии доступа в качестве члена IMT семьи стандартов. По средством оптимизаци новых радио-методов доступа и дальнейшее развитие системы, 3GPP устанавливает фонды будущего LTE-Advanced стандарта, 3GPP кандидат на 4G. Эта статья предлагает краткое понимание этих технологических тенденций.

Введение

Раньше, развитие технологии в мобильных коммуникациях главным образом мотивировалосьо тремя причинами: (1) глобализация рынка и либерализация и увеличивающаяся компетентности среди продавцов и операторов, приезжающих от этой новой структуры, (2) популяризация IEEE 802 беспроводных технологии в пределах мобильного сектора коммуникаций и, наконец, (3) показательное увеличение требований на продвинутые телекоммуникационные услуги.

Относительно последнего пункта, подразумеваются приложения, которые будут поддерживаться текущими и будущими сотовыми системами включая Голос по IP (VoIP), видеоконференции, push-to-talk в стотовой сети (PoC), мультимедийная передача сообщений, игры мультиигрока, аудио и видео по запросу, Виртуальные Частные Сети (VPN) связи, просмотр сети, доступ электронной почты, Протокол Передачи файлов(FTP). Все эти приложеия могут быть классифицированы несколькими способами, основанными на Качестве Обслуживания (QoS), которые они требуют. Некоторые из них, приложения реального времени и чувствительны к задержке, как голос и видеоконференция, в то время как некоторые другие требуют целостности, высокой скорости передачи данных, и чувствительны ко времени ожидания (как VPN и FTP).

Одновременная поддержка приложений с различными требованиями QoS - одна из самых важных проблем в сотовых сетях. В то же самое время новые широкополосные сотовые системы разаработаны с высокой спектральной эффективостью, учитывая дефицит спектра.

Увеличивающаяся потребность рынка и огромная экономическая выгода, вместе с новыми проблемами, которые возникают с требованиями в более высокой спектральной эффективности и наличии услуг, увеличивающейся потребности приобретать новые частотые каналы, приводит к тому, что мобильные системы коммуникаций вынуждены искать выход. Вот почему ITU-R WP 8Fв октябре 2005 года начал разработку будующего стандарта 4G, также известого как International Mobile Telecommunications (IMTs) Advanced, основываясь на модели глобального стандарта 3G, IMT-2000. Целью данной инициативы является определение набора требований с точки зрения мощности передачи и повышение качества обслуживания, таким образом, что если определенные технологии выполняет все эти требования она включается в набор стандартов IMT-Advanced. Это во-первых одобряет разработку технологий и стимулирует операторов инвестировать в них, но кроме того, позволяет использовать частотные полосы, специально предназначенных для IMT-Advanced, что влечет за собой огромную мотивацию для операторов мобильной связи, чтобы увеличить перечень предлагаемых услуг и пропускную способность.

Путь IMT-Advanced был офицально начат в марте 2008 года, когда было разослано офицальное письмо с просьбой о предоставлении новых предложений о технологии. [1]. До этого на официальном съезде, коммитета 3GPP учредили стандарт Long Term Evolution (LTE), как текущую задачу создать основу для эволюции в 3GPP радиотехнологий, конкретно UMTS, к 4G.3GPP разделил эту работу на два этапа: первый касается завершения первого LTE стандарт (Release 8), а второй намерен адаптировать LTE к требованиям 4G через спецификации новой технологии под названием LTE-Advanced (Release 9 и 10). После этого плана в декабре 2008 3GPP утверждил спецификацийю LTE Release 8, которая охватывает Evolved UTRAN (E-UTRAN) и Evolved пакетов Core (EPC). Исследоваие по LTE-Advanced было начато в мае 2008 года, ожидалось его завершения в октябре 2009 года в соответствии с графиком МСЭ-R для процесса IMT-Advanced. В то же время научное сообщество былопризвано для оценки эффективности деятельности окончательного стандарта LTE Release 8.

На сегодняшний день эта оценка была сделана только частично по одной из этих двух причин. Во-первых, некоторые сосредоточены только на физическом уровне, а именно на ретрансляции и процессе коррекции ошибок [2-4]. Но системный аализ урвня MAC, производительность информации и не может быть осуществлено только на физическом уровне. Во-вторых, другие документы оценки работы сети радиодоступа LTE предполагают идеальную оценку канала, в результате чего получаются оптимистичные оценки LTE [5-7].

Эта статья описывает главные особенности LTE Release 8 и оценивает работу уровня связи LTE цепь передачи, включая HARQ и расшифровку турбо. Кроме того, способность систем LTE проанализирована с точки зрения максимально достижимой пропускной способности и полного распределения сот при обычном сценарии. Эти исследования позволяют иметь общее представление на преимуществах и возможностях нового стандарта. Наконец, эта статья предлагает краткий обзор текущих тенденций исследования, сопровождаемых 3GPP в процессе определения LTE-Advanced.

LTE

Рабочие группы 3GPP RAN начали стандартизацию LTE/EPC в декабре 2004 с технико-экономического обоснования для UTRAN и для IP EPC. В декабре 2007 все функциональные спецификации LTE были закончены. Кроме того, EPC функциональные спецификации достили уровня, чтобы взаимодействовать с 3GPP и сетями CDMA.

Поиск по сайту: