LTE ( Long-Term Evolution , lit. - "langsigtet udvikling", ofte omtalt som 4G LTE) er en trådløs højhastighedsdatatransmissionsstandard for mobiltelefoner og andre dataterminaler. Det er baseret på GSM / EDGE og UMTS / HSPA netværksteknologier, hvilket øger gennemløbet og hastigheden ved at bruge en anden luftgrænseflade sammen med forbedring af netværkets kerne [1] [2] . Standarden er udviklet af 3GPP (et konsortium, der udvikler specifikationer for mobiltelefoni) og er defineret i Release 8-serien af dokumenter, med mindre forbedringer beskrevet i Release 9.
LTE er en naturlig opgradering for både operatører med et GSM / UMTS -netværk og operatører med et CDMA2000 -netværk . Forskellige lande bruger forskellige frekvenser og bånd til LTE, hvilket gør det muligt kun at forbinde multi-band telefoner til LTE netværk rundt om i verden.
Selvom 4G -mærket bruges af mobiloperatører og håndsætproducenter, opfylder LTE (som beskrevet i 3GPP Consortium Release 8 og Release 9-serien af dokumenter) ikke de tekniske krav, som 3GPP-konsortiet har vedtaget til den nye generation af cellulær kommunikation, samt de krav, der oprindeligt blev fastsat af International Union telecommunications (i IMT Advanced - specifikationen ).
LTE er en trådløs datatransmissionsstandard og en udvikling af GSM/UMTS-standarderne. Målet med LTE var at øge kapaciteten og hastigheden ved hjælp af en ny metode til digital signalbehandling og modulering, der blev udviklet ved årtusindskiftet. Et andet mål var at reverse engineering og forenkle arkitekturen af IP-baserede netværk, hvilket væsentligt reducerede dataoverførselsforsinkelser sammenlignet med arkitekturen i 3G-netværk. Den trådløse LTE-grænseflade er inkompatibel med 2G og 3G med hensyn til signaler og protokoller.
LTE-specifikationen giver mulighed for downloadhastigheder på op til 3 Gbps , og dataoverførselsforsinkelse kan reduceres til 2 millisekunder. LTE understøtter frekvensbånd fra 1,4 MHz til 20 MHz og understøtter både frekvensopdeling ( FDD ) og tidsopdeling ( TDD ).
Nedenfor er en rangering af lande efter 4G LTE tidsmæssig dækning ( OpenSignal -data fra maj 2019) [3] .
| Placere | Land | Dækning |
|---|---|---|
| en | Sydkorea | 97,5 % |
| 2 | Japan | 96,3 % |
| 3 | Norge | 95,5 % |
| fire | Hong Kong | 94,1 % |
| 5 | USA | 93,0 % |
| 6 | Holland | 92,8 % |
| 7 | Taiwan | 92,8 % |
| 9 | Sverige | 91,1 % |
| ti | Indien | 90,9 % |
| 13 | Australien | 90,3 % |
| femten | Kuwait | 90,0 % |
| 24 | Qatar | 86,0 % |
| 37 | Bahrain | 81,2 % |
| 39 | Kasakhstan | 81,0 % |
| 47 | Kalkun | 79,0 % |
| … | … | … |
| 61 | Rusland | 73,9 % |
LTE -basestationens rækkevidde afhænger af strålingseffekten og er teoretisk ubegrænset, og den maksimale dataoverførselshastighed afhænger af radiofrekvensen og afstanden fra basestationen. Den teoretiske grænse for en hastighed på 1 Gb/s er fra 3,2 km (2600 MHz) til 19,7 km (450 MHz). De fleste operatører i Rusland opererer i 2600 MHz, 1800 MHz og 800 MHz båndene (LTE-FDD standard). Basestationer i 800 MHz-båndet er i stand til at levere en sådan hastighed i en afstand på op til 13,4 km [4] . 1800 MHz-båndet er det mest brugte i verden, det kombinerer høj kapacitet og relativt lang rækkevidde (6,8 km).
I november 2015 anbefalede International Telecommunication Union at bygge LTE-netværk i 694-790 MHz-båndet i Europa, Afrika, Mellemøsten og Centralasien. Disse frekvenser i en række lande, især i Rusland, var på det tidspunkt optaget af analog tv-udsendelse [5] .
Meget af LTE-standarden går ud på at opgradere 3G fra UMTS til, hvad der i sidste ende bliver 4G-teknologi. Det meste af arbejdet er rettet mod at forenkle systemets arkitektur: det bevæger sig fra den eksisterende UMTS-kæde + internetwork- pakkeskift til en enkelt IP-infrastruktur (all-IP). E-UTRA er en LTE trådløs grænseflade. Dens hovedtræk:
LTE-standarden understøtter kun pakkeskift med dets all-IP-netværk. Taleopkald i GSM, UMTS og CDMA2000 er kredsløbskoblede , så med skiftet til LTE skal operatører omorganisere deres taleopkaldsnetværk. [6] Der er tre forskellige tilgange:
Voice over LTE (VoLTE) VoLTE- teknologien gør det muligt at overføre taleopkald i LTE-netværket. VoLTE giver dig mulighed for at undgå at skifte fra et LTE-netværk til et tidligere generationsnetværk, hvilket fremskynder processen med at foretage et taleopkald. Circuit-switched fallback (CSFB) Med denne tilgang leverer LTE kun datatjenester, så når et taleopkald skal modtages eller foretages, falder terminalen simpelthen tilbage til et kredsløbskoblet netværk (f.eks. GSM eller UMTS). Med denne løsning skal operatørerne blot opdatere MSC'en i stedet for at implementere IMS, så de kan begynde at levere tjenester hurtigt. Ulempen er dog den lange forsinkelse i opkaldsopsætningen. Simultaneous Voice og LTE (SVLTE) Med denne tilgang fungerer terminalen samtidigt i LTE og kredsløbskoblet tilstand, datatjenester leveres i LTE-tilstand, og taletjenester leveres i kredsløbskoblet tilstand. Denne løsning er udelukkende baseret på mobiltelefonkrav og har ingen specifikke netværkskrav. Ulempen ved denne løsning er, at sådan en telefon kan blive dyr og have et højt strømforbrug.Det første LTE-netværk i Rusland blev lanceret af Scartel LLC ( Yota -mærket ) den 20. december 2011 i Novosibirsk og bestod af 63 basestationer. [7] Før den officielle lancering kunne abonnenter købe et USB-modem og bruge tjenesterne i testtilstand (der var gratis). MegaFon var den første blandt de tre store operatører, der lancerede LTE-teknologi den 23. april 2012 (også i Novosibirsk) [8] , i Moskva blev LTE-netværkstjenester tilgængelige for operatørens abonnenter den 14. maj 2012 [9]
LTE er til stede i 85 regioner i Rusland [10] . I dækningsområdet er 70 % af befolkningen primo 2016 [11] . Det er værd at overveje, at forskellige operatører giver forskellige niveauer af dækning. I nogle tilfælde lanceres netværket kun i regionernes administrative centre. Antallet af basestationer til mobilkommunikation af LTE-standarden og dens efterfølgende ændringer i 2016 i Den Russiske Føderation steg med 54,4% - op til 111,519 tusinde fra 72,2 tusinde i 2015. De fleste af alle LTE-basestationer er installeret i det centrale føderale distrikt - 40,93 tusinde, det mindste antal - i Fjernøsten - 4,935 tusinde [12] .
Til at organisere taleopkald bruger MegaFon- og MTS-operatører i de fleste regioner VoLTE , resten af operatørerne bruger Circuit-Switched Fallback (CSFB), men test er i gang, og det er planlagt at lancere VoLTE .
Føderale operatører bruger LTE-frekvensbånd: "Megafon" og "MTS" - bånd 1 (FDD 2100 MHz), 3 (FDD 1800 MHz), 7 (FDD 2600 MHz), 8 (FDD 900 MHz), 20 (FDD 800 MHz), 34 (TDD 2100 MHz 38 (TDD 2600 MHz); "Beeline" - intervaller 1, 3, 7, 8, 20, 38; Tele2 - 1, 3, 7, 20, 31 (FDD 450 MHz), 40 (TDD 2300 MHz). LTE Avancerede teknologier bruges - frekvensaggregering (carrier aggregering), 4x4 MIMO og 256QAM modulering. Da bånd 38 (TDD 2600 MHz) fuldstændig overlapper bånd 41 (TDD 2500 MHz), kan basestationer angive begge bånd i overheaden. [13]
"MTS" og "Beeline" underskrev en aftale om brug og konstruktion af netværket i mange regioner efter princippet om deling af radioadgangsnetværk [14] [15] . Det betyder, at den ene operatør bygger infrastrukturen, mens den anden operatør kun bruger den (finansielle afregninger foretages en gang hvert halve år). Denne løsning kan reducere omkostningerne ved at bygge og vedligeholde netværk betydeligt (da der faktisk kun kræves ét netværk, som bruges samtidigt af to virksomheder).
MTS- og MegaFon-operatører har organiseret LTE-dækning på alle stationer i Moskva Metro under RAN-delingsordningen. [16] I træk opererer et netværk i bånd 20 (FDD 800 MHz) med en kanalbredde på 15 MHz.
Også i Den Tjetjenske Republik er der et LTE-netværk fra den regionale operatør Vainakh Telecom i 40-båndet (TDD 2300 MHz); ved frekvenser på 1800 MHz blev netværk lanceret: i Republikken Tatarstan fra Tattelecom , i Sverdlovsk-regionen, Kurgan-regionen, Khanty-Mansi Autonome Okrug - Yugra og Yamalo-Nenets Autonome Okrug netværk fra operatøren " Motiv " (LLC "EKATERINBURG - 2000"), på Krim leveres LTE af WIN mobile og Volna mobile , begge operatører bruger bånd 7 (FDD 2600 MHz) [17] og delvist bånd 3 (FDD 1800 MHz).
Tele2 er en af mobiloperatørerne i Rusland med 450 MHz frekvenser. Tele2 leverer højhastighedsdatatransmissionstjenester i frekvensområdet 31 (FDD 450 MHz) under Skylink -mærket . De første regioner, hvor operatøren lancerede LTE-450-netværk, var Tver- og Novgorod-regionerne. Den nye teknologi er også tilgængelig for indbyggere i St. Petersborg, Leningrad-regionen og Moskva-regionen. [18] Også fragmenter af LTE-450-netværk opererer i Republikken Bashkortostan og Khanty-Mansi Autonome Okrug for MTS-operatøren.
For første gang blev et LTE-netværk i Hviderusland ( Minsk og Grodno ) lanceret i december 2011 af den hviderussiske afdeling af det russiske firma Yota (Yota-Bel-firmaet) [19] . I juni 2012 blev driften af LTE-netværket af virksomheden afsluttet.
Den anden kommercielle lancering fandt sted den 17. december 2015 af infrastrukturoperatøren beCloud. LTE Advanced-netværket blev lanceret (det fungerer stadig i dag) i byen Minsk (senere blev dækningsområdet udvidet i alle regionale byer og mange regioner i landet) [20] . Huawei er blevet leverandør af udstyr til LTE-netværket . I september 2020 fungerer LTE Advanced i tre bånd — 800 MHz, 1800 MHz og 2600 MHz [21] .
BeCloud-selskabet (51 % af aktierne tilhører staten) er det eneste i Hviderusland , der har eksklusive rettigheder til at bruge frekvenser til at organisere et LTE-netværk og en licens til at udføre aktiviteter inden for LTE-kommunikation [22] . Derfor leverer det brugen af sit netværk til andre operatører. Fra slutningen af 2015 blev LTE-netværket tilgængeligt for MTS -abonnenter . I 2016 dukkede adgang til netværket op for abonnenter af mobiloperatørens liv:) og udbyderen UNET.by, i marts 2019 - for A1 -abonnenter .
I december 2019 annoncerede A1 et 3-årigt strategisk partnerskab med infrastrukturoperatøren beCloud om at udvikle 4G mobilkommunikation i Hviderusland [23] . Fra 2020 leverede A1 en del af sin infrastruktur til basestationer samt et transportnet, så et 4G-netværk i 800 MHz-frekvensbåndet bliver tilgængeligt i landdistrikterne. Takket være dette, fra august 2020 til september 2021, blev 4G-netværksdækningen udvidet: i Gomel-regionen - op til 96,4 % [24] , i Mogilev-regionen - op til 81 % [25] , i Minsk-regionen - op til 89 % [26]. ] , i Vitebsk-regionen - op til 75 % [27] .
| Mobilnetværksstandarder _ | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0G ( radiotelefoner ) |
| ||||||||
| 1G |
| ||||||||
| 2G |
| ||||||||
| Mellemliggende efter 2G (2,5G, 2,75G) |
| ||||||||
| 3G (IMT-2000) |
| ||||||||
| Mellemliggende efter 3G ( 3,5G , 3,75G , 3,9G ) |
| ||||||||
| 4G ( IMT-avanceret ) |
| ||||||||
| 5G |
| ||||||||
| se også |
| ||||||||
| Mobiltelefoner | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Generel |
| ||||||
| Software |
| ||||||
| kultur |
| ||||||
| Enheder |
| ||||||
| Medicin og økologi |
| ||||||
| Juridiske aspekter |
| ||||||
| Teknologi |
| ||||||
| internetforbindelse | |
|---|---|
| Kablet forbindelse |
|
| Trådløs forbindelse | |
| Internetforbindelseskvalitet ( ITU-T Y.1540, Y.1541) | Båndbredde (båndbredde) ( eng. Netværksbåndbredde ) • Netværksforsinkelse (svartid, eng. IPTD ) • Fluktuation af netværksforsinkelse ( eng. IPDV ) • Pakketabsforhold ( eng. IPLR ) • Pakkefejlrate ( eng. IPER ) • Tilgængelighedsfaktor |