น่าสนใจ

LTE คืออะไร: บทแนะนำและภาพรวมวิวัฒนาการระยะยาว

LTE คืออะไร: บทแนะนำและภาพรวมวิวัฒนาการระยะยาว


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.


LTE เป็นตัวต่อ 4G ของระบบ 3G UMTS ซึ่งได้รับการพัฒนาเพื่อให้มีวิวัฒนาการเพิ่มเติมของระบบโทรคมนาคมมือถือที่มีอยู่

ให้ความเร็วข้อมูลที่สูงขึ้นมากและประสิทธิภาพที่ดีขึ้นอย่างมากรวมทั้งต้นทุนการดำเนินงานที่ลดลงโครงการนี้เริ่มใช้งานในรูปแบบพื้นฐานเมื่อประมาณปี 2551

การปรับใช้ครั้งแรกทำให้การปรับปรุง 3G HSPA ดีขึ้นเล็กน้อยและบางครั้งถูกขนานนามว่า 3.5G หรือ 3.99G แต่ในไม่ช้าความสามารถเต็มรูปแบบของ LTE ก็รับรู้ว่ามันให้ประสิทธิภาพระดับ 4G เต็มรูปแบบ

การปรับใช้ครั้งแรกเป็นที่รู้จักกันในชื่อ LTE แต่การปรับใช้ในภายหลังได้รับการกำหนดให้ใช้ 4G LTE ขั้นสูงและหลังจากนั้นยังคงเป็น 4G LTE Pro

เครือข่ายการเข้าถึงวิทยุไม่เพียง แต่ได้รับการปรับปรุงสำหรับ 4G LTE แต่สถาปัตยกรรมเครือข่ายได้รับการยกเครื่องใหม่ทำให้มีเวลาแฝงที่ต่ำลงและการเชื่อมต่อระหว่างองค์ประกอบต่างๆของเครือข่ายการเข้าถึงวิทยุ RAN ได้ดีขึ้น

จุดเริ่มต้นของ LTE

3GPP โครงการหุ้นส่วนรุ่นที่สามที่ดูแลการพัฒนาระบบ UMTS 3G เริ่มงานเกี่ยวกับวิวัฒนาการของเทคโนโลยีเซลลูลาร์ 3G ด้วยการประชุมเชิงปฏิบัติการที่จัดขึ้นในโตรอนโตแคนาดาในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2547 งานเกี่ยวกับ LTE เริ่มต้นด้วยการศึกษาความเป็นไปได้ ในเดือนธันวาคม 2547 ซึ่งได้รับการสรุปสำหรับการรวมในรุ่น 3GPP 7. ข้อกำหนดหลักของ LTE จะรวมอยู่ในรีลีส 8

การประชุมเชิงปฏิบัติการกำหนดข้อกำหนดระดับสูงจำนวนหนึ่งสำหรับเทคโนโลยีใหม่:

  • ลดต้นทุนต่อบิต
  • การจัดเตรียมบริการที่เพิ่มขึ้น - บริการมากขึ้นด้วยต้นทุนที่ต่ำลงพร้อมประสบการณ์ผู้ใช้ที่ดีขึ้น
  • ความยืดหยุ่นในการใช้คลื่นความถี่ที่มีอยู่และใหม่
  • สถาปัตยกรรมที่เรียบง่ายอินเทอร์เฟซแบบเปิด
  • อนุญาตให้ใช้พลังงานขั้วที่เหมาะสม

ในแง่ของตัวเลขจริงเป้าหมายสำหรับการใช้งาน LTE ครั้งแรกรวมถึงอัตราการดาวน์โหลด 100Mbps และอัตราการอัปโหลด 50Mbps สำหรับทุกๆ 20MHz ของคลื่นความถี่ นอกเหนือจาก LTE นี้จำเป็นต้องรองรับผู้ใช้ที่ใช้งานอยู่อย่างน้อย 200 คนในทุกๆเซลล์ 5MHz (เช่นการโทร 200 ครั้ง) นอกจากนี้ยังกำหนดเป้าหมายสำหรับเวลาแฝงในการส่งแพ็กเก็ต IP ด้วยการใช้บริการที่เพิ่มมากขึ้นเช่น VoIP การเล่นเกมและแอปพลิเคชันอื่น ๆ อีกมากมายที่มีความกังวลเกี่ยวกับความล่าช้าจึงจำเป็นต้องกำหนดตัวเลขสำหรับสิ่งนี้ เป็นผลให้มีการตั้งค่าเวลาแฝงย่อย 10ms สำหรับแพ็กเก็ต IP ขนาดเล็ก

วิวัฒนาการของ 3G LTE

แม้ว่าจะมีการเปลี่ยนแปลงขั้นตอนที่สำคัญระหว่าง LTE และรุ่นก่อนหน้า 3G แต่ก็ยังถือว่าเป็นวิวัฒนาการของมาตรฐาน UMTS / 3GPP 3G แม้ว่าจะใช้อินเทอร์เฟซวิทยุรูปแบบอื่นโดยใช้ OFDMA / SC-FDMA แทน CDMA แต่ก็มีความคล้ายคลึงกันมากกับสถาปัตยกรรม 3G ในรูปแบบก่อนหน้าและมีขอบเขตสำหรับการใช้ซ้ำมาก

ในการพิจารณาว่า LTE คืออะไรและแตกต่างจากระบบเซลลูลาร์อื่น ๆ อย่างไรการดูข้อมูลจำเพาะของระบบอย่างรวดเร็วสามารถให้คำตอบได้มากมาย LTE สามารถมองเห็นได้เพื่อนำเสนอวิวัฒนาการเพิ่มเติมของฟังก์ชันการทำงานความเร็วที่เพิ่มขึ้นและประสิทธิภาพที่ดีขึ้นโดยทั่วไป

4G LTE คืออะไร?
เปรียบเทียบกับเทคโนโลยีการสื่อสารเคลื่อนที่อื่น ๆ
WCDMA
(UMTS)
HSPA
HSDPA / HSUPA
HSPA +LTE
ความเร็วดาวน์ลิงค์สูงสุด
bps
384 ก14 ม28 ม100 ม
ความเร็วในการอัปลิงค์สูงสุด
bps
128 พัน5.7 ม11 ม50 ม
เวลาแฝง
เวลาไปกลับ
ประมาณ
150 มิลลิวินาที100 มิลลิวินาที50ms (สูงสุด)~ 10 มิลลิวินาที
3GPP เผยแพร่รุ่น 99/4รีเล 5/6รีเล 7Rel 8
ประมาณปีแรกที่เปิดตัว2003 / 4ปี 2548/6 HSDPA
2550/8 HSUPA
2008 / 92009 / 10
วิธีการเข้าถึงCDMACDMACDMAOFDMA / SC-FDMA

นอกจากนี้ LTE ยังเป็นเครือข่ายที่ใช้ IP ทั้งหมดซึ่งรองรับทั้ง IPv4 และ IPv6


ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับ LTE: - ภาพรวมข้อมูลจำเพาะ

เป็นมูลค่าการสรุปพารามิเตอร์หลักของข้อกำหนด 3G LTE จากข้อเท็จจริงที่ว่ามีความแตกต่างหลายประการระหว่างการทำงานของอัปลิงค์และดาวน์ลิงค์สิ่งเหล่านี้แตกต่างกันตามธรรมชาติในประสิทธิภาพที่สามารถนำเสนอได้

ข้อกำหนดพื้นฐานของ LTE
พารามิเตอร์รายละเอียด
ความเร็วดาวน์ลิงค์สูงสุด
64QAM
(Mbps)
100 (SISO), 172 (2x2 MIMO), 326 (4x4 MIMO)
ความเร็วในการอัปลิงค์สูงสุด
(Mbps)
50 (QPSK), 57 (16QAM), 86 (64QAM)
ประเภทข้อมูลข้อมูลที่เปลี่ยนแพ็กเก็ตทั้งหมด (เสียงและข้อมูล) ไม่มีการสลับวงจร
แผนการเข้าถึงOFDMA (ดาวน์ลิงค์)
SC-FDMA (อัปลิงค์)
รองรับประเภทการมอดูเลตQPSK, 16QAM, 64QAM (อัปลิงค์และดาวน์ลิงค์)
ประสิทธิภาพของสเปกตรัมDownlink: 3-4 ครั้ง Rel 6 HSDPA
อัปลิงค์: 2-3 x Rel 6 HSUPA
แบนด์วิดท์ของช่อง
(เมกะเฮิรตซ์)
1.4, 3, 5, 10, 15, 20
โครงร่างดูเพล็กซ์FDD และ TDD
ความคล่องตัว0 - 15 กม. / ชม. (ปรับให้เหมาะสม)
15 - 120 กม. / ชม. (สมรรถนะสูง)
เวลาแฝงไม่ได้ใช้งานเพื่อใช้งานน้อยกว่า 100ms
แพ็คเก็ตขนาดเล็ก ~ 10 ms

คุณสมบัติเด่นเหล่านี้ให้มุมมองโดยรวมเกี่ยวกับประสิทธิภาพที่ LTE จะนำเสนอ เป็นไปตามข้อกำหนดของอุตสาหกรรมสำหรับความเร็วในการดาวน์โหลดข้อมูลที่สูงและเวลาแฝงที่ลดลงซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับแอปพลิเคชันจำนวนมากตั้งแต่ VoIP ไปจนถึงการเล่นเกมและการใช้ข้อมูลแบบโต้ตอบ นอกจากนี้ยังมีการปรับปรุงที่สำคัญในการใช้สเปกตรัมที่มีอยู่

คุณสมบัติใหม่ของ LTE

LTE ได้นำเสนอเทคโนโลยีใหม่จำนวนมากเมื่อเทียบกับระบบเซลลูลาร์ก่อนหน้านี้ ช่วยให้ LTE สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นเกี่ยวกับการใช้คลื่นความถี่และยังให้อัตราข้อมูลที่สูงขึ้นมากที่จำเป็น

  • OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex): เทคโนโลยี OFDM ถูกนำมาใช้สำหรับรูปแบบสัญญาณสำหรับ LTE เนื่องจากช่วยให้สามารถส่งแบนด์วิดท์ข้อมูลสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพในขณะที่ยังให้ความยืดหยุ่นสูงต่อการสะท้อนและสัญญาณรบกวน เนื่องจากข้อมูลถูกส่งไปยังผู้ให้บริการจำนวนมากหากบางส่วนหายไปอันเป็นผลมาจากการรบกวนจากการสะท้อน ฯลฯ ระบบก็ยังสามารถรับมือได้ โครงร่างการเข้าถึงแตกต่างกันระหว่างอัปลิงค์และดาวน์ลิงค์: OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access ถูกใช้ใน downlink ในขณะที่ใช้ SC-FDMA (Single Carrier - Frequency Division Multiple Access) ในอัปลิงค์ SC-FDMA ถูกใช้ในมุมมองของ ความจริงที่ว่าอัตราส่วนพลังงานสูงสุดต่อค่าเฉลี่ยนั้นน้อยกว่า OFDMA ซึ่งเป็นอัตราส่วนพลังงานสูงสุดต่อค่าเฉลี่ยที่ต่ำกว่าทำให้สามารถบรรลุระดับของเพาเวอร์แอมป์ RF ขั้นสุดท้ายได้ดีขึ้นซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับอายุการใช้งานแบตเตอรี่ของโทรศัพท์มือถือ
  • MIMO (หลายอินพุตหลายเอาต์พุต): ปัญหาหลักอย่างหนึ่งที่ระบบโทรคมนาคมก่อนหน้านี้พบคือสัญญาณหลายสัญญาณที่เกิดจากการสะท้อนกลับจำนวนมากที่พบ ด้วยการใช้ MIMO เส้นทางสัญญาณเพิ่มเติมเหล่านี้สามารถใช้เพื่อประโยชน์และสามารถใช้เพื่อเพิ่มปริมาณงานได้

    เมื่อใช้ MIMO จำเป็นต้องใช้เสาอากาศหลายตัวเพื่อให้สามารถแยกแยะเส้นทางต่างๆได้ ดังนั้นจึงสามารถใช้โครงร่างที่ใช้เมทริกซ์เสาอากาศ 2 x 2, 4 x 2 หรือ 4 x 4 แม้ว่าการเพิ่มเสาอากาศเพิ่มเติมไปยังสถานีฐานนั้นค่อนข้างง่าย แต่ก็ไม่เป็นความจริงเช่นเดียวกันกับโทรศัพท์มือถือที่ขนาดของอุปกรณ์ผู้ใช้ จำกัด จำนวนเสาอากาศซึ่งควรวางห่างกันอย่างน้อยครึ่งความยาวคลื่น

  • SAE (วิวัฒนาการสถาปัตยกรรมระบบ): ด้วยอัตราข้อมูลที่สูงมากและข้อกำหนดด้านความหน่วงต่ำสำหรับ 3G LTE จึงจำเป็นต้องพัฒนาสถาปัตยกรรมระบบเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ดีขึ้น การเปลี่ยนแปลงอย่างหนึ่งคือฟังก์ชันจำนวนหนึ่งที่จัดการโดยเครือข่ายหลักก่อนหน้านี้ถูกโอนออกไปยังรอบนอก โดยพื้นฐานแล้วสิ่งนี้เป็นรูปแบบสถาปัตยกรรมเครือข่ายที่ "ประจบ" มาก ด้วยวิธีนี้เวลาในการตอบสนองอาจลดลงและข้อมูลถูกส่งตรงไปยังปลายทางมากขึ้น ในส่วนหนึ่งของการอัพเกรด Evolved Packet Core EPC ได้รับการพัฒนาเพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลแพ็คเก็ตได้รับการกำหนดเส้นทางอย่างมีประสิทธิภาพที่สุด
  • ข้อมูล IP: 4G LTE เป็นระบบข้อมูล IP ทั้งหมด 3G UMTS ได้รวมเสียงสลับวงจรไว้ด้วย แต่ LTE ไม่ได้จัดเตรียมไว้สำหรับเสียงที่เปลี่ยนวงจรใด ๆ เดิมทีมีการคาดการณ์ว่าผู้ให้บริการจะให้ความสามารถด้านข้อมูลและเสียงผ่านแอปพลิเคชัน OTT เนื่องจากผู้ประกอบการจะสูญเสียรายได้อย่างมีนัยสำคัญในฐานะที่เป็นเสียงในขณะนั้นจึงถือเป็นองค์ประกอบหลักของรายได้ เพื่อเอาชนะ GSMA นี้ได้กำหนดมาตรฐานสำหรับการเชื่อมต่อด้วยเสียงเป็นรูปแบบ Voice over LTE, VoLTE

    VoLTE ต้องการการใช้งานคอร์ IMS และการเปิดตัวความสามารถนี้ที่ช้าลงเมื่อพิจารณาจากค่าใช้จ่าย เพื่อช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานเอาชนะปัญหานี้ได้มีการพัฒนาการนำ IMS ไปใช้อย่าง จำกัด และช่วยลดค่าใช้จ่ายด้านทุนที่ผู้ประกอบการต้องการได้มาก

4G LTE กลายเป็นเทคโนโลยีการสื่อสารเคลื่อนที่ที่สำคัญ เทคโนโลยีทั้งรุ่นแรกและรุ่นที่สองมุ่งเน้นไปที่เสียงจากนั้น 3G ก็เปลี่ยนไปใช้ข้อมูลมือถือ 4G LTE ได้รับการปรับปรุงในด้านข้อมูลมือถือของการสื่อสารเคลื่อนที่โดยเน้นที่ด้านนี้เป็นหลักเพื่อเปิดใช้งานการเชื่อมต่อข้อมูลมือถือทั่วไป

หัวข้อการเชื่อมต่อไร้สายและมีสาย:
ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับการสื่อสารเคลื่อนที่ 2G GSM3G UMTS4G LTE5GWiFiIEEE 802.15.4DECT โทรศัพท์ไร้สาย NFC- Near Field Communication พื้นฐานเครือข่าย CloudEthernet คืออะไรข้อมูลซีเรียล USBSigFoxLoRaVoIPSDNNFVSD-WAN
กลับไปที่การเชื่อมต่อแบบไร้สายและแบบใช้สาย


ดูวิดีโอ: ตงคาซมเลนเนต 4G LTE V.2019. พรอมแกปญหาเลนเนตไมได (อาจ 2022).