LTE - принцип работы и перспективы развития. Сети 4G и 5G LTE.


        Мобильная связь вывела темпы развития сотовых сетей на совершенно новый уровень. От начала внедрения первого поколения аналоговых сетей 1 G в 1984-м году к сетям четвертого поколения 4G, которые начали внедрять в 2010 году, прошло 26 лет, а за этот срок успели подключиться к мобильной связи более 5 млрд. человек. Безусловно, от начала разработок до внедрения новых стандартов связи проходило достаточное количество времени, ведь научные исследовательские центры и операторы сотовой связи вынуждены для этого вкладывать огромные деньги, при этом их работа достаточно сложная и трудная.
        
Сегодня, когда внедрение сетей 3G в нашей стране еще до конца не закончено, многие операторы уже вовсю работают над сетями 4G, которые чаще всего называют LTE. По состоянию на II квартал 2014 года в России сети LTE в диапазоне 2600 МГц запущены в 58-ми субъектах, а первое место по популярности на сегодняшний день занимают 4G -сети с диапазоном 1800МГц. По количеству установленных базовых станций подвижной радиотелефонной связи стандарта LTE лидирует "Мегафон", у которого трафик сети 4 G в настоящее время вырос в 5 раз.
        
Несмотря на то, что сегодня развитие сетей 4G активно продолжается, производители оборудования, исследовательские центры и операторы уже начали работать над созданием сетей следующего поколения - 5G. Основные требования к сетям мобильной связи пятого поколения - это заметное увеличение количества подключенных устройств и трафика, а также удовлетворение возросших требований пользователей к мобильным сетям, таких как высокая скорость передачи данных, надежность, низкая стоимость и малое энергопотребление.
        
Предположительно до 2030 года сети 5G смогут справиться с 10 тысяч кратным ростом трафика по сравнению с 2010 годом. В целом стандарт 5G - это интегрированный набор технологий, решающих проблемы широкого диапазона областей применения и разных требований - от подключенных бытовых приборов, интеллектуальных электросчетчиков и автомобилей до объектов промышленного назначения.
        
Требования к новому стандарту 5G, который должен стать основой для разработки нового оборудования, пока находятся на этапе исследований. Только в 2015 году на Всемирной конференции по радиосвязи (WRC-15) будут конкретизированы дополнительные частотные спектры мобильных коммуникаций нового поколения, а затем на Международном союзе электросвязи определят требования к новым сетям пятого поколения. По мнению аналитиков, развертывание сетей 5G состоится не раньше 2020 года.
        
Требования же к сетям 4G LTE Международным союзом электросвязи были определены уже в марте 2008 года, где было установлено, что скорость передачи данных для стандарта международной беспроводной широкополосной связи четвертого поколения при обслуживании высокоподвижных объектов ( автомобилей, поездов и т.п) должна составлять 100Мбит/с, а абонентам с небольшой подвижностью ( пешеходы, фиксированные объекты) не менее 1 Гбит/с. Полная расшифровка термина LTE - Long Term Evolution. Эта фраза в переводе с английского означает "досрочная эволюция". Длительное время мобильные версии WiMAX также претендовали на роль связи 4G, но их нельзя назвать технологией соответствующей требованиям LTE.
        
Сети LTE работают на базе IP-технологий и отличаются от стандарта 3G высокой скоростью передачи данных. C технической точки зрения главное отличие сетей 4G от 3G заключается в том, что первые полностью основаны на протоколах пакетной передачи данных, а сети третьего поколения соединяют в себе как пакетную коммутацию, так и канальную.
        
Главным звеном в сетях LTE, также как и в 3G, является технология кодирования и передачи данных OFDM-MIMO. В переводе на русский OFDM означает ортогональное частотное разделение каналов мультиплексированием и представляет собой цифровую схему модуляции, которая использует близко расположенные друг от друга ортогональные поднесущие в большом количестве, а MIMO - это технология передачи и приема информации с помощью N - и M-антенн.
        
        
Технология OFDM описывает направление сигнала от БС (базовой станции) до мобильного телефона. Чтобы сети связи соответствовали требованиям LTE недостаточно наличии одной технологии OFDM, необходимо еще и SC-FDMA, используемой для обратного пути сигнала - от телефона к базовой станции. В переводе SC-FDMA означает мультиплексирование на одной несущей. Суть ее состоит в том, что при сложении множества ортогональных поднесущих образуется сигнал с большим пик-фактором. А для качественной передачи такого сигнала требуется дорогой высококлассный передатчик. Это и стало главным препятствием на пути распространения сетей LTE на территории нашей страны.
        
Сегодня уже с полной уверенностью можно сказать, что LTE - самая быстро развивающаяся и перспективная технология. С момента ее разработки прошло шесть лет, и уже на конец I квартала 2014 года число абонентов мобильной связи LTE в России было около 2 млн., а к 2018 году ожидается увеличение количества пользователей этих сетей до 20 млн.
        
        Читайте также интересные статьи на темы:
        1.Что такое LTE? Как подключить 4G LTE-интернет?
        2.Технология WiMAX - преимущества и недостатки. Чем отличается WiMAX от Wi-Fi?
        3.Технология Wi-Fi - преимущества и недостатки. Что такое "вай-фай"?
        4.Какой мобильный интернет самый качественный? Выбираем интернет для мобильного телефона.
        5.Что лучше: Wi - Fi или 3G? Какой Интернет подключить на смартфон?
        6.Интернет - оружие манипуляции людьми. Интернет - друг или враг?
        7.Почему планшет не видит сим-карту? Проблемы с Интернетом у планшетов.
        8.Как подключить смартфон к Wi-Fi? Преимущества беспроводной сети Вай-фай.
        9.Как избавиться от раздражающих и назойливых звонков? Блокировка номера телефона.
        10. Смартфон отключается сам - в чем причина? Ремонт мобильного телефона.
Другие интересные статьи

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: