lte_long term evolution_badea silviu madalin siva rci.pdf

26
Proiect RCI - LTE - Student: Badea Silviu- Madalin Indrumator: Prof.

Upload: oxana-cortac

Post on 24-Nov-2015

65 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Proiect RCI- lte -Universitatea "Politehnica" Bucureti,Facultatea de Electronic, Telecomunicaii i Tehnologia Informaiei, Program Master SIVA

Student: Badea Silviu-Madalin Indrumator: Prof. St. Stancescu4

3

Cuprins1. Introducere32. De ce LTE?53. Arhitectura Plata74. Modelul radio95. Caracteristici si principii de operare115.1. Downlink125.2. Uplink136. Spectrul147. Evolutia retelei158. Servicii oferite169. Concluzie1710. Bibliografie18Universitatea "Politehnica" Bucureti,Facultatea de Electronic, Telecomunicaii i Tehnologia Informaiei, Program Master SIVA1. IntroducereLTE (Long Term Evolution - s-ar traduce prin Evoluia pe Termen Lung) sau Evoluia pe Termen Lung a reelelor 3G este evoluia tehnologiei comunicaiilor mobile celulare spre o reea IP full broadcast i este introdusa in 3GPP Release 8.Scopul acestui proiectului 3GPP este de a dezvolta sistemul UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) i ofer o experien mbuntit utilizatorului i o tehnologie simplificat pentru urmtoarea generaie de reele mobile de tip broadband. Oamenii de tiin i ingineri de design de la mai mult de 60 de operatori, vnztori i institute de cercetare si-au unit forele pentru a realiza aceast standardizare in mediile de acces radio.O mare parte din 3GPP Release 8 va fi orientata spre modernizarea tehnologiei de comunicaii UMTS la 4G, precum i un sistem de arhitectura all-IP(bazata doar pe IP).

LTE vizeaz cerinele reelelor din generaia urmtoare, inclusiv rate maxime de downlink de cel puin 100Mbit/s, rate de uplink de 50 Mbit/s i timpi de dus-intors in RAN (Radio Access Network) de mai putin de 10ms (timpul parcurs de la un utilizator la altul User-RAN-Core-RAN-User). LTE suporta lrgimi de banda de transport flexibile, de la 1.4MHz pana la 20MHz, cat si FDD (Frequency Division Duplex) i TDD (Time Devision Duplex).LTE aspir in continure la imbuntirea considerabila a eficienei spectrale, reducerea costurilor, imbunatatirea serviciilor, folosind un spectru de frecvene nou i posibilitati de refolosire aspectrului, precum i o mai bun integrare cu alte standarde deschise. Arhitectura rezultat este menionat ca EPS (Evolved Packet System - Sistem de pachete evoluat) i cuprinde E-UTRAN (Evolved UTRAN) pe partea de acces i EPC (Evolved Packet Core) prin conceptul Evolutia Architecturii Sistemelor (SAE), pe partea de reea de core.Avantajele LTE includ un randament sporit(throughput), latenta scazuta, plug and play din prima zi, FDD i TDD n aceeai platform, o mai buna experienta a utilizatorului final si de arhitectur simpl, rezultnd cheltuieli de exploatare reduse (OPEX - Operating Ependitures). LTE va suporta, de asemenea, o conexiune fara probleme la reelele existente, cum ar fi GSM, CDMA i WCDMA. Cu toate acestea LTE necesit o noua arhitectura RAN i Core i nu este compatibil cu sistemele existente UMTS.Standardul include: Rata maxima de download de 326.4 Mbit/s pentru antene 4x4, 172.8 Mbit/s pentru antene 2x2 pentru fiecare 20 MHz ai spectrului de frecvene; Rata maxima de upload de 86,4 Mbit/s pentru fiecare 20 MHz ai spectrului de frecvene; 5 clase diferite de terminale, de la o clasa centrata pe voce pn la un terminal high end care accept rata maxima de date (upload/download). Toate terminale vor putea procesa lime de band de 20 MHz; Cel puin 200 de utilizatori activi in fiecare celula de 5 MHz. (de exemplu, 200 de clienti de date activi); Sub 5ms intarziere pentru pachete IP mici; Flexibilitatea crescuta a spectrului, cu bucati(latimi de banda) de spectru mici de pana la 1.5MHz si mari de pana la 20MHz. WCDMA necesita portiuni de 5MHz, conducand la unele probleme in tarile unde banda de 5MHz este deja alocata vechilor retele GSM si cdmaOne. Benzile de 5MHz limiteaza de asemenea latimea de banda per telefon(utilizator); Dimensiunea celulei optim este de 5 km; dimensiunea de 30 km este posibila cu performane rezonabile; i pn la 100 de km dimensiune acceptata cu performan acceptabil; Co-existena cu standardele existente (utilizatorii pot ncepe n mod transparent un apel sau transfer de datele intr-o zon folosind un standard de LTE, i daca acoperirea LTE nueste disponibila, sa continue funcionarea fr nici o aciune din partea lor folosind GSM / GPRS sau W-CDMA, UMTS sau chiar reele 3GPP2, cum ar fi cdmaOne sau CDMA2000). Suport pentru MBSFN (Multicast Broadcast Single Frequency Network). Aceast caracteristic poate furniza servicii cum ar fi MBMS folosind infrastructura LTE, i este un concurent pentru DVB-h;O cantitate mare de munc are drept scop simplificarea arhitecturii sistemului, aa cum evolueaz de la sistemul hibrid existent (de pachete i comutare de circuite), la un sistem all-IP cu arhitectura plata.2. De ce LTE?De ce industria telefoanelor mobile reconsidera arhitectura general a sistemului de comunicaii mobile bazate pe GSM, dup numai un deceniu de la introducerea reelelor primele 3G/UMTS?Aceasta este o ntrebare comun i rspunsul principal are de a face cu faptul c lumea este foarte diferit astzi fata de cum a fost acum zece ani. Conectivitatea cu latime de banda fixa este acum omniprezenta cu viteze multi-megabit disponibile la un cost rezonabil pentru clienii end-user i clientii business prin intermediul DSL, fibre si conexiuni prin cablu.Broadcast-ul face parte din experienta utilizatorului mobil de astazi. Aceast schimbare n percepia utilizatorilor este demonstratata de creterea rapid a retelelor WCDMA i HSPA la nivel global. Incepand cu Ianuarie 2009, exist peste 4 miliarde de utilizatori wireless i peste 254 de operatori in mai mult de 110 ri care suporta WCDMA.n ianuarie 2009 237 de operatori au lansat pe piata HSPA n 105 de ri i peste 70% din reelele HSDPA suporta 3.6 Mbps (varf) sau mai mult, i peste 34% din reelele HSDPA suporta 7,2 Mbps (varf) sau mai mult. Au fost 66 sisteme HSUPA lansate comercial n 47 de ri.Omologul natural pentru HSDPA, HSUPA creste viteze uplink mobile pana la 5.8 Mbit/s. Aceasta ofer o valoroasa oportunitate pentru operatorii care doresc s introduc servicii mobile de band larg care cer o mai mare capacitatea i viteza atat pe uplink cat i pe downlink. Un exemplu n acest sens esteVoice over IP (VoIP), unde apelurile de voce sunt livrate pe Internet sau pe alte IP reele ntr-o sesiune bazata pe pachete. n plus, alte tehnologii s-au maturizat de cand UMTS a fost comercializat n 2001.WiMAX-ul mobil, care a fost acceptat de ctre ITU ca a sasea metoda de acces radio pentru IMT- 2000 (IMT-2000O FDMA TDD WMAN) este implementat de ctre operatorii din Asia-Pacific i America.Unii transportatori europeni i-au exprimat interesul n implementarea tehnologiei ca o completare la operaiunile lor curente 3G/UMTS.Acceptarea WiMAX-ului mobil ca o parte din IMT-2000 ofera posibilitatea operatorilor sa implementeze tehnologia n cadrul licentelor de spectrul existente de 3G/UMTS.Operatorilor le este astfel disponibila o gam de tehnologii pe care o pot oferi clienilor lor cu servicii de band larg fr fir(wireless broadband). Acest lucru le va permite fie s concureze cu operatorii de telefonie fix sau sa furnizeze servicii n band larg n zonele n care infrastructura fixa nu exist i ar fi prea costisitoare pentru a putea fi implementata.mpotriva acestui dezavantaj, LTE ofera atractii convingatoare pentru operatorii traditionali de UMTS/HSPA, cum ar fi capacitatea de a reutiliza poriuni semnificative ale infrastructurii existente, mpreun cu reutilizarea spectrelor existente. n timp ce LTE ofera un pas ferm spre evolutie, face acest lucru cu o abordare Intoarcerea investitie (Return of Investment (ROI)), lucru foarte important pentru companiile de telefonie mobile. Atunci cand se investeste intr-o noua tehnologie este foarte important de stiut in cat timp se atenueaza costurile. Se atenueaza ele pana la aparitia unei noi tehnologii?Ca rezultat, LTE va permite operatorilor s genereze surse proaspete de venituri din investiiile lor de reea existente, n timp ce se bucur de economii semnificative, care decurg din participarea n cea mai mare si de succes familie mondiala de evoluie a sistemelor celulare asa cum sunt specificate de ctre 3GPP.

3. Arhitectura PlataUMTS and LTE: architectureLire uit SwitchCore networkV,"MSCl.l MT',RN1-Packet Switchi-ore Networklub interface-lu-pB inlet faceNode BLRrJClSGSNeNode BEvolvrd Packrt Core NetworkSt interface

eNode BFig. 2 Arhitectura UMTS si LTEO caracteristic a reelelor de generaie urmtoare este ca atat controlul conectivitatii cat si al sesiunii se bazeaz pe stiva TCP / IP. Din moment ce acum domenii funcionale diferite pot comunica i interaciona cu uurin, rezultatul este o experien mai bogat a comunicailor de voce, filme, servicii de mesagerie si solutii multimedia avansate.n 2004, 3GPP a propus stiva Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP), ca viitor pentru reelele de generaie urmtoare i-a inceput studiile de fezabilitate n toate reelele IP (AIPN). Propunerile au evoluat in recomandri incluse pentru 3GPP Release 7 (2005), care acioneaz ca baza a protocoalelor de nivel superior i applicatii care formeaz conceptul de LTE. Aceste recomandri sunt parte a 3GPP System Architecture Evolution (SAE).Cu toate acestea, unele aspecte ale reelelor all-IP, au fost deja definite mai devreme in versiunea 4.3GPP defineste arhitecturile de retea plate bazate IP, ca parte a System Architecture Evolution (SAE). Arhitectura LTE-SAE i conceptele lor au fost concepute pentru sprijinirea eficient a utilizarii in masa a oricrui serviciu bazat pe IP. Arhitectura se bazeaz pe o evoluie retelelor existente GSM /

WCDMA de baz, cu operatiuni simplificate i o implementare neted si cu costuri reduse. Componenta principal a arhitecturii SAE este Evolved Packet Core (EPC), cunoscuta sub numele de Core SAE. EPC va servi ca echivalent al reelelor GPRS.Subcomponentele EPC sunt: MME (Mobility Management Entity): MME este nodul de control cheie pentru reeaua de acces LTE. Acesta este responsabil pentru procedura de urmrire si paginare, inclusiv retransmisia in modul de ateptare(idle) al UE (echipament de utilizator). Acesta este implicat procesul de activare/dezactivare al barierei i este, de asemenea, responsabil pentru alegerea SGW de la un UE la activare i n momentul de handover intra-LTE care implic relocarea nodului de catre Core Network (CN). Este responsabil pentru autentificarea utilizatorului (prin interactiunea cu HSS). Semnalizarea Non-Access Stratum (NAS) nceteaz la MME i este, de asemenea, responsabila pentru generarea i alocarea unor identiti temporare a UE-lor. Acesta verific autorizarea UE de a se abona la Reteaua Mobila Publica(PLMN) a furnizorului de servicii i impune restricii n roaming a echipamentului utilizator(UE). MME este punctul terminal n reea pentru cifrarea(ciphering)/protecia integritatii pentru semnalizarea NAS i se ocup de gestionarea cheii de securitate. Interceptarea legitima a semnalizarii este, de asemenea, susinut de MME. MME ofer, de asemenea, funcia planului de control pentru mobilitate ntre LTE i reelele de acces 2G/3G cu interfata S3 ce incepe de la SGSN si se termin la MME. MME este punct terminus pentru interfaa S6a spre HSS din tara de provenienta a echipamentelor de utilizator pentru serviciile de roaming. S-GW (Serving Gateway): rutele SGW forward-eaza pachetele de date de utilizator, n timp ce se comporta n calitate de ancora de mobilitate pentru planul de utilizator n timpul handover-elor inter-eNB i ca ancor pentru mobilitatea ntre LTE i alte tehnologii 3GPP (ncheie interfa S4 i sustine traficului ntre sistemele 2G/3G i GW PDN). Pentru starea idle a UE, SGW este punct terminus pentru calea de date DL i declaneaz paginarea atunci cnd datele DL sosesc pentru UE. Administreaz i stocheaz contexte UE, de exemplu, parametrii serviciu IP ai barieirei, informatiile de rutare interne ale retelei. Efectueaz, de asemenea, replicarea traficului de la utilizator n caz de interceptare a organelor legii. P-GW (gateway-ul PDN): GW-ul PDN ofer conectivitate UE-lor la reelele externe de pachete de date fiind punctul de intrare i ieire de trafic pentru UE. Un UE poate avea conectivitate simultan cu mai mult de un GW PDN pentru a accesa mai multe PDNs. GW PDN efectueaz aplicarea politicii de securitate, filtrarea de pachete pentru fiecare utilizator, suport pentru taxare, interceptarea legal i screening de pachete. Un alt rol cheie al GW PDN este de a aciona ca ancor pentru mobilitatea ntre tehnologiile 3GPP i non-3GPP, cum ar fi WiMAX i 3GPP2 (CDMA 1X i EvDO).4. Modelul radioRelease-ul 8 a interfetei aer, E-UTRA (Evolved UTRA, prefixul E fiind comun echivalentelor evoluate componente vechiului UMTS) va fi utilizat de ctre operatorii UMTS care vor implementa propriile reele fr fir. Este important de reinut c versiunea 8 este destinata pentru utilizarea pe orice reea IP, inclusiv WiMAX i WiFi, i chiar reelele cablate.Sistemul E-UTRA propus folosete OFDMA pentru downlink (turn la receptor) i Single Carrier FDMA (SC-FDMA) pentru uplink i are MIMO (Multiple Input - Multiple Output), cu pn la patru antene pe staie. Schema codarii de canal pentru blocurile de transport este codarea turbo cuplu cu un interleaver de cod turbo intern polinomial cu permutari ptratice (QPP).Orthogonal Frequency-Division Multiple Access (OFDMA) este o versiune multi-utilizator a popularei scheme de modulare digitale Orthogonal Frequency -Division Multiplexing (OFDM). Accesul multiplu este realizat n OFDMA prin atribuirea de subseturi de subpurtatoare pentru utilizatorii individuali aa cum se arat n figura de mai jos. Acest lucru permite simultan transmisia datelor cu rata redusa de la mai muli utilizatori.

Sttefiafin i sutehamai z suixtonrei; sutfBnnel 4/\ /\ A A.Avantajele OFDMA:Fig.3 OFDMA

Flexibilitatea de implementare de-a lungul benzilor de frecven diferite, cu mici modificari necesare pentru interfaa aer; Medie de interferene de la celulele vecine, prin utilizarea permutarilor purtatoarelor diferite ntre utilizatori n celule diferite; Interferene n cadrul celulei sunt mediate prin utilizarea de alocare cu permutri ciclice. Ortogonalitatea n uplink prin sincronizarea utilizatori n timp i frecven; Acoperire printr-o retea cu o singura frecventa, unde problema de acoperire exist i d o acoperire excelent; Alocarea adaptiva a purtatoarelor n multipliii de 23 de purtatoare = nX23 purtatoare, pn la 1587 purtatoare (toate purtatoarele de date); Diversitatea de frecventa prin rspndirea purtatoarelor peste tot spectrul utilizat; Diversitatea de timp prin interleaving-ul(interschimbarea) optionala a grupurilor de purtatoare in timp. Capacitatea optima a celulelor prin adaptarea la cel mai nalt nivel de modululare pe care un utilizator il poate folosi. Mai puine purtatoare nseamn ctig mai mare pe purtatoare (ctig de pn la 18dB pentru alocarea de 23 de purtatoare n loc de 1587 de purtatoare), precum i creterea capacitii celulelor per ansamblu.Dezavantaje recunoscute ale OFDMA: Sensibilitate mai mare la offset-urile de frecventa si zgomotul de faza

Servicii de comunicatii de date asincrone precum paginile web sunt caracterizate de bursturi scurte de comunicatii si rate de date mari. Electronica complexa OFDM, incluzand si algoritmul FFT si Forward Error Correctio(FEC) sunt active constant independent de rata de date. Acest lucru duce la consumul de energie ineficient, chiar dac algoritmul FFT poate hiberna n anumite intervale de timp. Ctigul de diversitate OFDM si rezistenta la fadingul selectiv de frecventa pot fi parial pierdute dac foarte puine sub-purtatoare sunt alocate pentru fiecare utilizator, i dac aceeasi purtatoare este folosita n fiecare simbol OFDM. Atribuirea adaptiva a sub- purtatoarelor bazata pe informatia din feedback-ul rapid despre canal, sau saltul de frecventa pe sub-purtatoare, este astfel de dorit; Procesarea interferentei co-channel (inter-canal) de la celulele vecine este mult mai complex n OFDM dect n CDMA. Aceasta ar necesita alocarea dinamica a canalelor, cu o coordonare avansat ntre staii de baz adiacente. Feedback-ul rapid de canal i atribuirea adaptiva de sub-purttoare sunt mai complexe dect controlul rapid al puterii CDMA.5. Caracteristici si principii de operareAlocarea adaptiva de utilizator-la-subpurttoare se realizeaz de la feedback-ul condiiei de canal primit. n cazul n care atribuirea se face suficient de rapid, aceasta mbuntete n mai mult robusteea OFDM la interferenta fast fading si a la interferenta intercanal de banda ingusta si face posibil obinerea unei eficiene spectrale a sistemului chiar mai buna.Numr diferit de sub-purtatoare pot fi atribuite utilizatorilor diferiti, n scopul de a sprijini calitatea serviciilor (QoS) difereniat, de exemplu de a controla rata de date i probabilitatea de eroare individual pentru fiecare utilizator.OFDMA se aseamn cu CDMA cu spectru raspandit, unde utilizatorii pot obine rate de date diferite prin atribuirea unui factor diferit de raspandire de cod sau a unui numr diferit de codurilor de rspndire pentru fiecare utilizator.OFDMA poate fi vzut ca o alternativ la combinarea OFDM cu TDMA sau TDSM(Multiplexare statistica in domeniul timpul), de exemplu modul de comunicare cu pachete. Utilizatorii de date cu rata scazuta pot trimite continuu cu o putere de transmisie redus n loc de a folosi un purtator "impuls" de mare putere.OFDMA pot fi, de asemenea, descris ca o combinaie de FDMA i TDMA, n cazul n care resursele sunt mprite n spaiul timp-frecven i sloturi sunt atribuite de-a lungul indexului de simbol OFDM, precum i indicele de subpurttoare OFDM.OFDMA este considerat ca fiind foarte potrivit pentru reelele de band larg fr fir, datorit avantajelor, inclusiv scalabilitate i MIMO-uri, precum i capacitatea de a profita de selectivitatea canalui de frecven.Utilizarea OFDM, un sistem n care spectrul disponibil este mprit n mai multe purtatoare subiri, fiecare pe o frecven diferit, fiecare purtnd o parte a semnalului, permite E-UTRA s fie mult mai flexibil, n utilizarea spectrului sau de frecvene dect celelate sisteme bazate pe CDMA care au dominat 3G. Reelele bazate pe CDMA necesit ca blocuri mari de spectru s fie alocate pentru fiecare purtatoare, pentru a menine rate de chip ridicate si deci maximizeaza eficiena. Construirea de statii de baza capabile s fac fa la rate de chip diferite (i limi de band) este mult mai complex dect crearea de statii care trimit doar si primesc o dimensiune a purtatoarei,deci n general, sistemele bazate pe CDMA le standardizeaza pe ambele.5.1. DownlinkLTE foloseste OFDM pentru downlink - care este, din staia de baz la terminal. OFDM ndeplinete cerina LTE de flexibilitate a spectrului i permite soluii ieftine pentru purtatoarele de banda foarte larga, cu rate de vrf ridicate. Este o tehnologie bine-stabilita, de exemplu n standarde cum ar fi IEEE 802.11a/b/g, 802.16, HIPERLAN-2, DVB i DAB.n domeniul timpul avem un cadru de radio, care este lung de 10 ms i este format din 10 sub cadre de 1 ms fiecare. Fiecare bub cadru este format din 2 sloturi unde fiecare slot este de 0,5 ms.Spatierea subpurttoarelor n domeniul de frecven este de 15 kHz. Doisprezece dintre aceste subpurtatoare mpreun (pe slot) se numesc bloc de resurs deci un bloc de resurs este de 180 kHz. 6 blocuri de resurse se potrivesc ntr-o purttoare de 1,4 MHz i 100 blocuri de resurse se potrivesc ntr-o purttoare de 20 MHz.Formate de modulri suportate pe canalele de date in downlink sunt QPSK, 16QAM i 64QAM.Pentru operatia MIMO, se face o distincie ntre MIMO pentru un singur utilizator, folosit pentru sporirea transferului de date a unui utilizator, si MIMO multi-user pentru mbuntirea throughput-ului de celula.n sistemele MIMO, un emitor trimite fluxuri multiple prin antene de transmisie multiple. Fluxurile de transmisie trec printr-o matrice de canal, care const in ci multiple ntre antene de transmisie multiple de la emitor i mai multe antene de receptie de la receptor. Apoi, receptorul primete vectorii semnalelor primite de mai multe antene de receptie i decodeaz vectorii n informaiile originale. Tehnicile de multiplexare spaial fac receptorii foarte complexi, i, prin urmare, este de obicei combinat cu OFDM sau OFDMA, unde problemele create de canale multi-cale sunt tratate eficient.5.2. Uplinkn uplink, LTE foloseste o versiune pre-codificat a OFDM numita Single Carrier Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA). Acest lucru se face pentru a compensa un dezavantaj al OFDM, care are un raport varf la puterea medie(PAPR) foarte mare. Un raport PAPR mare necesita amplificatoare de putere scumpe i ineficiente, cu cerine ridicate privind linearitatea, care crete costul terminalului i descarca mai repede bateria. SC-FDMA rezolv aceast problem prin gruparea blocuri de resurse ntr- un mod care reduce nevoia de liniaritate, i astfel consumul de energie, n amplificator de putere. Un PAPR sczut mbuntete, de asemenea, acoperirea i performana la marginea celulei.Formate de modulri suportate pe canalele de date in uplink sunt QPSK, 16QAM i 64QAM.Daca MIMO virtuale / Acces Multiplu Diviziune Spaial (SDMA) se introduce, rata de date n direcia uplink poate fi crescut n funcie de numrul de antene de la staia de baz. Cu aceast tehnologie mai mult de un mobil poate refolosi aceleai resurse.6. SpectrulLTE i WiMAX au fiecare avantajele lor i sunt potrivite pentru a aborda diferite segmente de piata. WiMAX este n primul rnd TDD (Time-Division-Duplex) i va aborda operatorii, care au spectrul de frecvene nepereche ntruct LTE este FDD (Frequency-Division-Duplex) i va aborda operatorii care au spectrul de frecvene pereche. TDD permite canalelor de uplink i downlink sa imparta acelai spectru, ntruct FDD are transmisia uplink-ului i a downlink-ului pe frecvene diferite.

Fig. 4 Spectrul de frecvente LTE

7. Evoluia reelein paralel cu noua sa interfaa radio avansata, realizarea ntregului potenial al tehnologiei LTE necesit o evoluie de la reelele hibride de astazi (pachet/cu circuite comutate), la un mediu mai simplu, all-IP (Internet Protocol). Din punctul de vedere al operatorului, avantajul este reducerea costurilor de livrare pentru aplicaii imbunatatite, care combin servicii de voce, video i date, plus interconectarea simplificata cu alte reele fixe i fr fir.Prin crearea de noi servicii cu imbunatatite, LTE promite creterea stabilitatii veniturilor pe termen lung pentru aproximativ 200 operatori de telefonie mobil, care sunt deja devotate ferm familiei de sisteme 3G UMTS / HSPA. La fel de important, acesta ofer un instrument puternic pentru a atrage clienii care au disponibile un numr tot mai mare de opiuni tehnologice pentru conectivitate de band larg n micare.Bazat pe familia de standarde UMTS / HSPA, LTE va spori capacitile tehnologiilor de reea celulare actuale pentru a satisface nevoile extrem de solicitante ale unui client obinuit cu serviciile de band larg fixe. Ca atare, unific mediul orientat pe voce a reelelor mobile de azi cu posibilitile serviciilor centrate pe date ale internetului fix.Universitatea "Politehnica" Bucureti,Facultatea de Electronic, Telecomunicaii i Tehnologia Informaiei, Program Master SIVA

Universitatea "Politehnica" Bucureti,Facultatea de Electronic, Telecomunicaii i Tehnologia Informaiei, Program Master SIVA

Un alt obiectiv-cheie al proiectului este coexistena armonioas a sistemelor LTE, alturi de reelele existente de circuite comutate. Acest lucru va permite operatorilor s introduc conceptul LTE all-IP progresiv, pstrand valoarea i conservand ROI-ul platformelor existente de servicii de voce beneficiind in acelasi timp de impulsul de performan pe care LTE il ofer pentru serviciile de date. 3GPP a propus migrarea ctre o reea de baz pe IP incepand cu versiunea 4, aluzie la ceea ce avea s devin o caracteristic important a release-urilor trzii UMTS / HSPA i n cele din urm LTE.14

13

20002010Systemperformancetluction4G spectrumLong Term Evolution(LTEHSPAWCDMA

Fig. 5 Evoluia sistemelor de comunicaii mobile8. Servicii oferitePrintr-o combinaie de viteze foarte mari de transmisie downlink (i uplink), mai flexibil, utilizarea eficient a spectrului de frecvene i laten de pachete redus, LTE promite sa sporeasca furnizarea de servicii mobile de band larg odata cu adugarea de noi i incitante servicii. Dar ce nseamn acest lucru n termeni de venituri ale operatorului i creterea abonatilor ntr-o pia n care conectivitate n band larg devine foarte comuna?Un obiectiv general pentru LTE este stabilizarea i inversarea ARPU care este constant in declin (venitul mediu per utilizator), care este caracteristic multor piee de telefonie mobil.Un studiu efectuat n 2007 pentru Forumul UMTS, a comparat serviciile suportate de tehnologiile de reea de telefonie mobil din ziua de azi, cu posibilitile de servicii mai bogate pe care le permite LTE prin viteze de downlink mai mari i laten redus pentru serviciile bazate pe pachete.

Pentru consumatori, aceast experien de utilizare mbogit va fi caracterizata de streamingul la scara larga, descrcarea i distribuirea de video-uri, muzic i coninut multimedia bogat. Toate aceste servicii vor avea nevoie de un throughput semnificativ mai mare pentru a asigura o calitate corespunztoare a serviciilor, n special pentru ca ateptrile utilizatorilor vor crete odata cu popularitatea n cretere a altor platforme ce necesita banda mare, cum ar fi transmiterea TV de nalt definiie. Pentru clientii de afaceri va nsemna o viteza mare de transfer pentru fiiere de mari dimensiuni, videoconferine de nalt calitate i accesul securizat la reelele corporatiste.n mod similar, LTE aduce caracteristicile de astzi ale "Web 2.0" n spaiul mobil pentru prima dat. Pe langa e-commerce sigur, acest lucru va extinde numarul aplicaiilor n timp real de tip peer-to- peer cum ar fi jocurile multiplayer i partajarea de fiiere.n plus, studiul a considerat un set distinct de servicii care nu au analogii clare n mediul de reea fix de astzi. Printre acestea se numr aplicaii "machine to machine" (M2M) i aplicatii de schimb la scar larg a proiectelor bazate pe comunitate.9. ConcluzieCei mai muli operatori vor moderniza core-ul retelelor pe baz de pachete (SGSN, GGSN, etc ...), spre funcionalitatea Evolved Packet Core (initial acest lucru va fi doar un upgrade de software, dar n cele din urm, odat ce funcionalitatea CS este eliminata n totalitate, aceasta va fi nlocuit cu mecanisme de rutare de mare capacitate). Aceste cutii vor fi apoi nlocuite de routere ip neinteligente de mare capacitate si mare vitez si inteligena mobilitatii se va concentra in servere. Acest lucru nseamn c de gestionarea apelurilor de voce (care va fi pe baz de IP) va fi nimic mai mult dect o alt aplicaie software i comunicaii bazate pe PCM vor fi, cel puin pentru tehnologia mobila, un lucru de domeniul trecutului.10. Bibliografie1) Long Term Evolutio" Antonis Hontzeas 2009.2) www.wikipedia.com3) Documente si prezentri ce nu pot fi citate in bibliografie intrucat fac parte din NDA.