Підтримка діапазонів LTE

На даний момент технологія LTE активно розвивається і впроваджується в уже наявні мережі. Однак залишається питання, – підтримка діапазонів LTE що це таке? Адже дана технологія, як власне і будь-яка інша технологія бездротового зв’язку має свої частотні діапазони, в яких працюють тільки певні мобільні пристрої.

Спочатку стандарт LTE розроблявся як чергове покоління бездротового зв’язку – 4G, яке нарешті покладе край конкуренції світів CDМА і UMTS. Крім цього дана технологія повинна була надати операторам мобільного зв’язку будувати дійсно єдину мережу, яка не має значної різниці в архітектурі побудови мереж. Спочатку планувалося, що всі абонентські мобільні пристрої, оснащені модулями LTE, повинні бути уніфікованими. Тобто вони повинні мати можливість працювати в більшості діапазонів LTE. При цьому підтримка LTE більшістю мобільних пристроїв дозволяла б користувачеві, навіть не вдаючись в усі секрети й тонкощі відмінностей між технологіями мобільного зв’язку 2G b 3G, використовувати свій пристрій, подорожуючи різними країнами, і навіть континентах.

Однак у даний момент з цією метою не все так гладко, як хотілося б, хоча, звичайно, успіхи в здійсненні універсалізації екосистеми LTE можна помітити вже сьогодні.

1. Діапазони LTE що це

Для того, щоб інтегрувати цю технологію і створити єдину екосистему, LTE від попередніх поколінь зв’язку дісталося вкрай запущене спадок. Вся справа в тому, що в міжнародній галузевій організації IТU (тобто міжнародний союз електрозв’язку) є два партнерства – 3GPP (3 Gеnеrаtion Раrtnership Рrоjесt), а також 3GPP2. Завданням цих партнерств є розробка і стандартизація двох технологій стільникового зв’язку, які конкурують між собою. Цими технологіями є:

  • СDМА2000. Дана технологія має смугу частот 1,25 МГц (3GPP2);
  • Wideband СDМА. WСDМА має ширину смуги в 5 МГц. Ця технологія має ще одну назву – UMTS. Специфікації для даної технології розробляє 3GPP.

Таким чином, світ третього покоління розділився на дві частини:

  • Мережі CDMA2000 користуються широким поширенням на заході, зокрема в США, а також в країнах Південно-Східної Азії, особливо в таких країнах як:
    • Японія;
    • Південна Корея;
    • Китай;
    • Малайзія;
    • Сінгапур.
  • Мережі WCDMA, найбільш відомі під назвою UMTS, найбільш поширені в Близькому Сході, Африці, а також Європі.

Звичайно ж, загальноприйняті частотні діапазони, в яких працюють ці технології третього покоління, різні між собою. Технологія CDMA2000 працює в частотах від 450 МГц до 2100 МГц. Залежно від країни можуть використовуватися такі частоти:

  • 450 МГц;
  • 800 МГц;
  • 1700 МГц;
  • 1900 МГц;
  • 2100 МГц.

Мереж WCDMA (UМТS) відведені такі частоти (в залежності від сраний):

  • 900 МГц;
  • 1800 МГц;
  • 2100 МГц.

Варто відзначити, що переважна більшість російських мобільних операторів «великої трійки» будують мережі 3G саме в європейському стандарті UMTS. При цьому технологія CDMA не отримала в Україні великого поширення. Найбільшим вітчизняним оператором є «Скай Лінк», абонентська база якого складає трохи більше 1,3 млн. Абонентів.

Спочатку четверте покоління мобільного зв’язку замислювалося для того, щоб раз і назавжди зруйнувати цей технологічний «феодалізм», а також для того, щоб створити єдиний світовий телекомунікаційне поле. Саме тому, завдяки новій технології OFDМ, плоскою архітектурі SAE, а також принципу Аll IР, можливості працювати в будь-яких частотних діапазонах (включно від 450 МГц, до 4,9 ГГц) технологія LTE є єдиною лінією еволюції для СDМА2000 і UМТS. При цьому частотні смуги LTE полягають в межах від 1,25 МГц до 20 МГц – хоча, звичайно, чим більше, тим краще. Насправді це означає, що все одно, рано чи пізно переважна більшість наявних на сьогоднішній день традиційних стільникових операторів світу виявляться саме в LTE, незалежно від їх бажань.

2. Основні діапазони LTE в світі

На даний момент вся екосистема LTE варто на самому початку свого розвитку, вона тільки формується. Але за допомогою провідних виробників операторського обладнання, дана галузь вже прийшла до розуміння того, що вже зараз необхідно декілька загальних діапазонів.

Таким чином, за результатами досліджень Informa Тelecom & Меdia серед 150 мобільних операторів в 50 країнах світу, головні частоти LTE – 700-800 МГц, 1800-2100 МГц, а також 2500-2600 МГц. При цьому велика частина мобільних операторів заявили, що початковий розвиток бездротової мережі LTE планується саме в діапазоні 2600 МГц. Це пояснюється тим, що саме цей діапазон залишається вільним від конкуруючих технологій в більшості країн світу, хоча він і не є економічно вигідним з боку вартості установки 4G зв’язку.

США і тут відзначилися, на протязі ось вже декількох сотень років ця країна прагне довести свою незалежність від Європи. Головним діапазоном в цій країні для побудови LTE мереж визнаний 700 МГц. Але, це рішення було прийнято не просто так, адже будувати мобільну мережу в даному діапазоні істотно дешевше, ніж у верхніх частотах. Так що в цьому плані, вони, звичайно ж, молодці.

3. LTE 450 в Костромській області: Відео

Однак все ж прийнято, що діапазон 2500-2600 МГц – це найбільш оптимальний діапазон частот для будівництва LTE-мереж в містах, що мають інтенсивне споживання трафіку. Радіус покриття такої базової станції (БС), через деяких специфікацій поширення радіохвиль, вкрай малий, він складає 200-300 метрів. Через це килимове покриття БС, які працюють в високих частотах, на перших етапах розвитку просто неможливо.

Варто розуміти, що будь-яка мережа LTE відразу після запуску, а також в найближчі кілька років буде розгорнута за принципом хот-спотів. Економіка в цьому гранично проста: чим вище частотний діапазон мережі, тим більше необхідно базових станцій для того, щоб покрити територію. З цієї причини, саме низькі частотні діапазони набувають все більшого поширення.

Наприклад, в Німеччині все три головних мобільних оператори з радістю придбали частотний діапазон 800 МГц, і успішно будують свою мережу четвертого покоління. В даному випадку, радіус дії базової станції є в два, а то і в три рази більше, в порівнянні з верхніми частотами.

Але в цьому випадку з’являється інша проблема – через такого радіуса дії в область покриття потрапляє набагато більше потенційних абонентів, при цьому гранична швидкість доступу, яка обмежена максимальними здібностями технології (наприклад, уявімо, що швидкість складає 100 Мбіт / с на кожну область БС), ділиться відразу на всіх. Саме з цієї причини тут вступає в силу інший закон – чим більше радіус покриття базової станції, тим більше абонентів і, відповідно, нижче швидкість передачі даних в розрахунок на кожного окремо взятого абонента.

Однак оператори мобільного зв’язку вже давно вирішили цю проблему. Вони навчилися поєднувати низькі і високі частоти. Наприклад, для сільської місцевості, де проживає мала кількість абонентів, при цьому вони займають велику територію, ідеально підійдуть мережі, що працюють в низьких діапазонах. При цьому в великих і густонаселених містах будуються мережі в високих діапазонах. Це означає, що саме за такими дводіапазонними мережами LTE і стоїть майбутнє мобільного зв’язку.

Ссылка на основную публикацию