Laboratoriya mashg‘uloti 3G tarmoqlarining parametrlarini tadqiq qilish Ishdan maqsad: 3G avlod mobil aloqasini o’rganish

GSM-1800
Uplink 1710-1785 MHz
Downlink 1805 – 1880 MHz pastga ulanish, 299 ta uzatish kanallar. Dupleks oralig'i 95 MHz.


Nazorat savollari:

1. 
   Satandartning xususiyatlarini aytib bering
   
2. 
   3G tarmoqlari qanday ma'lumotlar uzatish tezligini qo'llab-quvvatlashi kerak?
   
3. 
   3G tarmoqlarining asosiy tendentsiyalarini sanab bering?
   
4. 
   3G tarmoqlarining buzilishdan himoyalash choralarini aytib bering
   

Hisobot mazmuni
Talabalar yuqorida keltirilgan nazariy ma’lumotlarni o‘qib o‘rganib qisqacha xulosa va nazorat savollariga yozma ravishda javoblar yozib hisobot tayorlaydilar.

Laboratoriya mashg‘uloti-4.
4G tarmoqlarining parametrlarini tadqiq qilish
Ishdan maqsad: 4G avlod mobil aloqasini o’rganish

LTE (Uzoq muddatli evolyutsiya) texnologiyasi CDMA va UMTS texnologiyalaridan kelib chiqqan bo'lib, uni dastlab 3G texnologiyalarini ishlab chiqish bilan shug'ullanuvchi 3GPP tashkiloti ishlab chiqmoqda. LTE -ning paydo bo'lishi mobil qurilmalar trafikining katta o'sishini hisobga olgan holda, CDMA va UMTS mobil tarmoqlarining ma'lumotlarni uzatish tezligini oshirish zarurligiga javob bo'ldi. Bular. 3GPP dastlab CDMA va UMTS ning takomillashtirilgan versiyalarini ishlab chiqdi: 99-versiya (2000 yil mart): UMTS / WCDMA Rel-5 (2002 yil mart): HSDPA Rel-6 (2005 yil mart): HSUPA Rel-7 (2007): DL MIMO, IMS ( IP multimediya quyi tizimi)

Va faqat 2008 yil yanvar oyida "LTE" terminologiyasi paydo bo'lgan Rel-8 standarti qabul qilindi. Bundan tashqari, 9 va 10 -versiya versiyalari standartlari qabul qilindi, bu tavsiyalar ilg'or radiotexnologiyalarga asoslangan:
OFDM (Ortogonal chastotali bo'linish ko'paytirish)
Chastotali domenni tenglashtirish
SC-FDMA (yagona tashuvchi FDMA)
MIMO (Ko'p kirishli ko'p chiqish)
Ko'p tarmoqli kanalga bog'liq resurslarni rejalashtirish
Kesirli chastotani qayta ishlatish
Ko'rib turganingizdek, sanab o'tilgan radiotexnologiyalarning deyarli barchasi o'sha paytda 2005 yilda ancha oldin qabul qilingan mobil WiMAX standartida (802.16e) ishlatilgan. Va 2008 yilda u 200 dan ortiq WiMAX tijorat tarmoqlariga ega edi.
Agar biz WiMAX va LTE texnologiyalarini solishtirsak, texnologik nuqtai nazardan ular minimal farqlarga ega ekanligiga amin bo'lamiz.
Arxitektura nuqtai nazaridan, ikkala texnologiya ham IP protokolidan foydalanadi, bu kapital xarajatlarni sezilarli darajada kamaytiradi, xizmatlarni moslashuvchan etkazib berishga, tarmoqni boshqarishni soddalashtirishga va turli sotuvchilarni oson integratsiyalashishiga imkon beradi.
Tarmoqlarning tuzilishi ham o'xshash (7.1-rasm va 7.2-rasm), unda asosiy elementlar o'xshash funktsional maqsadga ega:
Mijoz qurilmasi (MS / UE)
Asosiy stansiya (BS / eNodeB)
Shlyuzlar (ASN-GW / MME + xizmat ko'rsatish shluzi)
Markaziy tugun (AAA, HA / HSS, PCRF)
IP / MPLS protokoliga asoslangan transport tarmog'i
Boshqaruv tizimi
7.1-jadval

7.1-rasm. LTE tarmoq topologiyasi



7.2 -rasm - WiMAX tarmoq topologiyasi

Hozirgi vaqtda mavjud bo'lgan LTE Rel.8 va WiMAX 802.16e texnologiyalarining asosiy xususiyatlarining qiyosiy tahlili 1 -jadvalda keltirilgan. Jadval shuni ko'rsatadiki, ikkala texnologiya ham radiotexnologiyalarning eng yangi yangiliklaridan foydalanadi va hech qanday tub farqlarga ega emas.

Uchinchi tarmoq sathidagi LTE texnologiyasi yopiq va integratsiya jarayonini murakkablashtiradigan 3G texnologiyasidan kelgan nostandart protokollardan foydalanadi (7.3-rasm).

7.3-rasm. LTE va WiMAX tarmoq texnologiyalari

Hozirgi vaqtda mavjud bo'lgan LTE Rel.8 va WiMAX 802.16e texnologiyalarining asosiy xususiyatlarining qiyosiy tahlili 1 -jadvalda keltirilgan. Jadval shuni ko'rsatadiki, ikkala texnologiya ham radiotexnologiyalarning eng yangi yangiliklaridan foydalanadi va hech qanday tub farqlarga ega emas.

9.2 -jadvalda LTE Rel.8 va WiMAX texnologiyasi uchun 10 MGts chastotali kanalda uzatish tezligini qiyosiy tahlili keltirilgan.
9.2 -jadval

Agar LTE Rel.10 (LTE-Advanced) va 802.16m (WiMAX2) texnologiyalarining so'nggi versiyalari uchun uzatish tezligi haqida gapiradigan bo'lsak, aslida bu ma'lumotlar ham taxminan teng va ularga faqat laboratoriya sharoitida erishilgan. Bugun siz 300-400 Mb / s tezlik haqida ko'plab marketing ma'lumotlarini topishingiz mumkin. LTE texnologiyasi uchun quyida ko'rsatilganidek, bu qiymatlarni matematik tarzda hisoblash oson.

7.4 -rasm - LTE quyi oqimining pastki tuzilishi



7.5 -rasm - Har xil modulyatsiya turlari uchun modulyatsiya sxemasi

Hisoblangan 400 MB / s - nazariy qiymat, real o'tkazish qobiliyati past bo'ladi.

Ko'rib turganimizdek, 4G texnologiyalari bizga zamonaviy bozor talablariga javob beradigan keng polosali xizmatlarni taqdim etish imkonini beradi. Mobil multimediya xizmatlaridan foydalanuvchi qaysi tarmoq, LTE yoki WiMAX xizmat ko'rsatilishini farq qilmaydi.
Biroq, aloqa operatorlari 4G texnologiyasini tanlashni faqat muhokama uchun maxsus mavzu bo'lgan ma'lum chastota diapazoni uchun litsenziya doirasida amalga oshirishlari mumkin bo'ladi.
LTE 3G UMTS va CDMA tarmoqlaridan paydo bo'lganligi sababli, FDD LTE chastotalarda ishlaydi: 700 MGts (AQSh), 800 MGts (Shimoliy Amerika, Evropaning bir qismi), 900 va 1800 MGts, 1700 va 1900 MGts, 2100 MGts (Evropa). TD-LTE 2,3 va 2,5 gigagertsli diapazonlarda ishlaydi.
WiMAX texnologiyasi 2,3 diapazonda rivojlanishda davom etmoqda; 2,5; 3,5 gigagertsli. Aniqroq aytganda, texnologiyalarning chastota diapazonlari bo'yicha taqsimlanishini 7.3 -jadvalda ko'rish mumkin.
7.3 -jadval

4G tarmoqlarini joylashtirishda muhim muammolardan biri spektrning mavjudligi masalasi bo'ladi. Aslida, 4G tarmog'ini qurish uchun 10 MGts diapazonida 5-6 kanalni tashkil qilish uchun 50-60 MGts kerak, chunki 10 MGts chastotali kanalda 100 Mb / s va undan yuqori tezlikka erishish mumkin. . Shuning uchun, 4G tarmog'ini qurishda, keng diapazonli yuqori diapazonda kerakli o'tkazish qobiliyatini olish osonroq bo'ladi.

2100 MGts gacha bo'lgan chastota diapazonlari GSM, CDMA, UMTS operatorlari o'rtasida zich taqsimlangan. Yangi pleyerlar uchun eng mos bo'lgan - mavjud WiMAX operatorlari (2300; 2500 MGts) va qisman UMTS (2100 MGts) diapazonlari.
Tabiiyki, pastroq chastotada hujayraning radiusi kattaroq bo'ladi, radio to'lqinlarining kirib borishi va aks ettirish sharoitida ishlashi ham yaxshi bo'ladi, bu shahar sharoitida muhim ahamiyatga ega. Ammo, agar biz haqiqatan ham abonentlar zichligi katta bo'lgan tarmoqlar haqida gapiradigan bo'lsak, u holda tayanch stantsiyalarning o'rnatish zichligi tayanch stantsiya yukiga qarab hisoblab chiqiladi va radio to'lqinlarning tarqalish omillari endi bunday ta'sirga ega bo'lmaydi, ya'ni siz chastotalar va yuqori diapazonlardan osongina foydalanishingiz mumkin.
Xulosa qilib shuni ta'kidlaymizki, texnik xususiyatlar nuqtai nazaridan 4G texnologiyalari hech qanday tub farqlarga ega emas. Faqatgina muhim farq - bu turli chastota diapazonlarida ishlash. Ukrainada 4G texnologiyasini joriy etish bilan bog'liq vaziyat turli yo'llar bilan rivojlanishi mumkin. WiMAX 802.16e texnologiyasidan foydalanadigan operatorlar uchun 802.16m texnologiyasiga o'tish osonroq va arzonroq. CDMA va 3G operatorlari katta ehtimol bilan LTE -ni joriy qiladi, lekin chastotalarni bo'shatish muammosi hal qilinmagan. Shuningdek, Ukrainadagi LTE chastota diapazonlari tartibga solish siyosatiga bog'liq va WiMAX tarmoqlari bir necha yillardan beri rivojlanmoqda. WiMAX tarmoqlarini yaratish va bozor etakchilaridan biri Alvarion bilan hamkorlik qilish bo'yicha ko'p yillik tajribaga ega bo'lgan holda, bizning kompaniya 802.16m va TD-LTE echimlarini taqdim eta oladi.


Nazorat savollari

1. 
   LTE texnologiyasi haqida tushuncha bering
   
2. 
   WiMAX va LTE texnologiyalarini qiyosiy taxlilini keltiring
   
3. 
   4G tarmoqlarini muammolari aytib bering
   
4. 
   texnologiyalarning chastota diapazonlari bo'yicha taqsimlanishini aytib bering.
   

Hisobot mazmuni
Talabalar yuqorida keltirilgan nazariy ma’lumotlarni o‘qib o‘rganib qisqacha xulosa va nazorat savollariga yozma ravishda javoblar yozib hisobot tayorlaydilar.