Lte стандартининг ривожланиш тарихи

LTE стандарти ҳақида умумий маълумотлар
Кенг полосали мобил алоқа тури тез суратларда ҳаётимизга кириб келмоқда. Ericsson компаниясининг хисобига кўра, 2011 йилда кенг полосали алоқа хизматларидан фойдаланувчилар сони 1,5млрд. га етган ва уларнинг ярмидан кўпи алоқанинг мобил вариантидан фойдаланишмоқда. Шунингдек, компаниянинг фикрича, 2015 йилга келиб, мобил кенг полосали уланиш хизматидан фойдаланувчилар сони 3,8млрд. ни ташкил қилиши, шундан 95 фоизи эса HSPA,СDMA ва LTE тармоқларидан фойдаланиши кутилмоқда. Бугунги кунда мобил тизимлар хизматлари фойдаланувчилари:

• 
  веб-ресурслардан фойдаланиш ёки HSPA ни қўллаб қувватлайдиган телефонлар ва ноутбуклар ёрдамида электрон хатлар жўнатиш;
  
• 
  DSL модемлар ўрнига HSPA модемларидан фойдаланиш;
  
• 
  3G-телефонлар ёрдамида катта хажмдаги видео ҳамда аудио файлларни жўнатиш каби бир қатор имкониятлардан фойдаланмоқдалар.
  

3GPP лойихаси 8-релизи сифатида кириб келаётган LTE стандарти мобил алоқа тизимининг ривожланиши учун сезиларли қадам бўлиши лозим. Ишлаб чиқувчиларнинг фикрича, фойдаланувчилар бу афзалликларни катта ресурслар талаб қиладиган хизматлар ва иловалар (интерактив ТВ, фойдаланувчилар томонидан яратилган видеоклиплар, мураккаб ўйинлар ва профессионал хизматлар) дан фойдалнганларида яққол хис қилишади.

LTE тармоқларида мавжуд бўлган кенг полосали хизматлар ва янги иловалар 3GPP лойиҳасида кейинги авлод тизимларига қўйиладиган асосий талаблардан айримлари қуйида келтирилган:

• 
  “пастга” йўналишда маълумотлар узатиш тезлигининг энг юқори қиймати - 100 Mbit/sek дан кам бўлмаслиги, радиоуланиш тармоғидаги жавоб кечикиш вақти эса 10ms дан ошмаслиги керак;
  
• 
  турли элтувчи частота полосаларидан фойдаланиш қулайлиги, яъни бир элтувчидан бошқа элтувчи частоталар полосасига ўтишнинг силлиқлиги ва турли элтувчи частоталарни қуллаб қувватлаши - 5MGs ва ундан паст частоталар полосаларидан 20MGs гача бўлган кўплаб мавжуд ва янги частота диапазонларида;
  
• 
  частота (FDD) ва вақт (TDD) асосида дуплекс режимларини қўллаб қувватлаш;
  
• 
  қўшни таянч станцияларга абонентга хизмат кўрсатишни оширишнинг янги имкониятлари ва мавжуд мобил тармоқлар билан ўзаро “роуминг” ни амалга ошириш.
  

3GPP лойихаси иштирокчилари ва жалб этилган бошқа ишлаб чиқарувчилар томонидан ўтказилган кўп йиллик илмий-тадқиқот ва тажриба конструкторлик ишлари (ИТТКИ) натижасида LTE технологияси 3GPP талабларига жавоб берадиган, айрим параметрлар бўйича эса улардан ошадиган универсал тизимга айланди.
LTE стандартида турли хил мултиплекслаш технологиялари ҳамда модуляция усуллари қўлланилиши кўзда тутилган, хусусан:

• 
  “пастга” йўналишда узатиш учун - ортогонал частотали мултиплекслаш технологияси - OFDM ҳамда QPSK, 16-QAM ва 64-QAM модуляция усуллари;
  
• 
  “юқорига” йўналишда узатиш учун - бир элтувчи частотали мультиплекслаш технологияси - SC-FDMA ҳамда BPSK, QPSK, 8-PSK, 16-QAM - модуляция усулларидан фойдаланилган.
  

E-UTRA технологияси радиоинтерфейси жуда мослашувчан бўлиб, 1,4MGs дан 20MGs гача (UTRAнинг 5MGs ли ўзгармас каналлардан фарқли равишда) бўлган турли хил ишчи канал кенгликларидан фойдаланиш мумкин. Шунингдек, E-UTRA технологиясининг спектрал самарадорлигини UTRA га нисбатан тўрт маротабага оширишга эришилди. Тармоқ архитектураси ва сигнализация усулларини такомиллаштириш натижасида “пастга” ҳамда “юқорига” йўналишларда жавоб ушланиши вақтини камайтиришга эришилди. “Кўп сонли қабул қилиш/кўп сонли узатиш” - MIMO антенна технологиясини қўллаш натижасида LTE тизимида W-CDMA технологияси асосидаги 3GPP тизимларига нисбатан бир сотага тўғри келадиган абонентлар сонини 10 баробарга оширилди.
SAE тизим архитектураси ривожланиш дастурининг бир қисми сифатида LTE стандартида IP-протоколи асосида қурилган тармоқнинг “ясси архитектураси” таклиф этилди. LTE/SAE архитектурасининг вазифаси ҳар қандай IP-хизматларини тижорий фойдаланиш нуқтаи назаридан самарали қўллаб қувватлашдан иборат. Ушбу архитектура мавжуд бўлган GSM/W-CDMA тизимларининг таянч тармоқлари асосида қурилган ва ривожланган ва уни қуришдан мақсад тармоқ эксплуатациясини янада соддалаштириш, хамда кейинги авлод тармоқларини босқичма-босқич ва самарали яратишдир. LTE/SAE архитектураси тармоқни қуриш ва эксплуатация қилишда сарфланадиган эксплуатацион ва капитал харажатларни сезиларли равишда камайтиради. Янги “ясси архитектура” модели трафикни ошиб кетиш холларида фақатгина икки типдаги тармоқ тугунларининг (таянч станциялар ва шлюзларни) ўтказувчанлигини оширишни талаб қилади. Бундан ташқари, тармоқни конфигурация қилишда автоматизация даражаси борган сари ошиб бораётгани хам кузатилмоқда. Натижада, операторлар ишлатаётган тармоқлари, частота спектрлари ва ўзига хос тижорат хусусиятларини хисобга олган холда кенг полосали ва мультимедия хизматлари тақдим этувчи LTE технологиясини жуда мослашувчан равишда тадбиқ этишлари мумкин.
Шуни ҳам таъкидлаб ўтиш керакки, 3GPP ва 3GPP-2 лойиҳалари иштирокчилари CDMA-2000 ва LTE тизимларининг ўзаро ишлашини ташкил қилиш юзасида келишилган. Шундай қилиб, CDMA-2000 операторлари тармоқларини келажакда LTE стандарти асосидаги тармоқларга ўтказиш имкониятига эга бўлишди.
LTE тизимлари функционаллигига қўйиладиган талаблар