- PVSM.RU - https://www.pvsm.ru -
Районы, где можно начинать YouTube-вечеринки. По крайней мере, других идей утилизации канала у меня нет. Вся территория Москвы и немного ближнего Подмосковья.
Разработчики LTE-Advanced задались целью обеспечить скорости до 1 Гбит/с. Понятно, что такие скорости достижимы пока только в идеальных лабораторных условиях. Но и те 110 Мбит/с, которые мы получили в нашей коммерческой 4G сети в Москве, впечатляют. Тем более, никаких особых усилий с нашей стороны это не потребовало – просто объединили ресурсы двух диапазонов частот.
Один из важнейших дополнительных плюсов – это перераспределение загрузки мобильной сети между диапазонами. Вы почувствуете это как ускорение мобильного интернета даже в сложных областях, в частности, в помещениях, а также в загруженных сотах, например, в пробках.
Стандарт LTE 8 релиза 3GPP позволяет абоненту получить скорость только до 150 Мбит/с при ширине полосы в 20 МГц. Методов достижения нужной пропускной способности два. Первый — это усложнение антенных систем и включение режима Multiple Input Multiple Output (MIMO). Обычно указывается порядок MIMO, например, MIMO 4x4 означает, что передается 4 независимых потока информации с четырёх передающих антенн на четыре приемные. Это примерно похоже на то, как если бы у вас было 4 SIM-карты, соединённых в мост.
Рис 1. MIMO 4x4.
Второй метод – расширение спектра за счёт объединения нескольких полос частот (Carrier aggregation):
Итак, у нас два варианта:
В текущих сетях преимущественно используется MIMO 2x2. Использование более высоких режимов MIMO, например MIMO 4x4 или 8x8, в данный момент невозможно, т.к. мобильные терминалы с поддержкой высоких порядков MIMO существуют пока только в качестве прототипов и выглядят как большие роутеры с выносными антеннами. По этой причине получить 1 Гбит/с на 20 МГц путем усложнения антенных систем в действующих сетях LTE не представляется возможным. В теории – да, на практике – нереально. Естественно, от этой светлой мысли мы сразу отказались.
Теперь расширение спектра. Стандарт 3GPP определяет следующие ширины возможных полос LTE: 1,4, 3, 5, 10, 15 и 20 МГц. К сожалению, максимальная ширина полосы ограничена 20 МГц.
Означает ли это, что использовать частотный ресурс больше, чем в 20 МГц, невозможно? Нет, не означает. Расширить частотный ресурс как раз, и помогает агрегация каналов – Carrier Aggregation (CA). Функционал работает как для LTE с частотным разделением (FDD), так и для временного разделения (TDD). Поскольку большинство сетей в России — это FDD, рассмотрим CA на примере вот этой иллюстрации:
Агрегация каналов в LTE FDD
Допустим, базовая станция (eNodeB) использует два частотных канала по 20 МГц каждый. Для абонентов с телефонами релизов R8/R9 данные соты будут выглядеть, как 2 отдельные соты и они могут использовать только одну из них. Для абонента, обладателя LTE-Advance девайса, картинка будет несколько иная.
Предположим, что мы зарегистрированы на соте и качаем очень тяжелый файл. Для нас данная сота (частотный канал) будет Primary. Базовая станция определяет, что нам требуется больше ресурсов, и назначает вторую соту, называемую, secondary cell. Телефон, объединяя ресурсы обеих сот, может получить до 300 Мбит/с (2 частотных канала передающих по 150 Мбит/с).
Агрегироваться могут различные полосы частот LTE, начиная с 1,4 МГц и заканчивая 20 МГц, но всего 5 несущих и до 100МГц общей шириной спектра. Количество агрегированных каналов в UL и DL может отличаться, но количество агрегированных UL каналов всегда будет меньше либо равно общему кол-ву несущих в DL.
Возможно несколько вариантов агрегации спектра:
Однако, не все частоты LTE можно агрегировать между собой. В связи с тем, что комбинаций может быть придумано очень много, в 11 релизе 3GPP определено большое количество возможных комбинации частот. Ниже в таблицах приведены частотные диапазоны и их возможные комбинации для российской действительности.
Таблица 1. Частотные диапазоны LTE для РФ.
Номер диапазона | Название диапазона | Диапазон частот Uplink (МГц) | Диапазон частот Downlink (МГц) | Ширина диапазона (МГц) | Дуплексный разнос (МГц) |
3 | DCS 1800 | 1710–1785 | 1805–1880 | 75 | 95 |
7 | 2.6 GHz | 2500–2570 | 2620–2690 | 70 | 120 |
20 | Europe 800 EDD | 832–862 | 791–821 | 30 | -41 |
Таблица 2. Комбинации полос частот LTE для CA
Type of CA and duplex type |
CA configuration | Maximum aggregated bandwidth (MHz) | Max number of CC |
Intra-band contiguous FDD |
CA_7C | 40 | 2 |
Inter-band FDD |
CA_3A_7A | 40 | 1 + 1 |
CA_7A_20A | 30 | 1 + 1 |
Это агрегация двух полос в диапазоне 2600 МГц (Band 7 + Band 7), агрегация двух полос в диапазонах 1800 МГц и 2600 МГц (Band 3 + Band 7) и объединение полос в диапазонах 800 МГц и 2600 МГц (Band 20 + Band 7). Список возможных конфигураций расширяется от релиза к релизу, например в 12 релизе появляется возможность агрегировать UL. В будущем российские операторы получат возможность агрегировать полосы из 3 диапазонов, получив, таким образом, комбинации Band 20 + Band 3 + Band 7.
Рассмотрим актуальный вопрос для российских операторов: можно ли использовать Carrier Aggregation для диапазона 800 МГц, чтобы задействовать полностью нестандартную полосу в 7,5 МГц?
Ответ — нет. На это есть несколько причин. Во-первых, несмотря на то, что стандарт задает полосы в 1,4 и 3 МГц, для Band 20 (LTE800) они не определены. Во-вторых, агрегация двух полос в Band 20 также не возможна.
Таким образом, в настоящий момент операторы не могут полноценно использовать 7,5 МГц, выданные регулятором. Возможно, это будет доступно в будущем, но сейчас планов по стандартизации полосы в 7,5 МГц нет.
У Carrier Aggregation большой потенциал, но самым главным сдерживающим фактором остается необходимость поддержки мобильными терминалами этого функционала. Причем помимо простой поддержки телефон также должен уметь агрегировать именно наши диапазоны. Ожидается, что в России такие телефоны начнут появляться в конце 2014 – начале 2015.
Запуск состоялся в Москве. В настоящий момент у вас не получится насладиться всеми прелестями высокой скорости из-за того, что нужны устройства, поддерживающие LTE-A. Мало того, в наших поддерживающие Carrier Aggregation для конкретных российских диапазонов Band 20 (800 МГц) и Band 7 (2600 МГц). К счастью, наши частоты соответствуют европейским стандартам поэтому уже в следующем году можно ожидать появления нужных терминалов.
Для запуска LTE-A на базе LTE-сети мы обновили оборудование некоторых базовых станций (сводя передатчики 800 и 2600 диапазонов в один цифровой модуль). В остальных случаях дело ограничилось установкой новых прошивок и апдейтами конфигураций.
Сейчас известен только один телефон с поддержкой LTE-A в нужном нам стандарте – это Samsung Galaxy Alpha, и уже 18 сентября он должен появиться в продаже. По прогнозам, в 2015 году большая часть новых телефонов будет иметь этот функционал «из коробки».
Автор: geran_utran
Источник [1]
Сайт-источник PVSM.RU: https://www.pvsm.ru
Путь до страницы источника: https://www.pvsm.ru/telefoniya/68478
Ссылки в тексте:
[1] Источник: http://habrahabr.ru/post/234755/
Нажмите здесь для печати.