15 Мобильная связь 4-го поколения

Глава 15


Таблица 15.5


Основные сценарии агрегации частот, согласно 3GPP


FDD
TDD
Район 1 (Европа)
Район 2 (США) Район 3 (Азия)
FDD/TDD


Внутриполосное объединение смежных несущих UL/DL: 40 МГц в полосе 3 UL/DL: 50 МГц в полосе 40
Междуполосное объединение несмежных несущих
UL/DL: 40 МГц; 20 МГц СС (полоса 7) и 20 МГц СС (полоса 20)
UL/DL: 40 МГц; 20 МГц СС (полоса 3) и 20 МГц СС (полоса 20)
UL/DL; 40 МГц; 20 МГц СС (полоса 7) и 20 МГц СС (полоса 3)
UL/DL: 20 МГц; 10 МГц СС (полоса 5) и 10 МГц СС (полоса 12)
UL/DL: 10 МГц; 5 МГц СС (полоса 17) и 5 МГц СС (полоса 4) UL/DL: 20 МГц; 10 МГц СС (полоса 1) и 10 МГц СС (полоса 18/19) UL/DL: 40 МГц; 20 МГц СС (полоса 38) и 20 МГц СС (полоса 40) Внутриполосное объединение несмежных несущих Не предусматривается


Несомненно, объединение частот в LTE-Advanced будет начинать­ся с ограниченного числа несущих частот. Учитывая требования по глобальной стандартизации систем связи, организации по стандарти­зации 3GPP определили основные сценарии агрегации частот, кото­рые показаны в табл. 15.5.
Агрегация частот в LTE-Advanced с использованием несмежных участков спектра является довольно сложным решением с точки зре­ния его реализации. Это означает, что несмотря на то что агрегации частот в LTE-Advanced с использованием несмежных участков спек­тра будет поддерживаться стандартами и оборудованием, на первых этапах использование этой опции будет ограничено рядом конкрет­ных сценариев, и реализовываться только на наиболее продвинутых терминалах.

4. 
   Структура сети LTE
   

Сеть LTE состоит из двух важных компонент [17]; сети радио­доступа E-UTRAN и базовой сети SAE.
E-UTRAN (Evolved UTRAN) — усовершенствованная сеть радио- доступа UTRAN, знакомая нам по системам третьего поколения (см. раздел 14), но в отличие от них сеть E-UTRAN состоит только из базовых станций, которые имеют название eNB — evolved Node В (дословно — усовершенствованный узел В). Такое название связано с тем, что эти базовые станции кроме своих обычных в сотовой связи функций выполняют функции контроллера RNC сетей 3-го поколения. Все базовые станции eNB образуют полносвязную сеть, т. е. связаны между собой с помощью интерфейса Х2. Используя этот интерфейс, осуществляется распределение нагрузки между базовыми станциями и хэндовер в сети LTE (рис. 15.6).
SAE (System Architecture Evolution) — усовершенствованная архи­тектура сети. SAE обеспечивает высокие скорости передачи данных,

Мобильная связь 4-го поколения

133





кроме того, за счёт уменьшения числа элементов сети сокращено вре­мя обработки сигналов, т. е. задержка во времени прихода сигналов. SAE ориентирована только на передачу данных по IP протоколам, в том числе и речь передаётся, используя пакетную передачу данных и IP-протокол. В последнее время вместо термина SAE чаще исполь­зуется термин EPS (Evolved Packet System) — усовершенствованная система передачи пакетов.
Ядром системы EPS является ЕРС (Evolved Packet Core) — усо­вершенствованное ядро для пакетной передачи. ЕРС является опор­ной IP-сетью, обеспечивающей взаимосвязь различных мобильных се­тей с пакетной передачей как между собой, так и с Интернетом.
ММЕ (Mobility Management Entity) — узел управления мобиль­ностью сети SAE. Узел управляет протоколами плоскости управле­ния: аутентификацией, шифрованием, управляет мобильностью (вы­бор ММЕ для хэндовера в сети LTE или выбор SGSN при хэндовере в сети 2G и 3G (см. рис. 15.8)), выбирает шлюзы S-GW и P-GW, назначает абоненту идентификаторы, организует роуминг, обеспечи­вает вопросы безопасности.
UРЕ (User Plane Entity) — узел управления передачей данных пользователя. UPE обеспечивает работу протоколов сети SAE, это аналог VLR в сети GSM.
На рис. 15.6 показано физическое соединение трёх базовых стан­ций eNB, однако это соединение может быть и логическим или час­тично логическим. То есть некоторые базовые станции имеют физи­ческие каналы соединения с какими-то соседними eNB, а с какими-то соседями — только логические соединения.
Между сетью E-UTRAN и базовой сетью SAE используется ин­терфейс S1, который подразделяется на два:

• 
  Sl-С для связи между базовыми станциями eNB и узлом управ­ления мобильностью ММЕ для обмена данными управления);
  
• 
  S1-U для связи между базовыми станциями eNB и ядром системы
  

SAE для обмена трафиком.

134