Cuarta generación de móviles (lte)

Comunicaciones Móviles Digitales

LTE: Long Term Evolution
Autores: Gerardo Borrella Carretero Daniel Gallego Blanco Borja Hernández González Javier Pontijas Ramiro Mayo 2011
EUIT de Telecomunicación Campus Sur, UPM PIE-Producción de contenidos OER

Comunicaciones móviles 4G. LTE

 Características generales de los sistemas 4G: LTE.
 Introducción.  Conceptos y principalescaracterísticas.  Servicios LTE.

 OFDM.
 HSPA, evolución.

 Arquitectura y protocolos LTE.  Interfaz Radio.  Planificación Radio y dimensionado de Red.  Enlaces. Referencias.

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Introducción
 Generación (4G) por usar nuevo método de acceso: OFDM.  Primeras especificaciones en 2008, incluidas en 3GPP Release 8.
 La ITUasigna el término IMT-advanced (UMTS, WiMAX,… y LTE) para identificar sistemas con capacidad superior a IMT-2000.  Velocidades de pico del interfaz radio entre 100 Mbps y 1 Gbps.  Mejora UTRA y su arquitectura.

 Release 9 incluye optimización para entrada rápida al mercado de LTE. Mejoras para HSPA+.  Culminación evolutiva LTE-Advanced.
 Hasta 5 portadoras de 20 MHz → ancho de banda Tx 100MHz.  Hoy solo 2 portadoras (máximo ancho de banda DL/UL 40 MHz modo FDD.  TD-LTE, 50 MHz con 3 portadoras.
Fundación Vodafone

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Conceptos y principales características. LTE.
 Tx de 100 Mbps (DL) y 50 Mbps (UL) → velocidad Tx ↑ en extremo de la célula.  Estructuras celulares jerárquicas. RRM reducen número de handovers en lared.  Creación BS de bajo coste por usuario residencial: Femtocélula.
 Enlace vía radio entorno doméstico – usuario.  Conectividad ADSL a través de femtocélula.

 Soporte del algoritmo packet scheduling en el dominio temporal y frecuencial.  Eficiencia espectral ↑ en un factor 2-4 con respecto a la Release 6.  Interoperabilidad con sistemas 3G y sistemas no 3GPP.
 Fin del caminoparalelo 3GPP2 (cdma2000, EV-DO).

   

Ancho de banda escalable (1.4-20MHz). Esquema de acceso radio OFDMA (DL) y SC-FDMA (UL). Retardo del plano de usuario en la Red de Acceso Radio inferior a 10 ms. Reducciones en MAC, RRC (Radio Resource Control) y número de canales de transporte (no hay canales dedicados).  Funcionalidades de packet scheduling, ARQ e HARQ terminadas en eNodeB. Simplificación y descentralización de E-UTRAN.

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Conceptos y principales características. LTE Advanced
 LTE punto de inicio para transición suave hacia el Acceso Radio 4G (IMT-Advanced).
 Compatibilidad con LTE Release 8.

 Para cumplir requerimientos → BW 100 MHz (múltiples componentes de 20 MHz).  Velocidades de transmisión máselevadas.  Extensión de soluciones multi-antena (MIMO).
 8 niveles en DL y 4 niveles en UL.  Para incrementar las velocidades de Tx alcanzables sobre el enlace.

 CoMP (Coordinated multipoint transmission and reception).
 Mejorar prestaciones observables en extremo de la célula a través de efectuar la Tx/Rx desde distintas células.  CoMP incluye diferentes tipos de coordinación (packetscheduling, beam-forming, etc.) entre transceptores separados geográficamente.

 Repetidores, mejoran la cobertura y reducen el coste del despliegue.

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Servicios LTE
 Todos los servicios, incluida voz, sobre el protocolo IP (Internet Protocol).  Aplicaciones: Juegos: online (multijugador), remotos interactivos,… Accesoa video en alta definición. VoD (video bajo demanda): contenidos multimedia personalizados. Videoconferencia. Baja latencia LTE. Videotelefonía. Oficina móvil. Redes sociales. Mundos virtuales. Relacionados con inteligencia artificial.  QCI (QoS Class Identifier): 1) Para cuando exista congestión. 2) Configuración de la capa de enlace. 3) Configuración de la capa de enlace.
Fundación...