a számításba vehető szélessávú vezeték nélküli ...takacsgy/tkhtea12_2015.pdf · antenna...

A számításba vehető szélessávú vezeték nélküli technológiák bemutatása és tervezési szempontjai Cser Gábor RAN fejlesztési szakértő Magyar Telekom / Vezetéknélküli Hálózat Fejlesztési Ágazat

Magyar Mérnöki Kamara

Budapest, 2015. június 24.

Szélessávú vezeték nélküli technológiák

2015.06.24. – Cser Gábor Magyar Telekom - Szélessávú vezetéknélküli technológiák MMK előadás – 2

Mobil rendszerek, adatátviteli sebességek fejlődése

GSM áttekintés

Tervezési szempontok

UMTS áttekintés

LTE áttekintés

LTE - Advanced jellemzői

3G – 4G Tervezési szempontok

Forgalmi előrejelzések

2014-es frekvenciatender (Spektrumhelyzet Magyarországon)

5G bemutatása

Tartalomjegyzék

1G – NMT

Analóg rendszer

Csak hang, CS adat

GSM (2G)

Hang

GPRS, EDGE

UMTS/HSPA (3G):

Hang

Videotelefon

R99, HSPA, HSPA+

LTE (4G)

Csak adat

Hang (CSFB/VoLTE)

5G

Szabványosítás alatt

3

Mobil rendszerek, adatátviteli sebességek fejlődése

2015.06.24. – Cser Gábor Magyar Telekom - Szélessávú vezetéknélküli technológiák MMK előadás –

A mobilhálózatok adatsebessége exponenciálisan növekszik, amire szükség lesz...

Névleges átviteli sebesség [bit/s]

100 M

10 M

1 M

100 k

10 k

GPRS EDGE UMTS (R99)

HSPA

70k

230k 384 k

1 G

3G

2010 1998 2000 2002 2006 2008 2004

HSPA+

42 M

2G

2012 2015 után

LTE

150 M

LTE-A

4G

14.4 M

5G

1x 20MHz + 2x2 MIMO

Dual Carrier +HSPA+

5x20MHz + 2x2 MIMO 750Mbps

3 Gbps 5x20MHz + 8x8 MIMO

10 Gbps

2020

5G

2G – GSM: Global System for Mobile Communication

GSM rendszer felépítése


Rendszer elemek

BTS

BSC

MSC

HLR/VLR

AUC/EIR

SGSN/GGSN

Roaming: mobil használat idegen hálózatban

Kezdeményezett hívás nem használja a honos hálózatot Fogadott hívás mindig a honos hálózat felől érkezik

GSM frekvenciasávok (Európa)


Külön UL és DL sáv

GSM Vivőtávolság: 200kHz

FDD technológia (Frequency Division Duplex)

UL: 880 - 915MHz

DL: 925 - 960MHz

Duplex távolság: 45MHz

Sávszélesség: 35MHz

900MHz

UL: 1710 - 1785MHz

DL: 1805 - 1880MHz

Duplex távolság: 95MHz

Sávszélesség: 75MHz

1800MHz

Strukturált hálózat Azonos irányok Szektorok elválasztják egymást

Frekvencia újrahasznosítás (reuse)

Eltérő frekvenciacsoportok

BCCH (vezérlőcsatorna) TCH (forgalmi csatorna)

Frekvencia ugratás (Hopping)

Interferencia csökkentése Gyors Fading hatásának

csökkentése Alap zajszint növekszik

Kapacitás és frekvenciatervezés


Agner Krarup Erlang (1878-1929) Úttörő a telekommunikációs forgalom

számításában „Mindenkinek nem lehet dedikált

csatornát biztosítani” Erlang B tábla Adott torlódás mellett a szükséges

csatornaszám meghatározása 1E: 1 folytonos hívás, 1 órán keresztül

Kapacitástervezés – Optimális csatornaszám Frekvenciatervezés – Interferencia minimalizálás

# TRX 1 2 3 4

Erlang 2,9 8,2 14 20,2

Tervezési szempontok

Forgalom iránya, távolsága meghatározható

Több frekvencia, nagyobb kapacitás

Körsugárzó, vagy szektorsugárzó?


Csak a forgalom távolságát tudjuk Nehéz a frekvencia- és kapacitás

tervezés

Körsugárzó Szektorsugárzó: minden irány önálló antenna

A karakterisztika nem változik Az ellátott terület változik

Mechanikus vagy elektronikus antenna dőlés?


Oldalnyalábok jelennek meg Kiszélesedik a karakterisztika

Mechanikus dőlés Elektromos dőlés

Állomások elhelyezhetősége kötött Építmények magassága változó Domborzat van Eltérő forgalom Tiszta dominancia biztosítása kihívás

Tervezési cél: Tiszta dominancia létrehozása


Állomások közötti távolság egyforma Antenna magasságok egyformák Antennairányok egyformák Cellák nem „lövik túl” egymást

Az elmélet… …és a valóság

3G – UMTS Universal Mobile Terrestrial System

UMTS rendszer felépítése


GSM rendszerrel sok a közös elem

WCDMA jellemzői


Wideband Code Division Multiple Access

Koktélparty elv Handover típusok

Inter-system Hard Soft Softer (csak WCDMA-ban)

Teljesítményszabályozás 1500/sec

Moduláció QPSK 16QAM (csak DL) 64QAM (HSPA+; csak DL)

WCDMA

Scrambling kód DL: megkülönbözteti a cellákat

512 különböző kód UL: megkülönbözteti a mobilokat

Channelisation kód DL: megkülönbözteti a mobilokat UL: adat és a vezérlő csatornákat

elkülönítése

Kódfa

HSDPA jellemzői


SF=16 3.84Mcps/16=240kbps 5, 10, vagy 15 HS kód 16QAM bevezetése (4bit/szimbólum

Maximum 240*15*4=14.4Mbps)

Hybrid ARQ Link adaptáció 2ms-onként Scheduling: erőforrások elosztása

Round Robin Max C/I Proportional Fair

Nincs Soft handover „Best Effort” jelleg

High Speed Downlink Packet Access

HSUPA jellemzői (E-UL)


Változtatható Spreading factor SF=2…256

BPSK moduláció Maximum 4 párhuzamos kód Adatsebesség:

2ms TTI: 2-SF2+2*SF4 5,76Mbps 10ms TTI: 1,44Mbps

Hybrid ARQ Soft Handover

High Speed Uplink Packet Access

HSPA+


SF16; 15 kód; 16QAM=14,4Mbps

64QAM (SW) 240kbps*15*6=21,6Mbps

Dual Carrier (SW) Max 2 vivő

2x2 MIMO (HW+SW)

Terminál támogatás szükséges

14,4Mbps

21Mbps 28Mbps

42Mbps 42Mbps

84Mbps

64QAM (6bit/szimbólum)

2x2MIMO

2x2MIMO 64QAM+

Dual Carrier

64QAM+ Dual Carrier

2x2MIMO

4G – LTE Long Term Evolution

LTE rendszer felépítése


eNB – Enhanced NodeB

MME – Mobility Management Entity

Serving GW – Serving Gateway

PDN GW – Packet Data Network Gateway

RNC megszűnik, funkcióit MME és az eNodeB veszi át

LTE rádiós interfész


Sávszéleség:

Technológia: OFDMA - Orthogonal Frequency Division Multiple Access SC-FDMA - Single Carrier FDMA 15kHz-es alvivők

Moduláció Rádiós viszonytól függően automatikusan változik QPSK –2bit/symbol 16QAM – 4bit/symbol 64QAM – 6bit/symbol

15000 [szimbólum/s /alvivő] * 6 [bit/szimbólum 64QAM-en] * 1200 [alvivő] = 108Mbps

Többféle sávszélesség, többféle moduláció

OFDMA fizikai alapok


Alvivők f(0) - alap frekvencia Δf – frekvencia osztás T(b) – szimbólumidő

f(0) = Δf = 1/ T(b) =15kHz

Az ortogonális alvivők nem zavarják egymást, könnyítik a detektálást

Ortogonális frekvenciák esetében

Nem ortogonális frekvenciák esetében Négyszögjellel modulált szinuszos vivők a

frekvencia-tartományban

Többszörös antennarendszerek - MIMO


M * N mátrix Csatorna komplex amplitúdó becslése

Moduláció Kódrate

Korrelálatlan antennák 2*2 MIMO: 1db Xpol 4*4: 2db Xpol, vagy XXpol

LTE: DL 2x2MIMO az alap Bonyolultabb mobil Kisebb jel/zaj viszony elég Nagyobb átviteli sebesség

2x2MIMO esetén 150Mbps

MIMO: Multiple Input Multiple Output

MIMO - Referencia jelek


Rádiós csatorna minőségének mérése

Referenciajelek két antenna esetén

Az LTE erőforrásai az idő-frekvencia síkon


A fő jelzéscsatornák a középső 1,4MHz-ben helyezkednek el

4G – LTE - Advanced

26

Vivőegyesítéssel és az antennarendszerek fejlesztésével növelhető a sebesség és a kapacitás A vivőegyesítéshez és az antennarendszerek használatához terminál támogatás is szükséges

Release 8 Release 10


27

A vivőegyesítés lehetőségei a bázisállomásokon

Hátrányok Előnyök 1. eset:

Az F1 és F2 cellák azonos pozícióban, átlapolódva hasonló lefedettséget biztosítanak

Leggyakrabban F1=F2 (azonos sáv)

2. eset:

Az F1 és F2 cellák azonos pozícióban, átlapolódva , F2 cellái kisebb lefedettséget biztosítanak

F1 és F2 eltérő sávban

3. eset:

Az F1 és F2 cellák azonos pozícióban de eltérő irányban, F1 megfelelő lefedést biztosít, F2-nek a nagyobb csillapítás miatt kisebb a lefedettsége

F1 és F2 eltérő sávban


Vivőegyesítés csak azokon a területeken ahol az F1 és F2 frekvenciák átlapolódnak

Heterogén hálózatok (HetNet)


Heterogén hálózat a lokális kapacitás és lefedettség növelésének az eszköze

Heterogén hálózat

Kisteljesítményű bázisállomások elhelyezése a makro hálózatban

Jelentősen eltérő interferencia viszonyok egy homogén hálózathoz képest

Femto (CSG = Closed Subscriber Group, zárt előfizetői csoport)

Csak a regisztrált felhasználók csatlakozhatnak

Komoly interferencia azon felhasználók számára, melyek a Femto területén vannak de a makro cellára regisztrálhatnak

Makro-Piko (OSG = Open Subscriber Group, nyílt előfizetői csoport)

Bármely felhasználó hozzáférhet az a Pico bázisállomáshoz

29

Koordinált többpontos hálózat (CoMP): hálózati MIMO

Hátrányok Előnyök

(LTEA LG)

CoMP (Coordinated/Cooperative Multipoint)

LTE: egyszerre egy cellával kommunikál a mobil CoMP: egyszerre több cellával kommunikál a mobil

Jobb hálózat kihasználás, jobb minőségű adatátvitel

Magasabb vett jelszint

Kisebb interferencia

Coordinated Scheduling

Hálózati koordináció

Csak a pillanatnyilag kiszolgáló cellán forgalmaz

Nagyobb adatsebesség érhető el

Joint processig

Több cella jelét veszi egyszerre a mobil

Utófeldolgozás a mobilban


30

Interferencia csökkentése a cellahatáron: ICIC bevezetése

ICIC (Inter Cell Interference Cancellation): cellánként eltérő frekvenciacsoportok használata a cellahatáron

Probléma:

A szomszédos cellák okozta interferencia jelentősen csökkenti az adatsebességet a cellahatáron

Megoldás:

Interferencia csökkentése a cellahatáron

Teljesítmény és frekvencia szabályozás interferencia függvényében

„X” Reuse: Soft reuse:


31

Relé rendszerek (RELAY) Hátrányok

Előnyök Nagy adatsebességű lefedettség növelése Adatsebesség növelése a cellahatáron Csoport mobilitás (pl. tömegközlekedés, sok

HO egyszerre)

Feladata

Az LTE air interface-en érkező adatok dekódolása, hibajavítása, majd újrakódolás utáni újraküldés

Akár sorba is köthetőek jelentős lefedettség-növelésre átvitel kiépítése nélkül

Forgalom aggregálása (repeater nem tudja!) Csak az üzemelés alatt van bekapcsolva

Működése


3G - 4G Tervezési szempontok

3G – 4G tervezési szempontok


Egyfrekvenciás hálózat Lefedettség tervezés: adott adatsebességre tervezés Cellák átfedésének minimalizálása Tiszta dominanciaterület létrehozása Interferencia csökkentése, Jel/zaj viszony maximalizálása

RRU berendezések használata

Rádiós berendezés az antenna közelében Kábelcsillapítás minimalizálása UL előerősítő nem szükséges

3G: Scrambling kód tervezés 4G: Physical CellID tervezés

A jelszint szükséges, de nem elégséges feltétel

34

3G: „cellalélegzés” az interferenciát okozó terhelés miatt

Kis terhelés: nagy lefedettség Nagy terhelés: csökkenő lefedettség


Kültéri ellátáshoz szükséges jelszint

Beépítettség figyelembe vétele


Beltérben elhelyezkedő előfizetők

Beltéri ellátáshoz szükséges kültérben

mért jelszint

Beltéri plot (beépítettség figyelembe véve) Kültéri plot (nincs beépítettség figyelembe véve)

Forgalmi előrejelzések

Világviszonylatban a mobil adatforgalom megtízszereződik 2014-2019 között

37

(CiscoTraffic forecast 2015)

A mobil video forgalom lesz a domináns, M2M kommunikáció négyszereződése várható


2.5EB 4.2EB

6.8EB

10.7EB

16.1EB

24.3EB

Smartphone-ok válnak dominánssá

38


M2M eszközök rohamos növekedése várható


A forgalom 97%-át okos eszközök fogják forgalmazni

39


Közép és Kelet Európában 18% (2014) 62% -ra nő smartphone penetráció 2019-re


LTE válik dominánssá, 2G eszközök száma erőteljesen csökken

40


Forgalom technológiák közti megoszlása


2014-es frekvenciatender (Spektrumhelyzet Magyarországon)

2600

FD

D

280MHz-nyi spektrumot hirdettek meg, 104.15 milliárd Forint értékben

– Cser Gábor Magyar Telekom - Szélessávú vezetéknélküli technológiák MMK előadás –

900

800

10MHz

30MHz

42

10MHz

900

800

10MHz

25MHz

20MHz

1800

18

00

180

0 26

00 T

DD

2600

FD

D

900

800

2600

FD

D

20MHz 15MHz

2600

TD

D

2MHz 2MHz

5MHz 5MHz

1MHz

5MHz

2015.06.24.

„A” Blokk : 33 225 mFt „B” Blokk : 31 725 mFt „C” Blokk : 27 200 mFt

„D” Blokk : 2 650 mFt „E” Blokk : 2 650 mFt „F” Blokk : 2 650 mFt

„G” Blokk : 3 000 mFt „H” Blokk : 850 mFt

„I” Blokk: 200 mFt

26 G

Hz

56MHz PMP

Az ajánlat pontértékét 60%-ban a kötelezettségvállalások, a lefedettség és az ütemezés határozta meg

2015.06.24. 43 – Cser Gábor Magyar Telekom - Szélessávú vezetéknélküli technológiák MMK előadás –

Nov 2015 Nov 2017 Nov 2019 Nov 2024 Nov 2014

„A”, ”B” & ”C” Blokkok

2600MHz es LTE lefedettség a 30 000 fő feletti települések 50%-án +

Lefedettség bármilyen frekvenciával a 30 000 fő feletti települések maradék 50%-án

Kötelezettség Vállalás

Adott114 település 50%-nak lefedése

1000-6000 fő

közötti települések lefedése 800MHz-en

96%-os lakossági és 90%-os területi országos beltéri

lefedettség térerősség alapon

99%-os lakossági és 90%-os területi országos beltéri

lefedettség térerősség alapon

1000 fő alatti települések lefedése

További1000 fő alatti települések lefedése

„G” Blokk

Frekvencia pályázat: nem csak a pénz számított, sőt…! (kötelezettségek és vállalások)

2600

FD

D

265MHz spektrum talált gazdára, 130.6 milliárd Forint értékben, 20 évre


900

800

10MHz

30MHz

44

10MHz

900

800

10MHz

25MHz

20MHz

1800

18

00

180

0 26

00 T

DD

2600

FD

D

900

800

2600

FD

D

20MHz 15MHz

2600

TD

D

2MHz 2MHz

5MHz 5MHz

1MHz

5MHz

2015.06.24.

„B”: 31 725mFt; Vállalt települések száma (<1k): 12/36 hónap: 350/1200

„C”: 27 225mFt; Vállalt települések száma (<1k): 12/36 hónap: 1100/1450

„D”:15 000mFt „E”: 10 425mFt „F”:10 000mFt

„G”: 3 000mFt; „H”: 850 mFt /nincs eladva

„A”: 33 225mFt; Vállalt települések száma (<1k): 12/36 hónap: 675/1611

„I” Blokk: 200 mFt/nincs eladva

26 G

Hz

56MHz PMP

Jelenlegi spektrumhelyzet


900

Vodafone: 10MHz Telenor: 8MHz Magyar Telekom: 9MHz

1800

Vodafone: 15MHz

1,8 1

2600

FD

D

800

2100

Az újonnan szerzett és a régi frekvenciablokkok elhelyezkedése

Magyar Telekom: 15MHz Vodafone: 15MHz Szabad:

5MHz Szabad :

5MHz Szabad :

5MHz

„F”: 5MHz Digi

2015.06.24.

„C”: 10MHz – Vodafone „A”: 10MHz – Magyar Telekom „B”: 10MHz – Telenor

„G”: 20MHz - Vodafone „A”: 30MHz - Magyar Telekom „B”: 20MHz – Telenor

2600

TD

D

„C”: 25MHz – Vodafone „H”: 15MHz – Sikertelen tender

Magyar Telekom: 15MHz Telenor: 30MHz

„A”:2 „B”: 2 C:1

Telenor: 15MHz

45

„D”: 5MHz MT

„E”: 5MHz MT

5G a következő mobil technológia

5G a mobil kommunikáció forradalma

47

(Internet)

3G-4G: Az emberek internete (okos telefonok) 5G: A dolgok internete (okos és önálló dolgok)


5G: egy globális szabvány legyen 5G: meglévő szabványok evolúciója + kiegészítő új technológiák

48

1980 1990 2000 2010 2020 1G 2G 3G 4G 5G

NMT GSM UMTS LTE

Nagy kapacitás (1000x), kisebb

költség/bit

Egységes frekvencia

Technológia átjárhatóság

150

3 000

10 000

4G LTE-A 5G

Throughput (Mbps) 23

11

1

3G 4G 5G

RTT (ms)

Nagy adatsebesség

(≥1Gbps mindenkinek)

1ms RTT (M2M)


5G berendezésekkel szembeni elvárások

49

1980 1990 2000 2010 2020 1G 2G 3G 4G 5G

NMT GSM UMTS LTE

Komplexitás csökkentése,

eszközök jobb kihasználása

Kisebb fogyasztás

Automatikus optimalizálás

(SON)

Szoftver definiált eszközök (router-ek)

Automatikus hálózati

integráció


1Gbps sebesség mindenkinek, 100Gbps lokálisan

50 – Cser Gábor Magyar Telekom - Szélessávú vezetéknélküli technológiák MMK előadás –

Alacsony frekvenciáklefedettség; Magas frekvenciáknagy sebesség

GHz 1 2 3 4 5 6 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Mobil sáv

5G elsődleges sáv

(2020)

5G kiegészítő sáv

(>2022)

Makro lefedettség

0,1-3km

1Gbps-4Gbps

Bw: 500MHz

Mikro lefedettség

50-200m

3Gbps-10Gbps

Bw: 2.5GHz

Lokális hálózatok

<50m

10Gbps-100Gbps

Bw: 40GHz

2015.06.24.

<6GHz: Evolúció; >6GHz: Revolúció


<6GHz: LTE kompatibilis; >6GHz LTE-vel nem kompatibilis

<6GHz

>6GHz

LTE-A Vivőegyesítés (maximum 5x20MHz: 750Mbps) Továbbfejlesztett MIMO (maximum 8x8: 3Gbps) Koordinált több pont (egyszerre több állomással kommunikáló eszköz) MTC (Machine Type Communication) LTE-Direct (Eszközök közötti kommunikáció) LTE-x LAA (Licence Assisted Access: 5GHz-es sáv) Dual Connectivity (több technológia egyidejű használata) Tömeges MIMO (>8x8; Antenna karakterisztika formálás – Beamforming) 5G Full duplex (azonos sávban, egyidejű DL és UL kommunikáció) Virtualizált RAN (felhő alapú hálózat, cellahatárok elvesznek) Új rádiós hozzáférési technológia (több ezer egyidejű kapcsolat, jobb spektrum

hatékonyság, nagyon alacsony késleltetés, extrém alacsony fogyasztás)

5G

2015.06.24.

LTE-M: Eszközök közötti kommunikáció – kis adatmennyiség hatékony átvitele


Resource blokkok méretének csökkentése: olcsóbb, kisebb fogyasztású eszközök

Csak 1,4MHz sávszélesség a max. 20MHz helyett 180kHz-es RB-k helyett

15kHz letöltés 5kHz feltöltés irányban

Olcsó

Kis fogyasztás Jobb lefedettség

100x kapcsolat

2015.06.24.

<1ms késleltetésű közvetlen kommunikáció az eszközök között


Eszközök közötti kommunikáció hálózati vezérlés mellett

Gyors váltás Access technológiák között (<10ms) Vezérlés központ felől Adatkommunikáció közvetlenül is

Pl. okos autók között

2015.06.24.

LAA: nem licenszelt sávok használata a nagyobb adatsebesség eléréséhez


LAA: Licence Assisted Access

Forgalomterelés

Kiegészítő DL sávként Csak letöltés

Vivőegyesítés Le- és feltöltés egyaránt

2015.06.24.

Dual connectivity: egyidejű kapcsolat két technológiával


Szétválik a jelzés és az adatcsatorna

Pl. LTE és 5G egyidőben Forgalomterelés Interferencia koordináció Kisebb fogyasztás

Jelzéscsatornák átvitele Licenszelt sávon

Adatátvitel Nem licenszelt sávon

2015.06.24.

Tömeges MIMO a sebesség növelése érdekében


Csak magas frekvenciákon alkalmazható (hullámhossz antennaméret)

Nagy adatsebesség Nagy kapacitás mm-es hullámhossz LTE-vel kompatibilis

64x64 128x128 256x256

2015.06.24.

Teljesen duplex kommunikáció


Megduplázza a spektrum kihasználását

Jelenlegi duplexitás: Frekvencia osztás (FDD)

Eltérő frekvencia Azonos időpillanat

Időosztás (TDD) Azonos frekvencia Eltérő időpillanat

5G duplexitás: Teljesen duplex kommunikáció

Azonos frekvencia Azonos időpillanat

2015.06.24.

Virtualizáció


Cellahatárok elvesznek Processzálás a „felhő”-ben Nem a UE-k követik a hálózatot, a hálózat követi a UE-kat

Paradigmaváltás: Cellás hálózat helyett virtualizált hálózat

5G: Új hozzáférési technológiák

– Cser Gábor Magyar Telekom - Szélessávú vezetéknélküli technológiák MMK előadás – 59

Nagy adatsebesség elérése kis fogyasztás mellett

5G-vel szemben támasztott követelmények teljesítése

Spektrum hatékonyság

Nagy adatsebesség

Kis késleltetés

Sok előfizető egyidejű kiszolgálása

Lehetséges hozzáférési alternatívák

SCMA (Sparse Codebook Multiple Access)

VSF-OFCDM (Variable Spreading Factor Orthogonal Frequency and Code Division Multiplexing)

FBMC (Filtered Bank Multi Carrier)

Filtered OFDM

2015.06.24.

Az átviteli hálózat fejlesztésére is szükség lesz

60

(5G: Technology Vision –Huawei)


NGMN: szervezet az egységes szabványosításért 5G szabványosítása, 2020-as kereskedelmi indulással

61

Már 21 operátor csatlakozott az NGMN-hez, hogy az 5G világszabvány legyen

NGMN (Next Generation Mobile Network) Operátorok által vezetett kezdeményezés Következő generációs mobil hálózat kidolgozása (ipar és a kutatási partnerek segítségével ) DT az alapító tagja a Vodafone, az Orange, a KPN, az NTT DoCoMo és a China Mobile-lal (2006)


2014 2015 2017 2016 2018 2019 2020

5G kezdeményezés

0 1 2 3 Szabványosítás

Elvárások : MWC 2015 Teszthálózatok Kereskedelmi indulás

Különböző igényekhez különböző hozzáférési technológia

– Cser Gábor Magyar Telekom - Szélessávú vezetéknélküli technológiák MMK előadás – 62

Otthoni alkalmazások

Kis adatsebességű, nagy távolságú alkalmazások

Nagy adatsebesség,

mobil alkalmazások

WLAN Bluetooth 5G?

Távirányítás Ablak, ajtó Fűtés / hűtés Szórakoztató elektronika

2G, 3G 5G?

Házon belüli tűzjelző rendszerek Mérőrendszerek Logisztika követés

LTE, LTE-A, 5G Önműködő alkalmazások Szállítás Egészségügy

Technológia Felhasználás

2015.06.24.

KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!

GSM csatornák


Hang/Adatforgalom kezelése Forgalmi csatornák (TCH: Traffic Channel):

Full rate TCH (TCH/F) Half rate TCH (TCH/H)

Jelzéscsatornák: Mobil és bázisállomás közötti jelzésátvitel BCCH (Broadcast Common Channel)

Cellaválasztáshoz szükséges információk (LAC, Szomszédok, CellID, DTx…) Teljesítmény szabályozás SCH (Synchronization Channel): TDMA keretstruktúrára szinkronizálás SDCCH

Location update SMS

CBCH (Cell Broadcast Channel)

Forgalmi és jelzés csatornák

UMTS Teljesítmény szabályozás


Open loop Hívás felépüléskor Becslés alapján

Closed loop Hívás közben Pontos mérés alapján 1500/sec Emel/csökkent Nincs tartás

Nincs szinten tartás

UMTS Processing Gain


Gp=10Log(Rchip/Rbit) Rchip=3,84Mchip/sec SF: 4-512 Chip: kódolt adat Chiprate: kódolt adat sebessége

Kiemeli a hasznos jelet a zajból

Gp(384kbps)=10dB Gp(12kbps)=25dB

UMTS Handover típusok


Inter-System Handover Különböző technológiák között

Softer Handover UMTS cellák között

Azonos állomáson Azonos frekvencián

Soft Handover Egyedülálló a CDMA rendszerekben UMTS cellák között

Hard Handover Különböző UMTS frekvenciák között

Softer handover egyedülálló a UMTS rendszerben

2015.06.24. 68

Miért OFDM?

Keskeny sáv (GSM) Egyszerű vevő

Kis adatsebesség

Szimbólumok közötti átfedés a késleltetés miatt

Egyszerű detektálás

Széles sáv (WCDMA) Összetett vevő

Nagy adatsebesség

Robosztus rádió adásmód

Bonyolult detektálás

OFDM

Additionally: Flexibile frequency

band usage

Mindkét technológiából a kedvezőbbet használja


a számításba vehető szélessávú vezeték nélküli ...takacsgy/tkhtea12_2015.pdf · antenna...

Documents