В данной заметке приводится описание требований 3GPP к LTE-Advanced [1]. Данные требования основаны на требованиях ITU к IMT-Advanced системам (описание этих требований можно найти тут)
1. Пиковая скорость передачи данных
Пиковая скорость передачи данных - это максимальная скорость передачи данных, которая должна поддерживаться с точки зрения системных требований (а не с точки зрения требований к производительности радиоканала), независимо от параметров радиоинтерфейса таких, как ширина канала и конфигурация антенн. Целевые значения для системы: 1 Гбит/с в нисходящем канале и 500 Мбит/с в восходящем канале.2. Задержка
Общая задержка передачи сигнального трафика должна быть существенно уменьшена по сравнению с EPS-Rel 8 (LTE). Общая задержка передачи сигнального трафика включает в себя время передачи на участке радиоинтерфейса (RAN) и опорной сети (CN) в условиях малой нагрузки (исключая время передачи на S1 интерфейсе, т.е. участке между eNB и MME). Целевое время, необходимое на переключение мобильной станции из холостого состояния (Idle) в активное, должно составлять меньше 50 мс. А время переключения из состояния ожидания (dormant state) в активное состояние должно быть меньше 10 мс (исключая задержку, связанную с процедурой периодической передачи/приема, DRX).Система должна быть способна поддержать до 300 активных пользователей без использования DRX режима (аналог режима Sleep Mode в IEEE 802.16) при ширине канала в 5 МГц. С использованием режима DRX система должна поддерживать такое же количество RRC соединений, как и в Rel.8, а именно 16000.
При передаче пользовательских данных должны достигаться меньшие задержки в сравнении с Rel.8., особенно в ситуациях, когда мобильной станции еще не выделен ресурс для передачи данных и когда мобильной станции нужно синхронизироваться и получить ресурс для передачи.
3. Пиковая спектральная эффективность
Пиковая спектральная эффективность - это максимальная скорость передачи данных (предполагается передача данных без ошибок), нормированная на ширину канала всего сектора, когда весь имеющийся ресурс выделяется одной мобильной станции. Целевые значения для пиковой спектральной эффективности при нисходящей передаче 30 бит/с/Гц, а при восходящей передаче 14 бит/с/ Гц.4. Средняя спектральная эффективность
Средняя спектральная эффективность определяется как общая пропускная способность всех пользователей (т.е. количество успешно передаваемых бит за определенный промежуток времени), нормированная на общую ширину канала сектора и деленная на количество секторов. Средняя спектральная эффективность измеряется в бит/с/Гц/сектор.Система должна обеспечивать как можно более высокое значение средней спектральной эффективности при разумной сложности самой системы. Для примера приведем максимальные целевые значения для средней спектральной эффективности. Для нисходящего канала это значение равно 3.7 бит/с/Гц/сектор (при конфигурации 4х4, т.е. 4 передающие и 4 приемные антенны), а для восходящего канала - 2.0 бит/с/Гц/сектор (при конфигурации 2х4).
5. Спектральная эффективность на границе сектора
Спектральная эффективность для мобильной станции, находящейся на границе сектора, определяется как значение интегральной функции распределения, нормированной к пропускной способности, в точке 5%. Система должна обеспечивать максимально возможное значение спектральной эффективности для пользователей, находящихся на границе сектора, при соблюдении разумной сложности самой системы. Для примера приведем максимальные целевые значения для спектральной эффективности, характерной для границы сектора. Для нисходящего канала это значение равно 0.12 бит/с/Гц/сектор/пользователь (при конфигурации 4х4), а для восходящего канала - 0.07 бит/с/Гц/сектор/пользователь (при конфигурации 2х4). Значения приведены для случая, когда в одном секторе находится 10 пользователей.6. Количество VoIP звонков
Количество одновременно поддерживаемых VoIP звонков должно быть увеличено по сравнению со значениями, указанными в [2], для всех возможных конфигураций.7. Мобильность
Система должна поддерживать работу с мобильными пользователями, которые могут двигаться со скоростью до 350 км/ч (или даже до 500 км/ч, в зависимости от используемых частот). Производительность системы должна быть улучшена при работе с пользователями, которые перемещаются со скоростью от 0 до 10 км/ч. Для более мобильных пользователей (перемещающихся с более высокими скоростями) производительность системы как минимум не должна быть хуже, чем в Rel.8.8. Частотные диапазоны
К уже имеющимся частотным диапазонам так же добавляются следующие:- 450-470 МГц;
- 698-862 МГц;
- 790-862 МГц;
- 2.3-2.4 ГГц;
- 3.4-4.2 ГГц;
- 4.4-4.99 ГГц.
В таблице ниже приводится сравнение требований IMT-Advanced, LTE Rel.8 и LTE-Advanced.
Ссылки по теме
[1] 3GPP Requirements for futher advancements for E-UTRA (LTE-Advanced)[2] 3GPP TR 25.912: "Feasibility study for evolved Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) and Universal Terrestrial Radio Access Network (UTRAN)".
Если вы не нашли интересующую вас информацию по LTE/LTE-A в этой статье, напишите мне об этом письмо на alexey.anisimov86@gmail.com. Я постараюсь ее добавить в кратчайшие сроки.