Telecomunicaciones Móviles Internacionales Avanzadas ( IMT-Advanced Standard ) son los requisitos emitidos por el Sector de Radiocomunicaciones de la UIT (UIT-R) de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) en 2008 para lo que se comercializa como 4G (o en Turquía como 4,5G [1 ] [2] [3] ) servicio de telefonía móvil y acceso a Internet .
Se espera que un sistema IMT-Advanced proporcione una solución de banda ancha móvil integral y segura basada totalmente en IP para módems inalámbricos de computadoras portátiles , teléfonos inteligentes y otros dispositivos móviles. Se pueden proporcionar a los usuarios servicios como acceso a Internet de banda ultraancha , voz sobre IP , servicios de juegos y transmisión multimedia.
Las IMT-Avanzadas están destinadas a adaptarse a los requisitos de calidad de servicio (QoS) y tarifas establecidos por un mayor desarrollo de las aplicaciones existentes, como el acceso de banda ancha móvil , el servicio de mensajería multimedia (MMS), el chat de vídeo , la televisión móvil , pero también nuevos servicios como la alta definición. televisión (HDTV). 4G puede permitir el roaming con redes de área local inalámbricas y puede interactuar con sistemas de transmisión de video digital . Su intención era ir más allá de los requisitos de Telecomunicaciones Móviles Internacionales-2000 , que especifican los sistemas de teléfonos móviles comercializados como 3G .
Los requisitos específicos del informe IMT-Advanced incluyeron:
El primer conjunto de requisitos 3GPP para LTE Advanced se aprobó en junio de 2008. [10]
En un informe técnico se incluye un resumen de las tecnologías que se han estudiado como base para LTE Advanced. [11]
Si bien la UIT adopta requisitos y recomendaciones para las tecnologías que se utilizarían para las comunicaciones futuras, en realidad no realiza el trabajo de desarrollo por sí misma y los países no las consideran estándares vinculantes. Otros grupos comerciales y organismos de normalización como el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos , el Foro WiMAX y 3GPP también desempeñan un papel.
Las técnicas de transmisión de capa física que se espera utilizar incluyen: [12]
Long Term Evolution (LTE) tiene una capacidad máxima de velocidad de bits neta teórica de 100 Mbit/s en el enlace descendente y 50 Mbit/s en el enlace ascendente si se utiliza un canal de 20 MHz. La capacidad es mayor si se utiliza un conjunto de antenas MIMO (múltiples entradas y múltiples salidas). La interfaz de radio física se denominó en una etapa inicial "Acceso a paquetes ortogonales de alta velocidad" y ahora se llama E-UTRA .
La tecnología de radio de espectro extendido CDMA que se utilizaba en los sistemas 3G y cdmaOne ha sido abandonada. Fue reemplazado por acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal y otros esquemas de acceso múltiple por división de frecuencia . Esto se combina con conjuntos de antenas MIMO, asignación dinámica de canales y programación dependiente del canal .
Los primeros servicios LTE disponibles públicamente se denominaron "4G" y se abrieron en la capital de Suecia, Estocolmo ( sistema Ericsson ) y en la capital de Noruega, Oslo (un sistema Huawei ), el 14 de diciembre de 2009. Los terminales de usuario fueron fabricados por Samsung. [13] Los tres principales operadores inalámbricos de EE. UU. ofrecen servicios LTE.
En Corea del Sur, SK Telecom y LG U+ han permitido el acceso al servicio LTE desde julio de 2011 para dispositivos de datos, previsto para llegar a todo el país en 2012. [14]
El estándar de acceso de banda ancha inalámbrica móvil (MWBA) WiMAX móvil (IEEE 802.16e-2005) (comercializado como WiBro en Corea del Sur) a veces recibe la marca 4G y ofrece velocidades de datos máximas de 128 Mbit/s de enlace descendente y 56 Mbit/s de enlace ascendente en 20 Canales de ancho MHz. [ cita necesaria ]
KT abrió el primer servicio WiMAX móvil comercial en Seúl, Corea del Sur, en junio de 2006. [15]
En septiembre de 2008, Sprint Nextel comercializó WiMAX móvil como una red "4G" aunque no cumplía con los requisitos de IMT Advanced. [dieciséis]
En Rusia, Bielorrusia y Nicaragua, el acceso a Internet de banda ancha WiMax lo ofrece la empresa rusa Scartel y también lleva la marca 4G, Yota .
Ultra Mobile Broadband (UMB) era la marca de un proyecto 4G descontinuado dentro del grupo de estandarización 3GPP2 para mejorar el estándar de telefonía móvil CDMA2000 para aplicaciones y requisitos de próxima generación. En noviembre de 2008, Qualcomm , el patrocinador principal de UMB, anunció que pondría fin al desarrollo de la tecnología, favoreciendo en su lugar LTE. [17] El objetivo era alcanzar velocidades de datos superiores a 275 Mbit/s de bajada y más de 75 Mbit/s de subida.
En una etapa inicial, se esperaba que el sistema Flash-OFDM se desarrollara aún más hasta convertirse en un estándar 4G.
La tecnología iBurst , que utiliza acceso múltiple por división espacial de alta capacidad (HC-SDMA), se consideró en una etapa temprana como un predecesor de 4G. Fue incorporado por el grupo de trabajo de Acceso Inalámbrico de Banda Ancha Móvil (MBWA) al estándar IEEE 802.20 en 2008. [18]
En octubre de 2010, el Grupo de Trabajo 5D del UIT-R aprobó dos tecnologías desarrolladas por la industria. [19] El 6 de diciembre de 2010, la UIT señaló que si bien las versiones actuales de LTE, WiMax y otras tecnologías 3G evolucionadas no cumplen con los requisitos IMT-Advanced para 4G, algunos pueden usar el término "4G" de manera "indefinida" para representar precursores de IMT-Advanced que muestran "un nivel sustancial de mejora en el rendimiento y las capacidades con respecto a los sistemas iniciales de tercera generación ahora desplegados". [20]
LTE Advanced (Long-term-evolution Advanced) fue presentado formalmente por la organización 3GPP al UIT-T en el otoño de 2009 y lanzado en 2011. El objetivo de 3GPP LTE Advanced era alcanzar y superar los requisitos de la UIT. [21] LTE Advanced es una mejora de la red LTE existente. Se espera que la versión 10 de LTE alcance las velocidades LTE Advanced. La versión 8 de 2009 admitía velocidades de descarga de hasta 300 Mbit/s, que aún estaban por debajo de los estándares IMT-Advanced. [22]
La evolución WirelessMAN-Advanced de IEEE 802.16e se publicó en mayo de 2011 como estándar IEEE 802.16m-2011 . La industria relevante que promueve la tecnología le dio el nombre comercial de WiMAX Release 2. Tenía como objetivo cumplir con los criterios IMT-Advanced. [23] [24] El grupo IMT-Advanced aprobó formalmente esta tecnología por cumplir sus criterios en octubre de 2010. [25] En la segunda mitad de 2012, el estándar 802.16m-2011 se incorporó al estándar 802.16-2012, excluyendo la interfaz de radio WirelessMAN-Advanced forma parte del estándar 802.16m-2011, que se trasladó a IEEE Std 802.16.1-2012.
La siguiente tabla muestra una comparación de los sistemas candidatos IMT-Advanced así como otras tecnologías competidoras.
Notas: Todas las velocidades son máximas teóricas y variarán según una serie de factores, incluido el uso de antenas externas, la distancia desde la torre y la velocidad en tierra (por ejemplo, las comunicaciones en un tren pueden ser peores que cuando está parado). Normalmente el ancho de banda se comparte entre varios terminales. El rendimiento de cada tecnología está determinado por una serie de limitaciones, incluida la eficiencia espectral de la tecnología, los tamaños de celda utilizados y la cantidad de espectro disponible. Para obtener más información, consulte Comparación de estándares de datos inalámbricos .
Para obtener más tablas de comparación, consulte las tendencias de progreso de la velocidad de bits , la comparación de estándares de telefonía móvil , la tabla de comparación de eficiencia espectral y la tabla de comparación del sistema OFDM .