LTE Avanzado

Estándar de comunicación móvil

Logotipo LTE avanzado

Indicador de señal LTE avanzado en Android

LTE Advanced ( LTE+ o LTE-A ) ^[1] es un estándar de comunicación móvil y una mejora importante del estándar Long Term Evolution (LTE). Se presentó formalmente como candidato 4G al UIT-T a finales de 2009 por cumplir con los requisitos del estándar IMT-Advanced , y fue estandarizado por el Proyecto de Asociación de Tercera Generación ( 3GPP ) en marzo de 2011 como 3GPP Versión 10. ^[2]

Estándares de redes celulares y cronograma de generación.

El formato LTE+ fue propuesto por primera vez por NTT DoCoMo de Japón y ha sido adoptado como estándar internacional. ^[3]

El trabajo de 3GPP para definir una tecnología de interfaz de radio candidata a 4G comenzó en la Versión 9 con la fase de estudio para LTE-Advanced. Al ser descrito como 3.9G (más allá de 3G pero anterior a 4G), la primera versión de LTE no cumplía con los requisitos para 4G (también llamado IMT Advanced según lo define la Unión Internacional de Telecomunicaciones ), como velocidades máximas de datos de hasta 1  Gb/ s . La UIT ha invitado a presentar tecnologías de interfaz de radio (RIT) candidatas siguiendo sus requisitos en una carta circular, Informe técnico 3GPP (TR) 36.913, "Requisitos para futuros avances para E-UTRA (LTE-Advanced)". ^[4] Estos se basan en los requisitos de la UIT para 4G y en los requisitos de los propios operadores para LTE avanzado. Las principales consideraciones técnicas incluyen las siguientes:

• Mejora continua de la tecnología y arquitectura de radio LTE.
• Escenarios y requisitos de rendimiento para trabajar con tecnologías de radio heredadas
• Compatibilidad con versiones anteriores de LTE-Advanced con LTE. Un terminal LTE debería poder funcionar en una red LTE-Advanced y viceversa. Cualquier excepción será considerada por 3GPP .
• Consideración de las decisiones recientes de la Conferencia Mundial de Radiocomunicaciones (CMR-07) ​​con respecto a las bandas de frecuencias para garantizar que LTE-Advanced se adapte al espectro geográficamente disponible para canales superiores a 20 MHz. Además, las especificaciones deben reconocer aquellas partes del mundo en las que los canales de banda ancha no están disponibles.

Asimismo, ' WiMAX 2 ', 802,16m, ha sido aprobado por la UIT como familia IMT Advanced . WiMAX 2 está diseñado para ser compatible con dispositivos WiMAX 1. La mayoría de los proveedores ahora admiten la conversión de versiones 'pre-4G' y pre-avanzadas y algunas actualizaciones de software de equipos de estaciones base desde 3G.

Por ello, la industria de las comunicaciones móviles y las organizaciones de normalización han comenzado a trabajar en tecnologías de acceso 4G, como LTE Advanced. ^{[ ¿ cuando? ]} En un taller celebrado en abril de 2008 en China, el 3GPP acordó los planes de trabajo sobre la Evolución a Largo Plazo (LTE). ^[5] Un primer conjunto de especificaciones se aprobó en junio de 2008. ^[6] Además de la velocidad máxima de datos de 1  Gb/s definida por el UIT-R, también apunta a una conmutación más rápida entre estados de energía y un mejor rendimiento en el borde de la celda. Se están estudiando propuestas detalladas en los grupos de trabajo . ^{[ ¿ cuando? ]}

Tres tecnologías del conjunto de herramientas LTE-Advanced ( agregación de portadoras , 4x4 MIMO y modulación 256QAM en el enlace descendente) si se usan juntas y con suficiente ancho de banda agregado, pueden ofrecer velocidades máximas de enlace descendente cercanas o incluso superiores a 1 Gbit/s. Estas redes se describen a menudo como "redes Gigabit LTE", un término que también se utiliza en la industria de la banda ancha fija. ^[7]

Propuestas

El objetivo de 3GPP LTE Advanced es alcanzar y superar los requisitos de la UIT . LTE Advanced debería ser compatible con el equipo LTE de primer lanzamiento y debería compartir bandas de frecuencia con el LTE de primer lanzamiento. En el estudio de viabilidad de LTE Advanced, 3GPP determinó que LTE Advanced cumpliría con los requisitos de ITU-R para 4G . Los resultados del estudio se publican en el Informe Técnico 3GPP (TR) 36.912. ^[8]

Uno de los beneficios importantes de LTE Advanced es la capacidad de aprovechar las redes de topología avanzada; Redes heterogéneas optimizadas con una mezcla de macroceldas con nodos de baja potencia como picoceldas , femtoceldas y nuevos nodos de retransmisión. El próximo salto significativo en el rendimiento de las redes inalámbricas provendrá de aprovechar al máximo la topología y acercará la red al usuario agregando muchos de estos nodos de bajo consumo: LTE Advanced mejora aún más la capacidad y la cobertura, y garantiza la equidad para el usuario. LTE Advanced también introduce multiportadora para poder utilizar un ancho de banda ultraancho, hasta 100 MHz de espectro que admite velocidades de datos muy altas.

En la fase de investigación se han estudiado muchas propuestas como candidatas a tecnologías LTE Advanced (LTE-A). Las propuestas podrían clasificarse a grandes rasgos en: ^[9]

• Soporte para estaciones base de nodos de retransmisión
• Transmisión y recepción coordinada multipunto (CoMP)
• Soluciones de antena UE Dual TX para SU-MIMO y Diversity MIMO , comúnmente conocidas como 2x2 MIMO
• Ancho de banda del sistema escalable superior a 20 MHz, hasta 100 MHz
• Agregación de portadoras de atribuciones de espectro contiguas y no contiguas
• Optimización del área local de la interfaz aérea.
• Soluciones de movilidad y redes nómadas/de área local
• Uso flexible del espectro
• Radio cognitiva
• Configuración y operación de red automática y autónoma.
• Soporte de prueba de dispositivos y redes autónomas, medición ligada a la gestión y optimización de la red.
• Precodificación mejorada y corrección de errores de reenvío
• Gestión y supresión de interferencias.
• Asignación de ancho de banda asimétrica para FDD
• OFDMA híbrido y SC-FDMA en enlace ascendente
• MIMO coordinado entre UL/DL entre eNB
• SONs , metodologías de Redes Autoorganizadas

Dentro del rango de desarrollo del sistema, LTE-Advanced y WiMAX 2 pueden usar hasta 8x8 MIMO y 128- QAM en dirección de enlace descendente. Ejemplo de rendimiento: ancho de banda agregado de 100 MHz, LTE-Advanced proporciona tasas de descarga máximas de casi 3,3 Gbit por sector de la estación base en condiciones ideales. Las arquitecturas de red avanzadas combinadas con tecnologías de antenas inteligentes distribuidas y colaborativas proporcionan una hoja de ruta de mejoras comerciales para varios años.

La versión 12 de los estándares 3GPP agregó soporte para 256-QAM.

Se puede encontrar un resumen de un estudio realizado en 3GPP en TR36.912. ^[10]

Plazo e introducción de funciones adicionales.

Una estación base LTE Advanced instalada en Irak para el suministro de servicio de Internet inalámbrico de banda ancha

El trabajo de estandarización original para LTE-Advanced se realizó como parte de la versión 10 de 3GPP, que se congeló en abril de 2011. Las pruebas se basaron en equipos previos al lanzamiento. Los principales proveedores admiten actualizaciones de software a versiones posteriores y mejoras continuas.

Para mejorar la calidad del servicio para los usuarios en puntos de acceso y en los bordes de las células, se forman redes heterogéneas (HetNets) a partir de una combinación de estaciones base macro, pico y femto que dan servicio a áreas del mismo tamaño. Congelada en diciembre de 2012, la versión 11 del 3GPP ^[11] se concentra en un mejor soporte de HetNet. La operación coordinada multipunto (CoMP) es una característica clave de la versión 11 para admitir dichas estructuras de red. Mientras que los usuarios ubicados en el borde de una celda en redes homogéneas sufren una disminución de la intensidad de la señal agravada por la interferencia de las celdas vecinas, CoMP está diseñado para permitir el uso de una celda vecina para transmitir también la misma señal que la celda de servicio, mejorando la calidad del servicio en el perímetro de una celda de servicio. La coexistencia en el dispositivo (IDC) es otro tema que se aborda en la versión 11. Las funciones de IDC están diseñadas para mejorar las perturbaciones dentro del equipo del usuario causadas entre LTE/LTE-A y los otros subsistemas de radio, como WiFi, Bluetooth y GPS. receptor. Se estandarizaron otras mejoras para MIMO, como la configuración 4x4 para el enlace ascendente.

El mayor número de celdas en HetNet da como resultado que el equipo del usuario cambie la celda de servicio con más frecuencia cuando está en movimiento. El trabajo en curso sobre LTE-Advanced ^[12] en la versión 12, entre otras áreas, se concentra en abordar los problemas que surgen cuando los usuarios se mueven a través de HetNet, como los frecuentes traspasos entre celdas. También incluyó el uso de 256-QAM.

Primeras demostraciones tecnológicas y pruebas de campo.

Esta lista cubre demostraciones de tecnología y pruebas de campo hasta el año 2014, allanando el camino para un despliegue comercial más amplio de la tecnología VoLTE en todo el mundo. A partir de 2014, varios operadores más probaron y demostraron la tecnología para su futura implementación en sus respectivas redes. Estos no están cubiertos aquí. En cambio, en la siguiente sección se puede encontrar una cobertura de las implementaciones comerciales.

Despliegue

El despliegue de LTE-Advanced está en marcha en varias redes LTE .

En agosto de 2019, la Asociación Mundial de Proveedores de Móviles (GSA) informó que había 304 redes LTE-Advanced lanzadas comercialmente en 134 países. En total, 335 operadores están invirtiendo en LTE-Advanced (en forma de pruebas, ensayos, despliegues o prestación de servicios comerciales) en 141 países. ^[41]

LTE Avanzado Pro

Logotipo LTE avanzado Pro

LTE Advanced Pro ( LTE-A Pro , también conocido como 4.5G , 4.5G Pro , 4.9G , Pre-5G , 5G Project ) ^{[42] [ 43] [ 44] [45]} es un nombre para las versiones 13 y 14 de 3GPP ^{[46] [47]} Es una evolución del estándar celular LTE Advanced (LTE-A) que admite velocidades de datos superiores a 3 Gbit/s utilizando agregación de 32 portadoras . ^[48] ​​También introduce el concepto de Acceso Asistido por Licencia , que permite compartir espectro con y sin licencia.

Además, incorpora varias tecnologías nuevas asociadas con 5G , como 256- QAM , Massive MIMO , LTE-Unlicensed y LTE IoT , ^{[49] [50]} que facilitaron la migración temprana de las redes existentes a las mejoras prometidas con el estándar 5G completo . ^[51]

Ver también

• E-UTRA
• Categoría de equipo de usuario LTE
• Simulación de Redes LTE

Bibliografía

• Qualcomm

LTE para UMTS: acceso de radio basado en OFDMA y SC-FDMA , ISBN  978-0-470-99401-6 Capítulo 2.6: LTE avanzado para IMT avanzadas, págs.

• e,:-(editor), LTE y la evolución hacia 4G inalámbrico: desafíos de diseño y medición , Publicación de Agilent Technologies 2009, ISBN 978-0-470-68261-6 , Capítulo 8.7: Demostración de LTE avanzado, p. 425. 
• , y otros; Redes Nokia Siemens; LTE Advanced: El camino hacia Gigabit/s en las comunicaciones móviles inalámbricas ^{[ enlace muerto permanente ]} , Wireless VITAE'09.
• Diseño de Receptor de Terminal Móvil: LTE y LTE-Advanced , ISBN 9781119107309 . 

Referencias

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2. Stefan Parkvall, Erik Dahlman, Anders Furuskär y otros; Ericsson, Robert Syputa, Maravedís; Estándar global de la UIT para telecomunicaciones móviles internacionales ´IMT-Advanced´LTE Advanced - Evolución de LTE hacia IMT-Advanced ^{[ enlace muerto permanente ]} ; Conferencia de tecnología vehicular, 2014. VTC 2014-otoño. IEEE 68th 21–24 de septiembre de 2014 Página(s):1 - 5.
3. "The Asahi Shimbun | Noticias de última hora, noticias y análisis de Japón". El Asahi Shimbun .
4. "Requisitos para mayores avances para el acceso de radio terrestre universal evolucionado (E-UTRA) (LTE-Advanced)"
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6. Especificación 3GPP: requisitos para futuros avances para E-UTRA (LTE Advanced)
7. GSA: Redes Gigabit LTE: análisis de implementaciones en todo el mundo (febrero de 2019)
8. Agilent "Copia archivada" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 3 de marzo de 2011 . Consultado el 28 de julio de 2011 .{{cite web}}: Mantenimiento CS1: copia archivada como título ( enlace ), Presentación de LTE-Advanced , p. 6, 8 de marzo de 2011, consultado el 28 de julio de 2011.
9. Nomor Research: Libro blanco sobre LTE Advanced
10. Informe técnico 3GPP: estudio de viabilidad para futuros avances para E-UTRA (LTE Advanced)
11. KG, Rohde & Schwarz GmbH & Co. "Introducción a la tecnología LTE: avanzada (3GPP Rel.11)". www.rohde-schwarz.com .
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13. "NTT DoCoMo logra la primera transmisión de paquetes de 5 Gbit/s del mundo en un experimento de campo 4G". NTT DoCoMo. Archivado desde el original el 25 de septiembre de 2008 . Consultado el 12 de septiembre de 2008 .
14. "Agilent Technologies presenta las primeras soluciones de análisis y generación de señales avanzadas LTE de la industria". Agilent. Archivado desde el original el 28 de septiembre de 2011 . Consultado el 11 de abril de 2011 .
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50. "LTE Avanzado Pro - Qualcomm". 6 de enero de 2016.
51. "LTE Advanced Pro habilita Gigabit LTE en el camino hacia 5G". 11 de octubre de 2016.

enlaces externos

• Página LTE avanzada en el sitio de Qualcomm
• 3GPP Página oficial de estandarización 3GPP en LTE Advanced
• Uso futuro de femtoceldas LTE A Archivado el 19 de agosto de 2012 en Wayback Machine.
• Decodificadores en línea LTE-3GPP: decodificadores de mensajes L3 en línea 3GPP LTE / LTE Advanced (24.008, 44.018, 44.060, etc.) compatibles con la versión 14

Recursos (documentos técnicos, documentos técnicos, notas de aplicación)

• Introducción a la tecnología LTE-Advanced: documento técnico que resume las mejoras en LTE conocido como LTE-Advanced Release 10
• Presentación de LTE-Advanced: nota de aplicación
• Introducción a LTE-Advanced Rel.11 Archivado el 17 de abril de 2018 en Wayback Machine  : resumen de las mejoras especificadas en LTE-Advanced Release 11