Компания
85,95
рейтинг
9 октября 2012 в 13:47

Разное → Что такое LTE и 4G от МегаФона

LTE?


Что такое LTE? Это и есть 4G? Какое оно бывает, почему нельзя купить LTE-терминал в Америке и работать на нем в Европе? Эти, и не только, вопросы возникают у любого человека столкнувшегося с LTE.

Теория.


LTE – Long Term Evolution, эволюция с «хорошей» перспективой (про перевод можно поспорить, но именно такой вариант близок к сути). Согласно 3GPP стандарту 4G соответствует LTE Advanced, таким образом это еще не эталонный 4G. LTE, в определенных кругах, называют pre-4G. Не будем огорчаться и рассмотрим подробнее LTE.

В радиочасти применены новые методы модуляции: OFDM на downlink и SC-FDMA на uplink. Технология MIMO которая применялась и в HSPA+(2х2 антенн), получила дальнейшее развитие (4х4 антенн и более, в зависимости от релиза 3GPP и поддержки терминалами).



Всё это помогло получить большую пропускную способность радиоинтерфейса (300 Mbit/s на Downlink и до 75 Mbit/s на Uplink). Забегая вперед, скажу, что на тестовой базе мы получали скорости 80 – 85 Mbit/s на downlink.

Нельзя не упомянуть методы доступа с частотным (FDD) и временным (TDD) разделением каналов, которые вместе с разными несущими частотами мешают нам пользоваться одним терминалом, например в России и США. (все частотные диапазоны, одобренные со стороны 3GPP для применения в LTE, можно посмотреть здесь) Хотя ведущие производители LTE-оборудования уже интегрируют обе технологии в одном чипе, что позволит избежать указанных неудобств.

Преимущество FDD – более низкая интерференция между соседними BS и более высокая скорость в Downlink на одинаковой с TDD ширине канала (скорость downlink в TDD на канале 20 МГц соответствует скорости в FDD на канале 15 МГц). TDD с другой стороны, более эффективно использует ресурсы при асимметричном канале (каким и является канал в мобильной связи), поскольку в TDD возможно регулировать соотношение ресурсов для downlink/uplink. Поэтому, как FDD, так и TDD нашли своё место в современных сетях LTE.

Кардинальные изменения коснулись и ядра сети. В LTE забыли про старый, добрый ОКС7 и перешли на новый протокол — DIAMETER (на базе IP). Все сигнальные интерфейсы между элементами сети работают по протоколу DIAMETER, за исключением legacy 3G элементов, соединения с которыми происходят по SIGTRAN (опят же IP).



Детальное описание элементов и их задач, можно почитать, например, здесь .

LTE в мире.


Европа

В качестве исторической справки, давайте посмотрим на самую первую в мире LTE сеть, запущенную в Европе 14 декабря 2009 года. Сеть была введена в эксплуатацию оператором TeliaSonera в Стокгольме и Осло. Сеть покрывала центральные районы столиц Норвегии и Швеции – порядка 150 000 людей в Осло, и 300 000 в Стокгольме. Ожидаемые скорости передачи данных – от 20 до 80 Mbit/s. Так же интересный момент заключается в том, что оборудование для радиочасти и ядра сети в Осло поставляла компания Huawei, а в Стокгольм – Ericsson.



Сколько же стоит первым в мире получить беспроводной широкополосный доступ?

По данным интернет журнала Light Reading:

При запуске проводилась рекламная акция, и стоимость пользования LTE в месяц составляла $52.
После запуска в коммерческую эксплуатацию были предложены следующие тарифы:
  • Telia Mobile Broadband Mellan (medium): 199 шведских крон ($30) в месяц за пакет данных 10GB, доступ к 3G и WiFi; за дополнительные 100 шведских крон ($14) ) в месяц можно было получить 4G доступ на скорости 5Mbit/s — 10Mbit/s.
  • Telia Mobile Broadband Stor (large): 269 шведских крон ($40) в месяц, за пакет данных 20GB, доступ к 3G и WiFi; за дополнительные 100 шведских крон ($14) в месяц, в месяц можно было получить 4G доступ на скорости 10Mbit/s — 20Mbit/s.
  • Telia Mobile Broadband Total 4G: 599 шведских крон ($88) в месяц за 4G доступ со скоростью 10Mbit/s — 80Mbit/s, и пакет данных 30GB, а так же доступ к 3G и WiFi.


По данным на 2012 год, абонентская база пользователей LTE компании TeliaSonera достигла 100 000 пользователей в 7 странах на территории Балтики и Скандинавии.

Америка

В Америке одна из первых LTE-сетей была запущена оператором Verizon. По состоянию на начало декабря 2010 года сеть охватывала 38 американских городов, предлагая скорость передачи данных 5-12 Мбит/сек на downlink и 2-5 Мбит/сек на uplink.
По последним данным компании Verizon, покрытие сети LTE составляет 75% населения США и присутствует в 371 городе.



По данным аналитического агентства Mosaik Solution, покрытие сети LTE компании Verizon выглядит немного скромнее. Также присутствует сравнение с покрытием сети оператора AT&T:



Обратим внимание на тарифы на мобильную связь абонентов Verizon:
Стоимость безлимитных звонков и SMS для каждого смартфона составляет $40 (возможно подключение несколько телефонов на тарифный план), в эту сумму не входит передача данных.
Компания Verizon вообще отказалась от безлимитных тарифных планов на передачу данных. Стоимость передачи данных зависит от выбранного пакета: 1 GB за $50, 2 GB за $60, 4 GB за $70, 6 GB за $80, 8 GB за $90, и 10 GB за $100.00.
Возможно подключение до 10 устройств, на выбранный пакет, с дополнительной оплатой превышения объема данных в пакете по $15 за 1 GB. Плюс ко всему придется заплатить дополнительную плату за каждое устройство отдельно: планшет $10, USB модем $20.

В целом, в мире, по последним данным ассоциации GSA (Global Semiconductor Alliance) ведется планирование к строительству или уже развертывается 292 LTE сети в 93 странах, включая 96 сетей, которые уже запущены в коммерческую эксплуатацию в 46 странах.
В дополнение, еще 55 мобильных операторов в 11 странах запускают пилотные сети LTE.
Таким образом, получается, что 347 операторов в 104 странах на текущий момент инвестируют в сети мобильной связи на базе технологии LTE.
По оценкам той же ассоциации на 31 декабря 2012 года будет запущенно в коммерческую эксплуатацию 152 сети в 65 странах.

LTE МегаФон. Как из одной сети получить две.


Благодаря совместной работе с Скартел был решен вопрос «Лицензии на частоты»,
Но это не единственная область сотрудничества. 3GPP разработала концепцию MOCN(Multi-Operator Core Network). Зачем строить две плохих радиосети, если можно построить одну хорошую, и в неё включить два ядра?



Основной принцип позволяющий использовать шаринг LTE, это передача на eNodeB по широковещательному каналу PLMN ID (Public Land Mobile Network ID состоящий из Mobile Country Code и Mobile Network Code). eNodeB использует PLMN ID для выбора сети и в свою очередь MME.

По этому принципу пошли и мы. Имея хорошую инфраструктуру, построенную еще при развертывании 3G, мы, совместно с Скартел, включили радиочасть LTE – eNodeB, запущенные на тех же площадках 3G баз, в уже готовый транспорт. Это значительно ускорило развертывание сети. Конечно, сама транспортная сеть так же совершенствуется и улучшается.

Касательно настройки ядра сети (EPC): помимо настройки самого оборудования, производилась настройка сигнальных соединений HSS и MME по DIAMETER, и их же с элементами 3G по SIGTRAN (SGSN, MSC). Все понимали, что помимо возможности получить сервисы сети LTE, нам нужен будет также «бесшовный» переход терминала между сетями LTE-3G-2G. Речь идет только о пакетной передаче данных, так как в LTE нет CS (circuit switching) домена, и, следовательно, предоставление голосового вызова CS – невозможно. Средствами LTE (VoLTE — Voice Over LTE) организация передачи голоса предусмотрена, но при наличии развернутой и функционирующей IMS (IP Multimedia Subsystem) сети, которой в данный момент — нет. Как быть?

И опять к нам на выручку приходит консорциум 3GPP. 3GPP была разработана процедура предоставления голосового сервиса в LTE сети на ранней стадии, пока нет полноценного IMS, посредством использования CS домен 2G/3G сетей. Данная технология называется CSFB (Circuit Switched Fallback). Основная идея заключается в том, что при исходящем/входящем вызове в сети LTE, происходит «выталкивание» абонента из 4G в 2G/3G сеть, посредством обмена сигнальными сообщениями между MME и MSC. В этом случае голосовой вызов проходит по стандартной процедуре для CS домена.
Казалось бы всё, передача данных и голос есть – сеть запущенна. Но, еще предстоит настроить роуминг между сетями LTE, и сетями LTE-UMTS-GSM, VoLTE (в перспективе) и другие услуги.

Но это уже совсем другая история. LTE и LTE-Advanced довольно интересная и объемная тема, поэтому если будет интерес, мы готовы продолжить и сформировать цикл статей и рассмотреть технологию более детально.
Автор: @dude1phoenix
«МегаФон»
рейтинг 85,95

Комментарии (70)

  • +13
    Здесь Россия. Вряд ли будет реальный спрос на гигабайт в месяц за $50.
    • +1
      Видимо поэтому в России за 50$ дают 30 Гб на полной скорости: moscow.megafon.ru/internet/router/#month
      Да ещё и скидка до 30%, если авансом оплачивать.
    • 0
      Так, а у йопты же приличные цены, по крайней мере в питере. Безлимитка до $50, в зависимости от скорости
      • 0
        А есть и бесплатная правда на скорость 64 кб/с) единственное что тормозит от того чтоб купить и держать в резерве это цена самого модема.
        • 0
          мне в безлимитную аренду бесплатно дали модем…
      • +2
        В самаре $30 и 128 бесплатно. Доволен как слон.
  • +2
    О самой технологии хотелось бы услышать подробнее. А общие слова о том, как там совершенствуется чего у мегафона и какие они молодцы… не очень интересует =).
    • +3
      Я так думаю, что тут не просто общие слова, а толстый намёк: поглядите, мол, какие были цены на старте в Скандинавии да в Штатах — мы вам всем то же самое устроим!
      • 0
        А сейчас разве лучше?
        • +1
          Не имею ни малейшего понятия: у меня Tele2.
          • +4
            Вас плохо слышно, повторите!
        • 0
      • 0
        Скорее сравнение подходов старта в каждой из компаний. Это показательный опыт, а реакция потребителей позволяет сделать выводы о том на сколько верные были решения на этапе запуска.
    • 0
      А у нас в городе видно как шевелится МТС и Ростелеком. И тот и другой тянет или уже подтянул оптические сети до своих базовых станций. Мегафон пока отстающий. Билайн вообще не видно и не слышно. Но у последнего приличная сеть 3G вроде построена на релейках.
      Самому интересно кто шустрее всех построит сеть без крупных дыр и будет продавать услуги свои по приемлемым ценам.
    • 0
      Первый блок и заключение были написаны чтобы в первом приближении рассказать о технологии, напишите что именно интересует, с чего по вашему мнению стоит начать детализацию.
  • +3
    Очень нравится название протокола DIAMETER, как развитие RADIUS'a, такой тонкий намек =)
    • –3
      Интересно будет ли технология Pi
  • 0
    Если честно — ничего не понял, ибо не специались в данной области.

    Но вот вопрос.
    В Краснодаре Ёта уже работает но, в некоторых районах, отвратно! С покупкой Ёты Мегафоном — что изменится у текущих пользователей Ёта? И когда, если изменится?
    • 0
      Stop, wait. Мегафон купил йоту?
      • +2
        Формально они объединились, а так да, доброе утро.
    • 0
      У МегаФона универсальная сеть: если вы выйдете из зоны покрытия LTE, то автоматом вывалитесь в сеть 3G и 2G, без потери соединения. У Yota только ресурс сети LTE.
      • 0
        а разве они не сделали роуминг в мегафоновскую сеть?
        • 0
          Ограничение как с «серверной», так и с клиентской стороны: модем Йоты поддерживает только LTE, а модем Мегафона – 4G, 3G и даже 2G.
  • –1
    iPhone 5 поймает ваш LTE?
    • 0
      Нет
      • 0
        Американский нет но… будет европейская версия. Оператор вам этого не подтвердит потому что NDA не разрешает.
        • +2
          Ну зачем говорить того, что не знаете и ссылаться на NDA оператора?
          Идем в википедию и на сайт apple.

          LTE bands для европейских iPhone 5 — 1, 3, 5
          image

          LTE channels в России — 7, 38

          image
          • 0
            каюсь, перед написанием не сверился. Я всегда был уверен что в России тоже Band 3.
            • 0
              к сожалению нет. и это наша большая головная боль. :(
          • 0
            Назревает вопрос, у мегафона есть частота
            847-854,5 MHz / 806-813,5 MHz

            iPhone поддерживает частоту 850 MHz

            Вопрос: Будет ли он работать?
    • 0
      судя по тому что в мегафон завезли наносимки с поддержкой lte (мне об этом сказал менеджер магазина shop.megafon.ru) — будет русская версия iPhone которая поддерживает наши частоты. Весь вопрос в том не перепутал ли что этот менеджер.
      • +1
        Перепутал.
        3 модели — GSM A1428, CDMA A1429, GSM A1429.
        Смотрите скриншоты выше.
    • +1
      Nokia Lumia 920 должна понимать, кстати:
      Frequency Bands
      LTE Band 1 (2100)
      LTE Band 20 (800)
      LTE Band 3 (1800)
      LTE Band 7 (2600)
      LTE Band 8 (900)

  • 0
    Будет ли Мегафон вести LTE в метро? Если да, то какие примерные сроки по реализации?

    И еще было бы интересно почитать аналитику — каким образом будет меняться реальная скорость в зависимости от роста количества абонентов?
    • 0
      Опишем подробнее о том распределяется нагрузка по клиентам в следующих статьях, отличный вопрос.
  • 0
    LTE привязывается к сим-карте или к какому-то идентификатору?
    Возможно ли ловить Yоту мегафон-модемом и наоборот?
    • 0
      нет

      PLMN ID (Public Land Mobile Network ID состоящий из Mobile Country Code и Mobile Network Code). eNodeB использует PLMN ID для выбора сети и в свою очередь MME.


      PLMN ID разные. Базовая станция фильтрует по оператору. Возможно также что LTE dongle залочин под оператора.
    • –1
      Сим-карты? Там в свистке вшито всё.
      • +2
        Я внедряю венгерский LTE проект. Тут «свистки» от Huawei с SIMками. Простите не знаю как в России.
        • 0
          точно также. тот же Хуавей
      • 0
        вы бы сначала ознакомились бы с вопросом. в yota используется самый обычный LTE модем с симкой.
  • 0
    Когда планируется открытый тест и пуск LTE от Мегафона в Нижнем Новгороде?
    Знаю что между собой вы уже тестировали.
    Готов принять участие в тесте под GNU/Linux.
  • 0
    По теме статьи «та-та-та от Мегафона» буквально пара абзацев. За обзор «всех других» — спасибо!

    Рассказа про LTE — ждем, ждем!

    Ну и конечно, хочется понять, что в плане покрытия, цен и прочих подробностей реализации ждать. Особенно если учесть, что Москва по площади — совсем небольшой процент площади России, а пишете вы, вроде как, за российский Мегафон, а не только за «здесь, в центре столицы».
    • 0
      Старались чтобы статья не стала просто рекламным пресс-релизом, тем более наши условия предоставления услуги нет необходимости напрямую сравнивать с описанными операторами.
  • –3
    лучше поясните — когда будет обновление android для galaxy tab lte версии? и будет ли galaxy note с поддержкой lte в россии?
  • +2
    У меня такой технический вопрос: Как вы боритесь с интерференцией раз у каждого свой MME. Они как-то связаны? или же eNodeB сами осуществляют контроль мощности? Как вы считаете KPI по радиосети? Как экономически делите радиосеть?
    • +1
      Я оставлю это тут. Потопал я после того как написал сей пост, к тем кто отвечают за MME (Mobility Management Entity) в EPC (evolved packet core). Они объяснили что в LTE точнее в E-UTRAN (evolved- UMTS terrestrial radio access network), eNodeB достаточно автономны чтобы могли сами брать на себя функции которые раньше исполняли RNC (Radio network controller). Более того они не всегда рапортуют на MME handover-ы. Хотя я знал что MME это часть EPC а не e-UTRAN, всё же думал что есть внешняя сущность ответственная за то что раньше в 2G/3G делал RNC. Что касается KPI то эта информация также не «течёт» через MME а отправляется напрямую с eNodeB на OSS (operational support system) по SNMP (как минимум в той реализации что у нас тут).

      Вопрос про взаиморасчёты остаётся открытым и всё ещё интересует меня.

      ЗЫ. Жаль что на хабре мало можно поболтать на тему телекомов. Сплошная потребительская риторика… мегабайты, айфоны, доллары.
      • 0
        Поправка: в 2G делал BSC, а в 3G — RNC. А так, да — уже в 3G часть функционала BSC была передана в NodeB, а часть в MSC(например interworking). Таким образом шли к уменьшению количества сетевых элементов, а следовательно к повышению надежности сети.
  • 0
    Опять одни оправдания. Да мы тут перешли на LTE, но чё-то не справляемся с мощностями, акционеры предпочитают бабло, потому сделаем ограничения на 10 ГБ/мес. Вон 5 лет назад на заре сети все так делали. Кому нужен высокоскоростной интернет с 10ГБ за 100$??? У меня 40ГБ 3G от Мегафона уходят дней за 10(поганой связи), но при этом я ещё специально держу МТС-модем с полным ночным анлимом и ещё более поганой связью, чтоб качать торренты, большие файлы и обновления. Вы лучше Азию приведите в пример: Япония, Филиппины, Южная Корея. Простите наболело. Неужели 5% из того океана бабла, которое гребут наши обсосы не хватит на покрытие всей страны приличной сетью? Не верю, да там на 10 марсианских программ хватит! А LTE станцию вон умельцы сейчас на любом приличном ПК собирают – habrahabr.ru/post/150809/
  • 0
    Что мешает нашим провайдерам строить 4g-сеть по американским стандартам? Разве есть минусы у данного подхода? По мне так одни плюсы.
    • 0
      Лицензии на частоты
  • 0
    Интересно а для чего людям нужны скорости интернета в 10мбит и выше на мобильном устройстве через сотовую сеть. Какие реально возникают задачи когда нет рядом нормального WiFi и скоростей 3g не хватает?
    Я понимаю, что можно пока не дома почту глянуть, навигацию включить, в соц сеть отписаться, побраузить по монету. Но для этого и 3g достаточно.
    В общем может кто просветит какая категория пользователей должна массово апгрейдиться на LTE и каковвообще процент таких клиентов.
    Наверняка же в Мегафона какое-то исследование делали по этому поводу.
    • 0
      10мбит нужны для того, чтобы окончательно отказаться от проводного интернета.
      • 0
        А зачем нужно от него окончательно отказываться?
        Т.е. если вы не живете в современном городе, у вас есть проводной высокоскоростной интернет дома и на работе, который раздается по WiFI. Какой профит вы получите если откажетесь от проводного интернета. Интересный момент, что развертывать сети 4G начинают именно с крупных городов, где у большинства людей в общем с высокоскоростным интернетом проблем нет. Т.е. никто таким образом не решает проблемы поставки скоростного интернета в глухие места, а хотят именно на мобильные устройства выдать высокую скорость.
        Год назад в Калифорнии шла реклама LTE Одним из операторов по радио. Там одна девочка хвасталась перед другой, что типа у меня LTE и я вот уже узнала, что бойфренд бросил их подругу, а она об этом узнает только через 5 секунд. Ну типа наверно так долго из фейсбука ей сваливался новый статус по 3G :-)
        • 0
          Во многих городах проблематично подключить проводной интернет, поэтому нужны десятки мегабит без проводов по нормальным ценам.
          Разве скорости 3G хватает для комфортного просмотра видео на планшете, например с ютуба в 720р и более?
          • +1
            Хотелось бы, чтобы эти технологии внедрялись бы там, где у людей действительно проблемы с проводным подключением. А то как бы не получилось как обычно, в больших городах уже LTE, а между ними и 3G не везде словишь.
            Похоже, что действительно основное назначение высоких скоростей передачи данных в мобильных сетях это доставка видео контента типа YouTube, Netflix, Hula и т.п.
        • 0
          Скорее это даже не замена проводного домашнего интернета, а именно еще один вариант, при этом который оставляет за собой возможность быть использованным и вне дома. То есть будут и есть пользователи, которые просто используют только один вариант — беспроводной доступ в сеть.
          • 0
            Если скорость и цена аналогична проводному интернету, то беспроводной даже удобнее будет. А если 50$ за 1Гб или псевдо-анлим(с урезанием скорости), то кто будет отказываться от проводного?
            • +1
              А если 30GB за 1590 руб.?

              Посмотрел сейчас потребление моей семьи дома — 23 GB в месяц, с просмотрами сериалов во время ужина.
              • 0
                23Гб это около 12 серий в 1080р…
                Слишком дорого, хотя может для Москвы это и нормально.
                Будем надеяться что пока 4G дойдет до других более мелких городов цены будут более доступным.
  • –1
    В общем, даже в LTE притащили набор телекомовских костылей. Но и это уже заметно ближе к сети моей мечты «передаем только IP, говорим только через VoIP, платим только за канал».
    • 0
      В лте все так и есть.
      • 0
        В посте указано, что голос передается по-прежнему через GSM-инфраструктуру.
        Основная идея заключается в том, что при исходящем/входящем вызове в сети LTE, происходит «выталкивание» абонента из 4G в 2G/3G сеть
        • 0
          Это лишь переходный момент. Так сказать для совместимости с GSM. В самом lte все по другому.
  • –1
    мне НЕ нравиться, когда Мегафон ВМЕШИВАЕТСЯ в мой LTE-трафик
    • 0
      Что произошло с вашим LTE-трафиком?
      • 0
        при переходе по ссылке на файлообменник сразу идёт врезка рекламы услуг Мегафона ;--(
        • 0
          Михаил, давайте мы наглядно расскажем вам о том, что это и как работает, чтобы не вызывать переживаний по этому поводу.
          Конечно же в отдельное статье.
  • 0
    У меня такой вопрос — два оператора используют одну радиосеть, один и тот же частотный ресурс… Как eNB выделяет ресурсы?? Можно ли сделать на БС приоритет например более высокий абонентов одного оператора перед абонентами второго? или ничего такого нет и радиосеть справедливо выделяет ресурсы и тем и другим абонентам? и в этом случае получается, что KPI на cell и enB уровне будут абсолютно идентичными у двух операторов?? или все-таки есть возможность прописать приоритеты для scheduler. чтобы он юзерам разных операторов делил не равномерно ресурсы? кто-то заморачивается в реальности на настройку таких параметров при совместной радиосети?

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

Самое читаемое Разное