LTE в нелицензионном спектре - LTE in unlicensed spectrum

LTE в нелицензионном спектре (LTE-без лицензии, LTE-U) является предлагаемым расширением Долгосрочная эволюция (LTE) стандарт беспроводной связи, позволяющий операторам сотовой связи разгружать часть своего трафика данных за счет доступа к нелицензированному диапазону частот 5 ГГц.[1] LTE-Unlicensed - это предложение, первоначально разработанное Qualcomm, для использования 4G LTE технологии радиосвязи в нелицензионный спектр, например, диапазон 5 ГГц, используемый 802.11a и 802.11ac послушный Вай фай оборудование.[2][3] Это послужит альтернативой принадлежащему перевозчику Точки доступа Wi-Fi. В настоящее время существует ряд вариантов работы LTE в нелицензируемом диапазоне, а именно LTE-U, License Assisted Access (LAA) и MulteFire.

LTE в нелицензируемом спектре (LTE-U)

Первая версия LTE-Unlicensed называется LTE-U и разработана LTE-U Forum для работы с существующими выпусками 3GPP 10/11/12. LTE-U был разработан для быстрого запуска в таких странах, как США и Китай, где не требуется внедрение технологии «слушай перед разговором» (LBT). LTE-U позволит операторам сотовой связи увеличить покрытие в своих сотовых сетях, уже используя нелицензированный диапазон 5 ГГц. заселен с помощью устройств Wi-Fi.

LTE-U позволяет сотовым сетям повышать скорость передачи данных на короткие расстояния, не требуя от пользователя использования отдельной сети Wi-Fi, как обычно. Он отличается от Звонки по Wi-Fi; остается канал управления, использующий LTE, но все данные (не только телефонные звонки) проходят через нелицензированный диапазон 5 ГГц, а не на несущих частотах.[4]

В 2014 году форум LTE-U был создан Verizon, в сочетании с Alcatel-Lucent, Ericsson, Qualcomm, и Samsung как участники.[5][6] Форум сотрудничает и создает технические спецификации для базовые станции и потребительские устройства, передающие LTE-U в нелицензируемом диапазоне 5 ГГц, а также спецификации сосуществования для обработки конфликтов трафика с существующими устройствами Wi-Fi.

T-Mobile и Verizon Wireless проявили ранний интерес к развертыванию такой системы уже в 2016 году.[7] В то время как операторы сотовой связи обычно полагаются на радиоспектр на который у них есть эксклюзивные лицензии, LTE-U будет делить пространство с оборудованием Wi-Fi, уже находящимся в этом диапазоне - смартфонами, ноутбуками и планшетами, подключаемыми к домашним широкополосным сетям, бесплатными точками доступа, предоставляемыми предприятиями, и так далее.

По состоянию на конец января 2019 года в трех странах было развернуто / запущено три сети LTE-U; Еще восемь операторов инвестируют в технологию в форме испытаний или пилотных проектов в семи странах.[8]

Доступ с поддержкой лицензий (LAA)

Второй вариант LTE-Unlicensed - это Licensed Assisted Access (LAA), который был стандартизирован 3GPP в Rel-13. LAA придерживается требований протокола LBT, который обязателен в Европе и Японии. Он обещает предоставить единую глобальную структуру, которая соответствует нормативным требованиям в различных регионах мира.

  • 3GPP Rel-13 определяет LAA только для нисходящей линии связи (DL).
  • 3GPP Rel-14 определяет расширенный лицензированный вспомогательный доступ (eLAA), который включает операцию восходящей линии связи (UL) в нелицензируемом канале.
  • 3GPP Rel-15 Технология продолжала развиваться в версии 15 3GPP под названием Additional Enhanced LAA (feLAA).

Ericsson использует термин Доступ с лицензией (LAA) для описания подобной технологии.[9] LAA - это Партнерский проект третьего поколения (3GPP) по стандартизации работы LTE в диапазонах Wi-Fi. Он использует протокол конкуренции известный как прослушивание перед разговором (LBT), обязательный в некоторых европейских странах, чтобы сосуществовать с другими устройствами Wi-Fi в том же диапазоне.[7][5][1]

MulteFire

Основная статья: Multefire

MulteFire - это еще один вариант LTE в нелицензированных диапазонах, который был предложен в качестве автономной версии LTE для малых сот. Этот вариант будет использовать только нелицензированный спектр в качестве основного и единственного оператора связи, и это даст возможность нейтральным хостам развернуть LTE в будущем.[1] Идея автономной работы LTE в нелицензионных диапазонах была первоначально предложена небольшим меньшинством поставщиков 3GPP, но отвергнута операторами сетей, которые хотели, чтобы технология полагалась на их лицензированные владения спектром. Эта технология сейчас разрабатывается MuLTEfire Альянс.

Полемика

Предлагаемое использование LTE-U сеть мобильной связи операторы - предмет разногласий в телекоммуникационной отрасли.[10] В июне 2015 г. Google отправил Федеральная комиссия связи (FCC) США - 25-страничный протест, в котором приводится аргумент против LTE-U в технических деталях.[5] Поскольку в исследовании Google не использовалось реальное оборудование LTE-U, некоторые отраслевые эксперты поставили его выводы под сомнение, а один из комментаторов назвал исследование «совершенно искусственным и спекулятивным» и «смущающим».[11]

В августе 2015 г. Wi-Fi Альянс и Национальная кабельная и телекоммуникационная ассоциация (NCTA) также выразили несогласие с утверждением LTE-U до того, как можно будет провести дополнительное тестирование, сославшись на опасения, что это серьезно снизит производительность других устройств Wi-Fi.[4] Также в августе 2015 г. Qualcomm ответил на утверждения, содержащиеся в официальном документе Google, в подробном заполнении FCC.[12] Qualcomm заявила, что она провела тесты, которые были «специально разработаны для воспроизведения (в максимально возможной степени) тестовых сценариев, в частности, указанных в документации Google FCC», и что они «в совокупности показали, что LTE-U очень хорошо сосуществует с Wi-Fi. когда LTE-U работает выше или ниже уровня Wi-Fi Energy Detect (ED) ". Qualcomm объяснила, что расхождение в результатах было вызвано тем фактом, что «тестирование, проведенное противоборствующими сторонами на предмет сосуществования LTE-U / Wi-Fi ниже уровня ED, использовало крайне пессимистические и непрактичные технические предположения», тогда как тесты Qualcomm проводились «с использованием гораздо более реалистичная установка », включая реальное оборудование LTE-U (по сравнению с генераторами сигналов в исследовании Google).

В мае 2016 года мэрия Нью-Йорка направила письмо в FCC, 3GPP, Wi-Fi Alliance и IEEE, в котором выразила обеспокоенность по поводу вмешательства LTE-U в Wi-Fi, учитывая широкие инвестиции города в эту технологию.[13] Эти опасения обсуждались на публичном мероприятии.[14]

В июне 2016 года Wi-Fi Alliance объявил, что план тестирования на совместимость будет готов в августе. В документах FCC Qualcomm, Verizon и T-Mobile заявили, что планируют использовать этот план, некоторые с целью полной реализации до конца 2016 года.[15] Однако в августе 2016 года Qualcomm возразила. «Последней версии плана тестирования, выпущенного Wi-Fi Alliance, недостает технических достоинств, она принципиально предвзята по отношению к LTE-U и отклоняет практически все данные, которые Qualcomm предоставила за последний год, даже по вопросам, которые не вызывали споров», сказал Дин Бреннер, старший вице-президент по делам правительства.[16] Qualcomm утверждает, что план смещен в пользу Wi-Fi, а также что режим тестирования распространяется не только на LTE-U, но и на LAA, несмотря на то, что он уже является стандартом 3GPP.[16] Verizon также выступил против плана тестирования, заявив, что он «в корне несправедлив и необъективен».[17]

Развертывания

В ноябре 2016 года Verizon, отдельно от плана сосуществования Wi-Fi Alliance, подала заявку на получение специальных временных полномочий (STA) в FCC.[18] для тестирования 40 маленьких ячеек в диапазоне 5 ГГц. Согласно отдельной документации, Verizon проведет тесты в Оклахома-Сити, Роли и Кэри, Северная Каролина, и Ирвинге, Техас.[19]

В феврале 2017 года FCC одобрила использование LTE-U на базовых станциях Ericsson и Nokia.[20]

По состоянию на 26 июня 2017 г. компания T-Mobile объявила об успешном запуске LTE-U в Белвью, штат Вашингтон; Бруклин, Нью-Йорк; Дирборн, Мичиган; Лас-Вегас, Невада; Ричардсон, Техас; и Сими-Вэлли, Калифорния.[21]

В январе 2019 г. Глобальная ассоциация поставщиков мобильной связи сообщил, что 32 оператора инвестируют в LAA в 21 стране.[22]; К июлю 2019 года это число увеличилось до 37 операторов в 21 стране.[23] Восемь из них объявили о запуске сети LAA в шести странах, а 29 операторов тестируют или внедряют технологию в 18 странах. GSA также определило 21 набор микросхем, содержащих модемы, которые поддерживают один или несколько LTE-U, LAA, LWA или CBRS от поставщиков, включая GCT, Intel, Медиатек, Qualcomm, и Samsung.[24][25]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c Мина Лабиб, Вук Мароевич, Джеффри Х. Рид, Амир И. Заглул (2017). «Расширение LTE на нелицензионный спектр: технический анализ предлагаемых вариантов». arXiv:1709.04458 [cs.NI ].CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  2. ^ Ричард Танки (12 марта 2014 г.). «Жюри все еще отсутствует на LTE-без лицензии». Легкое чтение.
  3. ^ Джои Джексон (6 января 2015 г.). «CES 2015: Qualcomm берет на себя Wi-Fi с LTE-U». RCR Wireless News.
  4. ^ а б Джон Бродкин (27 августа 2015 г.). «LTE через спектр Wi-Fi настраивает всю отрасль на борьбу с помехами». Ars Technica. Получено 28 августа 2015.
  5. ^ а б c Google, Inc. (11 июня 2015 г.). «LTE и Wi-Fi в нелицензируемом спектре: исследование сосуществования». Получено 28 августа 2015.
  6. ^ "Домашняя страница". LTE-U Форум. Получено 28 августа 2015.
  7. ^ а б Сара Томас (6 мая 2015 г.). «T-Mobile ожидает, что LTE-U будет поддерживать« слушай перед разговором »». LightReading. Получено 28 августа 2015.
  8. ^ GSA: LTE в нелицензируемом и общем спектре: испытания, развертывание и устройства (Январь 2019)
  9. ^ Аури Аиттокаллио (10 февраля 2015 г.). «Эрикссон демонстрирует Live LAA для Verizon, SK Telecom, T-Mobile US». telecom.com.
  10. ^ Сара Риди (5 мая 2014 г.). «Почему некоторые операторы считают, что LTE-U грубый». Легкое чтение.
  11. ^ Беннет, Ричард (7 июля 2015 г.). "Может ли LTE нелицензионный Steamroll Wi-Fi?". Форум высоких технологий. Получено 6 сентября 2015.
  12. ^ Бреннер, декан. "ОТВЕТИТЬ НА КОММЕНТАРИИ QUALCOMM INCORPORATED". FCC.gov. Получено 4 августа 2015.
  13. ^ "Письмо мэрии Нью-Йорка" (PDF). 2 мая 2016. Получено 5 августа 2016.
  14. ^ «Концепция быстрого и бесплатного доступа Нью-Йорка к общедоступному Wi-Fi повсюду». Фонд Новой Америки. Получено 5 августа 2016.
  15. ^ Гувертс, Диана (3 июня 2016 г.). «План тестирования совместимости LTE-U / Wi-Fi выйдет в августе». Неделя беспроводной связи. Получено 5 августа 2016.
  16. ^ а б Аллевен, Моника (4 августа 2016 г.). «Группа Wi-Fi заявляет о« экстраординарном компромиссе »в отношении LTE-U, но Qualcomm просит иначе». ЖестокийБеспроводной. Получено 5 августа 2016.
  17. ^ Дано, Майк (12 августа 2016 г.). "Verizon: план тестирования Wi-Fi Alliance LTE-U" в корне несправедлив и необъективен'". ЖестокийБеспроводной. Получено 16 августа, 2016.
  18. ^ Предложение по эксперименту Verizon 5 ГГц
  19. ^ Дано, Майк (11 ноября, 2016). «Verizon будет тестировать докоммерческие малые соты LTE-U в нелицензируемом диапазоне 5 ГГц». ЖестокийБеспроводной. Получено 16 августа, 2016.
  20. ^ Колдеви, Девин (22 февраля 2017 г.). «Только что одобренная FCC беспроводная связь LTE-U появится на T-Mobile этой весной». TechCrunch. Получено 23 февраля, 2017.
  21. ^ Аллевен, Моника (26 июня 2017 г.). «T-Mobile берет корону LTE-U, запускается в некоторых странах». ЖестокийБеспроводной. Получено 26 июня, 2017.
  22. ^ GSA: LTE в нелицензируемом и общем спектре: испытания, развертывание и устройства (Январь 2019)
  23. ^ GSA: Отчет о нелицензионном и общем спектре, Июль 2019
  24. ^ GSA: LTE в нелицензируемом и общем спектре: испытания, развертывание и устройства (Январь 2019)
  25. ^ GSA: Отчет о нелицензионном и общем спектре, Июль 2019