Ericsson a T-Mobile otestovali technológiu LAA. Prinesie rýchlejšie LTE

LTE sa za osem rokov od prvého komerčného nasadenia stala najúspešnejšou mobilnou technológiou. V súčasnosti je v 170 krajinách rozvinutých 537 komerčných LTE sietí s 1,7 miliardou účastníkov.

Do piatich rokov sa pritom počet LTE používateľov zvýši viac ako dvaapolnásobne na 4,6 miliardy. Je teda zrejmé, ktorá technológia v mobilných sieťach „šéfuje“. Staré dobré GSM to už nie je.

Parametre rastú

Od prvého spustenia dosiahla LTE technológia významný pokrok z hľadiska výkonnosti aj všestrannosti. Už štandard LTE Rel-8 zaviedol šírku pásma 20MHz s dátovými rýchlosťami 300Mbit/s pre downlink a 75 Mbit/s pre uplink.

LTE Rel-10, známe tiež ako LTE-Advanced, čo je v skutočnosti „pravá“ 4G technológia, prišlo s novými funkciami, ako agregácia nosných (CA), ktorá poskytuje šírku pásma až 100MHz, rozšírenú podporu pre viacnásobné antény (MIMO), heterogénne nasadenia a prenosy. Tento komplex vylepšení umožnil zvýšiť maximálnu rýchlosť prenosu dát nad 1 Gbit/s (DL) a 500 Mbit/s (UL).

Zariadenia Rel-11 a Rel-12 zahŕňali vylepšenia, ako sú napríklad podpora komunikácie strojového typu (machine type communications, MTC), duálnej konektivity (DC), rádiového prepojenia LTE-WLAN a služieb národnej bezpečnosti a verejnej bezpečnosti (NSPS) vrátane priamej komunikácie medzi zariadeniami (device-to-device / D2D).

Ďalšie pokroky sa dosiahli v programe Rel-13, vrátane rozšírenia spektrálnej účinnosti prostredníctvom plnorozmerného viacnásobného vstupu-výstupu (Full Dimension multiple-input, multiple-output, FD-MIMO), využívania nelicencovaného spektra prostredníctvom agregácie s licenciovaným asistovaným prístupom (LAA) a LTE-WLAN.

Rozšírená podpora MTC prostredníctvom úzkopásmového internetu vecí (NB-IoT) a vylepšené MTC (eMTC), vylepšený CA (až 32 nosných), zlepšenie umiestnenia v interiéroch a jednobunkové pripojenie bod-multibod (single-cell-point-to-multipoint (SC-PTM)) pre vysielacie a multicast služby predstavujú ďalšie prvky zdokonalenia..

Od októbra 2015 používa štandardizačná organizácia 3GPP pre Rel-13 a nasledovné špecifikácie termín LTE-Advanced Pro.

Pásmo Wi-Fi ako príležitosť

Šírka komunikačných kanálov patrí pri dátových technológiách ku kľúčovým parametrov a podstatnou (aj keď nie výlučnou) mierou ovplyvňuje prenosové rýchlosti. Lenže dostupného spektra nie je nikdy dosť, preto vývojári hľadajú cestičky, ako lepšie využiť aj existujúce frekvencie.

Jednou z možností je nasadenie LTE aj v nelicencovanom pásme 5 GHz, ktoré dnes využívajú niektoré Wi-Fi štandardy. Umožní to technológia LAA (Licensed-Assisted Access), ktorá je súčasťou LTE Rel-13. LTE, resp. LTE-Advanced a Wi-Fi tak môžu fungovať súbežne v rovnakom pásme (5 GHz).

Podľa Ericssonu je však LTE v pásme 5 GHz z hľadiska spektrálnej efektivity asi 1,6-krát účinnejšie ako Wi-Fi 802.11n, takže dokáže preniesť väčší dátový tok.

Práve Ericsson a T-Mobile USA dosiahli teraz pri testovaní ako prví na svete rýchlosť vyššiu ako 1 Gbit/s použitím 12-vrstvovej technológie LAA. Rýchlosť 1,1 Gbit/s dosiahli zatiaľ v laboratórnych podmienkach.

Riaditeľ pre technológie v spoločnosti T-Mobile Neville Ray uviedol, že T-Mobile vybudoval vďaka inováciám najrýchlejšiu sieť LTE. Technológia LAA vychádza z nasadení viacnásobných prenosov 4×4 MIMO a kódovania 256 QAM, pričom má poskytnúť zákazníkom v roku 2018 prístup k približne gigabitovým rýchlostiam.

Rýchle(jšie) LTE už v roku 2018

Testovanie sa uskutočnilo v laboratóriu spoločnosti T-Mobile Bellevue vo Washingtone s využitím technológie Ericsson Radio System a zariadenia na testovanie siete TM500 od spoločnosti Cobham Wireless. Prenosová rýchlosť dát bola dosiahnutá kombináciou niekoľkých kľúčových prvkov technológie LTE, vrátane 256 QAM, 4×4 MIMO a LAA. Použila sa agregácia dvoch licencovaných nosných a troch nelicencovaných nosných frekvencií.

Pomocou technológií LTE v nelicencovanom spektre sa dopĺňa licencované spektrum, čo umožňuje väčšiemu počtu operátorov dosiahnuť vo svojich sieťach gigabitové rýchlosti. Technológia LAA bola v minulosti testovaná na 10 vrstvách, pričom dosiahla rýchlosť sťahovania do 1 Gbit/s. Rozšírenie na 12 vrstiev dokáže rýchlostnú hranicu 1 Gbit/s prekonať.

Technológia Ericsson Radio 2205 umožňuje operátorom nasadiť LTE na nelicencovanom pásme 5 GHz v prostredí vonkajších mikrobuniek. Pomocou LAA môžu byť nelicencované nosné agregované s licencovanými nosnými na mikrobunkách alebo na blízkych makrobunkách.

Pre používateľov tak vznikne zaujímavá možnosť dosiahnuť na gigabitové rýchlosti v mobilných sieťach ešte pred príchodom sietí 5G. Dúfajme, že výrobcovia mobilných zariadení pružne zareagujú a ponúknu terminály s podporou LAA.

Aká však bude reálna užívateľská skúsenosť, ukáže až prax. Rozdiely oproti laboratórnym prezentáciám tam nepochybne budú.