Учебное пособие. Lte, lte advanced, lte advanced pro
 Скачать 2.75 Mb.
|
Услуги в сетях LTEСеть LTE предоставляет 3 основные услуги: VoLTE EMBMS MCPTT Рассмотрим каждую из них подробнее. VoLTEVoLTE (Voice over LTE — голос по LTE) — технология передачи голоса по сети LTE, основанная на IP Multimedia Subsystem (IMS) позволяет предоставлять голосовые услуги и доставлять их как поток данных по сети LTE. [47] Услуга VoLTE предоставляется при помощи сервера приложения телефонии TAS (Telephony Application Server), работающего на уровне приложений подсистемы мультимедийных IP-услуг IMS. Как правило, передача голоса осуществляется при помощи коммутации каналов (Circuit Switch - CS). Однако, из-за отсутсвия поддержки коммутации каналов в LTE, который использует только коммутацию пакетов (Packet Switch - PS), потребовалось создать несколько вариантов организации передачи голоса в сетях LTE. Один из них это – CS Fallback. Основная идея механизма CS Fallback (CSFB) заключается в переводе мобильного устройства на обслуживание в сеть с поддержкой коммутации каналов (например, UMTS, GSM). Перевод происходит во время установки соединения для обмена голосовым трафиком. Следовательно, поддержка нескольких технологий радиодоступа со стороны UE (LTE и той, где будет передаваться голос) необходима для работы CS Fallback. Flash CSFB - функционал, призванный ускорить установление голосовых вызовов, приходящих в сеть LTE на которой не реализована поддержка VoLTE. Такие вызовы обычно передаются в сеть 3G или в сеть 2G по технологии CSFB причем это может занимать от примерно 6-7 секунд до более, чем 10 или даже 20 секунд. Flash CSFB ускоряет установление соединения до примерно 5 секунд, что улучшает пользовательский опыт. Голос передается в 3G/2G без прерывания сессии передачи данных, если она запущена на момент поступления вызова. Следующим шагом развития этой технологии стал Ultra-Flash CSFB, который сокращает время установления соединения (до 50%) по сравнению с технологией CSFB в 3GPP Rel. 8, что позволяет пользователям LTE получить доступ к расширенным комплексным голосовым услугам всего за три секунды. После инициирования голосового вызова в сети LTE решение Ultra-Flash CSFB обеспечивает одновременную отправку на смартфон индикации для перехода из сети LTE в GSM или UMTS и отправку сигнала в опорную сеть с коммутацией каналов для подготовки ресурсов для смартфона. Согласно стандарту, для CSFB необходимо, чтобы вначале на смартфон отправлялась индикация, и только затем предоставляется доступ к сети GSM/UMTS.  Рисунок.31. Условная архитектура VoLTE [48] У технологии VoLTE есть несколько существенных преимуществ: Качественная передача звука. Набор кодеков HD Voice заметно повышает качество звонков в сравнении с обычной телефонией: а именно, диапазон частот звука возрастает с 3400 Гц при обычной телефонии, до 7000 Гц и более при VoLTE. То есть вы слышите человеческую речь без помех и искажений. Одновременные звонки и работа с данными. VoLTE позволяет пользователю одновременно разговаривать по телефону, посещать социальные сети, использовать услуги навигатора и так далее. Увеличенная емкость мобильной сети. В сравнении с 3G, базовые станции VoLTE могут без проблем обслуживать в 3 раза больше пользователей. А значит, не страшны перебои со связью из-за перегрузки телефонной линии. eMBMSLTE Broadcast (eMBMS – evolved Multicast/Broadcast Multimedia Services) – это технология трансляции одних и тех же сотовых данных практически неограниченному количеству пользователей одновременно. С Rel. 9 вещание функционирует в любых частотных диапазонах, зарегламентированных в спецификации 3GPP. Также, LTE-вещание работает в режимах FDD и TDD с использованием агрегации частот. Трансляция осуществляется в выбранную географическую зону с использованием одного частотного диапазона. То есть, все базовые станции в зоне вещания eMBMS сервиса, с транслируют одни и те же данные, при одинаковых характеристиках. Отсюда следует, что технология eMBMS идеально подходит для трансляции востребованных данных пользователям, передавая их всем получателям одновременно, в отличии от unicast трафика, работающего с каждым пользователем отдельно. LTE Broadcast используется для различного рода вещаний, в том числе видеотрансляции спортивных мероприятий и новостей для множества пользователей, популярных телешоу и телесериалов, видеороликов, музыки и даже обновлений популярного ПО. Помимо этого, на eMBMS основаны некоторые М2М-подключения и передачи чрезвычайных сообщений с гарантией передачи (Quality of Service). Ранее, операторы использовали технологию Unicast для передачи разного рода данных, следовательно данные транслировались каждому пользователю индивидуально. Это вызывало огромный перегруз сети, когда пользователи одновременно запрашивали одни и те же данные. Например, во время зимней Олимпиады в Сочи 2014 года примерно 80% трафика данных в LTE-сети приходилось на трансляции олимпиады. Очевидно, что возникшую в данной ситуации проблему с перегрузкой сети, можно будет решить при помощи технологий eMBMS, например LTE Broadcast, упомянутая ранее. Четыре основных сетевых компонента взаимодействуют для доставки eMBMS: Центр обслуживания многоадресного вещания (Broadcast multicast service center BMSC) - расположен в центре сети, управляет интерфейсом с поставщиками контента, включая биллинг и контент, который будет передаваться по беспроводной сети Шлюз MBMS (MBMS-GW) - логический элемент, доставляющий трафик MBMS, использующий многоадресную IP-рассылку, достигает нескольких сотовых узлов за одну передачу. Многоячеечный / многоадресный координационный объект (Multi-cell/multicast coordination entity MCE) отвечает за администрирование радиоресурсов для MBMS для всех радиостанций, которые являются частью зоны обслуживания MBMS Объект управления мобильностью (mobility management entity MME) отвечает за сигналы управления сеансом, включая запуск, обновление и остановку сеанса, а также предоставление MCE дополнительной информации такой как, качества обслуживания и области обслуживания MBMS. На рисунке 32 [49] представлена примерная схема архитектуры технологии eMBMS с обозначением использующихся интерефейсов между объектами.  Рисунок 32. Архитектура eMBMS |