Matkapuhelin- ja data- standardeja |
0G |
1G
|
2G |
3G |
4G |
5G |
6G |
LTE (Long Term Evolution) on laajakaistaisen Internet-yhteyden käyttöön suunniteltu niin sanottu neljännen sukupolven (4G) langaton tiedonsiirtotekniikka, joka toimii myös 900:n ja 1800:n megahertsin taajuista mikroaaltosäteilyä suurienergisemmällä 2600 megahertsin mikroaaltosäteilyllä. Tiedonsiirtolaitteena käytetään tällöin nettikkua tai älypuhelinta, jota kutsutaan myös 4G-puhelimeksi, vaikka se käyttää puheluihin 2- tai 3G-verkkoa.[1] LTE-verkko otettiin kaupalliseen käyttöön vuonna 2010.
Standardoinniltaan LTE on 3GPP-järjestön Release 8 -määrityksiin sisältyvä laajennus[2].
LTE on ensimmäinen 3G-tekniikka, jossa radioliikenteen suunta tukiasemasta päätelaitteeseen on toteutettu erilaisella radiotekniikalla kuin päätelaitteesta tukiasemaan. Datan siirto tukiasemasta päätelaitteeseen tapahtuu OFDM-tekniikalla ja päätelaitteesta tukiasemaan SC-FDMA-tekniikalla.
Data kulkee tukiasemasta päätelaitteeseen useita radioteitä pitkin eli niin sanotulla MIMO-tekniikalla, joka radiokanavan olosuhteista riippuen joko parantaa tiedonsiirron luotettavuutta tai mahdollistaa paljon tavallista suuremmat tiedonsiirtonopeudet. Standardi tukee monta erilaista tapaa MIMO:n hyödyntämiseen, joista paras valitaan tukiaseman ja päätelaitteen välillä vallitsevien kanavaolosuhteiden mukaan. Mahdollisia ovat mm. perustekniikkana käytetty luotettavuutta parantava tila-taajuus-koodaus (engl. Transmit diversity, käytännössä Space Frequency Block Code), tai olosuhteiden salliessa nopeuksia kasvattavat suljetun tai avoimen silmukan avaruudellinen limitys (engl. closed/open-loop spatial multiplexing) tai lähetyksen tehoa suuntaava säteenmuodostus (engl. beamforming). Lisäksi voidaan käyttää solun kokonaiskapasiteettia kasvattavaa MU-MIMOa (engl. Multi-User MIMO), jossa samaa aika-taajuus-resurssia käyttää monta eri käyttäjää.
Kenttäkokeissa on saatu tukiasemasta päätelaitteeseen 100 Mbit/s ja päätelaitteesta tukiasemaan yli 50 Mbit/s, etäisyyden ollessa 75 km.
Long Term Evolutionin tulevaisuuden menestys tukeutuu vahvasti tekniikan yhteensopivuuteen nykyisten 3G-verkkojen kanssa ja datansiirtonopeuksiin. Vaikka kaupalliseen käyttöön tulevien sovellusten datansiirtonopeudet eivät vielä pitkään aikaan yllä Nokian ja Ericssonin demoissa saavutettuihin nopeuksiin (n. 150 Mbit/s), niin silti datansiirto tulee olemaan huomattavasti nykyisiä 3G-tekniikoita nopeampaa. LTE:ssä verkon arkkitehtuuria on myös yksinkertaistettu, mikä lyhentää viiveitä tiedonsiirrossa ja vähentää operaattorien kustannuksia. Lisäksi LTE:ssä on mahdollista luoda maantieteellisesti suurikokoisia soluja (jopa yli 100 km), ja toisaalta tiedonsiirto on mahdollista myös nopeasti liikkuvissa ajoneuvoissa (jopa 350 km/h).
LTE:n käyttöönottoa helpottaa myös sen joustavuus, sillä standardi tukee monia taajuusalueita, kaistanleveyksiä (1,4 MHz – 20 MHz) ja sekä FDD:tä että TDD:tä.
Yhteydet ovat full-duplexeja, toisin sanoen lähetys ja vastaanotto tapahtuvat eri taajuuksilla pareittain ja mahdollistavat kummallekin samanaikaisen lähettämisen.
0G | |
---|---|
1G |
CDPD • DataTAC • Hicap • Mobitex • NMT • TACS/ETACS |
2G |
CSD • cdmaOne • D-AMPS • EDGE • Evolved EDGE • GPRS • GSM • HSCSD • iDEN • PDC • PHS • WiDEN |
3G |
CDMA2000 • FOMA • HSDPA • HSPA • HSPA+ • HSUPA • Super-Charged • TD-CDMA • TD-SCDMA • UMTS • W-CDMA |
3.5G |
E-UTRA • GAN (UMA) • HiperMAN • iBurst • WiBro |
4G | |
5G |