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Evoluzione a lungo termine (LTE)

Nel campo delle comunicazioni wireless, l'LTE (Long-Term Evolution) è un faro di innovazione che rivoluziona la telefonia mobile connettività e trasmissione dati. Intraprendiamo un viaggio per scoprire l'essenza dell'LTE, le sue caratteristiche distintive e la sua importanza nel panorama della tecnologia wireless.

Capire l'LTE: Un'evoluzione senza soluzione di continuità

LTE, spesso salutato come 3.95G, rappresenta un significativo balzo in avanti negli standard di comunicazione wireless. Sviluppato dal 3rd Generation Partnership Project (3GPP), l'LTE sfrutta tecniche all'avanguardia di elaborazione del segnale digitale (DSP) per offrire una velocità di trasmissione dei dati straordinaria, che lo rende dieci volte più veloce del suo predecessore, il 3G. Approfondiamo gli aspetti principali dell'LTE:

  • Orthogonal Frequency Division Multiplex (OFDMA): L'LTE adotta l'OFDMA come interfaccia radio, un'innovazione rispetto alla tecnologia CDMA utilizzata nelle reti 3G. Ciò consente una trasmissione più efficiente dei dati, aprendo la strada a prestazioni di rete migliori e a una connettività senza interruzioni.

  • Evolved Packet Core (EPC): Nelle reti LTE, l'infrastruttura GPRS tradizionale viene sostituita dall'Evolved Packet Core (EPC), che offre una capacità dati e voce quattro volte superiore. L'EPC facilita i processi di handover tra le celle, garantendo una connettività ininterrotta agli utenti mobili.

L'anatomia dell'LTE: Un approccio a doppia radio

Esplora le complessità architettoniche dell'LTE, caratterizzato da una configurazione a doppia radio e da tecniche di modulazione avanzate:

  • Radio Uplink e Downlink: LTE impiega due radio distinte, una per l'uplink e l'altra per il downlink, per facilitare la comunicazione bidirezionale e l'ottimizzazione della rete. Questo approccio a doppia radio migliora l'efficienza della rete e garantisce prestazioni ottimali in diversi casi d'uso.

  • Accesso multiplo a divisione di frequenza ortogonale (OFDMA): Per la trasmissione downlink, l'LTE utilizza l'OFDMA per soddisfare la crescente domanda di risorse dalla cella all'abbonato. Sfruttando l'OFDMA, le reti LTE possono raggiungere un throughput più elevato e offrire un'esperienza utente senza precedenti.

  • Accesso multiplo a divisione di frequenza a portante singola (SC-FDMA): nella direzione di uplink, LTE adotta SC-FDMA, una tecnologia radio che offre un migliore rapporto tra potenza di picco e media. Ciò consente ai dispositivi di ritrasmettere i segnali alla cella utilizzando segnali più deboli, conservando così la durata della batteria e garantendo un funzionamento prolungato del dispositivo.

LTE vs. 5G: colmare il divario generazionale

Approfondite le distinzioni tra LTE e 5G, la prossima frontiera della tecnologia di comunicazione wireless:

  • LTE: Sebbene l'LTE rappresenti un significativo progresso negli standard wireless, non è in grado di soddisfare i severi requisiti di un vero servizio wireless 4G. Ciononostante, l'LTE continua a rappresentare la spina dorsale della connettività mobile, offrendo agli utenti di tutto il mondo velocità e affidabilità senza precedenti.

  • 5G: al contrario, il 5G annuncia una nuova era della connettività, promettendo una latenza bassissima, un'elevata velocità di trasmissione dei dati e una connettività massiva dei dispositivi. A differenza dell'LTE, il 5G sfrutta tecnologie avanzate come le onde millimetriche e il massive MIMO per offrire prestazioni senza precedenti e sbloccare nuove possibilità nell'IoT, nei veicoli autonomi e nella realtà aumentata.

Summary

Long-Term Evolution (LTE) è uno standard di comunicazione wireless sviluppato dal 3rd Generation Partnership Project (3GPP) per dispositivi mobili e terminali di dati. LTE utilizza nuovi processi di segnalazione digitale (DSP) che lo rendono dieci volte più veloce rispetto a 3G reti. L'LTE è considerato un'evoluzione del 3G ed è talvolta indicato come 3.95G (sebbene sia commercializzato come 4G LTE, non soddisfa i requisiti di un vero servizio wireless 4G). L'LTE utilizza l'interfaccia radio Orthogonal Frequency Division Multiplex (OFDMA) al posto del CDMA utilizzati nel 3G, quindi i dispositivi connessi devono essere in grado di accettare la trasmissione da queste radio. Inoltre, nella rete LTE, il nucleo della rete GPRS è stato sostituito con l'Evolved Packet Core (EPC), che supporta una capacità di dati e voce quattro volte superiore e fornisce un servizio più omogeneo passaggio di consegne processo tra le cellule.

LTE utilizza 2 radio. Una per uplink e un altro per downlink. Ciò consente una comunicazione bidirezionale per l'ottimizzazione della rete. LTE utilizza l'accesso multiplo a divisione di frequenza ortogonale (OFDMA) per il downlink per far fronte alla maggiore richiesta di risorse da parte della rete cella all'abbonato. L'OFDMA prevede l'uso di MIMO (Multiple Input Multiple Output), ovvero la possibilità per i dispositivi di avere connessioni multiple a una determinata cella per garantire la stabilità della rete, ridurre la latenza e aumentare il throughput totale della rete. Per l'uplink, l'LTE utilizza un accesso multiplo a divisione di frequenza a portante singola (SC-FDMA). Questa radio supporta anche il MIMO0 ed è migliore per l'uplink in quanto ha un miglior rapporto tra potenza di picco e media. L'LTE utilizza segnali più deboli da ritrasmettere alla cella per preservare la durata della batteria dei dispositivi finali.