=LTE=
'''LTE''' ('''Long-Term Evolution''' — долговременное развитие, часто обозначается как 4G LTE) — стандарт беспроводной высокоскоростной передачи данных для мобильных телефонов и других терминалов, работающих с данными. Он основан на [[GSM]]/[[EDGE]] и [[UMTS]]/[[HSPA]] сетевых технологиях, увеличивая пропускную способность и скорость за счёт использования другого радиоинтерфейса вместе с улучшением ядра сети.
== Мотивация к созданию ==
{{also|Хронология LTE||Список LTE-сетей}}LTE является стандартом беспроводной передачи данных и развитием стандартов GSM/UMTS. Целью LTE было увеличение пропускной способности и скорости с использованием нового метода [[Цифровая обработка сигналов|цифровой обработки сигналов]] и модуляции, которые были разработаны на рубеже тысячелетий. Ещё одной целью было реконструировать и упростить архитектуру сетей, основанных на IP, значительно уменьшив задержки при передаче данных по сравнению с архитектурой 3G сетей. Беспроводной интерфейс LTE является несовместимым с 2G и 3G, поэтому он должен работать на отдельной частоте.
Спецификация LTE позволяет обеспечить скорость загрузки до 326,4 Мбит/с, скорость отдачи до 172,8 Мбит/с, а задержка в передаче данных может быть снижена до 5 миллисекунд.
'''SGW (Serving Gateway)''' — обслуживающий шлюз сети.
Обрабатывает все, что связано с доступом абонента к сети. Предназначен для обработки и маршрутизации пакетных данных поступающих из/в подсистему базовых станций. '''SGW''' по существу действует как гигантский маршрутизатор для абонентов, передавая данные от абонента и обратно к сети.
'''PGW (Public Data Network Gateway)''' — шлюз к сетям передачи данных других операторов для сети LTE
Основная задача '''PGW''' заключается в маршрутизации трафика сети LTE к другим сетям передачи данных, таких как Интернет, а также сетям '''GSM''', '''UMTS'''.
Другие компоненты на этой схеме не так важны для нас в рамках данного конспекта.
==EUTRAN и EPC==
'''LTE''' состоит из двух подсетейчастей: '''EUTRAN''' и '''EPC'''
Схема их взаимодействия показана на рисунке ниже.
[[Файл:Eutran-epc.png]]
Разберемся более подробно, что из себя представляет каждая из этих сетейчастей.
'''e-UTRAN EUTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)''' — усовершенствованный беспроводной интерфейс '''3GPP (LTE)'''.
Это сеть радиодоступа, являющаяся заменой UMTS и HSDPA/HSUPA (сетей 3-го поколения, т.е '''3G''').
'''EUTRAN''' состоит только из '''eNodeB'''. Что является упрощением UTRAN, использующемся в '''UMTS и HSDPA/HSUPA'''. Узлы '''eNodeB''' взаимодействуют между собой через интерфейс протокол Х2.
Подсеть '''Сеть EUTRAN''' обеспечивает более высокую скорость передачи данных, малую задержку на обеих плоскостях управления и пользователя, бесшовное переключение и большее покрытие ячейки. '''EPC (Evolved Packet Core)''' — усовершенствованное пакетное ядро. В него входят следующие компоненты: '''ММЕ''', '''HSS''', '''SGW''' и '''PGW'''. Для связи EUTRAN с EPC используется протокол S1. ==Стек протоколов EUTRAN== EUTRAN как и другие высокоуровневые протоколы, представляет собой стек низкоуровневых протоколов. Стек протоколов EUTRAN приведен ниже. [[Файл:Ieutran_stack.png]] Мы не будем вдаваться в подробности устройства каждого протокола стека. Данная информация приведена лишь для лучшего понимания следующего раздела. ==Протоколы LTE==Протоколы LTE делятся на две группы: плоскость управления (control plane) и отвечают за управление транспортным каналом, и плоскость пользователя (user plane) и отвечают за передачу пользовательских данных. Стек протоколов плоскости пользователя показан на изображении ниже. [[Файл:User plane.jpg]] В плоскости пользователя, пакеты в EPC инкапсулируются в определенный EPC протокол и туннелируются между PGW и eNodeB. То есть, когда мы смотрим видео на наших смартфонах по '''LTE''', используется именно плоскость пользователя, которая дает нам доступ в Интернет, проходя через стек протоколов EUTRAN, который в свою очередь перенаправляет IP-пакеты в EPC. Стек протоколов плоскости управления показан на изображении ниже. [[Файл:Control plane.jpg]] Как мы видим, в стек потокола плоскость управления добавляется протокол '''RRC (Radio Resource Control)'''. Плоскость управления отвечает, например, за широковещательные рассылки системной информации, handover, процессом проведения измерений для каждого конкретного '''UE''', а также за предоставление результатов измерений. Схематическое изображение стека обоих плоскостей приведено ниже. [[Файл:Common plane.jpg]]
