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Nesta página: Apresenta as tecnologias de 4G do celular e acompanha a sua evolução: UMTS
(GSM, WCDMA, HSPA, HSPA+, LTE, LTE-Advanced e LTE-Advanced Pro) e Wimax.
O Long Term Evolution é o termo adotado para designar o padrão de 4 ª Geração estabelecido para a rede das operadoras de celular como evolução para operadoras de GSM.
O LTE foi padronizado pelo 3GPP e emprega novas técnicas de modulação na sua interface aérea:
Estas tecnologias são utilizadas também pelo WiMAX, que foi padronizado pelo 3GPP2
A tabela a seguir apresenta as principais características das redes LTE padronizados pelo e 3GPP.
LTE-Advanced LTE-Advanced Pro
Downlink 100 Mbps 1,0 Gbps 3,0 Gbps
Uplink 50 Mbps 0,5 Gbps 1,5 Gbps
Canalização (MHz) 20 100 640
Latência (ms) ~ 10 ~10 <2
Espec. Release 8 e 9 10,11, 12 13
*Taxa de dados máx. teórica
Nota: Down Link (ERB->Celular); Up Link (Celular->ERB).
Utiliza na sua maioria um par de canais separados para transmissão e recepção (FDD), embora existam também redes em que a transmissão e recepção compartilham o mesmo canal (TDD).
Aumenta a Capacidade de Dados em Densas Áreas Urbanas.
Oferece ainda uma redução da latência e deve ser utilizado inicialmente para dados desafogando o tráfego das redes atuais. A voz no LTE é VoIP.
Apesar do LTE ter sido especificado para trabalhar com canais de 1,4, 3,5, 10, 15 e 20 MHz, as velocidades mais altas só são obtidas com canais de 20 MHz, quando é possível obter 100 Mb/s de velocidade de pico de downlink e 50 Mb/s de uplink. Os próximos releases dvem ampliar para 150 Mbps (categoria 4)
Tecnologia LTE Advanced e LTE Advanced Pro
4G+ e 4,5G são nomes comerciais dados ao LTE Advanced e/ou ao LTE Advanced Pro especificados pelo 3GPP.
O LTE Advanced tem como objetivo apresentar ganhos significativos de capacidade em relação ao LTE (4G). Ele foi introduzido no release 10 do 3GPP tendo como principais características a agregação de portadoras e técnicas de antenas múltiplas (MIMO). Evoluiu nos releases seguintes com o CoMP (rel.11) e a modulação QAM no down link (rel.12).
Existe um consenso na indústria de que o uso conjunto de três tecnologias (agregação de portadora, MIMO 4X4 e modulação 256 QAM no downlink) podem levar a velocidades de pico no downlink superiores a 1 Gbps. As redes LTE advanced com estas três tecnologias têm sido denominadas "Gigabit LTE networks".
A evolução do LTE-Advanced é o LTE Advanced Pro definida no release 13 do 3GPP. São consideradas LTE-Advanced Pro as redes móveis que possuem as seguintes características adicionais:
LTE Cat-NB1 (NB-IoT)
Agregação de mais de cinco portadoras no downlink
Licensed assisted access (Rel-13) or enhanced LAA (Rel-14); LWA (Rel-13) ou eLWA (Rel-14); LWIP
V2V or V2X (Rel-14)
Massive MIMO –maior que 8 a 16 transceivers na base station
64QAM (Rel-13) ou 256QAM (Rel-14) no uplink
Mission Critical PTT (Rel-13) and Mission Critical Video and Data (Rel-14)
Enhanced device-to-device discovery
Latência <2ms
A Teleco considera que uma operadora atende um município com estas tecnologias se atender aos seguintes critérios:
LTE Advanced: utiliza agregação de portadora.
LTE Advanced Pro: Possui as três características do Gigabit LTE (agregação de portadora, MIMO 4X4 e modulação 256 QAM no downlink) atuando conjuntamente e alguma característica adicional do release 13 como a modulação 64 QAM no uplink ou o Licensed assisted access.
A tabela a seguir apresenta a evolução do tempo de latência, medido como a contribuição para o tempo que a resposta a dados enviados demora para voltar.
Latência 700 300 200 130 100 10 1
A maior parte dos sistemas WCDMA estão sendo implantados nas bandas de 1920-1980MHz/2110-2170 MHz alocadas pela UIT para 3G. Existem também implantações nas faixas de 850 MHz e 1900 MHz. Alguns vendors desenvolveram também o WCDMA para a faixa de 900 MHz
Já a migração para LTE exigiu a utilização de uma nova banda de frequências (1800/2600 MHZ) e a liberação de espectro nas faixas atuais ( 700MHz ou 800 MHz, faixas de frequências liberadas com o termino da transição da radio difusão de TV analógica para a TV Digital, como já aconteceu nos Estados Unidos).
Estas tecnologias exigem novos terminais multimodo (GSM/GPRS/EDGE/WCDMA), conforme as tecnologias disponíveis na rede.
Todas as operadoras brasileiras implantaram o GSM/GPRS em suas redes. O EDGE está também presente, mas com uma cobertura menor.
Sites com informações sobre 4G
3GPP Responsável pela padronização da evolução do GSM para 3G/4G.
5Gamericas 5G Americas é uma associação setorial dos principais provedores de serviços e fabricantes do setor de telecomunicações. A missão da organização é de apoiar e promover o desenvolvimento total das capacidades da tecnologia sem fio LTE e sua evolução além do 5G.