تعرف على تقنية LTE

lte (1)

الـ LTE وهو اختصار لـ Long Term Evolution هو معيار من أحدث معايير الاتصالات اللاسلكية ذات النطاق العريض التي تعتمد على بروتوكول الإنترنت IP، وهي مصممة لتدعم وبشكل فعال الاتصال المبني على حزم البيانات، وتم تطويره من قبل منظمة 3GPP ليكون من ضمن معايير الجيل الرابع 4G.

تتكون شبكة الـ LTE من مكونين رئيسيين هما E-UTRAN و EPC، الـ E-UTRAN يتكون من محطات الارسال والاستقبال المتطورة أو مايسمى اختصارا بالـ eNB، وهي تختلف عما قبلها من محطات الجيل الثاني 2G والثالث 3G حيث أنها تقوم بعمليات أكثر تعقيدا من سابقتها لنقل بيانات المستخدم ومعالجتها وتحويلها والقيام ببث بعض الرسائل للتحكم، أما الـ EPC فهي تعتبر قلب الشبكة ومقر عمليات الإدارة والتحكم لها ومركز التواصل مع غيرها من الشبكات، ومن أهم الفروقات بينها وبين شبكات الجيل الثاني 2G والثالث 3G أن في 3G و2G هناك حاجة لشبكتين منفصلتين هما Circuit-switched والتي هي تستخدم لنقل الصوت و Packet-switched والتي هي تستخدم لنقل البيانات، بينما في الـ LTE لانحتاج إلا إلى شبكة واحدة هي Packet-switched المعتمدة على بروتوكول الإنترنت IP ، وهذا ماجعل الشبكة ذات بنية مسطحة مع عدد أقل من المكونات، لتتمتع بسرعة عالية.

أما عن مواصفات وأداء شبكة الـ LTE، فهي تستخدم تقنيات حديثة مثل MIMO و OFDM رفعت من أداء الشبكة بشكل كبير،فالسرعة في الـ Downlink تتراوح من 100 إلى 326 ميغابايت بالثانية؛ بحيث تعتمد على عدد الهوائيات المستخدمة في المرسل والمستقبل وكذلك طريقة التضمين، أما في الـ Uplink فتتراوح السرعة من 50 إلى 86 ميغابايت بالثانية. وأما عن نوعية البيانات المستخدمة فهي جميعها عبارة عن حزم بيانات packet switched data سواء للصوت أو الفيديو أو أي نوع من البيانات. أما عرض النطاق الترددي المستخدم فهو يتراوح من 1.25 إلى 20 ميغاهيرتز.

امتلاك شبكة الـLTE لهذه المواصفات جعلها ملائمة جدا للبيانات والوسائط اللتي تتطلب سرعات عالية، وأيضاً ملائمة لجميع التطبيقات المعتمدة على بروتوكول الإنترنت IP مثل خدمة البث التلفزيوني الرقمي باستخدام بروتوكول الإنترنت IPTV))، وكذلك نقل الصوت باستخدام بوتوكول الإنترنت VoIP))، وغيرها من الخدمات المبنية على بروتوكول الإنترنت IP.

الجدير بالذكر أن هناك معيار آخر منافس للـ LTE، أطلق منه العديد من الإصدارات، الإصدارات الأخيرة منه تدرج من ضمن معايير الجيل الرابع، وهو معيار الواي ماكس WiMAX (رمزه الرقمي 802.16 من قبل منظمة (IEEE، وهو يعتبر منافس قوي جدا للـ LTE من ناحية المواصفات التي يقدمها، إلا أن معظم شركات الاتصالات تبنت معيار الـ LTE لسهولة الانتقال له نسبيا من ناحية توفر البنية التحتية، لأنه يعتبر امتداد وتطوير لمعيار الـ GSM المستخدم حاليا، بينما الواي ماكس فأتى كنسخة مطورة واسعة النطاق للـ WI-FI.

إعداد الطالبين: يوسف بن صالح الشايع و ياسر بن سعد الجنوبي

تبينه : هذا المقال هو بالتعاون مع الدكتور باسل السدحان أستاذ مقرر شبكات الاتصالات بقسم الهندسة الكهربائية بكلية الهندسة بجامعة الملك سعود في نشر مقالات الطلاب في الموقع