3GPP LTE - 3G LTE - UMTS LTE (Long Term Evolution)

3GPP LTE of ook wel 3G LTE (Long Term Evolution) (ook UMTS LTE) is het werkitem van 3GPP voor de lange-termijn ontwikkeling van de UMTS radio-interface (de zogenaamde evolved UTRA) en bijbehorend radio toegangsnetwerk (de zogenaamde evolved UTRAN).

LTE moet nog hogere datasnelheden bieden dan UMTS/HSPA met een kortere vertragingstijd in het netwerk. LTE is volledig gebaseerd op pakket schakeling voor het datatransport van alle diensten, inclusief spraak. 3G LTE moet gebruik kunnen maken van de bestaande antennemasten. 3GPP LTE vergroot het efficiënt gebruik van frequenties, waardoor de systeemcapaciteit toeneemt en de kosten per gigabyte kunnen dalen. Dit alles maakt het mogelijk om een nog breder dienstenaanbod te doen. Verwacht wordt dat in 2009 de eerste proeven kunnen worden gedaan en dat LTE vanaf 2010 in de UMTS netwerken wordt ingevoerd.

De belangrijkste (technische) doelen van UMTS LTE zijn:

• Significante verhoging van de datasnelheden
  Piek datasnelheid van 100 Mbit/s op de downlink en 50 Mbit/s op de uplink in een radiokanaal met een breedte van 20 MHz;
• Verbeterde bitneheid voor de gebruiker
  De gebruiker kan rekenen op een verhoging van de bitsnelheid met een factor van 3 of 2 voor respectievelijk de downlink en de uplink;
• Verbeterde datasnelheid aan de rand van de cel
  De datasnelheid aan de rand van de cel moet met minimaal een factor 2 omhoog om hogere datasnelheden in het hele netwerk mogelijk te maken zonder het aantal antennelocaties uit te hoeven breiden;
• Vergrote doelmatigheid van het frequentiegebruik;
  
• Gebruik van een schaalbare bandbreedte van de radiokanalen
  Bandbreedtes van 1.25, 1.6 (alleen TDD), 2.5, 5, 10, 15 en 20 MHz worden ondersteund, afhankelijk van de datasnelheid die de gebruiker nodig heeft;
• Geoptimaliseerd voor lage snelheden van de gebruikers,
  maar ondersteunt beweging van de gebruiker tot snelheden van 350 km/u;
• Compatible met UMTS/HSPA en integratie met niet-UMTS netwerken
  Dit maakt het mogelijk om het UMTS netwerk te integreren met andere netwerken zoals een RLAN.

LTE maakt in de downlink gebruik van Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM). Dit vergemakkelijkt de schaalbaarheid van de bandbreedte van de radiokanalen. OFDM maakt gebruik van een groot aantal individuele subkanalen met een breedte van 15 kHz. De OFDM parameters kunnen zodanig worden bijgesteld dat hele grote cellen, tot een straal van 120 km, kunnen worden gebruikt.

In de uplink wordt gebruik gemaakt van FDMA met een enkele draaggolf (single carrier FDMA ofwel SC-FDMA). FDMA is gekozen omdat deze technologie zuinig met energie omgaat. De bandbreedte van het radiokanaal kan daarbij worden aangepast aan de databehoefte van de gebruiker. Gebruikers krijgen het radiokanaal voor bepaalde tijdintervallen toegewezen (TDMA).

3G LTE kan zowel van bestaand GSM en UMTS spectrum als ook van nieuwe frequentiebanden gebruik maken.