E-UTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)
E-UTRAN oder Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network ist die Funkzugangsnetzwerkkomponente der LTE-Architektur (Long-Term Evolution). Es spielt eine zentrale Rolle bei der Bereitstellung drahtloser Hochgeschwindigkeitskommunikation für mobile Geräte. Hier ist eine kurze Zusammenfassung von E-UTRAN:
- Evolved NodeB (eNB):
- Der grundlegende Baustein von E-UTRAN ist der eNB, der als LTE-Basisstation fungiert. Es kümmert sich um die Funkkommunikation mit Benutzergeräten (User Equipment, UE) und verwaltet Aspekte wie die Zuweisung von Funkressourcen, Übergaben und Mobilität.
- Luftschnittstelle:
- E-UTRAN nutzt Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) für den Downlink (von eNB zu UE) und Single Carrier Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA) für den Uplink (von UE zu eNB). Diese fortschrittlichen Modulationstechniken verbessern die Effizienz der Datenübertragung und unterstützen hohe Datenraten.
- Backhaul-Verbindung:
- Die eNBs sind über die S1-Schnittstelle mit dem Evolved Packet Core (EPC) verbunden. Diese Verbindung gewährleistet eine nahtlose Kommunikation zwischen dem Funkzugangsnetz und dem Kernnetz.
- Selbstoptimierende Netzwerke (SON):
- E-UTRAN beinhaltet selbstoptimierende Netzwerkfunktionen, die eine automatische Optimierung von Netzwerkparametern ermöglichen, um Leistung und Effizienz zu steigern.
- MIMO (Mehrfacheingabe, Mehrfachausgabe):
- Mehrere Antennen, sowohl am eNB als auch am UE, werden eingesetzt, um die Signalqualität zu verbessern, die Datenraten zu erhöhen und die Gesamtsystemkapazität zu erhöhen.
- Übergabe- und Mobilitätsmanagement:
- E-UTRAN verwaltet Übergaben zwischen eNBs, während sich mobile Geräte innerhalb des Netzwerks bewegen. Die Mobility Management Entity (MME) im Evolved Packet Core spielt eine entscheidende Rolle bei der Koordinierung von Übergaben.
- Frequenzbänder:
- E-UTRAN arbeitet in verschiedenen Frequenzbändern, darunter sowohl Frequency Division Duplex (FDD) als auch Time Division Duplex (TDD), und ermöglicht so eine flexible Bereitstellung basierend auf regionalen und Betreiberanforderungen.
Im Wesentlichen stellt E-UTRAN die Weiterentwicklung des Funkzugangsnetzes in LTE dar, indem es eine robuste und effiziente Plattform für drahtlose Hochgeschwindigkeitskommunikation bereitstellt, Multimediadienste unterstützt und der wachsenden Nachfrage nach Daten in Mobilfunknetzen gerecht wird.
- Die Rolle des Radio Access Network (RAN), nämlich NodeB und RNC, wird durch ENB ersetzt, um neben der einfacheren Netzwerkarchitektur auch die Betriebs- und Wartungskosten des Geräts zu senken
- E-nodeB-Funktionen: alle Funkprotokolle, Mobilitätsmanagement, Header-Komprimierung und alle Paketneuübertragungen
- Als Netzwerk ist E-UTRAN einfach ein Netz von eNodeBs, die über die X2-Schnittstelle mit benachbarten eNodeBs verbunden sind.