In Long-Term-Evolution-Netzwerken (LTE) beziehen sich CS und PS auf leitungsvermittelte bzw. paketvermittelte Dienste. Diese Begriffe bezeichnen zwei grundlegende Kommunikationsmodi, die auf unterschiedliche Arten von Datenverkehr und Anwendungen innerhalb des LTE-Ökosystems zugeschnitten sind. Das Verständnis der Unterschiede zwischen CS und PS ist entscheidend für das Verständnis der vielfältigen Dienste und Fähigkeiten, die LTE-Netze bieten. Lassen Sie uns im Detail untersuchen, was CS und PS bedeuten, welche Funktionalitäten sie haben und wie sie zur Vielseitigkeit von LTE-Netzen beitragen.
1. Circuit-Switched (CS)-Dienste:
A. Traditionelle Sprachanrufe:
- CS-Dienste sind ein Synonym für herkömmliche leitungsvermittelte Sprachanrufe. In einem CS-Netzwerk wird für die gesamte Dauer des Anrufs eine dedizierte Leitung oder Verbindung aufgebaut. Dies steht im Gegensatz zu paketvermittelten Netzwerken, bei denen Daten in Pakete aufgeteilt und unabhängig voneinander übertragen werden.
B. CS-Domänenarchitektur:
- Die CS-Domäne in LTE besteht aus älteren leitungsvermittelten Technologien, die von früheren Generationen von Mobilfunknetzen wie 2G und 3G übernommen wurden. Es ermöglicht LTE-Netzwerken, Sprachanrufe mithilfe des CSFB-Mechanismus (Circuit Switched Fallback) zu unterstützen.
C. Voice over LTE (VoLTE):
- Während CS-Dienste auf traditionellen Sprachanrufen basieren, führt LTE Voice over LTE (VoLTE) als Weiterentwicklung der CS-Sprachdienste ein. VoLTE nutzt paketvermittelte Technologie, um den Sprachverkehr über LTE-Netzwerke zu übertragen und so für verbesserte Effizienz und Qualität zu sorgen.
2. Paketvermittelte (PS) Dienste:
A. Datenübertragung:
- PS-Dienste bei LTE drehen sich vor allem um die paketvermittelte Datenübertragung. LTE ist darauf ausgelegt, verschiedene Arten von Datenverkehr effizient zu verarbeiten, darunter Surfen im Internet, Multimedia-Streaming und Messaging-Dienste.
B. PS-Domänenarchitektur:
- Die PS-Domäne in LTE ist von entscheidender Bedeutung für die Fähigkeit des Netzwerks, Datendienste zu unterstützen. Es nutzt die paketvermittelten Fähigkeiten von LTE, um eine effiziente Datenübertragung zu ermöglichen, und nutzt den IP-Stack (Internet Protocol) für die Kommunikation.
C. Trägerdienste:
- LTE stellt dedizierte Träger für paketvermittelte Dienste bereit und ermöglicht so den Aufbau von Verbindungen, die für bestimmte Arten von Datenverkehr optimiert sind. Dazu gehören Träger für Echtzeitkommunikation wie Video-Streaming sowie Träger für Nicht-Echtzeitkommunikation wie E-Mail und Surfen im Internet.
3. Koexistenz von CS und PS:
A. Dual-Mode-Geräte:
- LTE-Netzwerke unterstützen Dual-Mode-Geräte, die sowohl im CS- als auch im PS-Modus betrieben werden können. Diese Koexistenz gewährleistet die Abwärtskompatibilität mit älteren Sprachdiensten und ermöglicht gleichzeitig die effiziente Übertragung von Daten über LTE.
B. CSFB und SRVCC:
- Circuit-Switched Fallback (CSFB) und Single Radio Voice Call Continuity (SRVCC) sind Mechanismen in LTE, die den nahtlosen Übergang zwischen CS- und PS-Diensten ermöglichen. CSFB erleichtert die Übergabe von Sprachanrufen an 2G- oder 3G-Netzwerke, während SRVCC den Übergang von VoLTE zu CS-Sprache während der Übergabe ermöglicht.
4. Dienstqualität (QoS):
A. Differenzierte Servicelevel:
- CS- und PS-Dienste können je nach Art der Kommunikation unterschiedliche Servicequalitätsniveaus bieten. CS-Dienste, insbesondere VoLTE, zielen auf eine qualitativ hochwertige Sprachübertragung ab, während PS-Dienste eine effiziente Datenbereitstellung unter Berücksichtigung von Latenz und Durchsatz priorisieren.
5. Entwicklung zu 5G:
A. Verbesserungen in 5G NR:
- Mit der Entwicklung zu 5G (New Radio – NR) wird die Unterscheidung zwischen CS- und PS-Diensten differenzierter. 5G NR führt erweiterte Funktionen und Fähigkeiten ein, einschließlich verbesserter Unterstützung für Sprachdienste über die paketvermittelte Domäne.
B. Einheitliches Kernnetzwerk:
- 5G-Netzwerke verfügen häufig über eine einheitliche Kernnetzwerkarchitektur, die CS- und PS-Funktionalitäten nahtlos integriert. Diese Integration erhöht die Gesamteffizienz und Flexibilität der Kommunikationsdienste in 5G.
Abschluss:
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass CS und PS in LTE zwei unterschiedliche Kommunikationsmodi für Sprach- bzw. Datendienste darstellen. Während CS-Dienste auf herkömmlichen Sprachanrufen basieren, führt LTE paketvermittelte Technologien wie VoLTE ein, um die Sprachkommunikation zu verbessern. PS-Dienste hingegen ermöglichen eine effiziente Datenübertragung für vielfältige Anwendungen. Die Koexistenz von CS und PS sowie die Fortschritte bei 5G NR gewährleisten die Anpassungsfähigkeit und Vielseitigkeit von LTE-Netzen, um den unterschiedlichen Kommunikationsbedürfnissen der Benutzer gerecht zu werden.