LTE (Long-Term Evolution) wordt een “platte architectuur” genoemd vanwege de gestroomlijnde en vereenvoudigde netwerkstructuur in vergelijking met eerdere generaties draadloze netwerken. De term ‘plat’ betekent een afwijking van de meer hiërarchische en complexe architecturen van eerdere generaties zoals 2G en 3G. Laten we ons verdiepen in de kenmerken die LTE tot een platte architectuur maken en de voordelen die aan dit ontwerp zijn verbonden:
1. Vereenvoudigde netwerkstructuur:
Minder netwerkelementen:
- In LTE wordt de architectuur vereenvoudigd door het aantal netwerkelementen of knooppunten te verminderen. Traditionele architecturen hadden een meer gelaagde en hiërarchische structuur met talloze elementen, maar LTE stroomlijnt dit, wat resulteert in een vlakker ontwerp.
Belangrijke netwerkelementen:
- De primaire netwerkelementen in LTE omvatten de Evolved NodeB (eNodeB), de Mobility Management Entity (MME), de Serving Gateway (SGW) en de Packet Data Network Gateway (PGW). Deze elementen werken samen om verschillende aspecten van communicatie en mobiliteit binnen het netwerk af te handelen.
2. Directe verbinding tussen eNodeB’s:
eNodeBs communiceren rechtstreeks:
- Een kenmerk dat bijdraagt aan de platte architectuur is de directe communicatie tussen Evolved NodeBs (eNodeBs). In tegenstelling tot eerdere netwerkgeneraties, waar de communicatie vaak via meerdere netwerkelementen verliep, zorgt LTE ervoor dat eNodeB’s rechtstreeks met elkaar kunnen communiceren.
Latentie minimaliseren:
- Directe communicatie tussen eNodeB’s vermindert de latentie, omdat gegevens efficiënter kunnen worden uitgewisseld. Dit is vooral belangrijk voor toepassingen die een lage latentie vereisen, zoals realtime communicatie en interactieve services.
3. Scheiding van besturings- en gebruikersvlak:
Scheiding voor flexibiliteit:
- LTE introduceert een scheiding tussen het besturingsvlak en het gebruikersvlak. Het besturingsvlak verwerkt signalerings- en besturingsberichten, terwijl het gebruikersvlak verantwoordelijk is voor het transporteren van gebruikersgegevens. Deze scheiding vergroot de flexibiliteit en draagt bij aan de platte architectuur door onnodige complexiteit in de netwerkelementen te vermijden.
Vereenvoudiging van het kernnetwerkontwerp:
- De scheiding tussen controle- en gebruikersvlakken vereenvoudigt het ontwerp en beheer van het kernnetwerk. Het zorgt voor eenvoudigere schaalbaarheid, efficiënt gebruik van bronnen en vereenvoudigde probleemoplossing.
4. Verminderde backhaul-complexiteit:
Vereenvoudigde backhaul-netwerken:
-
De platte architectuur van
- LTE vereenvoudigt de backhaul-netwerken. Met directe communicatie tussen eNodeB’s is er een vermindering van de complexiteit van de backhaul-infrastructuur in vergelijking met eerdere generaties. Dit draagt bij aan eenvoudigere implementatie en onderhoud.
Efficiënt gegevenstransport:
- De directe verbinding tussen eNodeB’s maakt een efficiënter datatransport mogelijk. Dit is met name gunstig in scenario’s waarin hoge datasnelheden en lage latentie van cruciaal belang zijn, zoals in dichtbevolkte stedelijke gebieden of voor het ondersteunen van snelle mobiele diensten.
5. Schaalbaarheid en flexibiliteit:
Schaalbaar voor netwerkgroei:
-
De platte architectuur van
- LTE is schaalbaar ontworpen en biedt ruimte voor de groei van het aantal gebruikers en apparaten. De vereenvoudigde structuur maakt de toevoeging van nieuwe eNodeB’s mogelijk zonder aanzienlijke complexiteit te introduceren, waardoor LTE kan worden aangepast aan de veranderende netwerkvereisten.
Ondersteuning voor diverse services:
- De platte architectuur van LTE ondersteunt een breed scala aan diensten, waaronder spraak-, data- en multimediatoepassingen. De flexibiliteit maakt een efficiënte levering van diverse diensten met uiteenlopende eisen mogelijk.
6. Voordelen van platte architectuur:
Verbeterde netwerkefficiëntie:
- De platte architectuur van LTE draagt bij aan een verbeterde netwerkefficiëntie. Directe communicatie tussen eNodeB’s, scheiding van besturings- en gebruikersvlakken en vereenvoudigde backhaul-netwerken resulteren gezamenlijk in een geoptimaliseerd gebruik van hulpbronnen.
Lagere latentie:
- Directe communicatie tussen eNodeB’s en de scheiding tussen controle- en gebruikersvlakken dragen bij aan een lagere latentie in LTE-netwerken. Dit is cruciaal voor het leveren van responsieve en realtime services.
Gemak van implementatie:
- De platte architectuur vereenvoudigt de netwerkimplementatie, waardoor het eenvoudiger wordt om LTE-netwerken in te stellen en te beheren. Dit is voordelig voor netwerkexploitanten die hun dekking efficiënt willen uitbreiden.
Conclusie:
Concluderend wordt LTE een platte architectuur genoemd omdat het een vereenvoudigde en gestroomlijnde netwerkstructuur heeft. Dit ontwerp, gekenmerkt door directe communicatie tussen eNodeB’s, scheiding van besturings- en gebruikersvlak, en verminderde backhaul-complexiteit, biedt voordelen zoals verbeterde efficiëntie, lagere latentie en implementatiegemak. De platte architectuur van LTE positioneert het als een veelzijdige en schaalbare technologie die kan voldoen aan de uiteenlopende communicatiebehoeften van moderne draadloze netwerken.