XX je označení 3GPP (Pásmo 20) pro spárované frekvenční pásmo 832–862 MHz používané v Evropě pro UTRA FDD a primárně pro služby mobilního širokopásmového přístupu LTE a IoT.

Popis

Termín ‘XX’ ve specifikacích 3GPP odkazuje na konkrétní rádiové frekvenční pásmo definované pro provoz UTRA Frequency Division Duplex (FDD). Technicky označuje rozsah frekvencí pro uplink 832 MHz až 862 MHz. V kontextu spárovaného spektra je toto uplink pásmo spojeno s odpovídajícím downlink pásmem (791 MHz až 821 MHz) a tvoří kompletní FDD kanál. Toto spárované uspořádání je globálně standardizováno 3GPP jako Pásmo 20, které je klíčové pro nasazení LTE, zejména v Evropě.

Z perspektivy rádiové přístupové sítě (RAN) Pásmo 20 funguje v rámci spektra 800 MHz z digitální dividendy. Toto spektrum bylo uvolněno po přechodu z analogového na digitální televizní vysílání a stalo se dostupným pro mobilní služby. Charakteristiky fyzické vrstvy pásma jsou definovány v 3GPP TS 25.141, která specifikuje testy shody základnových stanic (NodeB/eNodeB) pro UTRA a E-UTRA. Pro LTE (E-UTRA) používá Pásmo 20 duplexní odstup 41 MHz (oddělení mezi středními frekvencemi uplinku a downlinku) a šířku kanálu, která může být 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz nebo 20 MHz, v souladu s možnostmi agregace nosných LTE zavedenými v pozdějších vydáních.

Jak funguje: uživatelské zařízení (UE) vysílá na frekvenci v rozsahu 832-862 MHz k základnové stanici (uplink), zatímco současně přijímá data od základnové stanice na spárované frekvenci v rozsahu 791-821 MHz (downlink). Propagace těchto frekvencí pod 1 GHz je vynikající a nabízí významné výhody z hlediska pokrytí a průniku do budov ve srovnání s vyššími pásmy, jako je 2,1 GHz nebo 2,6 GHz. To činí Pásmo 20 (XX) mimořádně cenným pro poskytování širokoplošného pokrytí LTE, včetně venkovských oblastí, a pro podporu hlubokého vnitřního průniku v městském prostředí.

V síťové architektuře plánování rádiové sítě pro Pásmo 20 zahrnuje pečlivé zvažování poloměru buňky, koordinaci interference s přilehlými kanály a koexistenci s dalšími službami v blízkých pásmech. Síťoví operátoři nasazují eNodeB nakonfigurované s nosnými Pásma 20 a UE, která toto pásmo podporují, se mohou k těmto buňkám připojit. Pásmo je klíčovou součástí vícepásmových LTE sítí, často slouží jako vrstva pokrytí („pokryvové pásmo“) doplněná kapacitními pásmy na vyšších frekvencích. Jeho role se rozšířila s Internetem věcí (IoT), protože technologie jako LTE-M a NB-IoT mohou být nasazeny v rámci šířky pásma Pásma 20 a využívat jeho pokrytí pro nízkopříkonovou, širokoplošnou konektivitu IoT.

K čemu slouží

Definice pásma XX (uplink 832-862 MHz) jako součásti Pásma 20 byla motivována potřebou harmonizovat využití spektra pro mobilní širokopásmový přístup v celé Evropě po digitální dividendě. Přechod z analogové na digitální televizi uvolnil cenné spektrum v oblasti 800 MHz, které regulátoři chtěli přidělit pro mobilní služby, aby řešili rostoucí poptávku po datech a zlepšili pokrytí. Standardizace 3GPP poskytla jednotnou technickou specifikaci, která zajišťuje interoperabilitu zařízení a koncových zařízení v různých zemích a zabraňuje fragmentaci trhu.

Před touto harmonizací bylo spektrum pod 1 GHz používáno nekonzistentně pro služby 2G a 3G, nebo nebylo pro mobilní služby vůbec využito. Digitální dividenda představovala jedinečnou příležitost přidělit souvislý, široký blok spektra ideální pro FDD-LTE. Nízkofrekvenční povaha Pásma 20 řeší kritický problém nákladného zahušťování sítě pro pokrytí; umožňuje operátorům pokrýt velké geografické oblasti s menším počtem buněk ve srovnání s vyššími pásmy, což výrazně snižuje kapitálové výdaje (CAPEX) pro pokrytí venkovských a příměstských oblastí.

Navíc vytvoření Pásma 20 řešilo potřebu budoucí odolnosti sítí. Jeho standardizací pro LTE již od počátku v 3GPP Rel-9 bylo zajištěno, že nové sítě mohou být nasazeny s pokročilými 4G schopnostmi namísto zastaralých technologií. Toto pásmo se také později stalo základem pro nasazení IoT (LTE-M/NB-IoT), protože jeho charakteristiky šíření jsou dokonale vhodné pro připojení nízkopříkonových, rozptýlených senzorů na dlouhé vzdálenosti. Účel pásma XX tedy přesahuje počáteční nasazení LTE a umožňuje širokou škálu mobilních služeb, od vysokorychlostních dat po hromadnou komunikaci mezi stroji, na jednotné, efektivní vrstvě pokrytí.

Klíčové vlastnosti

• Rozsah frekvencí pro uplink: 832 MHz až 862 MHz, spárovaný s downlinkem 791-821 MHz, čímž tvoří FDD Pásmo 20
• Funguje v sub-1 GHz spektru z ‘digitální dividendy’, nabízí vynikající šíření a pokrytí
• Podporuje šířky LTE kanálu 5, 10, 15 a 20 MHz
• Duplexní odstup 41 MHz mezi středními frekvencemi uplinku a downlinku
• Primárně nasazováno v Evropě pro vrstvu pokrytí LTE a služby IoT
• Testy shody základnových stanic definovány v 3GPP TS 25.141

Související pojmy

• FDD – Frequency Division Duplexing
• LTE – Local Terminal Emulator
• UTRA – Universal Terrestrial Radio Access

Definující specifikace

• TS 25.141 (Rel-19) — UTRA FDD Base Station RF Conformance Testing

📖 Anglický originál a plná specifikace: XX na 3GPP Explorer