Sieć eHRPD – rozszerzenie EV-DO w kierunku LTE

Sieć eHRPD – rozszerzenie EV-DO w kierunku LTE

Dziś przyjrzymy się technologii eHRPD, czyli Evolved High Rate Packet Data. To rozszerzenie istniejącej architektury EV-DO, które zostało zaprojektowane z myślą o płynniejszej integracji z sieciami LTE. W artykule omówimy podstawy działania, kluczowe cechy, zastosowania i różnice w porównaniu z wcześniejszymi technologiami transmisji pakietowej w sieciach CDMA.

Podstawowe informacje o eHRPD

eHRPD to rozwinięcie standardu HRPD (High Rate Packet Data), znanego również jako EV-DO (Evolution-Data Optimized). Główna różnica między HRPD a eHRPD polega na tym, że eHRPD jest przystosowane do współpracy z architekturą sieci Evolved Packet Core (EPC), która jest podstawą działania LTE. W ten sposób eHRPD pozwala operatorom sieci CDMA stopniowo przechodzić do LTE bez konieczności całkowitego przerywania działania starszych technologii.

Kluczowe elementy architektury eHRPD

Sieć eHRPD wykorzystuje różne interfejsy, m.in. S2a/S2b do komunikacji z EPC, co pozwala na lepsze zarządzanie ruchem i mobilnością między sieciami LTE a EV-DO.

Główne cechy funkcjonalne eHRPD

• Obsługa EPC: eHRPD umożliwia dostęp do EPC, co oznacza lepsze zarządzanie sesjami danych i jednolity model QoS z LTE.
• Płynne przełączanie między sieciami: Dzięki eHRPD możliwe jest bezprzerwowe przełączanie pomiędzy sieciami LTE i EV-DO, co poprawia jakość usług dla użytkownika końcowego.
• Współdzielenie sesji IP: Użytkownik może utrzymać tę samą sesję IP, nawet gdy porusza się między siecią LTE a eHRPD, bez potrzeby ponownego przydzielania adresu IP.
• Zoptymalizowane zarządzanie ruchem: eHRPD wspiera polityki zarządzania ruchem danych oparte na EPC, co pozwala operatorom bardziej efektywnie gospodarować przepustowością.
• Bezpieczeństwo: Rozszerzone mechanizmy uwierzytelniania i szyfrowania umożliwiają zabezpieczenie sesji danych podobnie jak w LTE.

Porównanie eHRPD z tradycyjnym HRPD

Zastosowanie eHRPD w infrastrukturze operatorów

Operatorzy, którzy wcześniej wdrożyli sieci EV-DO, mogli dzięki eHRPD rozszerzyć swoje możliwości o płynne wdrażanie LTE. Dzięki zachowaniu kompatybilności z EPC, użytkownicy nie musieli przerywać połączeń przy zmianie sieci. eHRPD znalazło szczególne zastosowanie w scenariuszach, gdzie pokrycie LTE było ograniczone – urządzenie mogło automatycznie przełączyć się do eHRPD bez przerwania usług takich jak streaming wideo czy VoIP.

eHRPD jest również istotne w urządzeniach typu dual-mode, które potrafią działać zarówno w sieciach CDMA, jak i LTE. Dzięki integracji sesji IP i jednolitemu zarządzaniu politykami QoS, operatorzy mogli świadczyć usługi o wysokiej jakości niezależnie od technologii dostępowej wykorzystywanej w danym momencie.

Wydajność i wpływ na użytkownika końcowego

Użytkownicy końcowi zauważali znacznie lepszą ciągłość połączeń i szybkość transmisji danych podczas przemieszczania się między stacjami bazowymi LTE i EV-DO. Ponieważ eHRPD integruje się z EPC, opóźnienia w przełączaniu były zminimalizowane, a usługi nie były przerywane. Szczególne znaczenie miało to w aplikacjach czasu rzeczywistego, gdzie każda przerwa w transmisji była odczuwalna.

Przykładowo, użytkownik oglądający transmisję na żywo podczas jazdy przez obszary z różnym zasięgiem LTE i EV-DO nie musiał martwić się o przerywanie strumienia – sesja danych była kontynuowana bez widocznych opóźnień. Dzięki temu komfort korzystania z usług mobilnych wzrósł zauważalnie.

Znaczenie eHRPD w ewolucji systemów mobilnych

eHRPD pełniło funkcję pomostu pomiędzy technologiami 3G i LTE, umożliwiając operatorom płynne przejście do architektury All-IP bez konieczności nagłej modernizacji całej infrastruktury. Było to szczególnie ważne w krajach i regionach, gdzie zasięg LTE nie był jeszcze pełny, a inwestycje musiały być rozłożone w czasie.

Jednocześnie technologia ta pozwoliła wydłużyć cykl życia urządzeń i sieci EV-DO, co miało wpływ na rentowność inwestycji operatorów. Użytkownicy zyskiwali na tym, otrzymując dostęp do usług o wyższej jakości przy zachowaniu kompatybilności z posiadanymi urządzeniami.

Rozwój eHRPD należy postrzegać nie jako konkurencję dla LTE, ale jako element wspierający jego wdrożenie. Dzięki eHRPD możliwe było uzyskanie większego pokrycia usług IP i zapewnienie jednolitego doświadczenia użytkownika w okresie przejściowym.

Podsumowanie

eHRPD to kluczowy etap w rozwoju sieci mobilnych CDMA, który umożliwił ich integrację z architekturą LTE. Poprzez wprowadzenie EPC, wsparcie dla ciągłych sesji IP i zaawansowane mechanizmy QoS, technologia ta znacząco poprawiła jakość usług i efektywność zarządzania ruchem. Choć z czasem ustąpiła miejsca pełnym rozwiązaniom LTE i 5G, jej rola jako technologii przejściowej pozostaje nie do przecenienia.

Warto również zapoznać się z tematem VoLTE, który pokazuje, jak realizacja usług głosowych została zintegrowana bezpośrednio z architekturą LTE.