Mobilní internet. Mobilní internetová komunikace 4g lte

Při používání mobilního internetu jste si samozřejmě všimli, že při navazování spojení se v horní liště rychlého přístupu na telefonu objevují různá písmena a zkratky: H, H+, LTE, 3G, 4G a další. Označují typ připojení, na kterém závisí rychlost přenosu a příjmu dat.

Vysvětlení značek a charakteristik typů připojení

Znáte-li význam symbolů a základní parametry každého typu připojení, můžete pochopit, jakou rychlost lze očekávat se stávající úrovní signálu. Mobilní zařízení si ve většině případů samo vybere nejrychlejší dostupný komunikační protokol a umožní přes něj používat internet.

Mobilní zařízení zobrazuje typ používané sítě

Následující faktory ovlivňují výběr typu síťového připojení:

  • místo, kde se nacházíte: uvnitř nebo ve velké vzdálenosti od velkých měst, nemusí být k dispozici nejmodernější a nejrychlejší protokoly (například 4G) a zařízení vybere typ připojení, které bude fungovat, i když pomalu;
  • použitý tarif: mnoho tarifů neumožňuje použití vysokorychlostního protokolu 4G umožňující připojení pouze k 3G a pomalejším typům připojení;
  • technické vlastnosti zařízení: ne všechna mobilní zařízení podporují maximální rychlost přístupu k síti, takže abyste zjistili, kolik megabajtů za sekundu může váš telefon odeslat, musíte si přečíst dokumentaci na oficiálních stránkách výrobce.

3G

Alternativní názvy jsou 3rd Generation a UMTS. Toto je v dnešní době nejběžnější formát připojení k internetu. Číslo "3" označuje třetí generaci komunikačních protokolů. Zpočátku rychlost tohoto typu připojení nepřesahovala 384 Kbps, ale nyní za příznivých podmínek může dosáhnout 21 Mbps. Nejčastěji však na svém telefonu či tabletu získáte rychlost až 2 Mbps.

Mezi výhody režimu 3G patří skutečnost, že je rychlostí nižší než připojení 4G, ale je k dispozici téměř všude. Pokud se ale autem nebo vlakem pohybujete rychleji než 30 km/h, rychlost připojení začne klesat.

Rychlost mobilního internetu ve 4G sítích je mnohonásobně vyšší než v jakékoli jiné

H, 3,5G, H+, 3G+

Typ H je vylepšená verze 3G, založená na technologii HSDPA - High Speed ​​​​Downlink Packet Access. H+, 3,5G a 3G+ jsou také doplňky k režimu 3G, které využívají protokol HSPA+. Umožňují vyvinout vyšší rychlosti přenosu dat: za ideálních podmínek, při použití dvoukanálové verze protokolu HSDPA - až 21 Mbit/s, a v základní monokanálové verzi protokolu HSPA+ - až 22 Mbit /s Ve skutečnosti ale rychlost v obou protokolech většinou nepřesáhne 3,8 Mbit/s.

3,75G

Tato možnost je zřídka vidět, protože telefony ji obvykle nezobrazují ve stavovém řádku, i když ji skutečně používají. Připojení se provádí pomocí protokolu DC-HSPA+ - vylepšené verze HSPA. Jeho maximální rychlost je dvakrát vyšší než u varianty H – 42 Mbit/s, protože implementuje dvoukanálovou interakci. Nejlepší výkon sítí tohoto typu je srovnatelný s průměrným výkonem připojení 4G.

4G, LTE

4G (sítě čtvrté generace) jsou v současnosti nejrychlejší dostupné. Ale pouze v případě, že implementují protokol LTE (Long Term Evolution). Zpočátku 4G sítě využívaly technologii WiMAX a jejich rychlost nepřesahovala 40 Mbit/s. Ale dnes téměř všichni telekomunikační operátoři používají protokol LTE.

Existují dva typy připojení LTE: LTE FDD a LTE TDD. Jejich hlavním rozdílem je rozložení dostupného frekvenčního rozsahu. Ale bez ohledu na to, která verze protokolu je použita, rychlost přenosu dat může teoreticky dosáhnout hodnot od 100 Mbit/s do 1 Gbit/s a ve skutečnosti - více než 40 Mbit/s.

4G sítě však mají řadu nevýhod:

  • náklady na přístup k internetu v nich jsou vyšší než v sítích 3G, takže přechod na tarif s podporou 4G se vyplatí pouze v případě, že stahujete velké soubory nebo sledujete videa přes mobilní internet;
  • Oblast pokrytí, tedy oblast, kde je k dispozici připojení 4G, je mnohem menší než oblast 3G, takže se připravte, že pokud pojedete mimo město, zůstanete bez rychlého internetu.

Oblasti pokrytí sítí 3G a 4G v Rusku jsou uvedeny níže. V horní části je oblast pokrytí 4G, ve spodní části pokrytí 3G. Je vidět, že pokrytí území 3G sítí je mnohem hustší, zejména ve velkých vzdálenostech od velkých měst.

Pokrytí sítě 3G je mnohem hustší

4G+, LTE-A

Standard 4G+ je dalším stupněm ve vývoji sítí založených na protokolu 4G a podporuje technologii LTE-Advanced. Umožňuje kombinovat používané frekvence, což má za následek zvýšení rychlosti připojení.

Maximální rychlost závisí na konkrétní implementaci schopností LTE-A telekomunikačním operátorem. V některých případech můžete získat až 450 Mb/s, což je rychlejší než kabelové připojení.

G (General Packet Radio Service)

Velmi starý standard, který byl svého času umístěn jako vylepšená verze 2G - nazýval se 2,5G. Pracuje pomocí protokolu GPRS - vylepšené verze protokolu GSM.

Jde samozřejmě o nejpomalejší typ komunikace ze všech popsaných, protože její maximální rychlost nepřesahuje 200 Kbps. Stránka na běžném webu bez velkého množství obrázků a dalších mediálních prvků se v tomto režimu načte asi minutu. Někdy je ale možné se k takové síti připojit v místech, kde 3G a 4G nejsou dostupné.

E (nebo EDGE – Enhanced Data Rates for GSM Evolution)

EDGE ještě není 3G, ale už je mu blíž. Druhý název této možnosti je 2,75G. Tato punkce se objevila po G. Je schopna poskytnout maximální rychlost asi 300–400 Kbps.

Video: srovnání rychlostí připojení 3G a 4G

Nejrychlejší internet je dnes dostupný přes 4G+ nebo 4G připojení. Druhou nejrychlejší možností je 3G+ a H+, dále pak H a 3G. Nejpomalejší možnosti, které fungují o něco rychleji než běžný 2G protokol, jsou G a E. Zároveň je oblast pokrytí internetem pomocí nejmodernější technologie relativně malá a můžete chytit 3G, G nebo E síť ve většině obydlených oblastí země.

Je těžké tomu uvěřit, ale kdysi se mobilům skutečně říkalo „telefony“, ne smartphony, ne superphony... Vejdou se do kapsy a umí telefonovat. To je vše. Žádné sociální sítě, zasílání zpráv, nahrávání fotek. Neumí nahrát 5MP fotografii na Flickr a rozhodně se nemohou proměnit v bezdrátový hotspot.

Tyto temné dny jsou samozřejmě daleko za námi, ale jak se na celém světě stále objevují slibné bezdrátové vysokorychlostní datové sítě nové generace, mnoho věcí se začíná zdát matoucích. Co je to „4G“? Je vyšší než 3G, ale znamená to, že je lepší? Proč všichni čtyři američtí národní operátoři najednou nazývají své sítě 4G? Odpovědi na tyto otázky vyžadují krátký exkurz do historie vývoje bezdrátových technologií.

Pro začátek, „G“ znamená „generation“, takže když někoho uslyšíte odkazovat na „síť 4G“, znamená to, že mluví o bezdrátové síti postavené na technologii čtvrté generace. Použití definice „generace“ v tomto kontextu vede ke všem zmatkům, které se pokusíme vyřešit.

1G

Příběh začíná objevením několika inovativních síťových technologií v 80. letech: AMPS v USA a kombinace TACS a NMT v Evropě. Ačkoli dříve existovalo několik generací mobilních telefonních služeb, trifecta AMPS, TACS a NMT jsou považovány za první generaci (1G), protože tyto technologie umožnily mobilním telefonům stát se běžným produktem.

V dobách 1G nikdo nepřemýšlel o datových službách - byly to čistě analogové systémy, koncipované a navržené pouze pro hlasové hovory a několik dalších skromných možností. Modemy existovaly, ale protože bezdrátová komunikace je náchylnější k šumu a zkreslení než konvenční kabelová komunikace, byly přenosové rychlosti dat neuvěřitelně pomalé. Navíc náklady na minutu rozhovoru byly v 80. letech tak vysoké, že se mobilní telefon dal považovat za luxus.

Samostatně bych se rád zmínil o prvním automatickém mobilním komunikačním systému na světě „Altaj“, který byl spuštěn v Moskvě v roce 1963. „Altaj“ se měl stát plnohodnotným telefonem instalovaným v autě. Jednoduše se na něm dalo mluvit, jako na běžném telefonu (tj. zvuk procházel oběma směry současně, tzv. duplexní režim). Chcete-li zavolat na jiný Altaj nebo běžný telefon, stačí vytočit číslo - jako na stolním telefonu, aniž byste museli přepínat kanály nebo konverzovat s dispečerem. O rok později byl v pilotní oblasti spuštěn podobný systém v USA, IMTS (Improved Mobile Telephone Service). A jeho komerční spuštění se uskutečnilo až v roce 1969. Mezitím byl v SSSR do roku 1970 instalován Altaj a úspěšně fungoval ve zhruba 30 městech. Mimochodem, ve Voroněži a Novosibirsku systém stále funguje.

2G

Počátkem 90. let vznikly první digitální celulární sítě, které měly oproti analogovým systémům řadu výhod. Zlepšená kvalita zvuku, větší bezpečnost, zvýšený výkon – to jsou hlavní výhody. GSM začalo v Evropě, zatímco D-AMPS a raná verze CDMA od Qualcommu začala v USA.

Tyto vznikající standardy 2G zatím nepodporují jejich vlastní těsně integrované datové služby. Mnohé z těchto sítí podporují zasílání krátkých textových zpráv (SMS) a také technologii CSD, která umožňovala digitální přenos dat do stanice. To fakticky znamenalo, že jste mohli přenášet data rychleji – až 14,4 kbps, což bylo srovnatelné s rychlostí pevných modemů v polovině 90. let.

Pro zahájení přenosu dat pomocí technologie CSD bylo nutné provést speciální „volání“. Bylo to jako telefonní modem – buď jste byli připojeni k síti, nebo ne. Vzhledem k tomu, že tarify se v té době měřily v desítkách minut a CSD se podobalo běžnému hovoru, prakticky nedošlo k praktickému využití technologie.

2,5G

Zavedení služby General Packet Radio Service (GPRS) v roce 1997 bylo zlomovým bodem v historii celulární komunikace, protože nabízela technologii nepřetržitého přenosu dat do stávajících sítí GSM. S novou technologií můžete data využívat pouze v případě potřeby – už žádné hloupé CSD jako telefonní modem. GPRS navíc umí pracovat vyšší rychlostí než CSD – teoreticky až 100 kBit/s a operátoři mají možnost účtovat si provoz spíše než čas na lince.

GPRS se objevilo ve velmi vhodnou chvíli – když lidé začali průběžně kontrolovat své e-mailové účty.

Tato inovace neumožnila přidat jeden do mobilní generace. Zatímco technologie GPRS již byla na trhu, Mezinárodní telekomunikační unie (ITU) vytvořila nový standard – IMT-2000 – stanovující specifikace pro „skutečné“ 3G. Klíčovým bodem bylo zajistit rychlost přenosu dat 2 Mbit/s pro pevné terminály a 384 kBit/s pro mobilní terminály, což u GPRS nebylo možné.

GPRS tedy uvízlo mezi generacemi 2G, kterým bylo lepší, a 3G, kterým nebylo. To byl začátek generačního rozkolu.

3G, 3,5G, 3,75G... a také 2,75G

Kromě výše zmíněných požadavků na rychlost dat vyžadovaly specifikace 3G snadnou migraci ze sítí druhé generace. Za tímto účelem se standard nazvaný UMTS stal nejlepší volbou pro GSM operátory a standard CDMA2000 poskytoval zpětnou kompatibilitu. Po precedentu GPRS nabízí standard CDMA2000 vlastní technologii nepřetržitého přenosu dat nazvanou 1xRTT. Matoucí je, že ačkoliv je CDMA2000 oficiálně standardem 3G, poskytuje rychlost přenosu dat jen o málo vyšší než GPRS – kolem 100 kBit/s.

Standard EDGE – Enhanced Data-rates for GSM Evolution – byl koncipován jako snadný způsob pro operátory sítí GSM, jak vymáčknout extra šťávu z instalací 2,5G bez velkých investic do upgradu hardwaru. S telefonem, který podporoval EDGE, jste mohli získat dvojnásobnou rychlost než GPRS, což bylo na tehdejší dobu docela dobré. Mnoho evropských operátorů si s EDGE hlavu nelámalo a zavázali se k zavedení UMTS.

Kam tedy EDGE patří? Není tak rychlý jako UMTS nebo EV-DO, takže poznáte, že to není 3G. Ale je jasně rychlejší než GPRS, což znamená, že musí být lepší než 2,5G, ne? Mnoho lidí by skutečně označilo EDGE za technologii 2,75G.

O deset let později obdržely sítě CDMA2000 upgrade na EV-DO Revize A, která nabízí o něco vyšší rychlost downstreamu a mnohem rychlejší upstreamovou rychlost. Původní specifikace nazvaná EV-DO Revision 0 omezovala odchozí rychlost na 150 kBit/s, ale nová verze ji zrychlila desetkrát. Takže máme 3,5G! Totéž pro UMTS: Technologie HSDPA a HSUPA umožnily zvýšit rychlost příchozího a odchozího provozu.

Další vylepšení UMTS budou využívat HSPA+, dual-carrier HSPA+ a HSPA+ Evolution, které teoreticky zajistí propustnost od 14 Mbps do ohromujících 600 Mbps. Dá se tedy říci, že jsme vstoupili do nové generace, nebo se to dá nazvat 3,75G analogicky s EDGE a 2,75G?

4G je podvod všude kolem

Stejně jako tomu bylo u standardu 3G, ITU převzala kontrolu nad 4G tím, že jej spojila se specifikací známou jako IMT-Advanced. Dokument požaduje rychlost příchozích dat 1 Gbit/s pro pevné terminály a 100 Mbit/s pro mobilní. To je 500krát a 250krát rychlejší ve srovnání s IMT-2000. To jsou skutečně enormní rychlosti, které mohou překonat běžný DSL modem nebo dokonce přímé připojení k širokopásmovému kanálu.

Bezdrátové technologie hrají klíčovou roli při poskytování širokopásmového přístupu do venkovských oblastí. Je cenově výhodnější postavit jednu 4G stanici, která bude zajišťovat komunikaci na vzdálenost desítek kilometrů, než pokrývat zemědělskou půdu pokrývkou optických linek.

Bohužel jsou tyto specifikace natolik agresivní, že je nesplňuje žádný komerční standard na světě. Historicky byly WiMAX a Long-Term Evolution (LTE), které jsou předurčeny k dosažení stejného úspěchu jako CDMA2000 a GSM, považovány za technologie čtvrté generace, ale je to pravda jen částečně: obě využívají nová, extrémně účinná schémata multiplexování (OFDMA , na rozdíl od starých CDMA nebo TDMA, které jsme používali posledních dvacet let) a oba postrádají hlasový kanál. 100 procent jejich kapacity je využito pro datové služby. To znamená, že přenos hlasu bude považován za VoIP. Vzhledem k tomu, jak je moderní mobilní společnost orientovaná na data, lze to považovat za dobré řešení.

Kde WiMAX a LTE selhávají v přenosových rychlostech dat, jejich teoretické hodnoty jsou na úrovni 40 Mbit/s a 100 Mbit/s a v praxi reálné rychlosti komerčních sítí nepřesahují 4 Mbit/s a Podle toho 30 Mbit/s, což je samo o sobě velmi dobré, ale nesplňuje vysoké cíle IMT-Advanced. Aktualizace těchto standardů – WiMAX 2 a LTE-Advanced slibují, že tuto práci udělají, ale stále to není dokončeno a stále neexistují žádné skutečné sítě, které je využívají.

Lze však namítnout, že původní standardy WiMAX a LTE jsou dostatečně odlišné od klasických standardů 3G, aby zaručily generační posun. Většina operátorů po celém světě, kteří takové sítě nasadili, je skutečně nazývá 4G. Je zřejmé, že se to používá jako marketing a ITU nemá žádnou pravomoc tomu čelit. Obě technologie (zejména LTE) budou v nejbližších letech brzy nasazeny mnoha telekomunikačními operátory po celém světě a používání názvu „4G“ bude jen narůstat.

A tím příběh nekončí. Americký operátor T-Mobile, který v brzké době neoznámil svůj záměr upgradovat svou HSPA síť na LTE, se rozhodl začít označovat upgrade na HSPA+ jako 4G. V zásadě tento krok dává smysl: technologie 3G by nakonec mohla dosáhnout rychlosti rychlejší než jen LTE, čímž se přiblíží požadavkům IMT-Advanced. Existuje mnoho trhů, kde je síť HSPA+ od T-Mobile rychlejší než WiMAX od Sprintu. A ani Sprint, Verizon ani MetroPCS – tři američtí operátoři s živými sítěmi WiMAX/LTE – nenabízejí služby VoIP. Nadále využívají své 3G frekvence pro hlas a ještě nějakou dobu v tom budou pokračovat. Navíc T-Mobile letos upgraduje na rychlost 42 Mbps, aniž by se dotkl LTE!

Je to možná tento krok T-Mobile, který podnítil globální přehodnocení toho, co „4G“ ve skutečnosti znamená mezi kupujícími mobilních telefonů. Společnost AT&T, která je v procesu přechodu na HSPA+ a LTE začne na některých trzích nabízet koncem tohoto roku, nazývá obě tyto sítě 4G. Takže všichni čtyři američtí národní dopravci ukradli název „4G“ od ITU – vzali ho, běželi s ním a změnili ho.

závěry

Takže, co nám to všechno dává? Zdá se, že operátoři tuto bitvu vyhráli: ITU nedávno ustoupila a uvedla, že termín 4G „může být aplikován na předchůdce této technologie, LTE a WiMAX, stejně jako na další vyvinuté technologie 3G, které poskytují významné zlepšení výkonu a schopností oproti původnímu třetímu generační systém." A v některých ohledech si myslíme, že je to spravedlivé – nikdo by netvrdil, že dnešní takzvané „4G“ sítě se podobají 3G sítím z roku 2001. Můžeme streamovat velmi kvalitní video, stahovat velké soubory během mrknutí oka a dokonce za určitých podmínek použít některé z těchto sítí jako náhradu za DSL. To zní jako generační skok!

Není známo, zda se WiMAX 2 a LTE-Advanced budou v době, kdy budou dostupné, nazývat „4G“, ale myslím si, že ne – možnosti těchto sítí se budou velmi lišit od sítí 4G, které existují dnes. A buďme upřímní: Marketingová oddělení nemají nouzi o generační jména.

AKTUALIZACE: Přidány informace o mobilním komunikačním systému Altaj.

Technologie jen před pár lety LTE(Long Term Evolution) byla kuriozita, dostupná pouze v několika nejvyspělejších zemích. Dnes jej používá většina světa včetně Ruska a my si již začínáme zvykat na možnost bezpečného sledování online videí na cestách. Pokrok ale nestojí na místě. Podívejme se za horizont a představme si, jaký bude mobilní internet v blízké budoucnosti. Co nahradí LTE?

Naši asistenti

Při hledání pravdy jsme nebyli sami. Projekt byl připraven za podpory technických specialistů společnosti " VimpelCom„(Beeline), která nám pomohla najít potřebné informace a poskytla zajímavá fakta. Díky hoši. A nyní se ponoříme do budoucnosti, počínaje nedávnou minulostí.

1. Zrození LTE

Technologie se vyvíjejí rychlým tempem a ve zcela jiných oblastech lidské činnosti: v medicíně, spotřební elektronice, energetice a samozřejmě v mobilních telekomunikacích. Sledování videí na YouTube na chytrém telefonu, pobyt někde uprostřed města nebo dokonce na venkově a používání mobilní sítě je dnes zcela běžné a známé. Ještě před 10 lety si ale o takovém luxusu mohl jen málokdo snít i na domácím drátovém internetu. Je snadné dosáhnout průměrné rychlosti vzduchu 5–10 Mbit/s! Ale před 10 lety bylo mít doma přístup k internetu o rychlosti 256–512 Kbps (20krát méně) luxus dostupný jen pro málo lidí. Na tehdejší mobilní internet nechci ani vzpomínat.

Rusko se stalo jednou z prvních zemí, kde byla díky úsilí společnosti Yota spuštěna komerční síť LTE. Stalo se tak v roce 2011, ale v té době bylo v okolí Moskvy pouze 11 základnových stanic a o nějaké masové implementaci technologie bylo příliš brzy. Počet smartphonů s podporou LTE na ruském trhu se pak klonil k nule. V roce 2014 však došlo k plnému spuštění mobilních sítí čtvrté generace za účasti operátorů velké trojky. I ve srovnání s velmi rychlým 3G a HSPA+ předvedla nová technologie zázraky rychlosti a zdá se, že nic víc není potřeba. Přesto již probíhá vývoj a systematická implementace ještě pokročilejších mobilních technologií, o kterých si povíme níže.

2. Blízká budoucnost. LTE-Advanced

Tak nějak jsme si zvykli vnímat LTE jako standard 4G, čili jde prý o mobilní sítě čtvrté generace, což není tak úplně pravda. To je způsobeno reklamou. Tato norma totiž svými rychlostními charakteristikami nedosahuje technických požadavků konsorcia 3GPP A Mezinárodní telekomunikační unie(ITU, ITU) přijaté pro novou generaci mobilních komunikací. Působivý marketingový tlak a vylepšení, která přinesly HSPA+, LTE a dnes již zapomenutý WiMAX, ale donutily ITU dát svolení označit zmíněné technologie jako 4G (ano, HSPA+ je také 4G). Ale přesto by bylo správnější nazývat LTE generací 3,5G, ale LTE-Advanced již plně uspokojuje požadavky odpovědných organizací a je skutečně standardem 4G. Ale aby nedošlo k záměně, je to tzv Skutečné 4G(Real 4G) a právě tato technologie ve velmi blízké budoucnosti masivně nahradí LTE.

Nejprve se podívejme na rychlostní charakteristiky LTE-Advanced ve srovnání s LTE. Poslední jmenovaný v rádiových podmínkách blízkých ideálu umožňuje v praxi dosahovat špičkových rychlostí 150 Mbit/s, v městských podmínkách je to téměř vždy až 50 Mbit/s, což je také v pohodě. Bohužel špičková rychlost pro LTE je v našem světě velmi vzácný jev a čím větší je počet účastníků v síti, tím dále budou skutečné rychlosti od špičky. Rychlost stahování dat v síti LTE-Advanced zase může ve špičce dosáhnout 1 Gbit/s (při demonstračních testech bylo dosaženo reálné rychlosti 450 Mbit/s), i když ve skutečnosti byste neměli počítat s více než 100 Mbit/s, ano Víc zatím není potřeba.

Důležitější je fakt, že daná technologie umožňuje efektivněji využívat celulární síť a rychle zvyšovat její propustnost různými způsoby, včetně použití femtobuněk a pikobuněk. To znamená, že operátoři budou moci snadno a poměrně rychle zlepšit kvalitu svých sítí využitím stávajících kapacit a jejich doplněním o levné základnové stanice. Veškeré vybavení je již k dispozici a důkladně prostudováno.

Technicky nelze LTE-Advanced nazvat něčím zcela novým, protože tato iniciativa ve skutečnosti kombinuje několik technologií, které jsou na trhu dostupné již několik let:

  • Agregace operátorů- agregace operátorů.
  • Koordinovaný vícebodový umožňuje zařízení připojit se současně k několika základnovým stanicím a zvýšit přenosovou rychlost stahováním nebo odesíláním dat do více streamů.
  • Vylepšené MIMO- použití několika přijímacích a několika vysílacích antén. V tomto případě se jedná o podporu MIMO 8x8 v downlinku (ze základnové stanice k mobilním stanicím) a MIMO 4x4 v uplinku (z mobilní stanice k základnové stanici).
  • Reléové uzly- podpora pro reléové uzly. Mohou účinně zacelit mezery v pokrytí a zlepšit rádiové podmínky pro uživatele nacházející se na okrajích buněk.

Tyto technologie společně umožňují zvýšit rychlost mobilního internetu, zlepšit stabilitu připojení a obecně výrazně zpříjemnit práci na internetu, včetně podmínek, kdy se pohybujete vysokou rychlostí (například v autě , autobus nebo vlak). Poslední nuance je velmi vážným omezením pro sítě 3G, protože značně snižuje kvalitu komunikace. LTE-Advanced navíc poskytuje minimální zpoždění při přenosu paketů, až 5 ms. To znamená, že můžete pohodlně hrát online hry přes mobilní síť.

Co se týče přenosu hlasu, stejně jako v případě LTE je možné pracovat v režimu VoIP nebo k tomu využívat paralelně sítě 2G/3G. Právě ta druhá možnost se v Rusku zabydlela, i když se pracuje na přechodu na pokročilejší VoLTE (tedy VoIP).

Hlavním důvodem rychlého přijetí LTE-Advanced je možnost využít stávající sítě a zařízení k nasazení True 4G. Navíc, Yota jako první na světě spustil tuto technologii v komerční síti, což se stalo již v roce 2012. Do prací bylo zapojeno 12 základnových stanic, které samozřejmě nemohly uživatelům poskytnout výhody technologie. V únoru 2014 Megafon spustila síť LTE-Advanced v rámci Garden Ring of Moscow, která kombinuje pásma v jednom pásmu, což má dobrý vliv na zvýšení maximální možné rychlosti, ale má malý dopad na uživatelskou zkušenost (tyto maximální rychlosti zůstávají dostupné pouze v rámci konvenčních 30 metrů od BS). A v srpnu téhož roku to okamžitě fungovalo Beeline a spustila v Moskvě síť LTE, která kombinuje pásma ze 2 pásem - Pásmo 7 (2,6 GHz) a Pásmo 20 (800 MHz) - s maximální rychlostí až 115 Mbit/s směrem k účastníkovi (to je asi 14 MB/s - jako doma po drátě). Kombinace pásem z vysokých a nízkých pásem do jednoho kanálu je ideálním projevem LTE-Advanced: umožňuje kombinovat vysoké rychlosti s dobrým pokrytím. Základem uvažované technologie je možnost kombinace a současného použití několika frekvencí. Nyní je to v praxi možné pro 2 nebo 3 pásma, v budoucnu bude operátor schopen kombinovat všechny své dostupné frekvence a organizovat komunikační kanál s jedním účastníkem.

Sítě LTE-Advanced jsou dnes aktivně nasazovány a jejich schopnosti by měly trvat dlouhou dobu. Úkolem operátorů nyní ve skutečnosti není zpomalit, rozšiřovat svůj vozový park, zlepšovat kvalitu poskytovaných služeb a rozšiřovat pokrytí svých sítí. S dostatečně vysokou hustotou základnových stanic může LTE-Advanced docela dobře nahradit drátový domácí internet, a to je otázka blízké budoucnosti.

I když tohle je budoucnost již k dispozici ve velkých ruských městech. Konkrétně zde je postup Beeline komentoval implementaci LTE-Advanced a rozvoj mobilních technologií v Rusku obecně:

Dnes je v síti Beeline po celé Moskvě dostupná jedna z technologií LTE-A – Carrier Aggregation (agregace operátorů). A naši klienti, kteří vlastní chytré telefony s podporou 4G+, ji již aktivně využívají. LTE-A však není jen o kombinování frekvenčních pásem. Vyhlídky rozvoje této oblasti pro naši společnost jsou mnohem větší! Naše sítě jsou již připraveny spustit téměř všechny technologie související s LTE-A, zbývá jen počkat, až se na trhu objeví předplatitelská zařízení, která je podporují.

Stojí za zmínku, že vývoj této technologie probíhá souběžně s dalším zvyšováním výkonu v sítích 3G a 4G. V roce 2014 se počet LTE stanic jen v Moskvě zvýšil 2,7krát! 3G síť se nejen nadále buduje, ale také modernizuje. Například DC-HSPA+ je již 42 Mbit/s a ne 3 nebo 7 Mbit/s, jak tomu bylo před několika lety.

Pokud mluvit o implementace LTE v jiných regionech Ruska, pak je situace poněkud komplikovanější než v Moskvě, ale i firmy tímto směrem pracují. Odborníci vidí situaci takto:

Šíření takových technologií zpravidla závisí na dvou důležitých faktorech: dostupnosti předplatitelských zařízení, která podporují ruské frekvence LTE-A, a samotných volných frekvencí. V současné době se ruský trh s gadgety nemůže pochlubit širokou škálou smartphonů s podporou LTE-A, jinými slovy, počet takových modelů lze spočítat na jedné ruce. Na druhou stranu je zde také problém dostupnosti vhodných frekvencí. Carrier Aggregation ve své ideální podobě je kombinací všech operátorových frekvencí. Frekvence však může využívat armáda a letectví. Spuštění technologie LTE-A v dalších regionech proto závisí na opatřeních k uvolnění frekvencí. V současné době technologie funguje na již volných frekvencích pásma 800 v Moskvě.

Mimochodem, samotný název technologie Long Term Evolution se překládá jako „ Dlouhodobý vývoj“, takže standard byl zpočátku vyvinut roky dopředu, ale člověk nestojí na místě a dříve nebo později přijdou nové technologie, které změní svět. Budeme o nich mluvit níže.

3. Další krok, revoluční

Měli bychom v blízké budoucnosti očekávat nějaký revoluční průlom v mobilních datových technologiích? Například opuštění tradiční architektury telekomunikačních sítí, jejichž základy byly položeny při vývoji standardů první generace (NMT, GSM)? Možná k takovému skoku dojde po roce 2020 s nástupem mobilních sítí páté generace.

Zatím se o tom málo ví, protože dnes jsme pouze svědky vzniku těch technologií, které budou tvořit základ budoucího mobilního internetu. Dokonce i oficiální standard 5G stále neexistuje. Již nyní však existuje několik směrů, kterými se budou budoucí mobilní sítě vyvíjet. Pojďme o nich diskutovat.

Co nám 5G dá? Za prvé, toto je další skok v rychlosti výměny dat, alespoň o řád. Kromě toho se sníží prodlevy ve vyřizování požadavků a výrazně se zvýší kapacita sítě (více připojení a zvýšený objem přenosu dat i v rámci jedné základnové stanice).

Druhý důležitý bod- zaměření na předplatitele, nikoli na základnové stanice. Dnes, pokud člověk vidí slabý signál sítě, snaží se přiblížit k základnové stanici, aby zlepšil kvalitu komunikace. A při co nejlepším signálu a minimální zátěži Sítě uživatel stejně nedostane maximální možnou rychlost, ale jen nějakou průměrnou možnost. Je to všechno o omezeních technologie, která neznamená individualizaci předplatitelů. V 5G sítích se předpokládá použití tzv. chytrých antén, schopných měnit vyzařovací diagram v závislosti na potřebách účastníků v konkrétních podmínkách. Při minimálním počtu účastníků jim budou data zasílána úzce směřovaným kanálem, což zvýší rychlost přenosu dat.

Další vývoj bude také Technologie MIMO. Nyní sítě LTE využívají především konfigurace 2x2, tedy dvě antény pro přenos dat na základnové stanici a dvě pro příjem na účastnickém zařízení. V sítích 5G se jejich počet plánuje výrazně zvýšit, aby se zvýšila rychlost výměny dat. Dalším způsobem, jak toho dosáhnout, je zvýšit šířku frekvenčního kanálu. Vzhledem k tomu, že operátoři jsou již nyní „přeplněni“ aktuálně používanými frekvenčními rozsahy (i 20 MHz spojitého spektra je luxus), je nutné přejít na vyšší rozsahy – až milimetrové vlny(30 GHz a vyšší). Je však třeba pamatovat na to, že se zvýšením provozní frekvence se v důsledku vlastností šíření rádiových vln komunikační dosah snižuje, což může způsobit řadu omezení (velikost buňky se zmenšuje). Na druhou stranu není absolutně potřeba provádět souvislý nátěr ve všech rozsazích.

Nové mobilní sítě samozřejmě znamenají nejen banální zvýšení kapacity a rychlosti, ale také efektivní využití dostupných zdrojů. Například realizace konceptu zařízení od zařízení(device-to-device). Známá je situace, kdy jsou lidé od sebe na krátkou vzdálenost, řekněme 10–20 metrů, a zároveň musí komunikovat po telefonu nebo přenášet data přes mobilní síť. Zmíněný koncept zahrnuje přímou interakci zařízení a Sítí projdou pouze hovorné tarify, což značně odlehčí základnové stanice.

Bezpečnost pro lidské zdraví a energetická účinnost jsou také důležitými prvky budoucích sítí, ale to jsou již detaily.

Jaké 5G už dnes máme?? Enormní rychlost přenosu dat, které je zatím dosahováno pouze v laboratorních podmínkách, ale zde začaly všechny dosavadní standardy. Tak Samsung Electronics aktivně vyvíjí vlastní 5G standard, v rámci kterého dosáhl rychlosti přenosu dat v 7,5 Gbps(940 MB/s) s pevným připojením a 1,2 Gbps(150 MB/s) v autě pohybujícím se rychlostí 150 km/h.

V mobilní síti páté generace využívá frekvenci korejská společnost 28 GHz, a tento směr rozvíjí již několik let. První veřejná demonstrace proběhla v roce 2013 a poté Samsung ukázal výsledek bezdrátového přenosu dat v 5G síti na úrovni 1 Gbit/s – to byl rekord, který nyní překonal 7,5krát.

Za Asiaty nezůstává pozadu ani Evropa Ericsson již vyvinula řadu technologií, které budou v budoucích mobilních sítích žádané. Je to o Duální konektivita 5G-LTE A 5G vícebodové připojení. První umožňuje zařízení komunikovat se sítěmi LTE a 5G v režimu jednorázového přepínání, aby se mezi nimi realizoval bezproblémový přechod. To je důležité pro podporu různých frekvenčních spekter a efektivní simultánní provoz dvou standardů. Vzhledem k potenciálně malé velikosti buněk 5G by se nemělo očekávat globální pokrytí takových sítí v prvních několika letech jejich existence. Zde se hodí možnost bezproblémového provozu dvou standardů současně.

Pokud jde o 5G vícebodové připojení, pak je to již jedna z technologií pouze pro nový standard. Umožňuje zařízení připojit se současně ke dvěma základnovým stanicím a zvýšit přenosovou rychlost stahováním dat ve více tocích. Faktem je, že možnost zvýšit kapacitu sítě přidáním různých typů základnových stanic v případě 5G bude využívána ještě aktivněji než v LTE-Advanced a 5G Multipoint Connectivity se může stát klíčovou technologií pro zvýšení rychlosti výměny dat.

Bohužel Samsung i Ericsson táhnou každý svým směrem a pro přenos dat používají jiné technologie. Pro Evropany jsou to základnové stanice pracující na frekvenci 15 GHz. Dosud byl Ericsson schopen dosahovat špičkové rychlosti v laboratorních podmínkách 5 Gbps ve fungující 5G síti.

Existuje ale i jeden čínský Huawei s vlastním rozhodnutím, ale zatím se k této věci nerozvedla. Obecně v tuto chvíli máme opět několik potenciálních standardů 5G, které v budoucnu mohou spotřebitelům a výrobcům koncových zařízení jen zkomplikovat život, pokud budou implementovány současně. Na druhou stranu některé technologie nové generace lze testovat na stávajících sítích nebo do nich budou v blízké budoucnosti zavedeny. Navíc, Rusko se také aktivně podílí na vývoji 5G:

"VimpelCom" na úrovni skupiny společností VimpelCom Ltd. se aktivně podílí na tvorbě doporučení pro standardy 5G sítí v rámci NGMN a v tomto směru spolupracuje s významnými dodavateli síťových zařízení. O výstavbě 5G sítí je zatím předčasné hovořit, jelikož ohledně standardizace je stále mnoho otevřených otázek. Už nyní se ale můžeme směle bavit o zavádění do stávajících sítí prvků a mechanismů, které se v sítích 5G uplatní. Zejména agregace přenašečů z různých pásem a některé další funkce, které budou základem sítí 5G, jsou již pro VimpelCom realitou.
Komentář od specialistů Beeline

Ale chtěl bych nějakou globalizaci a šéf Tesly a excentrický miliardář Sir pracují tímto směrem Richard Branson. Jsou si navzájem konkurenty a Muskův vývoj vypadá v rámci zvažovaného tématu slibněji.

4. Globální internet

Branson a jeho projekt OneWeb zahrnuje vypuštění 700 družic na nízkou oběžnou dráhu (1200 km) pro poskytování internetu do těžko dostupných míst planety a zemí třetího světa, kde je problematické rozvíjet tradiční mobilní a optické sítě. Obecně se bavíme o globálním přístupu k Síti, který lze využít v husté amazonské džungli a ve výšce tisíců metrů nad mořem v horách a na palubě jakéhokoli letadla. Pokud se projekt úspěšně rozběhne, pak lze počet satelitů navýšit na 2400 Pravda, Branson se nezmiňuje o technologiích, které budou pro výměnu dat použity, ale s projektem se nehodlá tahat. Mohlo by se tedy jednat o stávající vývoj LTE-Advanced. V současné době je rozpočet projektu stanoven na 2 miliardy dolarů.

Ve své řadě Elon Musk nikam nespěchá a uvádí, že jeho podobný podnik nezačne dříve než v roce 2020 a hodlá investovat minimálně 10 miliard dolarů. Myšlenka je stejná – obklopit planetu sítí satelitů na nízké oběžné dráze, ale šéf Tesly a SpaseX okamžitě mluví o globálním internetu, a ne o pokrytí těžko dostupných míst Sítí. Hlavním cílem projektu je navíc zajistit komunikaci budoucímu marťanskému městu a vydělat peníze na jeho rozvoj. Ano, Musk neztrácí čas maličkostmi. Pokud budeme vyrábět elektrické auto, pak je to nejlepší na světě. Pokud vytvoříte vesmírné lodě, pak budou znovu použitelné a pro cestování na Mars.

S přihlédnutím ke všemu výše uvedenému bychom tedy měli počítat s využitím nejnovějších telekomunikačních technologií v Muskových satelitech, které se mohou stát základem pro budoucí globální internetový systém planety.

Dnes, kdy svět usiluje o globalizaci a internet virtualizuje mnoho procesů, které byly donedávna dostupné pouze ve městech s více než milionem obyvatel, je tato otázka [globalizace] obzvláště aktuální. Technologie mohou nejen růst podnikání a usnadnit komunikaci. Jejich role je mnohem větší. A jedna ze složek je sociální.

Pojmy LTE a 4G jsou tu již dlouhou dobu a postupně se stávají součástí slovníku moderního člověka a s příchodem nové generace smartphonů s Androidem a vydáním iPhonu 5 prostě potřebujeme vědět víc o této technologii, jen aby nedošlo k záměně, a pro všeobecný rozvoj.

V tomto článku se pokusíme poskytnout nejjednodušší odpovědi na nejoblíbenější otázky týkající se LTE.

Co je to LTE?

LTE, vyvinutý konsorciem 3GPP Long Term Evolution (doslovně přeloženo „dlouhodobý vývoj“), v obecně přijímané zkrácené verzi je nový standard pro mobilní sítě se zvýšenou propustností a rychlostí přenosu dat. LTE využívá různé frekvence, ale funguje na základě používaných sítí GSM/HSPA, ve skutečnosti jde o jejich vylepšenou verzi. Termín 4G neboli „bezdrátová komunikace čtvrté generace“ se používá jako synonymum pro LTE, což zdůrazňuje rozdíly mezi tímto standardem a 3G. Podle předběžných odhadů může do roku 2016 celkový počet účastníků mobilní širokopásmové sítě dosáhnout 5 miliard lidí.

Jak se LTE (4G) liší od 3G

Nejprve musíte pochopit, že 4G LTE je evoluční, nikoli revoluční vývojová cesta, která zahrnuje využití schopností stávající infrastruktury. Sítě 3G budou dlouhodobě a neméně efektivně plnit úkol poskytovat širokopásmové služby miliardám uživatelů mobilních zařízení. 4G však s jistotou předpovídá roli obecně uznávaného standardu pro mobilní komunikaci s ohledem na řadu zjevných výhod technologie 4G LTE, z nichž hlavní jsou:

  • vyšší výkon a propustnost;
  • Jednoduchost – LTE podporuje flexibilní možnosti šířky pásma s nosnými frekvencemi od 1,4 MHz do 20 MHz, stejně jako frekvenčně dělený duplex (FDD) a časově dělený duplex (TDD).
  • latence - LTE má výrazně nižší zpoždění v přenosu dat pro protokoly uživatelské roviny ve srovnání se stávajícími technologiemi třetí generace (výhoda, která je extrémně důležitá například pro obsluhu online her pro více hráčů).
  • široká škála koncových zařízení - plánuje se vybavit LTE moduly nejen smartphony a tablety, ale také notebooky, herní konzole, videokamery a další přenosná zařízení a zařízení pro domácnost.

Rychlost LTE

Schopnosti technologie LTE poskytují rychlost přenosu dat až 299,6 Mbit/s pro download (download) a až 75,4 Mbit/s pro upload (upload). V LTE však rychlost v každém konkrétním případě do značné míry závisí jak na poloze uživatele, tak na aktuálním zatížení sítě. LTE se ale vyvíjí: před dvěma lety na kongresu MWC-2010 byla prokázána možná špičková propustnost až 1,2 Gbit za sekundu. Ovšem například v Singapuru, kde národní pokrytí LTE zajišťuje operátor M1, nepřesahuje průměrná rychlost stahování v LTE 75 Mbit/s. V blízké budoucnosti společnost plánuje zvýšení rychlosti na 150 Mbit/s využitím frekvencí, které se v současnosti používají pro podporu zastaralého standardu 2G.

Proč se frekvence LTE v různých zemích liší?

Navzdory tomu, že se LTE po celém světě velmi aktivně rozvíjí, neexistuje jediný frekvenční rozsah, na kterém operují operátoři 4G v různých zemích světa. Důvodem je skutečnost, že rádiové frekvenční spektrum je v mnoha zemích pod kontrolou vládních agentur a činnost operátorů je licencována. V různých zemích jsou určité frekvence již využívány jinými službami (jako je digitální televize), takže telekomunikační společnosti musí využívat ty, které jsou aktuálně dostupné, a čekat na příležitost pro přístup k novým pásmům, jako je tomu u singapurské M1.

Nejčastěji používané LTE frekvence

V asijských zemích je to 1800 MHz nebo 2600 MHz. Právě na těchto frekvencích operují operátoři v Singapuru, Hongkongu a Jižní Koreji. V Japonsku a USA - 700 MHz nebo 2100 MHz. V Evropě - 1800 MHz nebo 2600 MHz.

V Rusku obdržely LTE licence Rostelecom (791-798,5/832-839,5 MHz, pásmo 20), MTS (798,5-806/839,5-847 MHz, pásmo 20), Megafon (806-813,5/847-854,5 MHz, pásmo 20) a VimpelCom („“) (813,5-821/854,5-862 MHz, pásmo 20), které začnou poskytovat služby 4G LTE od července příštího roku.

Na Ukrajině se sítě LTE teprve začínají rozvíjet a podle odborníků uplyne minimálně rok a půl, než začne jejich plný komerční provoz. Důvodem tohoto zpoždění jsou problémy s regulací a udělováním licencí a také nedostatečná kapacita dopravní sítě.

Univerzální LTE smartphone?

Takové zařízení zatím neexistuje, protože výrobci dosud nevyvinuli tak kompaktní anténu, která by dokázala zajistit příjem a vysílání signálu alespoň na nejoblíbenějších frekvencích LTE současně. Proto říkají, že iPhone 5 zakoupený ve Státech nemusí fungovat v asijských a evropských sítích LTE. Ale neměli byste být příliš naštvaní, je to vždy univerzální, dostupné ve všech zemích světa. Pokud však vezmeme v úvahu celosvětový trend k posunu telekomunikačních operátorů ke standardu LTE a tempo uvolňování dříve obsazených frekvenčních rozsahů, pak lze v budoucnu očekávat vznik společného frekvenčního rozsahu v různých zemích a regionech. světa. To znamená, že problém vývoje univerzálního LTE smartphonu se může poněkud zjednodušit a jeho vytvoření je jen otázkou času. Doufejme, že se tak stane velmi brzy.

4G LTE je drahé

Stejně jako ve své době standard 3G, ani nové 4G ještě není demokratické v nastavení tarifů. Levné 4G LTE se zatím nenabízí, uživatelé si tak musí připlatit za rychlost a výkon. LTE se však opravdu prodraží, pokud si nebudete dávat pozor na množství dat, která stahujete nebo přenášíte.

LTE smartphony v prodeji

Kromě zmíněného iPhonu 5, který Apple začne prodávat od 21. září tohoto roku, může se sítěmi LTE pracovat několik dalších smartphonů: HTC One XL, Samsung Galaxy S II LTE, LG Optimus True HD LTE a Galaxy Note LTE. Také LG Optimus G a Galaxy S3 LTE by se měly brzy začít prodávat.

Novinky technologie LTE

U nás je standard 4G LTE zatím jen perspektivní, a to ne nejbližší. Pro ty, kteří často cestují do zahraničí, je však spousta příležitostí, jak vyzkoušet všechny výhody LTE. O rostoucí oblibě tohoto komunikačního standardu svědčí i fakt, že nový iPhone 5 od Applu je dostupný ve třech různých verzích, z nichž každá je určena pro specifický frekvenční rozsah LTE. Takže model A1428 (GSM) iPhone 5 podporuje LTE pouze v USA a Kanadě a pracuje na frekvenci 700 MHz. Model A1429 (CDMA) míří do sítí amerických operátorů Sprint a Verizon a také japonského KDDI.

A konečně A1429 (GSM) iPhone 5 pracuje na frekvencích 850 MHz, 1800 MHz a 2100 MHz a je nejuniverzálnější, protože to jsou frekvence používané pro LTE komunikaci v mnoha zemích světa (kromě USA a Kanady). Web podpory společnosti Apple uvádí, že A1429 (GSM) je kompatibilní s LTE v Austrálii, Hongkongu, Německu, Koreji, Japonsku, Singapuru a Spojeném království. Jinými slovy to znamená, že pokud žijete na Ukrajině a často navštěvujete Evropu, pak při objednávání iPhone 5 z jiných zemí zvolte A1429 (GSM). Pro ty, kteří navštěvují Spojené státy častěji, je tedy lepší koupit A1428 (GSM) iPhone 5. Také nezapomeňte, že takové regionální rozlišení platí pouze pro LTE specifika zařízení v sítích 3G, každé z nich z nich bude fungovat v jakékoli oblasti planety.

Samsung může získat Nokia Siemens Networks(3. srpna 2012)
Jihokorejská korporace Samsung zkoumá možnost získání jednoho z největších výrobců univerzálních zařízení pro komunikační sítě NSN. Podle nezávislých analytiků a expertů by částka této transakce mohla činit padesát pět miliard dolarů. Oficiální zástupce společnosti NSN uvedl, že zájem vedení Samsung Corporation se týká masových dodávek a celosvětové výroby zařízení pro unikátní bezdrátové mobilní komunikační sítě.

Je třeba připomenout, že dnes na světě není mnoho mobilních společností schopných tento nákup uskutečnit a na mezinárodním trhu s vybavením pro operátory by si takové aktivum mohly dovolit pouze korporace Ericsson nebo Huawei. Taková finanční transakce však nezapadá do strategické politiky Ericssonu a druhá korporace již podobnou infrastrukturu má. Je třeba zmínit, že čínská společnost je zvažována jako potenciální kupec NSN. Pokud jde o jihokorejského výrobce mobilních zařízení, Samsung dříve vyráběl značkové stanice pro model WiMAX, ale tato služba ztratila vedoucí pozici ve prospěch inovativní technologie LTE.

Sítě 3G (UMTS) samy o sobě byly již poměrně vyspělou technologií a jejich pozdější verze 3,75G s podporou technologií HSPA+ byly vlastně předchůdcem nového typu 4G komunikace čtvrté generace. Nakonec se hlavním standardem 4G stal LTE, který byl poté upgradován na LTE advanced. Pro LTE advanced byly oznámeny následující požadavky: rychlostní standard pro pohybující se objekty je více než 100 Mbit/s, pro stacionární objekty více než 1 Gbit/s. Na rozdíl od svých předchůdců již LTE díky novému rádiovému modulu nepodporuje 2-3 hlavní frekvence, ale celé frekvenční pásmo od 1,4 MHz do 20 MHz. Kanály se staly širokopásmovým a nové typy modulace signálu a protokol přenosu dat, který se stal zcela digitálním (včetně hlasu), poskytují vyšší rychlosti.

Srovnávací tabulka sítí GPRS, 3G, 4G

Síťový standard Technika Modulace Rychlost přenosu dat (max.) k/od účastníka Šířka pásma signálu, MHz
GSM GPRS GMSK 20/20 kbit/s 0,2
OKRAJ 8PSK 59,2/59,2 kbps 0,2
UMTS R99 WCDMA QPSK 384/384 kbps 5
HSDPA 16QAM/QPSK 14,4/5,76 Mbit/s 5
HSPA+ 64QAM/16QAM 21/11,5 Mbit/s 5
DC HSPA+ 64QAM/16QAM 42/23 Mbit/s 10
LTE MIMO 2\2 64QAM 150/75 Mbit/s 20

Pro zařízení sítě 4G je přiděleno asi 70 standardních frekvenčních rozsahů, tzv. BAND.

Používá se v Rusku.

3 v pásmu 1800 MHz FDD; 7 v pásmu 2600 MHz FDD; 20 v pásmu 800 MHz FDD;

31 v pásmu 450 MHz FDD; 38 v pásmu 2600 MHz TDD.

Tabulka BANDů používaných mobilními operátory v Rusku

Operátor Kmitočtový rozsah (UL/DL), MHz Šířka kanálu, MHz Duplexní typ číslo 3GPP
1 Yota (Megafon) 2500-2530 / 2620-2650 30 FDD Kapela 7
2 Megafon 2530-2540 / 2650-2660 10 FDD Kapela 7
3 Megafon 2575-2595 20 TDD Kapela 38
4 MTS 2540-2550 / 2660-2670 10 FDD Kapela 7
5 MTS 2595-2615 20 TDD Kapela 38
6 Beeline 2550-2560 / 2670-2680 10 FDD Kapela 7
7 Rostelecom/Tele2 2560-2570 / 2680-2690 10 FDD Kapela 7
8 Rostelecom/Tele2 832-839.5 / 791-798.5 7.5 FDD Kapela 20
9 MTS 839.5-847 / 798.5-806 7.5 FDD Kapela 20
10 Megafon 847-854.5 / 806-813.5 7.5 FDD Kapela 20
11 Beeline 854.5-862 / 813.5-821 7.5 FDD Kapela 20
12 MTS 2595-2620 25 TDD Kapela 38
13 Tele 2 453-457.4 / 463-467.4 4.4 FDD Kapela 31

Označení FDD a TDD označují typy zpracování signálu FDD je Frequency Division Duplex (frekvenční dělení příchozího a odchozího kanálu), TDD - Time Division Duplex (časové dělení příchozího a odchozího kanálu). V tomto případě, pokud máme šířku kanálu 20 MHz v FDD LTE, je část frekvenčního rozsahu (15 MHz) přidělena pro příjem a část (5 MHz) pro přenos signálu. Kanály se ve frekvencích nepřekrývají a je zajištěno stabilní načítání a vyjímání dat. TDD LTE alokuje celou šířku pásma pro příjem a vysílání, ale data jsou vysílána střídavě, přičemž vyšší priorita je dána příjmu dat.

Podle statistik je u nás nejrozšířenější LTE pásmo 1800 MHz, a proto si pro tuto frekvenci pořiďte opakovač signálu 4G.

Kategorie 4G LTE

Protože rozsah používaných frekvencí je poměrně velký a téměř každý rok se vymýšlejí vylepšení pro přijímací a vysílací zařízení (nové typy modulace, podpora agregace frekvencí a mnoho dalšího), byly zavedeny speciální kategorie pro standardizaci zařízení. Podstata těchto kategorií je vcelku jednoduchá – vyšší kategorie znamená vyšší rychlost příjmu a vysílání. Nejpoužívanějšími kategoriemi jsou dnes CAT3-CAT4. To znamená, že maximální dosažitelná rychlost mobilního internetu pro příjem (DownLink) může být 150 Mbit/s, pro přenos (UpLink) - 50 Mbit/s. Pro běžného uživatele je v současnosti znalost kategorie LTE zařízení velmi důležitým faktorem, protože... Mnoho nových zařízení (například mobilní telefony nebo routery) prostě nemusí podporovat požadovanou rychlost výměny dat v hardwaru. Dnes většina nových modelů telefonů, modemů a routerů, které podporují standard LTE, obvykle uvádí číslo kategorie. Udělejme si výhradu, že dnes se na trhu teprve začínají objevovat přístroje kategorií 5-6. I když ve skutečnosti existuje již 16 kategorií a další budou přibývat, zde je tabulka pro 14 hlavních kategorií.

Jak je patrné z tabulky, počínaje kategorií 6 (kat.6) již zařízení mají nový standard LTE-A (Advanced). LTE-A je prakticky totéž LTE podporující tzv. frekvenční agregaci. Agregace frekvencí umožňuje smartphonu, routeru nebo modemu pracovat na několika frekvencích současně, čímž se rozšiřuje kanál pro příjem a přenos informací. V tomto případě je zařízení připojeno k několika BANDům najednou, která jsou obsluhována operátorem. V souladu s tím to bude možné, pokud hardware routeru nebo telefonu podporuje standard LTE-A.

Takže dnes je teoretická rychlost internetu ve 4G LTE sítích od 1Gb a výše omezena především vyráběným zařízením, tzn. výrobci ještě musí dohnat stávající standardy... A 5G je již na cestě, ale o tom si povíme trochu později.




Horní