4G пояснено: Путівник по LTE, LTE-A, WiMax, HSPA+ та іншим технологіям

Четверте покоління стільникового зв’язку, або 4G, існує вже деякий час – фактично, ми зараз багато чуємо про початкові етапи 5G. Проте, незважаючи на це, 4G, ймовірно, залишиться основним способом доступу до Інтернету зі смартфона в осяжному майбутньому. На жаль, іноді такі технології, як ця, з десятками пов’язаних з ними модних слів, можуть бути трохи складними для розуміння. Чи є це все маркетинговою нісенітницею, чи це слова, які ви повинні знати і розуміти? Ми знайшли відповідь у нашому офіційному списку поширених запитань про мобільний широкосмуговий зв’язок.

Читайте далі, щоб дізнатися, що таке 4G, навіщо він потрібен і що все це означає для майбутнього бездротового зв’язку.

• Найкращі мобільні точки доступу для подорожей у 2022 році
• Вже кінець 2022 року, а Verizon і AT&T все ще не можуть перемогти мережу 5G від T-Mobile
• Найкращі телефонні плани 5G у 2022 році

Основи 4G

Що таке 4G?

Не дозволяйте цій напрочуд інтуїтивно зрозумілій схемі назв закрутити вас навколо пальця: 4G просто означає “четверте покоління”. Це наступний крок у підвищенні швидкості мобільного інтернету порівняно з 3G, термін, який ви почали чути на початку 2000-х років. Коли ви переглядаєте веб-сторінки в деяких сільських районах і коли 4G недоступний, ви будете користуватися 3G. Він використовує мережі, побудовані бездротовими операторами, і передає дані через них зі швидкістю до 2 мегабіт на секунду (Мбіт/с), що дозволяє завантажувати веб-сайти і переглядати потокове відео… але не дуже швидко. Це змінилося з появою мереж 4G, які пропонують швидкість завантаження, порівнянну, якщо не вищу, ніж широкосмуговий інтернет, який ви отримуєте на своєму ноутбуці вдома – по всьому ефіру.

На момент запуску мережі 4G пропонували швидкість від 1 Мбіт/с до 12 Мбіт/с, що було досить швидко для того часу. Зараз, однак, швидкість наближається до 100 Мбіт/с, а деякі мережі 4G навіть можуть похвалитися швидкістю в 1 Гбіт/с, або 1 000 Мбіт/с. Це, ймовірно, набагато швидше, ніж навіть ваша домашня мережа Wi-Fi. Якщо ви хочете дізнатися швидкість вашої мережі Wi-Fi, ви можете протестувати її тут.

Чи є у мене телефон з підтримкою 4G?

Швидше за все, у вас є телефон з підтримкою 4G, якщо ви купили його протягом останніх 5 років або близько того. Навіть бюджетні телефони сьогодні підтримують 4G, і хоча вони можуть не пропонувати модеми, які досягають величезних швидкостей 1 Гбіт/с, вони все одно повинні пропонувати набагато вищі швидкості, ніж все, що ви відчували на 3G або до цього.

Чи пропонує мій оператор бездротового зв’язку 4G?

Всі чотири основні оператори – AT&T, Verizon, Sprint, T-Mobile – пропонують надшвидкісні швидкості 4G, але фактичні швидкості широко варіюються як в залежності від оператора, так і в залежності від вашого з’єднання. На додаток до цих чотирьох операторів, більшість менших операторів пропонують власні 4G-з’єднання, в тому числі MNVO, які використовують мережі “великої четвірки”. Великі мережі також витрачають мільярди доларів як на вдосконалення своїх мереж 4G, так і на те, щоб почати пропонувати 5G.

Що таке МСЕ?

МСЕ, або Міжнародний союз електрозв’язку, є установою Організації Об’єднаних Націй, яка встановлює телекомунікаційні стандарти для всього світу. МСЕ придумав терміни 3G і 4G і встановлює, які технології відповідають вимогам, щоб претендувати на ці позначення. Спочатку МСЕ стверджував, що технологія HSPA+ не відноситься до 4G, але в грудні 2010 року змінив своє рішення.

Аромати 4G

Що таке WiMax?

WiMax розшифровується як “Всесвітня інтероперабельність для мікрохвильового доступу”. Це затверджена МСЕ технологія мобільного широкосмугового зв’язку четвертого покоління, яка намагається імітувати можливості бездротового інтернету Wi-Fi, але через мобільну телефонну мережу з використанням відкритого протоколу (802.16m). Уявіть собі, що це клаптева мережа точок доступу Wi-Fi, які, замість того, щоб простягатися на кілька сотень футів, можуть простягатися на кілометри і перекривати один одного, усуваючи прогалини в покритті. Вона забезпечує фіксований і мобільний доступ до Інтернету для сумісних пристроїв з меншим рівнем перешкод, ніж традиційний Wi-Fi. Теоретично, вежа WiMax може забезпечити широкосмуговий бездротовий доступ до Інтернету в радіусі 30 миль, хоча більшість станцій в даний час досягають набагато меншої відстані. Нинішні користувачі WiMax можуть реально розраховувати на швидкість завантаження від 3 Мбіт/с до 6 Мбіт/с.

Що таке LTE?

LTE розшифровується як “Довгострокова еволюція” і є схваленою МСЕ технологією мобільного широкосмугового зв’язку 4G. Вона є прямим конкурентом WiMax. LTE є більшою мірою наступником поточних стандартів мобільного зв’язку 3G, ніж WiMax. Однак, замість передачі даних за допомогою мікрохвиль, LTE використовує радіохвилі. Теоретично він може досягати швидкості до 1 Гбіт/с, хоча реальні швидкості, як правило, набагато нижчі. LTE був розроблений як довгострокова альтернатива DSL, кабельному та іншим дротовим формам Інтернету.

В даний час всі основні мережі в США пропонують LTE-з’єднання.

У чому різниця між LTE та WiMax?

WiMax базується на стандартах IEEE (Інституту інженерів з електротехніки та електроніки), що означає, що він використовує відкритий протокол, який був обговорений і схвалений великою спільнотою інженерів. LTE, з іншого боку, є стандартом, який був розроблений 3GPP (Third Generation Partnership Project) – організацією, що складається з бездротових агентств і телекомунікаційних компаній. Організація 3GPP розробила стандарт 3G для GSM кілька років тому, який був прийнятий більшістю бездротових операторів по всьому світу (за винятком США, де Verizon і Sprint вирішили використовувати CDMA).

Однак LTE і WiMax не є ворогами, як це було з CDMA і GSM. Обидві технології використовують OFDM (ортогональне мультиплексування з частотним розділенням каналів), що означає, що на відміну від конкуруючих мереж 3G, таких як CDMA і GSM, WiMax і LTE більше схожі на братів і сестер. Вони не є повністю несумісними, тому простіше і дешевше розробляти пристрої, які включають в себе обидві технології.

Схожість: Обидві використовують SIM-карти, обидві сумісні з існуючими мережами CDMA і GSM, обидві використовують OFDM і MIMO (Multiple In, Multiple Out), обидві мають схожі швидкості, і обидві засновані на IP.

Як щодо LTE Advanced?

LTE Advanced – це останнє і найдосконаліше втілення технології 4G, і вона широко розглядається як сходинка до 5G. Її часто скорочують до LTE-A, і для належної роботи вона використовує так звану “агрегацію операторів”. Щоб зрозуміти, що таке агрегація несучих, потрібно розуміти, що телефони завантажують дані через радіохвилі, які існують на різних частотах. 4G існує в декількох різних частотних діапазонах, і саме тут з’являється LTE-A. Замість того, щоб підключатися в одному діапазоні частот, LTE-A завантажує дані через кілька діапазонів частот.

Гаразд, тоді що таке HSPA+?

HSPA+ розшифровується як “вдосконалений високошвидкісний пакетний доступ”. Деякі оператори рекламують його як тип мобільної широкосмугової мережі 4G, і МСЕ нещодавно змінив своє визначення 4G, щоб віднести HSPA+ до 4G, але насправді, це просто оновлення існуючих технологій 3G і GSM. Подумайте про це як про проміжну ланку або міст між 3G і 4G. Хоча він пропонує швидкість завантаження, яка теоретично може досягати 84 Мбіт/с (можливо, навіть вище), він не є мережею наступного покоління. Вона все ще використовує старий інтерфейс і стандарти, впроваджені багато років тому для 3G, і їй бракує часу відгуку LTE і WiMax. Це все одно, що порівнювати гоночний болід Формули-1 та переобладнану Toyota Camry: Camry може їхати швидко, але вона не була створена для перегонів. HSPA+ – це визначення старого пса, який навчився новим трюкам. LTE має багато невеликих внутрішніх удосконалень своєї основної технології, які краще підходять для майбутнього, але багато операторів можуть залишитися з HSPA+ на пару років через економію. Мережі HSPA+, швидше за все, спочатку будуть мати швидкість завантаження від 1 Мбіт/с до 7 Мбіт/с, хоча продуктивність може сильно відрізнятися.

T-Mobile був великим прихильником HSPA+, рекламуючи себе як “найбільшу мережу 4G в Америці”. Детальніше про це нижче. Оскільки модернізація мережі GSM до HSPA+ є відносно дешевою і швидкою, як T-Mobile, так і AT&T впровадили HSPA+ на великій кількості основних ринків і швидко розгортають цю послугу по всій країні. AT&T також розвиває мережу наступного покоління LTE.

Що ж буде далі?

Всупереч поширеній думці, 4G навряд чи буде повністю замінений 5G в найближчому майбутньому. Більшість припускає, що замість цього 4G і 5G будуть працювати разом, щоб запропонувати безперебійну роботу. Це пов’язано з тим, що 5G, швидше за все, буде технологією надзвичайно коротких відстаней, і, ймовірно, буде реально працювати тільки тоді, коли ви знаходитесь поруч з будівлею з радіостанцією 5G або біля вежі з підтримкою 5G.

У будь-якому випадку, оператори продовжуватимуть інвестувати в 4G в найближчому майбутньому і будуть впроваджувати LTE-A як частину цих інвестицій – тому ваше інтернет-з’єднання, швидше за все, стане набагато кращим протягом наступних кількох років.

Рекомендації редакції

• Найпоширеніші проблеми з Wi-Fi та способи їх вирішення
• Чіпсет MediaTek T800 забезпечить надшвидкий 5G для більшої кількості пристроїв, ніж будь-коли
• Кращі оператори мобільного зв’язку на 2022 рік
• У США стартував прийом попередніх замовлень на OnePlus 10T, і з великим виправленням 5G
• Кращі безкоштовні музичні програми для iOS і Android

Source: digitaltrends.com