معدل الباود ال تي اي. شبكات LTE: هيكل ومبدأ التشغيل

LTE(حرفيا من إنجليزي. طويل -TermEvolution- التطوير طويل الأجل ، الذي يشار إليه غالبًا باسم 4G LTE) هو معيار لاسلكي لنقل البيانات عالي السرعة للهواتف المحمولة ومحطات البيانات الأخرى (أجهزة المودم ، على سبيل المثال). يزيد من عرض النطاق الترددي والسرعة باستخدام واجهة راديو مختلفة مع تحسين جوهر الشبكة. تم تطوير المعيار 3GPP (كونسورتيوم يطور مواصفات الهاتف المحمول). لا تتوافق واجهة LTE اللاسلكية مع 2G و 3 G ، لذا يجب أن تعمل بتردد منفصل. في روسيا LTE تم تخصيص ثلاثة نطاقات تردد - 800 و 1800 و 2600 ميجاهرتز.

LTE FDD و LTE TDD

يتألف معيار LTE من نوعين ، والاختلافات بينهما كبيرة جدًا. فد - التردد(فصل التردد للقناة الواردة والصادرة) TDD - TimeDivisionDuplex(الفصل الزمني للقناة الواردة والصادرة). بشكل تقريبي ، FDD هو LTE متوازي و TDD هو تسلسلي LTE. على سبيل المثال ، مع عرض قناة يبلغ 20 ميجاهرتز في FDD LTE ، يتم توفير جزء من النطاق (15 ميجاهرتز) للتنزيل وجزء (5 ميجاهرتز) للتحميل. وبالتالي ، لا تتداخل القنوات في الترددات ، مما يتيح لك العمل بشكل متزامن وثابت لتنزيل البيانات وتحميلها. في TDD LTE ، يتم إعطاء نفس القناة 20 MHz للتنزيل والتفريغ ، ويتم نقل البيانات إلى كلا الجانبين بالتناوب ، مع استمرار أولوية التنزيل. بشكل عام ، يفضل FDD LTE لأن يعمل بشكل أسرع وأكثر استقرارًا.

نطاقات التردد LTE ، Band

تعمل شبكات LTE (FDD و TDD) على ترددات مختلفة في بلدان مختلفة. في العديد من البلدان ، يتم تشغيل العديد من نطاقات التردد في وقت واحد. وتجدر الإشارة إلى أنه لا يمكن تشغيل جميع المعدات على "نطاقات" مختلفة ، أي. نطاقات التردد. نطاقات FDD مرقمة من 1 إلى 31 ، ونطاقات TDD من 33 إلى 44. وهناك عدة معايير إضافية لم يتم تخصيص أرقام لها بعد. تسمى مواصفات نطاقات التردد النطاقات (BAND). في روسيا وأوروبا ، يتم استخدام النطاق 7 والنطاق 20 والنطاق 3 والنطاق 38 بشكل أساسي.

في روسيا ، تُستخدم حاليًا أربعة نطاقات تردد لشبكات الجيل الرابع:

نطاق الترددات	1800 ميغا هيرتز	2600 ميغا هيرتز	800 ميغا هيرتز	2600 ميغا هيرتز
رقم النطاق حسب تصنيف 3GPP
فصل القناة

على سبيل المثال ، سأقدم توزيع الترددات بين المشغلين الروس الرئيسيين في نطاق LTE 2600 (النطاق 7):

كما ترون من هذا الرسم البياني ، حصلت Beeline على 10 ميغاهرتز فقط. حصلت Rostelecom أيضًا على 10 ميغاهرتز فقط. MTS - 35 ميجا هرتز في منطقة موسكو و 10 ميجا هرتز في جميع أنحاء البلاد. وحصلت Megafon و Yota (هذا هو نفس التعليق) على ما يصل إلى 65 ميجاهرتز لاثنين في منطقة موسكو و 40 ميجاهرتز في جميع أنحاء روسيا!

من خلال Yota ، في موسكو ، تعمل Megafon فقط في معيار 4G فعليًا ، في مناطق أخرى - Megafon و MTS. في نطاق TDD ، سيعمل التلفزيون (Cosmos-TV ، إلخ) في جميع أنحاء روسيا ، باستثناء موسكو.

للحصول على التوزيع الكامل لترددات مشغلي شبكات الهاتف المحمول في روسيا ، انظر.

شبكات 4G LTE في روسيا
المشغل أو العامل	نطاق الترددات (ميغا هرتز)د/ فوق	عرض القناة (ميغا هرتز)	نوع الازدواج	رقم الشريط
يوتا	2500-2530 / 2620-2650	2 × 30		الفرقة 7
مكبر الصوت	2530-2540 / 2650-2660	2 × 10		الفرقة 7
مكبر الصوت	2575-2595			الفرقة 38
MTS	2540-2550 / 2660-2670	2 × 10		الفرقة 7
MTS	2595-2615			الفرقة 38
الخط المباشر	2550-2560 / 2670-2680	2 × 10		الفرقة 7
الهاتف 2	2560-2570 / 2680-2690	2 × 10		الفرقة 7
MTS	1710-1785 / 1805-1880	2x75		الفرقة 3
الهاتف 2	832-839.5 / 791-798.5	2x7.5		الفرقة 20
MTS	839.5-847 / 798.5-806	2x7.5		الفرقة 20
مكبر الصوت	847-854.5 / 806-813.5	2x7.5		الفرقة 20
الخط المباشر	854.5-862 / 813.5-821	2x7.5		الفرقة 20

يمكن العثور على توزيع الترددات بين المشغلين حسب مناطق روسيا.

بالنسبة لأولئك الذين يجدون صعوبة في تذكر عدد نطاقات النطاق أو ليس لديهم مرجع مناسب في متناول اليد ، أوصي باستخدام RFrequence الصغير لتطبيق android ، والذي يتم تقديم لقطة شاشة له أدناه.

فئات LTE

يتم تصنيف أجهزة المشتركين إلى فئات. الأجهزة الأكثر شيوعًا اليوم هي أجهزة الفئة 4 CAT4. وهذا يعني أن السرعة القصوى التي يمكن بلوغها للإنترنت المحمول للاستقبال (الوصلة الهابطة أو DL) يمكن أن تكون 150 ميجابت / ثانية للإرسال (الوصلة الصاعدة أو UL) - 50 ميجابت / ثانية. من المهم ملاحظة أن هذه هي السرعة القصوى التي يمكن تحقيقها في ظل الظروف المثالية - وأهمها أنك لست بعيدًا عن البرج ، باستثناء أنك لم يعد هناك مشتركون في الخلية ، فالنقل البصري متصل بالمحطة الأساسية ، إلخ.

يتم عرض الفئات الأكثر شيوعًا لأجهزة المشتركين في الجدول.

	الأعلى. سرعة التنزيل (DL) ، ميغابت في الثانية	تجميع الناقل	تقنيات إضافية
CAT4
CAT6		2x20 ميجا هرتز
CAT9		3X20 ميغا هيرتز
CAT12		3X20 ميغا هيرتز	4x4 MIMO ، 256 QAM
CAT16		4X20 ميغا هيرتز	4x4 MIMO ، 256 QAM

الجدول يتطلب بعض الشرح. المذكورة هنا هي "التجميع الناقل" و "التقنيات التكميلية". سأحاول شرح ما هو عليه.

تجميع التردد

في هذه الحالة ، تعني كلمة "التجميع" اتحادًا ، أي تجميع التردد هو تجميع الترددات. ماذا يعني هذا - سأحاول أن أشرح أدناه.

من المعروف أن معدل استقبال الإرسال يعتمد على عرض قناة الإرسال. كما رأينا من الجدول في القسم السابق ، فإن عرض القناة للتحميل ، على سبيل المثال ، MTS هو 10 ميغا هرتز في النطاقفرقة 7 (باستثناء موسكو) ، أيضًا 10 ميغاهرتز للعودة. لزيادة سرعة التنزيل ، يقوم المشغل بإعادة توزيع الترددات المشتراة بنسبة 15 ميجاهرتز للتنزيل و 5 ميجاهرتز للإرجاع. يقوم الموفرون الآخرون بنفس الشيء.

بمجرد أن توصل أحد المطورين إلى فكرة رائعة - ماذا لو لم يتم إرسال الإشارة على تردد ناقل واحد ، ولكن على عدة ترددات في نفس الوقت. وبالتالي ، يتم توسيع قناة الإرسال / الاستقبال وستزداد السرعة نظريًا بشكل ملحوظ. وإذا قمت أيضًا بإرسال كل ناقل وفقًا للمخطط MIMO 2x2 ، ثم نحصل على ربح إضافي في السرعة. يسمى مخطط الاستقبال والإرسال هذا "تجميع التردد". هذا هو المخطط الذي تستخدمه الإنترنت 4 G + أو LTE - متقدم (LTE - A).

الجدول يشير إلى أنقط .9 ، من الضروري أن يكون المرسل والمستقبل قادرين على إرسال واستقبال إشارة بثلاثة ترددات حاملة (في ثلاثة نطاقات) في وقت واحد ، ويجب أن يكون عرض كل قناة 20 ميجا هرتز على الأقل. لقط .12 من الضروري أيضًا توصيل أجهزة الهوائي وفقًا للمخطط MIMO 4x4 ، أي في الواقع ، أنت بحاجة إلى 4 هوائيات على جانب الاستقبال والإرسال.

الرموز الغامضة 256 QAM يعني نوعًا معينًا من تعديل الإشارة يسمح لك بحزم معلومات أكثر كثافة. يمكن لأولئك الذين يرغبون في التعرف على هذا الموضوع بمزيد من التفاصيل البدء في التعرف على المواد الموجودة فيمقالة - سلعة على ويكيبيديا ومع روابط هناك.

تصنيف المتلقي

يجري تطوير مخطط تجميع التردد بشكل نشط من قبل مقدمي الخدمات الروس ، وتم إبرام العديد من الاتفاقيات بشأن الاستخدام المتبادل لنطاقات التردد ، كما يتم إعادة بناء نظام الهوائي للمحطات القاعدية.

ومع ذلك ، هناك مشكلة واحدة - من ناحية الاستقبال ، يجب أن يكون المشترك قادرًا على استقبال إشارة على عدة ترددات حاملة في وقت واحد. لا تدعم جميع الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية وأجهزة المودم تجميع الترددات ، وبالتالي لا يمكنها العمل في 4+ G.

منذ عام 2016 ، تشير وثائق الهواتف الذكية إلى نطاقات التردد (النطاقات) والفئة LTE التي يعرفون كيفية العمل فيها. على سبيل المثال ، لإصدار هاتف ذكيأشار 2017 HuaweiP 10Plus ، من بين معلمات أخرى ، إلى:

بالإضافة إلى ذلك ، يحتوي هذا الهاتف الذكي على هوائي MIMO 4x 4 مدمج ومودم مطابق يسمح لك بمعالجة الإشارات على ترددين من الموجات الحاملة في وقت واحد.

إذا كان هاتفك الذكي يدعم تجميع التردد ، فستظهر علامة التبويب "الإعدادات" -> "شبكة الجوال" على النحو التالي:

إذا كان الأمر كذلك ، فإن هاتفك الذكي يدعم LTE-A.

وهكذا ، بدأت شركات تصنيع الهواتف الذكية في اللحاق بمشغلي الهواتف المحمولة. لسوء الحظ ، لا يمكن قول الشيء نفسه بالنسبة لمصنعي المودم. حتى الآن ، يوفر المودم الأكثر إنتاجية سرعات قصوى تبلغ 150/50 ميجابت / ثانية ، أي ينتمي إلى Cat .4. في حين أن هذا الظرف ليس مزعجًا جدًا ، tk. هذه السرعات ، إذا تم تحقيقها في الممارسة العملية ، هي مثيرة للإعجاب. ومع ذلك ، يبدو أن إنتاج أجهزة التوجيه المحمولة بدأ يلحق بالهواتف الذكية. بدأت أجهزة التوجيه Cat .6 من Huawei و Netgeer في الظهور في السوق (لا تدعم الفرق الروسية). لذلك يمكن شراء جهاز التوجيه Huawei E5787s-33a على AliExpress مقابل حوالي 10 آلاف روبل.

يجب أن أقول إن السرعات الحقيقية التي تم تحقيقها في وضع 4G + بعيدة كل البعد عن السرعات المعلنة ، لكنها أعلى بكثير مما كانت عليه في وضع 4G البسيط. أجرى المؤلف عددًا من التجارب في موسكو ، حيث ليس من الصعب العثور على LTE-A (المشغل Megafon) ، باستخدام هاتف ذكي Cat .12 ، تظهر نتائجها في لقطات الشاشة. لقطة الشاشة الأولى - سرعات LTE -A (تم تمكين تجميع التردد) ، لقطة الشاشة الثانية لـ LTE (تم تعطيل تجميع التردد). لاحظ أنه لسبب ما ، عند التقاط لقطة شاشة ، تختفي علامة الجمع من أيقونة 4G +. لماذا - لا أعرف ، أثناء الاختبار كان هناك علامة زائد - انظر الشاشة.

تم إجراء ستة قياسات لكل وضع.

السرعات مع تمكين تجميع الترددات في المتوسط ​​أعلى بشكل ملحوظ ، وإن لم يكن عدة مرات. أجريت القياسات بالقرب من البرج خلال النهار.

أولئك الذين يرغبون في تجربة LTE-A

إذا ظهر LTE -A في منطقتك ، كما رأيت عن طريق قياس ترددات المشغل الذي حددته (يوزع الموفر الإنترنت على ترددين ، على سبيل المثال ، LTE 800 و LTE 2600 ، أي يستخدم الجمع بين B7 + B20) حكة اليدين جرب ما هو عليه ، يمكنك محاولة استخدام مخطط من اثنين من هوائيات MIMO مع diplexers. ماذا سيأتي من هذا (وما إذا كان أي شيء سينجح على الإطلاق) ، يمكنك الكتابة في التعليقات على المقالة.

لاحظ هنا أن هوائي NITSA-5 MIMO 2x 2 ينفذ بالفعل هذا المخطط. الفرق هو أنه في NITSA-5 يتم تنفيذ وظيفة diplexers بواسطة مشعات هوائي النطاق العريض نفسها ، منذ ذلك الحين يتلقى كل منهم إشارات مستقطبة بشكل مناسب من نطاقات 790 960/1700 2700 ميجا هرتزاسمحوا لي أن أذكركم أن الهوائي المذكور أعلاه يتكون من اثنين من موجزات النطاق العريض مفصولة بمسافة معينة وموجهة بحيث تكون نواقل الاستقطاب متعامدة.

بشكل عام ، هذا الهوائي مناسب تمامًا لاستقبال 4G + على مسافات قصيرة (تصل إلى 5 كم في وجود خط البصر للمحطة BS) ، لأن يسمح لك باستقبال أي مجموعة من التردداتLTE -أ ويتكيفتقنية MIMO 4× 4 لأجهزة المودم الشائعةالقط .4 مع مدخلين فقطتقنية MIMO 2× 2.

كيف تعرف معلمات LTE لإشارة 4G الخاصة بك

توفر واجهة المودم الواسع النطاق Huawei 3372 جميع المعلومات تقريبًا حول معلمات إشارة 4G. في الصفحة الرئيسية للواجهة ، نرى أننا نتلقى إشارة LTE ، ومشغل خلوي ، ومستوى إشارة تقريبي في شكل 5 أشرطة ، بالإضافة إلى رمز يوضح أن الاتصال قد تم إنشاؤه - أسهم لأعلى لأسفل .

يمكنك تحديد نطاق التردد (النطاق) ومعيار نقل البيانات (فصل البيانات - FDD أو TDD) في علامة التبويب التالية:

من خلال تعيين الوضع المفضل "LTE فقط" ، وإلغاء تحديد خيار "كل الدعم" ، يمكنك التناوب في البحث من خلال النطاقات لمعرفة التردد الذي تتلقى الإشارة فيه. إذا تم استقبال الإشارة ، سيتم عرض المعلومات في أعلى اليمين ، كما في لقطة الشاشة ، إذا لم يكن هناك استقبال ، فستظهر رسالة "لا توجد إشارة". بعد كل التغييرات ، لا تنس النقر فوق الزر "تطبيق".

لكن ليس كل شيء بهذه البساطة. كل ما سبق يعمل بشكل رائع مع نطاقات FDD. فشل في تعيين نطاق TDD. أعلم على وجه اليقين أن MTS في موسكو توزع LTE في نطاق النطاق 38 ، أي تردد 2600 نوع الإرسال TDD. فشلت محاولة تعيين هذا النطاق لبطاقة MTS SIM ، ويقوم المودم بإعادة تحميل الصفحة والعودة إلى الحالة السابقة. في هذه الحالة ، يمكنك ضبطب 7 و ب 3 سواء على المستوى الفردي أو في وقت واحد.

أظهرت القياسات التي تم إجراؤها على هاتف ذكي يعمل بنظام Android 7.0 ومودم Cat .12 المدمج النتيجة التالية.

ألاحظ أن Android 7.0 ، على عكس الإصدارات الأحدث ، قادر على قياس معلمات الإشارة ونقل البيانات إلى التطبيقات التي تطلبها من نظام التشغيل. تُظهر لقطة الشاشة ، في الواقع ، أن MTS (في لقطة شاشة MGTS ، هذه واحدة ونفس الشيء) توزع LTE في نطاق النطاق 38 ، أي بتنسيق TDD.

أحد الأسباب المحتملة لهذا الموقف هو أن أجهزة المودم من سلسلة E3372 متوفرة في تعديلين - E3372H و E3372S. لدي مودم بالحرف H في النهاية ، غير مؤمن ووميض في HiLink. بالنسبة لأجهزة المودم E3372H ، يبدأ الرقم التسلسلي بمزيج من G4P ، وللحالة E3372S - L8F. أعترف أن أجهزة المودم من السلسلة S يمكن ضبطها على B38 ، لكن لا يمكنني التحقق ، tk. ليس لدي مودم مناسب في متناول اليد.

وبالتالي ، واجهة المودمهاي لينك يعطي تقريبا جميع المعلومات حول المعلمات LTE -الإشارة. ومع ذلك ، عند تحديد نطاق التردد (فرقة ) قد يخطئ عندما يتم نقل البيانات في التنسيق TDD ... لتحديد "النطاق" ، يُنصح باستخدام أدوات أخرى ، على وجه الخصوص ، التطبيقات التي تعمل مع Android 7.0 والهواتف الذكية المقابلة.

الروابط

عند كتابة المقال ، بالإضافة إلى الروابط المشار إليها في النص ، تم استخدام المواد التالية.

صديقك المخلصديمتريف

حتى طالب الصف الأول اليوم يعرف كيفية استخدام الإنترنت عبر الهاتف المحمول. تتيح التقنيات اللاسلكية المطورة الوصول إلى الشبكة ليس فقط من أجهزة الكمبيوتر وأجهزة الكمبيوتر المحمولة: تتمتع معظم الهواتف والمشغلات والأجهزة اللوحية وغيرها من الأدوات الذكية بإمكانية الوصول إلى الإنترنت. بالنسبة للمستخدم العادي ، فإن معيار الاتصال ليس مهمًا: ليس من الضروري معرفة كيف يختلف الجيل الثالث عن الجيل الرابع وماذا يعني lte من أجل تنزيل التطبيقات وعرض موجز الأخبار على الشبكات الاجتماعية ومشاهدة الأفلام عبر الإنترنت.

تصبح هذه الأسئلة أكثر أهمية عند دراسة خصائص الإنترنت عبر الهاتف المحمول. ماذا يقدم معيار lte و 4g وما الفرق بينهما؟

تجد 10 اختلافات

LTE تعني التطور طويل الأمد وتشير إلى تقنية 4G. LTE هي واحدة من أولى معايير 4G ، وهي مرحلة في تطوير هذه التقنية. يتم تضمين مفهوم LTE في 4G ، كونه نوعًا فرعيًا إلى جانب تقنية أخرى ، WiMax 2. في خصائص العديد من الأجهزة ، يشار إلى 4G و LTE معًا ، مصطلح واحد. بعبارة أخرى ، يمكن الإجابة بأمان على سؤال ما هو الفرق بين lte و 4g: فهما نفس التكنولوجيا.

ما الفرق بين الجيل الثالث والرابع؟ في تطور التقنيات اللاسلكية ، يقف الجيل الثالث خطوة إلى ما دون الجيل الرابع.في وقت من الأوقات ، فتح ظهور إنترنت الجيل الثالث حقبة جديدة من الإنترنت عبر الهاتف المحمول ، ولكن الجيل الثالث اليوم هو أدنى من الجيل الرابع من حيث سرعة نقل البيانات. يمكن أن تُعزى مزايا تقنية الجيل الثالث إلى عمرها: فقد تم استخدام الجيل الثالث لما يقرب من 20 عامًا ، بينما بدأ تطوير الجيل الرابع في عام 2008 فقط ، لذلك لا يزال الجيل الثالث في الصدارة ، وإن لم يكن هناك فجوة كبيرة ، من حيث التغطية.

4G و LTE سؤال وجواب

اكتشفنا كيفية توصيل LTE وما هو جيد في 4G: أسئلة لمتخصصي Wifire.

- كيف أقوم بتوصيل 4G على هاتفي الذكي؟
الإجابة: بنفس طريقة توصيل الإنترنت عبر الهاتف المحمول بأي تنسيق. يمكن توصيل 3G و 4g و lte في مكتب مزود Wifire أو مباشرة على موقع الويب. اختر خطة التعريفة المناسبة ، وتحقق من الأسعار واترك طلبًا عبر الإنترنت!

- لقد قمت بالفعل بتوصيل خدمة الإنترنت عبر الهاتف المحمول. كيف تقوم بتمكين الجيل الرابع على هاتفك؟
الإجابة: لتمكين إنترنت 4G ، تحتاج إلى تنشيط وظيفة الإنترنت عبر الهاتف المحمول على جهازك. قد تحتاج إلى تغيير وضع الشبكة بعد الاتصال بالإنترنت. للقيام بذلك ، حدد 4G (LTE) في إعدادات شبكات المحمول. لسوء الحظ ، لا يمكننا تقديم إرشادات مفصلة حول كيفية تمكين 4g على هاتفك ، نظرًا لأن قائمة الإعدادات تختلف اختلافًا كبيرًا من طراز إلى آخر. يمكنك الاتصال بمركز الخدمة الخاص بالشركة المصنعة لجهازك أو بمزود خدمة الاتصال للحصول على المساعدة.

- ما هي مميزات الـ 4G؟
الإجابة: تتمثل المزايا الرئيسية لشبكة 4G في معلمات مثل سرعة نقل البيانات وسرعة تحميل الملفات (تحميل) وسرعة تنزيل الملفات (التنزيل). تتيح لنا المؤشرات عالية السرعة أن نقدم لمشتركينا اتصالات لاسلكية غير منقطعة في جميع أنحاء روسيا ، وتحصل على إنترنت سريع عبر الهاتف المحمول بسعر مغرٍ.

قد يتم تغيير تعريفات وخدمات Net By Net Holding LLC من قبل المشغل. معلومات محدثة كاملة عن التعريفات والخدمات - في قسم "التعريفات" أو عن طريق الهاتف المشار إليه على الموقع.

على الرغم من حقيقة أن LTE متاح بالفعل في جميع مناطق بلدنا تقريبًا ، لا يزال لدى المستخدمين ارتباك في الترددات (النطاقات) ، وكذلك في فئات هذه التقنية (LTE cat. X). أود اليوم أن أخبركم بالتفصيل ما هي الاختلافات بين "نطاقات" LTE وفئات LTE وأي منها مستخدَم بالفعل في روسيا وأيها قد يظهر في المستقبل.

نطاقات LTE - ترددات 4G

على عكس GSM و UMTS ، التي أصبحت معيارًا لاتصالات 2G و 3 G ، يمكن أن تستخدم LTE نطاقًا أوسع من الترددات. لذلك ، على سبيل المثال ، في GSM ، يتم استخدام 4 نطاقات فقط من 850 ميجاهرتز ، 900 ميجاهرتز ، 1800 ميجاهرتز ، 1900 ميجاهرتز ، وفي UMTS يتم أيضًا إضافة نطاقات 1900-2200 ميجاهرتز إليها.

يمكن أن تعمل تقنية LTE بدورها على ترددات من منخفضة للغاية عند 450 ميجاهرتز إلى فائقة عالية عند 5 جيجاهرتز ، علاوة على ذلك ، يمكنها الجمع بين عدة نطاقات في قناة واحدة باستخدام تقنية LTE Advanced ، لكننا سنتحدث عنها بعد ذلك بقليل .

يوجد إجمالي 70 "نطاقًا" LTE ، والتي تختلف في التردد وبعض المعلمات الأخرى ، لكنني سأركز اليوم فقط على تلك المستخدمة في روسيا.

في الوقت الحالي ، يستخدم المشغلون الروس 5 نطاقات:

• 3 في نطاق 1800 ميجاهرتز FDD ؛
• 7 في نطاق 2600 ميجاهرتز FDD ؛
• 20 في نطاق 800 ميجا هرتز FDD ؛
• 31 في نطاق 450 MHz FDD ؛
• 38 في نطاق 2600 ميجاهرتز TDD.

ربما لاحظت أنه على الرغم من نفس نطاق التردد 2600 ميجاهرتز في نطاقي 7 و 38 ، إلا أنها تختلف في التعيينات FDD و TDD. الآن سأحاول شرح ما هو الفرق.

بشكل عام ، قد لا يلاحظ المستخدم النهائي هذا الاختلاف ، ولكن من الناحية التكنولوجية تختلف شبكات FDD و TDD اختلافًا جوهريًا في ما يلي. عند استخدام FDD (تكرار تقسيم الازدواج) ، يتم فصل الحركة الواردة والصادرة عن التردد ، أي يتم تنزيل البيانات بتردد واحد ، ويتم التنزيل بتردد آخر. عند استخدام TDD (Time Division Duplex) ، يتم تنزيل البيانات وتحميلها على نفس التردد ، بالتناوب فقط.

من وجهة نظر المشغل ، من المربح أن يكون لديك شبكة TDD ، لأنها تحتاج فقط إلى نطاق تردد واحد لكل من التنزيل والإخراج. من وجهة نظر المستخدم ، من الناحية النظرية ، يكون العمل في شبكة FDD أكثر ربحية ، نظرًا لأن حركة المرور في المنبع والمصب تذهب بشكل منفصل ولا تتداخل مع بعضها البعض. لكن في الممارسة العملية ، كما أشرت سابقًا ، سيكون الفرق غير محسوس إلى حد ما.

أما بالنسبة للاختلافات بين بقية النطاقات ، فيجدر هنا ملاحظة مداها واختراقها وقدرتها. ، السرعة فيها.

يتم استخدام النطاق 31 في روسيا حاليًا فقط بواسطة Tele2 ، التي تبيع معدات LTE-450 تحت العلامة التجارية Skylink. كما كتب المشغل نفسه ، فإن هذه التقنية شائعة في الزوايا النائية وذات الكثافة السكانية المنخفضة مع تغطية ضعيفة لشبكات المحمول الأخرى. يمكن أن يغطي نطاق محطة قاعدة LTE-450 نصف قطر يصل إلى 20 كم ، وهو ما يزيد بمقدار 5-6 مرات عن نطاق محطة قاعدة LTE-2600. وتجدر الإشارة إلى أن هذا النطاق غير مدعوم بالهواتف الذكية ، فقط أجهزة المودم والموجهات الخاصة تعمل معه.

تستخدم "الثلاثة الكبار" على نطاق واسع نطاقات 3 و 7 و 20 و 38 في روسيا ، وتجمع بينها اعتمادًا على عدة عوامل. وكلما زادت الكثافة السكانية ونشاطها ، زاد التردد المطلوب ، لأنه من الضروري توفير سعة عالية وسرعة جيدة في مراكز المدن الكبرى ، في المناطق التجارية ، في الأماكن ذات النشاط السياحي العالي ، كقاعدة عامة ، يتم استخدام 3 و 7 و 38 نطاقات. في المناطق التي تكون فيها الكثافة السكانية والاستثمار في البنية التحتية أقل ، يتم استخدام النطاق 20 ، حيث يمكن للمحطة الأساسية أن تغطي نصف قطر كبير بما يكفي (يصل إلى 13.4 كم) مع اختراق جيد للمباني ، بينما لا تتأثر السرعة ، نظرًا لوجودها هو عدد أقل بكثير من المستخدمين الذين يحتاجون إلى LTE. ولكن يتم استخدام band20 بشكل أساسي إما في المناطق ذات الكثافة السكانية المنخفضة تمامًا ، أو في المدن الكبيرة كنطاق إضافي. أي أنه حتى إذا كان جهازك لا يدعم band20 ، فلن تترك بدون 4G ، حيث ستتم تغطية المنطقة أيضًا بالنطاق 3-7-38.

هناك عامل مهم آخر - وجود ترددات معينة في مناطق معينة من بعض المشغلين. هنا لا يتكيف المشغل مع تفاصيل الموقع فحسب ، بل يتكيف أيضًا مع مجموعة الترددات الخاصة به. تم سحب الترددات نفسها بين المشغلين في المزادات التي أقيمت في بلدنا عدة مرات.

تجدر الإشارة أيضًا إلى أن النطاق 3 ، الذي يعمل في نطاق 1800 ميجاهرتز ، هو في نفس الوقت التردد الذي يعمل فيه اتصال 2G / 3G. أي أنه كلما كانت القناة التي يريد المشغل منحها لـ LTE أوسع ، كلما أصبحت أضيق لشبكات 2G / 3G ، والتي يستمر غالبية المشتركين الروس في استخدامها. بطبيعة الحال ، من السابق لأوانه الحديث عن إعادة هيكلة كبيرة لشبكات 1800 ميجاهرتز ، لكن هذا مستقبل لا مفر منه ، لأن حصة أدوات 2G / 3G فيما يتعلق بأجهزة 4G ستنخفض تدريجياً.

LTE-Advanced أو ما سيحدث إذا جمعت بين عدة نطاقات

عندما يتعلق الأمر بـ LTE Advanced ، فغالبًا ما يحتوي النص على تسميات مثل LTE cat.4 أو LTE cat.6 أو LTE cat. 9. دعنا نحاول معرفة ما تعنيه ، ولكن أولاً ، ما يسمى "على الأصابع" ، سأشرح ما هو LTE Advanced بشكل عام.

LTE Advanced هي تقنية تسمح بدمج نطاقات ترددات حاملة متعددة في قناة واحدة. لذلك ، على سبيل المثال ، يأخذ المشغل الذي يستخدم LTE Advanced 1.4-20 ميجاهرتز من نطاق واحد ، ويجمعها في "أنبوب" واحد مع 1.4-20 ميجاهرتز من نطاق آخر ، ويتم الحصول على معيار LTE Advanced المجمَّع عند الإخراج. اليوم ، من الممكن نظريًا الجمع بين 5 ناقلات مع عرض نطاق ترددي أقصى يبلغ 20 ميجاهرتز ، مما يعطي 100 ميجاهرتز عند الخرج ، لكن هذه مجرد نظرية. الآن دعنا نرى ما يحدث في الممارسة.

كان أول مشغل في روسيا يستخدم LTE Advanced على شبكته هو Yota ، بينما كان لا يزال مشغلًا مستقلاً. حدث ذلك في 9 أكتوبر 2012 ، لكن المشغل كان متقدمًا جدًا على وقته حتى أصبح الإطلاق رسميًا ، نظرًا لعدم وجود أجهزة مودم مع دعم LTE Advanced في ذلك الوقت ، ولم تقدم Yota بطاقات SIM للهواتف الذكية و أجهزة لوحية.

كان MegaFon أول من قام بإطلاق تجاري حقيقي في ربيع عام 2014. في موسكو وسانت بطرسبرغ ، قام المشغل بدمج اثنين من الموجات الحاملة 20 ميجاهرتز في النطاق 7 ، واستقبل نظريًا 300 ميجابت / ثانية وشبكة مطابقة لفئة LTE cat. 6.

في عام 2015 ، تأرجحت MegaFon في LTE cat. 9 بسرعة تصل إلى 450 ميجابت في الثانية ، والتي جمعت 2 20 ميجاهرتز من النطاق 7 وناقل 20 ميجاهرتز آخر من النطاق 3. ومع ذلك ، لم يذهب إلى أبعد من الاختبار ، نظرًا لاستخدام عرض القناة الكبير في النطاق 3 ( 1800 ميجاهرتز) ، كان مطلوبًا لتقليل قدرة شبكة المشغل 2G بشكل كبير.

Beeline ، على عكس MegaFon ، لا يحتوي على عدد كبير من الترددات المتاحة ، لذلك تبين أن إطلاقه لـ LTE Advanced كان أكثر تواضعًا إلى حد ما. في نهاية صيف عام 2014 في موسكو ، قام المشغل "المخطط" بدمج النطاقين 7 والنطاق 20 بعرض 10 ميجاهرتز و 5 ميجاهرتز ، على التوالي ، بعد أن تلقى أقصى سرعة ممكنة تبلغ 112.5 ميجابت / ثانية وشبكة تقابل فئة LTE cat. 4. بعد ذلك ، خلال الاختبارات ، أضاف المشغل ناقلًا ثالثًا من النطاق 3 بسرعة 20 ميجاهرتز ، ووصل إلى سرعة قصوى تبلغ 250 ميجابت في الثانية ، ولكن هذه الشبكة لم يتم تشغيلها تجاريًا. الشيء هو أن 20 ميجاهرتز في نطاق 1800 ميجاهرتز هو النطاق المباشر المتاح بالكامل الذي تستخدمه شبكة GSM ، وإعادة بنائه إلى 4G سيؤدي إلى انخفاض ثلاثي في ​​سعة شبكة 2G الحالية.

أطلقت MTS ، بدورها ، أول شبكة LTE Advanced في منتصف عام 2015 ، تجمع بين نطاقي 2 5 ميغاهرتز من النطاق 3 و 1 5 ميغاهرتز من النطاق 38 ، والتي أصبحت مشكلة لمعظم الهواتف الذكية غير العلوية ، منذ تجميع الطيف غير المتكافئ النطاقات هي الأجهزة الرئيسية فقط التي تدعم النطاقات المختلفة. ولكن في MTS ، اعتمادًا على المنطقة ، يتم استخدام تجميع آخر أيضًا ، والذي يدعمه نطاق أوسع من الأدوات.

اليوم ، MTS لديها أسرع شبكة في باشكورتوستان ، حيث يتم استخدام تجميع ثلاث شركات نقل 1800 + 2600 + 800 ميجا هرتز مع عرض نطاق ترددي إجمالي يصل إلى 35 ميجا هرتز (20 + 10 + 5) ، مما يسمح بالوصول إلى سرعات تصل إلى 260 ميجا بايت في الثانية. لكن مثل هذه الشبكة ، على الرغم من الناقلات الثلاث ، تتوافق فقط مع فئة LTE cat. 4. ، لأن السرعة لا تصل إلى 300 ميجابت في الثانية.

لمعرفة المزيد من التفاصيل عن المشغل في منطقتك الذي يعمل بالفعل في LTE Advanced ، أدخل الاستعلام "LTE Advanced in [your city]" في مربع بحث Google أو Yandex وستجد بالتأكيد أخبارًا تجيب على هذا السؤال. إذا لم تجد كيف كان الأمر معي (كورسك) ، فلا أحد أطلق مثل هذه الشبكة في منطقتك حتى الآن. بالنسبة لخرائط التغطية على مواقع المشغل ، فإن MegaFon فقط هي التي توفر معلومات حول LTE Advanced حتى الآن.

كما ترون من كل ما سبق ، تتمتع MegaFon بميزة في الترددات وتستخدمها بنجاح. يبحث المشغلون الآخرون ، الذين لديهم مجموعة ترددات أكثر تواضعًا ، في معيار LTE-U (LTE غير مرخص) ، والذي سأناقشه أدناه.

LTE-U - المستقبل بدون تراخيص ، ولكن مع قيود

كما ذكرت سابقًا ، تعد تقنية LTE فريدة من نوعها من حيث أنها يمكن أن تعمل في نطاقات مختلفة من منخفضة للغاية إلى فائقة الارتفاع ، بما في ذلك النطاق 5 جيجاهرتز. هذا التردد غير مرخص ، أي لا تتحكم فيه الدولة ، وتعمل عليه أجهزة توجيه Wi-Fi حديثة.

LTE-U (غير مرخص) عبارة عن مزيج من شبكة Wi-Fi المعتادة وشبكة الهاتف المحمول من الجيل الرابع ، وهما متوافقان مع بعضهما البعض. يتمثل عنق الزجاجة في LTE-U ، مثل Wi-Fi ، في النطاق القصير للمحطة الأساسية ، مما يجعل التكنولوجيا مناسبة فقط للاستخدام الداخلي ، مثل مباني المكاتب ومراكز التسوق. لكن 5 جيجاهرتز غير المرخصة هي ميزة لهذه التقنية ، حيث يمكن للمشغل ، دون موافقات إضافية من الوكالات الحكومية ، تثبيت محطاته الأساسية وتغطية أي مبنى بشبكة LTE-U.

لا توجد LTE-U بمعزل عن غيرها ، ولكن كإضافة إلى LTE و LTE-Advanced ، أي أنه يمكن لجهاز المستخدم أن يعمل في نفس الوقت في العديد من نطاقات LTE باستخدام LTE-A وفي نفس الوقت يستخدم موارد LTE-U في نفس الوقت الوقت ، توحيد جميع الشبكات في قناة واحدة ، مما يسمح لك بالوصول إلى سرعات قصوى عند مستوى 1 جيجابت في الثانية.

علاوة على ذلك ، يتم دعم تقنية Link Aggregation ، والتي يمكنك من خلالها إضافة السرعة إلى هاتفك الذكي باستخدام شبكة Wi-Fi المنزلية. أي أنك في المنزل ، باستخدام LTE-U ، يمكنك دمج شبكة LTE الخاصة بالمشغل وشبكة Wi-Fi المنزلية في شبكة LTE غير مرخصة واحدة ، والتي ستستخدم جميع القنوات المذكورة أعلاه في وقت واحد لنقل البيانات.

في الوقت الحالي ، أعربت Beeline و MTS عن اهتمامهما بـ LTE-U ، التي تخطط لنشر أول شبكات LTE-U بالفعل في عام 2017. لكن لا توجد هواتف ذكية في السوق حتى الآن تدعم هذه التقنية ، على الرغم من أن مثل هذه الأجهزة ستطرح للبيع قريبًا. تجدر الإشارة إلى أن روسيا لا تتخلف عن البلدان الأخرى ، حيث لم يتم إطلاق شبكة LTE واحدة غير مرخصة في العالم حتى الآن.

استنتاج

لقد تعرفت اليوم على المصطلحات الأساسية المرتبطة بشبكات الجيل الرابع ، وكذلك الوضع مع LTE في روسيا. آمل أن أكون قد تمكنت من شرح مثل هذه الأشياء الصعبة بعبارات بسيطة. سألاحظ في النهاية أنني لم أخوض في النظرية عمداً وقمت بتزويدك بمعلومات غير ضرورية لن يهتم بها معظم الناس.

إذا كنت تريد أن تعرف شيئًا آخر عن المشغلين الروس وتقنياتهم وشبكاتهم ، فيمكنك ترك اقتراحك في التعليقات ، وربما سأخبرك عنه في إحدى المقالات التالية.

غالبًا ما يوجد دعم LTE في خصائص الهواتف الذكية الحديثة ، ولكن لا يعرف كل مستخدم ما هو وكيف سيؤثر على تشغيل الأداة. في المقال سنحاول أن نفهم بالتفصيل، كيف تختلف عن الأنواع الأخرى من اتصالات الشبكة ولماذا يحتاجها المستخدم الحديث.

إن الإنترنت عبر الهاتف المحمول راسخ بقوة في حياة معظم مستخدمي الهواتف الخلوية. سرعته وجودته ليس لهما أهمية كبيرة ، لذلك يقوم مهندسو مشغلي الهواتف الخلوية بتطوير معايير جديدة باستمرار ، LTE هي واحدة منهم. يوفر نقل بيانات عالي السرعة بكفاءة عالية.

في الواقع ، يعد المعيار خيارًا وسيطًا مطلوبًا للانتقال من شبكات الجيل الثالث إلى شبكات الجيل الرابع. تصنيف معايير نقل البيانات المتنقلة اليوم على النحو التالي.

• 2G هو معيار 2000. معدل نقل المعلومات لا يتجاوز 20 كيلو بت. يعني نقل الصور والملفات النصية والرسائل الصوتية. هذه الشبكة متاحة اليوم في كل مكان ، ولكنها تستخدم فقط من قبل النماذج القديمة.
• الجيل الثالث 3G هو معيار عام 2010 (الفترة الأكثر نشاطًا لإدخال التكنولوجيا). سرعة الإرسال لا تزيد عن 3 ميغا بت. يدعم المزيد من الميزات: مكالمات الفيديو ، والأفلام عبر الإنترنت ، وتصفح الإنترنت مجانًا.
• LTE أو 4G - حتى الآن في مرحلة التنفيذ ولا يتوفر في كل مكان. يسمح معدل نقل البيانات المرتفع لكل شيء بنفس التنسيق السابق ، ولكن بمستوى جودة أعلى.

وبالتالي ، يعد LTE معيارًا حديثًا ومثاليًا لنقل البيانات لاسلكيًا.

ما الفرق بين الأجهزة التي تدعم LTE

بصرف النظر عن مسألة ما إذا كانمن المفيد معرفة سبب جاذبية الأدوات التي تدعم هذا المعيار. كقاعدة عامة ، تم تصميم جميع الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية الحديثة للاتصال بالإنترنت عالي السرعة أو اتصال الفيديو أو مشاهدة الأفلام ، بالإضافة إلى المشاريع والخدمات الأخرى التي تتطلب تبادل بيانات عالي السرعة. لسوء الحظ ، لا تستطيع شبكة الجيل الثالث دائمًا توفير السرعة المطلوبة والحفاظ عليها ، وبدون إمكانية دعم LTE ، لا تكون الشبكات متصلة بالشكل الجديد.

خصائص الجهاز

تتميز الأدوات التي تدعم المعيار الجديد بخصائص السرعة التالية.

• تصل سرعة استقبال المعلومات إلى 100 ميجابت في الثانية ، مما يضمن سرعة تنزيل ملفات الفيديو وجودة اتصال جيدة للبث عبر الإنترنت. يستمر العمل على الإنترنت بهذه السرعة دون أدنى تأخير أثناء انتظار التنزيل.
• بالإضافة إلى التنزيل ، فإن التفاعل مع الإنترنت يعني أيضًا تنزيل المعلومات. سرعة هذه العملية عالية أيضًا وتصل إلى 50 ميجابت في الثانية.
• السرعة عند تبادل البيانات مع الشبكة. تم الإعلان عنه من قبل المطورين ، ولكن نادرًا ما يتم ملاحظته فعليًا في عملية العمل ، فهو استقبال 300 ميجابت / ثانية و 170 ميجابت / ثانية.

وبالتالي ، تتمتع الأجهزة المزودة بدعم LTE بإمكانيات واسعة وأعلى سرعة لتبادل البيانات مع الإنترنت ، بشرط أن تكون في منطقة التغطية بالمعيار المطلوب.

وتجدر الإشارة إلى أن الانتقال من شبكة إلى أخرى ، إذا كانت جميع التنسيقات مدعومة ، يحدث تلقائيًا. في الوقت نفسه ، غالبًا ما تنشأ مشاكل التبديل العكسي. يمكن أن يعزى ذلك إلى عيوب هذه الأجهزة ، فإن العودة إلى معيار 3G بعد مغادرة منطقة تغطية LTE تحدث فقط عن طريق إعادة تشغيل الجهاز.

قدرات الهواتف الذكية المزودة بتقنية LTE

الجودة العالية للإنترنت عبر الهاتف المحمول ضرورية لجميع مستخدميها ، وبالتالي فهمهايجدر إعطاء الأفضلية لمثل هذا الجهاز فقط. ما سيحصل عليه المستخدم نتيجة لذلك:

• بأعلى خصائص ممكنة في ظل الظروف الحالية ؛
• ليس فقط مشاهدة الفيديو دون تأخير وتنزيلات إضافية ، ولكن أيضًا اتصالات الفيديو والمؤتمرات عبر الإنترنت ؛
• بالإضافة إلى ذلك ، تحاول هذه الأجهزة جعلها في متناول المستخدمين قدر الإمكان ، لذلك هناك نماذج من فئات الأسعار المختلفة.

قبل شراء هاتف ذكي يدعم معيار الاتصال بالإنترنت ، يجدر توضيح نطاق التردد المتاح للأداة في المستندات المصاحبة. غالبًا ما يحدث أن الجهاز مصمم لقيم لا تلبي المعايير الروسية.

يمكن استخدام الهاتف الذكي الذي يدعم الوصول إلى الإنترنت عالي السرعة كموجه وتوزيع Wi Fi على الأجهزة أو الهواتف أو الأجهزة اللوحية الأخرى. مع وجود حجم حركة مرور جيد ، يجوز توصيل كمبيوتر محمول أو كمبيوتر شخصي بالشبكة في حالة توفر المحول اللازم.

تم تجهيز معظم الأدوات المتميزة بهذه الميزة ، وهي واحدة من الأدوات القياسية. لذلك ، على سبيل المثال ، تم تجهيز هواتف Apple الذكية بإمكانية استخدام اتصال شبكة عالي السرعة بدءًا من الطراز 5 ، و 6 متصلان بالكامل بالفعل بالشبكة في النطاقات المتاحة في روسيا.

ما هي الآفاق

لم يكن لدى الناس الوقت الكافي لفهم التكنولوجيا حقًا، وعلى الهامش هم بالفعل يهمسون أن ظهور شبكات الجيل الخامس ليس بعيدًا. في هذا الصدد ، يمكننا الاعتماد بأمان على حقيقة أن LTE-4G ستتوفر قريبًا في معظم مناطق البلاد.

ولكن يبدو أن ما يمكن قراءته للمستخدمين أفضل بكثير ، حيث تتيح لك سرعة التنزيل والتحميل استخدام الإنترنت على مستوى عالٍ. ومع ذلك ، فإن التطورات الأخرى تعني ما يلي:

• زيادة السرعة وزيادة جودة نقل البيانات في شبكة الهاتف المحمول ؛
• ظهور أشكال جديدة من الخدمات تعتمد على الإنترنت عبر الهاتف المحمول مع اتصالات عالية السرعة ؛
• تحسين جودة خدمات الهاتف المحمول شريطة تقليل تكلفتها.

وبالتالي ، عند شراء هاتف ذكي ، يجب ألا تحرم نفسك من فرصة استخدام الإنترنت من خلال شبكة من أعلى المعايير. على الرغم من حقيقة أن تغطية منطقة 4G تسمح اليوم فقط لسكان المناطق الوسطى من البلاد بالوصول إليها ، فإن التكنولوجيا تنتشر بسرعة.