آیا LTE همان 4G است؟

اخیرا زیاد پیش می‌آید که اصطلاحاتی مانند 4G، LTE و LTE-A را بخوانیم یا بشنویم، اما اگر با مفهوم این عبارت آشنایی نداشته باشید، صرفا کلمات عجیب و غریب و در عین حال بی‌معنی خواهند بود. مهم‌ترین نکته‌ای که در این مبحث باید به آن توجه داشته باشید این است که LTE و 4G به‌هیچ وجه یک معنی ندارند. ما در ادامه به توضیح تفاوت‌های موجود مابین 4G و LTE می‌پردازیم تا شما آمادگی بیشتری برای مواجه شدن با تبلیغات گوشی‌ها و سرویس‌های مختلف داشته باشید و بتوانید بهترین گزینه‌ها را برای خود انتخاب نمایید.

این روزها انتخاب یک گوشی جدید درگیر بحث‌های پیچیده‌ای بوده و به کار دشواری تبدیل شده است. گذشته از تصمیم‌گیری درباره این موضوع که کدام گوشی بهترین گزینه است، شما باید تصمیم بگیرید که می‌خواهید از چه نوع سرویس‌هایی استفاده کنید که به تنهایی یک تجارت پیچیده محسوب می‌شود.

در مورد سرویس‌های موبایل، 4G جدیدترین گزینه‌ای است که با آن مواجه می‌شوید، اما واقعا 4G چیست؟ آیا 4G همان LTE است؟ پاسخ این سوال قطعا منفی است اما تولیدکنندگان گوشی‌ها و اپراتورهای موبایل دوست دارند آن‌ها را بجای یکدیگر به‌کار ببرند تا به این ترتیب بتوانند آب را با توضیحات بازاریابی خود گل‌آلود کنند.در ادامه با هزارسو همراه باشید.

4G چیست؟

ITU-R موسسه رسمی ایالات متحده برای تمام انواع فناوری‌های اطلاعاتی و ارتباطی است. این اتحادیه در سال 2008 راجع به استاندارد 4G تصمیم‌گیری کرد. بر اساس نتیجه اعلام شده، حداکثر سرعت دانلود 4G باید برای ابزارهایی با جابه‌جایی زیاد (مانند زمانی که شما در یک خودرو یا قطار از گوشی خود استفاده می‌کنید) به 100 مگابیت بر ثانیه برسد.

 وقتی یک ابزار موبایل ثابت است، مشخصات ITU-R حکم می‌کند که 4G باید توانایی تحویل سرعت‌هایی تا سطح یک گیگابیت بر ثانیه را داشته باشد. بنابراین اگر قرار است 4G سرعت‌های دانلودی تا سطح 1 گیگابیت را در اختیار ما قرار دهد، چرا چیزی که در اختیار داریم صدها برابر پایین‌تر از چنین سرعتی است؟

متاسفانه حتی خود ITU-R نیز بر پیاده‌سازی استاندارد کنترلی ندارد و به همین دلیل فناوری‌های نسل اولی مانند LTE شدیدا با این انتقاد مواجه هستند که 4G واقعی محسوب نمی‌شوند. دلیل وضعیت مذکور این است که گروه‌های دیگری (مانند 3GPP) که با شرکت‌های توسعه‌دهنده سخت‌افزار همکاری می‌کنند، از قبل در مورد فناوری‌های نسل بعدی تصمیم گرفته‌اند و در نتیجه ما را با قابلیت‌هایی پایین‌تر از سطح استاندارد 4G تنها گذاشته‌اند.

 
LTE چیست؟

گرچه LTE یا Long Term Evolution در ابتدا به‌عنوان فناوری 4G به بازار معرفی شد، اما نتوانست ملزومات مشخص شده توسط ITU-R را برآورده سازد. به‌عبارت دیگر بسیاری از سرویس‌هایی که به‌عنوان 4G عرضه می‌شوند عملا 4G نیستند.

با این‌حال، بر اساس فشارهای بازاریابی و پیشرفت‌های چشمگیری که LTE برای فناوری‌های 3G به‌همراه آورده بود، ITU بعدا تصمیم گرفت که LTE می‌تواند به‌عنوان فناوری 4G معرفی شود. بنابراین LTE اولین نسل فناوری 4G است که در تئوری باید بتواند سرعت‌هایی تا سطح 100 مگابیت بر ثانیه را فراهم کند. متاسفانه سرعت سرویس‌های پیاده‌سازی شده بسیار پایین‌تر از این سطح است. در واقع حتی در کشورهایی مانند انگلیس نیز متوسط سرعت سرویس‌های پیاده‌سازی شده تنها به حدود 15.1 مگابیت بر ثانیه می‌رسد. گرچه این دو برابر متوسط سرعت یک ارتباط 3G است، اما با نقطه اوج سرعت نظری LTE فاصله بسیار زیادی دارد.

علاوه بر پایین بودن سرعت دانلود، LTE از نظر سرعت و بازدهی طیفی در آپ‌لینک نیز ناموفق است. بازدهی طیفی به سرعتی که داده‌ها با آن آپلود شده و از گوشی شما انتقال پیدا می‌کنند، اشاره دارد.

دلیل اصلی نقصان LTE نسبت به پتانسیل 4G، عدم تجمع حامل و همچنین این نکته است که گوشی‌ها فاقد آنتن‌های متعدد هستند. MIMO یا Multiple Input Multiple Output یک تکنیک عملی برای ارسال و دریافت هم‌زمان بیش از یک سیگنال داده روی یک کانال واحد، با استفاده از آنتن‌های متعدد است.

با تجمع بهتر حامل و بهره‌گیری از MIMO، می‌توانیم به سمت استاندارد جدیدی تحت عنوان LTE Advanced حرکت کنیم. این همان چیزی است که تحت عنوان 4G واقعی شناخته می‌شود.

برای درک بهتر شرایط موجود، تصور کنید مشغول بازی با یک کنسول پلی‌استیشن 3 هستید، در حالی که می‌توانید با یک پلی‌استیشن 4 بازی کنید. توجه داشته باشید که PS3 الزاما برای استفاده بیش از حد کند نیست، اما وقتی از کنسول سریع‌تر PS4 استفاده می‌کنید، تجربه بسیار بهتری خواهید داشت. همین وضعیت در مورد LTE و LTE Advanced یا به‌طور خلاصه LTE-A نیز صادق است.

اهمیت تجمع حامل

تجمع حامل ( Aggregation Carrier ) بخشی از مشخصات LTE-A است. این ویژگی به اپراتورها امکان می‌دهد تا با کانال‌های رادیویی متعدد در باندهای مختلف (یا یک باند فرکانس واحد) مثل وضعیتی رفتار کنند که آن‌ها یک کانال رادیویی واحد هستند. به این ترتیب سرعت‌های بالاتری فراهم شده و کاربران امکان پیدا می‌کنند فعالیت‌های سنگین‌ترین مانند پخش ویدیوی جاری HD را بسیار سریع‌تر از قبل انجام دهند.

شما می‌توانید اتصال بی‌سیم خود را مانند یک لوله در نظر بگیرید. شاید نتوانید قطر این لوله‌ها را افزایش دهید، اما می‌توانید دو و یا حتی سه لوله دیگه را به این اتصال اضافه کنید. حالا اگر از تمام لوله‌ها به‌طور هم‌زمان استفاده نمایید، سرعت جریان شما به همان نسبت افزایش پیدا می‌کند. تجمع حامل نیز مفهوم مشابهی دارد.

مزیت دیگر تجمع حامل این است که هر قدر هم از برج شبکه سلولی فاصله داشته باشید، سرعت افت نخواهد کرد. ترکیب دو سیگنال (یا کانال) در تئوری باید سرعت دانلود را دو برابر کرده و به حدود 150 مگابیت بر ثانیه برساند. در آینده امکان تجمع بیش از دو کانال فراهم خواهد شد که بر‌اساس تعریف استاندارد LTE-A احتمالا حداکثر به 5 کانال می‌رسد.

 
+HSPA

توجه داشته باشید که +HSPA نیز گاهی اوقات به‌عنوان یک فناوری 4G معرفی می‌شود، در حالی که از نظر تکنیکی 3G است. +HSPA سرنام عبارت High Speed Packet Access Plus است. این فناوری، قدم بعدی پس از 3G محسوب می‌شد.

فناوری +HSPA توسعه یافته بود تا حداکثر سرعت تئوریک 21 مگابیت بر ثانیه را فراهم کند. این سرعت برای فناوری که 4G محسوب نمی‌شود واقعا چشمگیر است (توجه داشته باشید که متوسط سرعت 3G معادل 1 مگابیت بر ثانیه است). با این حال فناوری مذکور نیز نتوانست سرعت اسمی خود را فراهم کند و به‌طور متوسط در سطحی حدود 4 مگابیت بر ثانیه باقی ماند.

منبع:مجله دیجیتال