Hücresel standartlar arasındaki farklar

Dışarıdayken cep telefonunuzla internete girerseniz, internet hızının bazen 4G, bazen LTE ve en son 5G olarak görüntülendiğini mutlaka fark etmişsinizdir. TECHBOOK farklılıkları açıklar.

Gigabit hızında mobil internet

Mobil internetin tarihi çok eskilere dayanmaktadır. 1980’ler kadar erken bir tarihte, günümüz perspektifinden ilkel olsa da, zamanın analog mobil ağı üzerinden erken mobil bilgisayarlarla hareket halindeyken e-postalara erişmek mümkündü. 1990 yılında GSM resmi olarak tanıtıldığında, internete erişim nihayet cep telefonları aracılığıyla mümkün oldu. Ancak, veri bağlantısı verimsiz ve hepsinden öte yavaş CSD bağlantısına (Devre Anahtarı Verileri) dayanıyordu. Sadece 2001 yılında GSM uzantısı GPRS’nin dünya çapında piyasaya sürülmesiyle, mobil veri iletim hızı kullanılabilir bir düzeye yükseldi – bugün bildiğimiz şekliyle mobil İnternet için aşağı yukarı başlangıç ​​sinyaliydi. Bununla birlikte, yirmi yıl sonra mobil ağ üzerinden gigabit düzeyinde veri iletiminin mümkün olacağını kimse beklemiyordu.

Bu gigabit hızı, 2014’te LTE Advanced’in piyasaya sürülmesinden bu yana Almanya’da mümkün oldu. En azından teorik olarak. Kullanıcılar bir radyo hücresinde mevcut bant genişliğini paylaşmak zorunda olduklarından, pratikte maksimum hızlara asla ulaşılmaz.

LTE ve 4G: ayrıntılardaki farklılıklar

Pazarlama nedenleriyle birçok sağlayıcı tarafından bir potaya atılan birçok kişi, LTE ve 4G’nin aynı olduğunu anlıyor. Aslında, terimlerin farklı anlamları vardır:

Ancak, yalnızca 2014 yılında LTE Advanced’in piyasaya sürülmesiyle mümkün olan maksimum veri hızları yukarıda belirtilen gigabit düzeyine yükseldi. LTE Advanced, LTE-A veya LTE+ olarak da bilinir, ancak basit LTE’nin bir uzantısı olarak, yeni, dördüncü nesil mobil iletişim (4G) grubuna aittir. Mevcut LTE ağları, bir yazılım güncellemesiyle nispeten kolayca LTE Advanced’e yükseltilebilir, ancak iki nesil arasındaki fark çok büyüktü. LTE ile karşılaştırıldığında, LTE Advanced, indirmede 1000 Mbit/s veya 1 Gbit/s ve yüklemede 500 Mbit/s’ye kadar kullanılabilir aktarım hızlarına izin verir. Yeni standart, taşıyıcı toplama olarak bilinen şeyi destekler ve ağ operatörlerinin mevcut radyo spektrumunun esnek kullanımına olanak tanır. Ayrıca, gecikme süreleri olarak adlandırılan yanıt süreleri önemli ölçüde daha düşüktür ve radyo hücrelerinin kapasitesi daha fazladır, böylece daha fazla kullanıcı aynı anda yüksek performanstan yararlanır.

Özetle bu şu anlama gelir:

• Almanya’daki LTE, 4G standardı kriterlerini karşılamıyor, bu nedenle teknik açıdan sadece 3.9G – birçok reklamın aksine. Maksimum indirme hızı saniyede 150 megabittir.
• 4G, 2014 yılında LTE Advanced ile tanıtılan ve üzerinde uluslararası düzeyde çeşitli kriterler üzerinde anlaşmaya varılan dördüncü nesil mobil iletişim standardı anlamına gelmektedir. 4G, “Uluslararası Mobil Telekomünikasyon-Gelişmiş” için bir yer tutucudur.

Ancak bu arada LTE Advanced’de, yani 4.5G olarak da bilinen LTE Advanced Pro’da da bir artış oldu. Bu optimize aşama, ağdaki performans seviyesini önemli ölçüde artırır. Örneğin şebeke operatörü Vodafone, 500 Mbit/s’ye varan tarifeleriyle bundan yararlanıyor.

5G – önemli ölçüde daha hızlı, ancak farklı frekanslar

Ancak daha da hızlı yapılabilir: Geleceğin mobil iletişim standardına 5G deniyor. Şimdiye kadar kullanılan sistemler ve frekanslar ilk kez bu şekilde ayrıldı. Çünkü 5G’nin mevcut cep telefonu direklerine uyarlanması o kadar kolay değil. Bunun nedeni: sözde “milimetre dalga teknolojisi”. 5G mobil radyo dalgaları 1 ila 10 milimetre uzunluğundadır ve bu nedenle önceki mobil radyo dalgalarından (birkaç santimetre) çok daha sıkıştırılmıştır. Mevcut ağı rahatlatmak için 6 ile 300 gigahertz (GHz) arasında daha yüksek frekanslar da kullanılır. Karşılaştırma için: mevcut mobil ağ, 0,8 ile 2,6 GHz arasındaki spektrumda çalışır.

Ancak, kullanıcıya daha yüksek frekansları ve daha kısa dalgaları getirmek için hala bazı engeller:

• Dalgalar artık duvarlara ve engellere o kadar kolay nüfuz edemediğinden, çok sayıda anten gereklidir, bu da radyo hücrelerinin daha yakın düzenlenmesi gerektiği anlamına gelir.
• Bir milisaniyenin altındaki hızlı yanıt süreleri, hücre başına kullanıcılardan daha fazla anten gerektirir (MIMO)

Bu arada, Almanya dahil birçok ülkede 5G kapsama alanı çoktan başladı. Ancak bu ülkede, genellikle 4G ağlarına dayanır, bu nedenle 5G tek başına bir standart olarak sunulmaz. 5G’nin gerçek avantajları – yüksek hızlar ve kısa gecikme süreleri dahil – bu nedenle Almanya’daki 5G ağları tarafından nadiren sunulmaktadır. Ek olarak, genişleme genellikle metropol alanlarla sınırlıdır. Ve oraya biraz getiriyor Önceki cep telefonu teknolojilerine kıyasla avantajlar:

• 100 Gbps’ye kadar teorik hızlar (4G’den 100 kat daha hızlı), bugüne kadar ölçülen en yüksek hız 1.8 Gbps’dir.
• gerçek zamanlı reaksiyonlar için çok düşük gecikme süreleri
• Aynı anda artan frekans kapasitesi ile daha yüksek frekans aralıklarının kullanılması

Ancak eleştirmenler, 5G’den daha yüksek radyasyona maruz kalmaktan ve bunun sonucunda henüz hesaplanamayan sağlık etkilerinden korkuyor. Ayrıca FITBOOK’taki meslektaşlarımızdan da okuyabilirsiniz. akıllı telefon kullanımının sağlığa etkileri genel alabilir.

1G’den 5G’ye: Hücresel standartların önemi

Önceki standartlarda bile, tanımlamalar konusunda her zaman bir kafa karışıklığı vardı. TECHBOOK, hangi cep telefonu kısaltmalarının ne anlama geldiğini açıklar:

• 5G: Beşinci nesil mobil iletişim şu anda dünya çapında genişletiliyor. Almanya’da standart, giderek daha fazla bölge ve şehirde zaten mevcuttur. Hem O2 hem Telekom, Vodafone ve 1&1 ilgili tarifeleri sunar.
• 4G, LTE Advanced (2014): LTE’nin genişleme aşaması, dördüncü nesil mobil iletişim olan 4G’deki değişikliği tanımlar. Burada 300 ila 400 Mbit/s’ye kadar indirme ve 1000 Mbit/s veya 1 Gbit/s’ye kadar yükleme mümkündür. Aynı zamanda, gecikme süreleri azaltıldı ve radyo kapasiteleri artırıldı. Frekans bantlarını bir araya getirerek, LTE Advanced Pro veya 4.5G’ye karşılık gelen 500 Mbit/s’ye kadar teorik bir indirme hızı elde edilebilir.
• LTE (2010): Bu standart, UMTS altyapısına dayanmaktadır. İlk genişleme aşaması LTE bazen 3.9G olarak da adlandırılır ve 50 Mbit/s’ye (indirme) kadar maksimum bant genişliğine izin verir.
• 3.5G, HSPA (2006): UMTS’nin 42 Mbit/s’ye kadar bant genişliği ile genişletilmesi.
• 3G, UMTS (2004): Bu mobil radyo standardı, birden fazla veri akışının eşzamanlı iletimini ve alımını sağlamak için yeni bir radyo erişim teknolojisi kullanır. Bant genişliği: başlangıçta 384 kbit/s’ye kadar. Almanya’daki 3G ağları artık büyük ölçüde kapatıldı – daha yeni 4G/5G ağları lehine.
• 2.75G, EDGE (2006): Daha verimli bir modülasyon yöntemi kullanılarak GSM’nin daha da geliştirilmesi. İlk iPhone EDGE kullanıyordu, bant genişliği: çoğunlukla 150 kbit/s’ye kadar.
• 2.5G, GPRS (2001): Dijital Veri İletimi. Paket anahtarlamalı teknoloji, birkaç GSM kanalını bir araya getirerek genellikle 55 kbit/s’ye kadar daha yüksek bant genişliklerine ulaşır.
• 2G: D ağında (1992) uluslararası başarılı GSM standardı ile dijital ses iletimi. İletim devre anahtarlıdır, bant genişliği: 9,6 veya 14,4 kbit/s. Bundespost, D-Netze ile ilk kez özel bir rakip (D2 Mannesmann) alıyor.
• 1G: Birinci nesildeki mobil telefon hala analog ses iletimi ile çalışıyordu: A ağı (1958), B ağı (1972) ve C ağı (1986). A ağı ile, bağlantıların hala elle değiştirilmesi gerekiyordu. B ağından katılımcılar kendilerini seçebilirler. C ağı, bir radyo hücresini değiştirirken aktif radyo bağlantılarını iletebildi.