Завантаження зі швидкістю 1000 Мбіт / с
Скорочення «Pro» обіцяє більше, ніж просто гигабитную швидкість. Як перехідний етап до 5G даний стандарт поглине попередні стандарти радіозв'язку, такі як GSM, втрутиться в технологію бездротових мереж, частково витіснить старі і заповнить нові сфери застосування, наприклад, автоматизоване керування. Для клієнтів, провайдерів і постачальників обладнання це означає, що той, хто утримається від активних дій, дуже швидко стане аутсайдером.
Революція починається з модему
Глосарій технології LTE
> Квадратурна амплітудна модуляція (QAM): цей параметр визначає число одночасно переданих бітів, наприклад, 256 QAM = 8 біт, 64 QAM = 6 біт і 16 QAM = 4 біт.
> MIMO: одночасна відправка і отримання даних декількома антенами. Чим більше співвідношення (наприклад, 4 × 4), тим вище загальна підсумкова швидкість передачі даних.
> LTE-U / LAA-LTE: LTE додатково відправляє дані на частотах бездротової мережі в діапазоні 5 ГГц.
> LWA: LTE-модем і WLAN-маршрутизатор поєднують передачу даних.
Сучасний iPhone 6s практично вичерпав можливості LTE-мережі. Його вже не дуже новий модем X7 досягає швидкості 300 Мбіт / с при завантаженні інформації з Інтернету і 50 Мбіт / с при закачуванні. Модель X12 обіцяє максимальну швидкість в два і навіть три рази вище, а саме 600 і 150 Мбіт / с.
Передумовами до подібного збільшення швидкості є цілий ряд інновацій. По-перше, слід зазначити, що технологія LTE використовує т. Н. «Квадратурну амплітудну модуляцію» (QAM), яка дозволяє кодувати в кожному сигналі кілька біт одночасно. Таким чином, першою інновацією є поліпшена модуляція, яка накладається на несучий сигнал. Сучасна LTE-мережу використовує для вивантаження параметр QAM 16; це означає, що кожної несучої передаються 4 біта. Для вхідного каналу діє QAM 64, що відповідає 6 бітам. Так працює модем iPhones 6s. Модель X12 в Samsung Galaxy S7 «трудиться» більше: він відправляє через QAM 64 і приймає дані через QAM 256, при цьому на одну несучу припадає 8 біт. Завдяки цьому X12 при тій же смузі пропускання завантажує на третину більше даних.
Передача даних на частотах бездротових мереж
Швидкість завантаження даних для діапазону 20 МГц
> Модем Х7: 64 QAM (6 біт) без MIMO = 150 Мбіт / с
> Модем Х12: 256 QAM (8 біт) з 2х2 MIMO = 400 Мбіт / с
Поряд з вичерпанням можливостей LTE Advanced, модем X12 також включає в себе функції для майбутнього розширення «Pro». До них відносяться технології LTE-U (діє для США) і LAA-LTE (діє для Європи). Обидва скорочення представляють ідею перенесення мережі LTE в діапазон 5 ГГц, яка, на жаль, вже зайнята бездротовими маршрутизаторами. В цілому в розпорядженні провайдерів мобільного зв'язку знаходиться 19 діапазонів частот шириною 20 МГц кожен, які вони можуть використовувати на свій розсуд. На відміну від звичайних, дозволених для LTE діапазонів, вони не повинні купуватися за великі гроші. Європейська система LAA-LTE не створює передумов для перешкод, так як діє за принципом «прослуховування перед передачею» (Listen before Talk): відправка даних здійснюється тільки в паузи бездротової мережі.
Нова технологія для LTE Advanced Pro
Більше MIMO в мобільному зв'язку
Ще одна новинка технології Pro, що відсилає нас до майбутнього, діє під назвою 3D- або FD-MIMO (Full Dimensional). У наш час недоліком LTE є швидке падіння швидкості передачі даних, якщо кілька кінцевих пристроїв звертаються до однієї і тієї ж радіощоглі. Технологія FD-MIMO забезпечує можливість багаторазового збільшення кількості антен на кожній щоглі, так як учасники завдяки спрямованій радіозв'язку приймають інший, просторово розділений сигнал. Таким чином, одна щогла на кожній частоті може обслуговувати більше кінцевих пристроїв. При цьому сигнал «вирівнюється» по вертикалі і по горизонталі, що забезпечує кращий прийом, особливо в центрі міст з висотними будівлями.
Швидкість передачі даних 1 Гбіт / с досягається у них завдяки агрегації каналів, 256 QAM і 4 × 4 MIMO. Серед європейських провайдерів найбільш активно форсує перехід на нову технологію компанія Vodafone.
«Розумні» автомобілі і датчики з LTE
Консорціум по стандартизації 3GPP розширив технологію LTE не тільки на Advanced Pro. Одночасно бездротовий зв'язок повинна бути придатною для «Інтернету речей», т. Е. Самостійної комунікації між пристроями. Для цього LTE розширюється на два додаткових стандарту, які відрізняються не підвищеною, а зниженою швидкістю передачі даних і тим самим - зменшеним енергоспоживанням. LTE-M відправляє дані в вузькому діапазоні частот (1,4 МГц) і досягає максимальної швидкості 1 Мбіт / с.
Ще менший діапазон, а саме 200 кГц, потрібно для «вузькосмугового« Інтернету речей »(NB-IoT, Narrowband Internet of Things), швидкість передачі даних в якому становить всього кілька кбіт / с. Завдяки цьому технологія LTE перетворюється з супер-зв'язку в універсальну структуру, яка в майбутньому зможе об'єднати у велику мережу всі пристрої, які здатні «спілкуватися без проводів».
демонструє, як можуть виглядати радіощогли мобільних мереж 5G.
Турбо-швидкість зв'язку в «Інтернеті речей»
При комунікації між автомобілями технологія бездротового зв'язку зарекомендувала себе в формі 802.11p. Переваги 802.11p складаються в малому часу відгуку і створенні систем, що самоорганізуються ad-hoc-мереж між автомобілями. Ці здібності важливі в разі виникнення труднощів, наприклад, аварії або пробки, про що повинні бути попереджені інші учасники руху.
Проте мережа 802.11p працює на частоті 5,9 ГГц і володіє малим радіусом дії. Цей також робить необхідної інтеграцію автомобіля в мережу мобільного зв'язку. В даний час проводяться перевірки можливості комбінування обох рішень, заснованих на LTE.
ФОТО: компанії-виробники; Jan Jirous / Shutterstock; Legion-Media; Dan Steinberg / Invision for Letv / AP Photo