4G LTE – Éra nekonečných dát a streamingu
Štvrtá generácia (4G), známa najmä ako LTE (Long Term Evolution), predstavuje doteraz najvýznamnejší skok v mobilnej dátovej komunikácii. Na rozdiel od predchodcov je 4G postavená ako čisto IP sieť – hlas aj dáta sú prenášané ako digitálne balíčky.
OFDMA Modulácia
Efektívne delenie spektra na stovky subkanálov, čo umožňuje stabilné pripojenie aj v zastavaných mestách.
MIMO Antény
Využitie viacerých antén na vysielanie a príjem súčasne, čím sa násobí rýchlosť bez navýšenia výkonu.
VoLTE Hlas
Telefonovanie v HD kvalite priamo cez dátovú sieť, s bleskovým spojením hovoru.
Obrázok 1: Zjednodušená architektúra EPC (Evolved Packet Core)
1. Technické jadro: OFDM a spektrum
Kľúčom k rýchlosti 4G je technológia OFDM. Tá rozdeľuje široký kanál na veľké množstvo úzkych nosných vĺn, ktoré sú voči sebe kolmé.
Obrázok 2: Porovnanie tradičného a ortogonálneho delenia (OFDM)
Obrázok 3: Porovnanie FDM a OFDM technológií
2. MIMO: Viac ciest pre dáta
V 4G sa stal štandardom systém MIMO (Multiple Input Multiple Output). Použitie viacerých antén na oboch stranách umožňuje telefónu prijímať rôzne časti súboru z rôznych smerov naraz.
Obrázok 4:
Zaujímavosť: Carrier Aggregation
Moderné 4G (LTE-Advanced) dokáže spojiť viacero frekvenčných pásiem do jedného "super-kanála". Je to ako spojiť tri úzke cesty do jednej širokej diaľnice.
Zhrnutie parametrov 4G:
| Vlastnosť | Hodnota / Popis |
|---|---|
| Max. rýchlosť | 150 Mbps (Základ) až 1 Gbps (LTE-A) |
| Latencia | Veľmi nízka (pod 20-30 ms) |
| Typ siete | All-IP (Všetko sú dáta) |
| Hlasová služba | VoLTE (Voice over LTE) |