• Technologie
  • Byznys
  • Software
  • Hardware
  • Internet
  • Telco
  • Science
  • České IT
  • Události
Žádné výsledky
Zobrazit všechny výsledky
ITBiz.cz
ITBiz.cz
Žádné výsledky
Zobrazit všechny výsledky

Průvodce po mobilních sítích nejen čtvrté generace, aneb co znamená 3G, 4G, HSPA+, LTE či WiMax (dokončení)

Karel Wolf
14. 2. 2011
| Články
BtS - T-Mobil

Zhruba od loňského roku začal svět na vlastní kůži zažívat nedostatečnost kapacity současných mobilních datových sítí třetí generace. Přestože se s nastalou situací různé země a různí operátoři vypořádávají různě, dokonce i zpátečnickým omezováním chytrých koncových zařízení, je jisté, že mobilní broadband konečně vstoupil do nové éry. Prosadí se s příchodem IMT-Advanced konečně po celém světě univerzálně kompatibilní mobilní technologie?

3G a 4G sítě
Vývoj přenosových rychlostí v mobilních sítích; zdroj: NECTEC

Ještě než si budeme moci otestovat 4G technologie na živo, budeme si muset ještě chvilku počkat (u nás v ČR možná i o něco déle) a spokojit se prozatím s přechodovými 3,5G technologiemi, které by ostatně měly mezi sebou v tomto mezičase svést rozhodující bitvu o trůn sítě čtvrté generace. Z původních tří adeptů ve finále přežili již jen dva LTE (jako předchůdce LTE-Advanced) a WiMAX (jako předvoj WiMAX 2.0). Čím se mezi sebou liší?

Možná vás napadlo, zda-li vůbec takové přechodné technologie potřebujeme, nevyplatilo by se spíše počkat na finální produkt 4G? Vězte, že takhle nějak se ptají i čeští operátoři a odpověď v jejich případě bude nejspíše hlavně otázkou investic. Naštěstí vedle operátorů (když již do toho nesmějí mluvit klienti) mohou přitlačit na pilu také výrobci mobilních zařízení. Tak či tak, například celá současná LTE je do velké míry hlavně věcí chytrého marketingu několika výrobců infrastruktury.

Ono technicky vzato lze efektivnější modulací vytáhnout ty chybějící megabajty i z posledních verzí současných 3G sítí. Společnost Ericsson například koncem ledna informovala o úspěšném testu tří nových rychlostních konfigurací HSPA sítě. Všechny rychlosti představovaly ve svých kategoriích zajímavé rekordy.

V tom prvním případě se povedlo prostřednictvím několika MIMO (multiple-input and multiple-output) antén dosáhnout konfigurace s maximální rychlostí 42 Mb/s realizovatelnou na jediném 5 MHz kanálu a to za použití běžných komerčních koncových produktů. Vzhledem k tomu, že současné HSPA sítě vyžadují na stejnou rychlost kanály dva, lze touto technologií se stejným rozsahem získat rychlost přenosu 84 Mb/s Technologie by měla být letos komerčně dostupná.
Krom toho se společnosti podařil ještě absolutní rekord, který si s výkonem LTE či WiMaxu již příliš nezadá a to rychlosti 168 Mb/s pro download a 24 Mb/s pro upload při použití více kanálů současně. Ačkoli to Ericsson neuvádí, muselo jít pravděpodobně o statický (nepohybující se zařízení) test, ale i tak je to ale zajímavý výkon. Dobrá zpráva pro operátory s HSPA sítí, ale co pro uživatele?

3,5G
Schéma WiMAX sítě; zdroj: NECTEC

Přechodové technologie (3,5G)

První a co si budeme povídat, dnes také nejnadějnější, technologií je LTE (long-term evolution), jejíž kořeny jsou zapuštěné hluboko v GSM (global system for mobile communications) a UMTS (universal mobile telecommunications system) systému, což jí podobně jako před tím W-CDMA (Wideband Code-Division Multiple Access) propůjčuje výhodu zpětné kompatibility. Technologie operuje defaultně v 700 MHz a 2.5 GHz pásmu a je kompatibilní s IMT-2000 (pásma 450, 850, 900, 1800, 1900, 2100 MHz). a na jednom kanálu je schopná dosáhnout až 100Mbit/s rychlosti pro download a 50 Mb/spro upload. Při použití schématu více antén (2×2 nebo 4×4) je možné dosáhnout teoretických rychlostí 172.8 Mb/s a 326.4 Mb/s pro download.

Oproti tomu WiMax (worldwide interoperability for microwave access), na který svého času vsadil Intel, je bezdrátová technologie postavená na specifikaci IEEE 802.16e (Mobile WiMax Rel 1). Operuje v pásmech 3,5 GHz (licencované mezinárodní pásmo) 10,5 GHz (Licencované mezinárodní pásmo) 2,5 – 2,7 (Licencované v USA) a nelicencovaných pásmech 2,4 GHz a 5,725 – 5,825 GHz. Výhodou WiMAXu oproti LTE je zejména snadné pokrývání velkých vzdáleností, zásadní nevýhodou pak nekompatibilita s GSM a W-CDMA. Poslední Release s číslem 1.5 (standard 802.16e Rev2) by měl přinést vyšší rychlost a nové služby (multicast i broadcast, lokační služby).

Co znamená OFDMA

Obě uvedené sítě mají jeden společný jmenovatel a to OFDM (Orthogonal frequency-division multiplexing) technologii. Ta označuje druh širokopásmové modulace využívající kmitočtové dělení kanálu. Její hlavní předností je, že pracuje s rozprostřeným spektrem, to má za následek, že je signál vysílán na více nezávislých frekvencích, což zvyšuje odolnost vůči interferenci. Modulace spočívá v nasazení stovek až tisíců nosných kmitočtů.

S OFDM se můžeme setkat také digitálního terestrického televizního vysílání (DVB-T) a u ADSL. Zatímco ale WiMAX používá OFDMA jak pro download, tak i upload, LTE pro upload využívá trochu jinou fyzickou vrstvu a to tzv. SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Multiple Access), tedy frekvenčně dělený vícenásobný přístup na jedné nosné. Jaký to má význam? Jde o to, že způsob přiřazení konkurenčních uživatelů na nosné/pod-nosné má zásadní vliv na celkovou kapacitu uplink kanálu a kapacitu pro konkrétního uživatele. V důsledku tak bude upload u LTE vždy o něco rychlejší, než v případě WiMAXu.

Síť 4G a standard IMT-Advanced

Zatím to vypadá, že jsou karty osudu předem rozdány. Valná většina operátorů podporovaná výrobci jako je Qualcommem se totiž rozhodla pro LTE, takže budoucnost 4G bude nejspíše patřit LTE-Advanced. Ta představuje další generaci mobilních technologií pro širokopásmový přenos dat, která by měla nastoupit po úspěšném celosvětovém nasazení LTE. Technologie zatím nebyla standardizovaná a jedná se tudíž pouze o draft. Nicméně její standard by měl být schválen ještě letos. LTE-Advanced bude mít po své standardizaci oproti současné LTE výhodu v tom, že vyhovuje požadavkům, které klade Mezinárodní telekomunikační unie na mobilní sítě 4. generace. To v praxi znamená například přenosovou rychlost nad 1Gb/s u statického zařízení a 100 Mb/s u naopak velmi rychle se pohybujícího mobilního přístroje.

3,5G
Schéma LTE sítě; zdroj: NECTEC

Samotný budoucí standard pro sítě 4. generace nese označení IMT-Advanced (International Mobile Telecommunications – Advanced) a je pokračováním původního konceptu ITU pro sítě třetí generace, tedy IMT-2000. Jeho výsledkem by měl být jakýsi deštník („umbrela“), kryjící dvě odlišné technologie, které se však z hlediska uživatele chovají podobně. Z hlediska provozovatele sítě pochopitelně nejde o kompatibilitu, ale spíše o interoperabilitu.

Pokud se WiMAX a posléze WiMMAX 2.0 přeci jen na mobilním trhu etabluje a bude tento problém nutno prakticky řešit, budou muset výrobci infrastruktury a koncových zařízení sáhnout k výrobě kombinovaných zařízení, která podporují obě technologie a jsou schopny mezi nimi plynule přecházet. To sebou nese násobení výrobních nákladů a nikomu se do něj chtít určitě nebude, podobně jako se ani dnes příliš nesetkáváme s kombinací UMTS a CDMA2000 telefonů či modemů. Problém ITU ale spočívá v tom, že se coby tvůrce standardů musí tvářit technologicky neutrálně a neupřednostňovat jednu konkrétní technologii byť by byly její vyhlídky sebelepší.

Předchozí díly:

Průvodce po mobilních sítích nejen čtvrté generace, aneb co znamená 3G, 4G, HSPA+, LTE či WiMax (1. část)

Průvodce po mobilních sítích nejen čtvrté generace, aneb co znamená 3G, 4G, HSPA+, LTE či WiMax (2. část)

Rubriky: HardwareInternetTechnologieTelekomunikace

Související příspěvky

Zprávičky

Foxconn má ve Vietnamu zelenou na továrnu za 270 milionů doalrů

19. 1. 2021
Články

Digitalizace zrychlila s koronavirem raketově

19. 1. 2021
Články

Výdaje na umělou inteligenci se zdvojnásobí už za necelé 4 roky

18. 1. 2021
Zprávičky

Operátoři o ověřovacích SMS k očkování podle asociace nevěděli

15. 1. 2021

Zprávičky

Objem investic do českých startupů se loni zdvojnásobil na tři miliardy

ČTK
19. 1. 2021

Praha má potenciál stát se jedním z předních evropských technologických center. Investoři loni vložili

Foxconn má ve Vietnamu zelenou na továrnu za 270 milionů doalrů

ČTK
19. 1. 2021

Na žádost Applu přesouvá Foxconn výrobu některých přístrojů iPad a MacBook z Číny do

Počet datových zpráv loni stoupl o 13 % na 112 milionů

ČTK
19. 1. 2021

Za posledních deset let se využívání datových schránek ztrojnásobilo. Češi poslali v minulém roce

Dědic Samsungu I Če-jong dostal dva a půl roku vězení za korupci

ČTK
18. 1. 2021

Rozhodnutí vrchního soudu bude mít značný dopad na vedení technologického giganta. Na dva a

České i světové organizace čelí nejčastěji útokům malwaru Emotet

Pavel Houser
18. 1. 2021

Emotet začal jako bankovní trojan, nyní funguje univerzálněji. Následují škodlivé kódy Trickbot a FormBook.

Ripple 20 představuje nebezpečí pro stovky tisíc zařízení

EMA: Hackeři zveřejnili ukradené e-maily o vakcíně, pozměnili je

ČTK
17. 1. 2021

Při kybernetickém útoku na Evropskou agenturu pro léčivé přípravky (EMA) se pachatelům podařilo získat

Operátoři o ověřovacích SMS k očkování podle asociace nevěděli

ČTK
15. 1. 2021

Operátoři se dozvěděli o požadavku státu na SMS ověření při registraci k očkování proti

USA umístily Xiaomi na černou listinu, akcie firmy prudce klesly

ČTK
15. 1. 2021

Administrativa amerického prezidenta Donalda Trumpa umístila na černou listinu podniků spojených s ozbrojenými silami

Wikipedia je po 20 letech existence jedním z nejpopulárnějších webů

ČTK
15. 1. 2021

Původně měla Wikipedia jen podporovat jiný projekt nazvaný Nupedia - tradičněji pojatou encyklopedii. Vybraná

Tiskové zprávy

Pandemie ransomware v Česku. Víte, na co se ptát, pokud jste obětí kyberútoku?

Fortinet kupuje společnost Panopta, dodavatele inovativních řešení pro monitoring a diagnostiku sítí

Sophos odhalil androidové aplikace změněné na spyware

Český startup Memsource kupuje německou společnost Phrase

Alienware představil vylepšené herní stroje

Acer a PrinterLogic poskytují pro podniky řešení pro tisk bez serveru

Zpráva dne

Šťastný celý rok 2021 s levným softwarem!

Šťastný celý rok 2021 s levným softwarem!

Redakce
6. 1. 2021

Nabídka levného a hlavně legálního softwaru od GoodOffer24.com, od nástrojů produktivity od Microsoftu přes...

Odebírat newsletter

Zásady ochrany osobních údajů.

Zkontrolujte svoji doručenou poštu a potvrďte odběr.

Komentujeme

Chvála černých skřínek

Největší rizika umělé inteligence

Pavel Houser
26. 12. 2020

Tak jako dosud skoro každá technologie, i umělá inteligence se dostane do rukou zločincům. Jak s...

Slovník

Úvěr

Alokace

BSS

Nejpopulárnější články

Průvodce po mobilních sítích nejen čtvrté generace, aneb co znamená 3G, 4G, HSPA+, LTE či WiMax (dokončení)

Karel Wolf
14. 2. 2011

Analytici: Cena bitcoinu dál poroste, může ale přijít korekce

ČTK
17. 12. 2020

Operátoři musí nově uvádět přesnou rychlost internetu

ČTK
3. 1. 2021

Za bezpečnostní incidenty v cloudu mohou hlavně samotní zákazníci

Německá policie odhalila zřejmě největší obchod na darknetu

ČTK
12. 1. 2021

Zákony informatiky: Návštěva u Annie DeCaprio s Hofstadterem a Cheopsem

Zákony informatiky: Návštěva u Annie DeCaprio s Hofstadterem a Cheopsem

Petr Zavoral
24. 12. 2020

Kategorie

  • Články
  • Komentujeme
  • Slovník
  • Tiskové zprávy
  • Zprávičky

Portál ITbiz.cz přináší informace z IT a byznysu již od roku 2006. Provozuje jej internetové vydavatelství Nitemedia. Hosting zajišťuje společnost Greenhousing.cz. Mezi další naše projekty patří například ABClinuxu.cz a Sciencemag.cz. Na stránce Redakce naleznete informace o redakci a možnostech inzerce.

Rubriky

Akce a události Byznys Cloud Ekomerce Hardware Internet Marketing Operační systémy Podnikový software Právo Rozhovory Science Security Technologie Telekomunikace Veřejná správa Vývoj a HTML Zajímavosti Zpráva dne České IT

RSS abclinuxu – čerstvé zprávičky

  • Linux na Apple Siliconu
  • Kritické zranitelnosti v Orbit Fox pluginu pro WordPress
  • bladeRF-wiphy, open source IEEE 802.11 / Wi-Fi kompatibilní SDR VHDL modem

RSS Sciencemag.cz

  • Červí díra by mohla být vidět jako dva fotonové prstence
  • Počítání zvířat: Vlčí smečka má představu, kolik jich je
  • Podchlazená voda může být stabilní

Newsletter

Zásady ochrany osobních údajů.

Zkontrolujte svoji doručenou poštu a potvrďte odběr.

Žádné výsledky
Zobrazit všechny výsledky
  • Technologie
  • Byznys
  • Software
  • Hardware
  • Internet
  • Telco
  • Science
  • České IT
  • Události

© 2019 Vydává Nitemedia s.r.o. Hosting zajišťuje Greenhousing.cz.

Tento web používá cookies. Pokračováním dáváte souhlas s jejich používáním. Více na itbiz.cz/soukromi.