Технологията зад Gigabit LTE

Самото име ви казва основните неща. Gigabit LTE е мобилен широколентов стандарт, при който теоретичната максимална скорост на изтегляне достига скорост от един гигабит данни в секунда. Това е 1000 Mbits/sec, достатъчно бързо, за да изтеглите 1 GB филм за осем секунди.

Той е много, много бърз, много по-бърз от всяка домашна широколентова връзка, достъпна в момента за потребителите в Обединеното кралство. Всъщност 1000 Mbits/sec изпреварва скоростта на запис на някои твърди дискове! Дори след като обмислихме как реалностите на една претоварена мрежа ще изядат тази скорост, ние все още гледаме на това, че интернет на вашия телефон е по-бърз от този на повечето домашни широколентови услуги, като средните потребителски скорости често надвишават 100 до 200 Mbits/sec.

Какво прави Gigabit LTE възможен?

Gigabit LTE звучи като технология на бъдещето, но хардуерът, който го прави възможен, вече е тук. Модемът Qualcomm® Snapdragon™ Gigabit LTE може да достави тези скорости и ще го намерите в няколко телефона, включително Sony Xperia XZ Premium.

Gigabit LTE е възможен не от една технология, която магически отключва тази скорост, а от цяла поредица от подобряващи се стандарти, които работят заедно. Купувачите може да знаят кога новите им телефони са преминали от 3G към 4G, но малцина знаят за тихата иновация на заден план, която е довела до ускоряване на хардуера за мобилен интернет всяка година.

Разбираемо е, защото жаргонът на мобилния интернет може да изглежда непроницаем. Ще разбием всеки стандарт, позволяващ Gigabit, за да премахнем зъбите от терминологията. Има четири основни фактора за изследване. Готов?

Вижте свързани 

„Безкрайно“ съхранение на телефона благодарение на Gigabit LTE

Пътуването до Gigabit LTE

Какво е Gigabit LTE?

CA (обединяване на оператори)

Безжичната комуникация, необходима за LTE и целия мобилен интернет, се осъществява през определени честотни ленти. Можете да мислите за тях като за различни части от честотния селектор на FM радио, ако сте достатъчно големи, за да си спомняте кога хората все още са използвали такива неща.

В момента се използват три ленти за 4G в Обединеното кралство, 800MHz, 1800MHz и 2600MHz. Телефонните мрежи наддават на правителството за изключителното използване на части от тези ленти за техните 4G мрежи и в крайна сметка получават „блокове“ от безжичния спектър, през който могат да предават своите услуги.

EE, например, използва два блока с ширина 5MHz в лентата 800MHz и два блока от 45MHz в лентата 1800MHz за своето 4G.

Агрегирането на оператори позволява на телефона да получава данни в множество ленти или блокове едновременно. Това е като магистрала за данни. Агрегирането на превозвачи добавя ленти към магистралата, пропуска повече трафик и помага за избягване на задръствания. И в крайна сметка получавате по-бързи и по-надеждни изтегляния.

Агрегирането е важна част от LTE Advanced, един термин, използван за обхващане на тези по-бързи технологии, дори ако повечето хора все още го смятат за просто „4G“ или „LTE“.

Vodafone и EE използват агрегиране на двойни оператори в Обединеното кралство от 2014 г. EE стартира първото агрегиране на тройни оператори в края на 2016 г. и оттогава то се разпространява в горещите точки на Обединеното кралство.

Gigabit LTE модемът Qualcomm Snapdragon вече поддържа агрегиране на 4x носещи, така че е добре оборудван, за да използва по най-добрия начин тази част от пъзела.

4×4 MIMO

Докато 4×4 MIMO може да звучи плашещо, това е една от най-лесните за разбиране части на LTE Advanced. Това означава, че телефонът има четири антени, а не обичайните две.

Тези четири антени комуникират с четири съответни предавателни антени на клетъчната кула, удвоявайки наличните комуникационни потоци. Това не само е важна част от получаването на достатъчно поточно предаване на данни за достигане на скорости от Gigabit клас, 4×4 MIMO може да се използва и за повишаване на производителността в области, които все още не са надградени с Gigabit LTE инфраструктура.

По същество телефонът има повече "уши", с които може да слуша за мобилен сигнал, което е изключително удобно в район със слаб сигнал. Дори градове като Лондон имат черни точки, особено на закрито.

256-QAM

Досега разгледахме начините, по които Gigabit LTE технологиите добавят повече „тръби“ за данни между вашия мрежов доставчик и вашия телефон. 256-QAM е това, което подсилва тези тръби, позволявайки им да предават повече данни със същия спектър.

QAM означава квадратурна амплитудна модулация и е свързана със сложността на езика, използван за изпращане на LTE данни. За да го разберете напълно, трябва да копаете доста дълбоко в поведението на носещите вълни.

За да спестите усилията и да избегнете да звучите като глава от инженерен текст, използването на 256-QAM е малко като да владеете огромен речник, който е с 33% по-голям от този на другите. Познаването на повече термини ви позволява да предавате сложни идеи, като използвате по-малко думи, всяка от които може да предостави по-голямо значение. Големите думи не са само за показване.

За малко повече подробности, колкото по-висока е стойността на QAM, толкова повече вариации на амплитудата и фазата може да има в сигнала. Това прави „езика“ по-сложен.

Gigabit LTE модемът Snapdragon използва 256-QAM за изтегляне и нивото по-долу, 64 QAM, за качване.

LTE в нелицензиран спектър

Едно от най-новите разработки на LTE е LTE-U и неговият близък аналог LAA, който се стреми да се справи с един от големите проблеми на мобилния интернет, че има толкова много безжичен спектър, с който да си играете. U на LTE-U означава нелицензиран, което означава, че това е мобилен интернет, доставен през безплатния за всички 5GHz безжичен обхват, а не обхватите, които доставчиците са „купили“ за ексклузивно използване на 3G/4G.

Той помага да се намали напрежението от тези специални 4G ленти, които са изключително ограничени и изключително скъпи за хващане. Общо £2,3 милиарда бяха платени само за части от британската 800MHz лента през 2013 г.

Общото безпокойство при използването на честотната лента от 5GHz е, че това е, което използват 802.11ac Wi-Fi домашните широколентови рутери и Wi-Fi точки за достъп, така че може да попречи на техните сигнали.

Qualcomm обаче излезе с отговор. Има няколко начина да накарате LTE да работи в нелицензиран спектър и LAA (Licensed Assisted Access) е един от най-важните. Използвайки LAA, нелицензираният спектър се използва за усилване на сигнала в нормалната лицензирана лента, като се използва същият принцип на агрегиране на носители, който обсъдихме по-горе. Той прилага нещо, наречено LBT, за да се увери, че няма да избута съществуващия Wi-Fi и да го потъпче.

LBT означава „Слушай преди разговор“ и проверява за чисти 5GHz канали, за да избегне задръстванията. Qualcomm нарича това част от своите практики за „честно съвместно съществуване“ и това е важна стъпка за избягване на гражданска война между LTE и Wi-Fi.

Какво следва?

Модемът Snapdragon Gigabit LTE е модемът, който ще намерите в съвременните телефони от най-висок клас. Qualcomm обаче не седи на лаврите си.

Следващият Gigabit LTE модем Snapdragon вече беше обявен, добавяйки място за агрегиране на 5x носещи, за да увеличи максималната честотна лента за изтегляне до 1,2 Gbits/sec. Подобно на годините между важни годишнини от сватбата, това не му носи ново заглавие освен Gigabit LTE. Това обаче показва колко бързо се развива технологията и че Qualcomm се ангажира да продължи това развитие.

Разберете как Qualcomm движи Gigabit LTE революцията.