Technológia Gigabit LTE

Už len názov vám povie základy. Gigabit LTE je štandard mobilného širokopásmového pripojenia, kde teoretická maximálna rýchlosť sťahovania dosahuje rýchlosť jeden gigabit dát za sekundu. To je 1 000 Mbit/s, dostatočne rýchlo na stiahnutie 1 GB filmu za osem sekúnd.

Je to veľmi, veľmi rýchle, oveľa rýchlejšie ako akékoľvek domáce širokopásmové pripojenie, ktoré je v súčasnosti dostupné spotrebiteľom v Spojenom kráľovstve. V skutočnosti 1 000 Mbit/s prevyšuje rýchlosť zápisu niektorých pevných diskov! Dokonca aj po zvážení toho, ako sa realita preťaženej siete pohltí touto rýchlosťou, stále sa pozeráme na to, že internet vo vašom telefóne je rýchlejší ako pri väčšine domácich širokopásmových služieb, pričom priemerná rýchlosť používateľov často presahuje 100 až 200 Mbit/s.

Čo umožňuje Gigabit LTE?

Gigabit LTE znie ako technológia budúcnosti, no hardvér, ktorý to umožňuje, je už tu. Gigabitový LTE modem Qualcomm® Snapdragon™ dokáže poskytnúť tieto rýchlosti a nájdete ho v niekoľkých telefónoch vrátane Sony Xperia XZ Premium.

Gigabit LTE umožňuje nie jediná technológia, ktorá magicky odomyká túto rýchlosť, ale celý rad zlepšovacích štandardov, ktoré spolupracujú. Kupujúci možno vedia, kedy ich nové telefóny prešli z 3G na 4G, no len málokto vie o tichej inovácii v pozadí, vďaka ktorej sa hardvér mobilného internetu z roka na rok zrýchľuje.

Je to pochopiteľné, pretože žargón mobilného internetu sa môže zdať nepreniknuteľný. Prelomíme každý štandard umožňujúci Gigabit, aby sme odstránili terminológiu. Existujú štyri hlavné faktory, ktoré treba preskúmať. pripravený?

Pozri súvisiace 

„Nekonečné“ úložisko telefónu vďaka Gigabit LTE

Cesta ku gigabitovému LTE

Čo je to Gigabit LTE?

CA (agregácia operátorov)

Bezdrôtová komunikácia potrebná pre LTE a celý mobilný internet prebieha v špecifických frekvenčných pásmach. Môžete si ich predstaviť ako rôzne časti frekvenčného voliča FM rádia, ak ste dosť starý na to, aby ste si pamätali, kedy ľudia ešte takéto veci používali.

V Spojenom kráľovstve sa v súčasnosti pre 4G používajú tri pásma, 800 MHz, 1 800 MHz a 2 600 MHz. Telefónne siete sa uchádzajú vláde o výhradné používanie častí týchto pásiem pre svoje siete 4G a končia s „blokmi“ bezdrôtového spektra, cez ktoré môžu prenášať svoje služby.

EE napríklad používa dva 5MHz bloky v pásme 800MHz a dva 45MHz bloky v pásme 1800MHz pre svoje 4G.

Agregácia operátorov umožňuje telefónu prijímať dáta vo viacerých pásmach alebo blokoch súčasne. Je to ako dátová diaľnica. Agregácia dopravcov pridáva jazdné pruhy na diaľnicu, čím umožňuje prejazd väčšej premávky a pomáha vyhnúť sa zápcham. A nakoniec získate rýchlejšie a spoľahlivejšie sťahovanie.

Agregácia je dôležitou súčasťou LTE Advanced, čo je termín používaný na zahrnutie týchto rýchlejších technológií, aj keď väčšina ľudí si to stále predstavuje ako jednoduché „4G“ alebo „LTE“.

Vodafone a EE používajú agregáciu dvoch operátorov v Spojenom kráľovstve od roku 2014. EE spustili prvú agregáciu troch operátorov koncom roka 2016 a odvtedy sa šíri v horúcich miestach Spojeného kráľovstva.

Gigabitový LTE modem Qualcomm Snapdragon už podporuje 4-násobnú agregáciu operátorov, takže je dobre vybavený na to, aby čo najlepšie využil tento kúsok skladačky.

4×4 MIMO

Aj keď 4×4 MIMO môže znieť odstrašujúco, je to jedna z najľahšie pochopiteľných častí LTE Advanced. To znamená, že telefón má štyri antény namiesto obvyklých dvoch.

Tieto štyri antény komunikujú so štyrmi zodpovedajúcimi vysielacími anténami na mobilnej veži, čím sa zdvojnásobujú dostupné toky komunikácie. Nielenže je to dôležitá súčasť dostatočného dátového toku na dosiahnutie rýchlosti gigabitovej triedy, 4×4 MIMO sa dá použiť aj na zvýšenie výkonu v oblastiach, ktoré ešte nie sú inovované pomocou gigabitovej LTE infraštruktúry.

Telefón má v podstate viac „uší“, ktorými dokáže počúvať mobilný signál, čo je mimoriadne praktické v oblasti so slabým signálom. Dokonca aj mestá ako Londýn majú čierne miesta, najmä v interiéri.

256-QAM

Doteraz sme sa zaoberali spôsobmi, akými technológie Gigabit LTE pridávajú viac „rúrok“ dát medzi poskytovateľa siete a váš telefón. 256-QAM je to, čo posilňuje tieto potrubia a umožňuje im prenášať viac údajov s rovnakým klinom spektra.

QAM je skratka pre Quadrature Amplitude Modulation a súvisí so zložitosťou jazyka používaného na odosielanie údajov LTE. Aby ste tomu úplne porozumeli, musíte sa poriadne ponoriť do správania nosných vĺn.

Aby ste si ušetrili námahu a nezneli ako kapitola z inžinierskeho textu na úrovni vysokoškolského štúdia, používanie 256-QAM je trochu ako ovládať obrovskú slovnú zásobu, ktorá je o 33 % väčšia ako ostatní. Poznanie viacerých výrazov vám umožní prenášať komplikované nápady pomocou menšieho počtu slov, z ktorých každý môže poskytnúť väčší význam. Veľké slová nie sú len na predvádzanie sa.

Pre viac detailov, čím vyššia je hodnota QAM, tým viac variácií amplitúdy a fázy môže byť v signáli. To robí „jazyk“ zložitejším.

Gigabitový LTE modem Snapdragon využíva 256-QAM na sťahovanie a nižšiu úroveň, 64 QAM, na nahrávanie.

LTE v nelicencovanom spektre

Jedným z najnovších vývojov LTE je LTE-U a jeho blízky náprotivok, LAA, ktorý sa snaží vysporiadať s jedným z veľkých problémov mobilného internetu, že existuje len toľko bezdrôtového spektra, s ktorým sa dá hrať. U of LTE-U znamená nelicencovaný, čo znamená, že ide o mobilný internet poskytovaný cez bezplatné bezdrôtové pásmo 5 GHz, a nie o pásma, ktoré poskytovatelia „kúpili“ na exkluzívne použitie 3G/4G.

Pomáha to odbremeniť tie vyhradené 4G pásma, ktorých získanie je extrémne obmedzené a extrémne drahé. Celkovo bolo v roku 2013 vyplatených 2,3 miliardy libier len za časti britského 800 MHz pásma.

Spoločnou obavou z používania 5GHz pásma je, že to je to, čo používajú domáce širokopásmové smerovače Wi-Fi 802.11ac a hotspoty Wi-Fi, takže by to mohlo šliapať po ich signáloch.

Qualcomm však prišiel s odpoveďou. Existuje niekoľko spôsobov, ako zabezpečiť fungovanie LTE v nelicencovanom spektre a LAA (Licensed Assisted Access) je jedným z najdôležitejších. Použitím LAA sa nelicencované spektrum používa na posilnenie signálu v normálnom licencovanom pásme s použitím rovnakého princípu agregácie nosičov, o ktorom sme hovorili vyššie. Implementuje niečo, čo sa nazýva LBT, aby sa zabezpečilo, že nepretlačí existujúcu Wi-Fi a nepošliape ju.

LBT znamená Listen Before Talk a kontroluje čisté 5GHz kanály, aby sa zabránilo preťaženiu. Qualcomm to nazýva súčasťou svojich praktík „spravodlivého spolunažívania“ a je to dôležitý krok, ako sa vyhnúť občianskej vojne LTE verzus Wi-Fi.

Čo bude ďalej?

Gigabitový LTE modem Snapdragon je modem, ktorý nájdete v súčasných špičkových telefónoch. Qualcomm však nesedí na vavrínoch.

Ďalší gigabitový LTE modem Snapdragon už bol ohlásený a pridáva priestor pre 5x agregáciu operátorov, aby sa zvýšila maximálna šírka pásma sťahovania na 1,2 Gbit/s. Rovnako ako roky medzi dôležitými výročiami svadby, ani to mu nezaslúžilo získať nový titul nad rámec gigabitového LTE. Ukazuje to však, ako rýchlo sa technológia vyvíja a že Qualcomm je odhodlaný tento vývoj posunúť ďalej.

Zistite, ako Qualcomm poháňa gigabitovú LTE revolúciu.