Что такое LTE в смартфоне? Смартфоны 4G LTE

Идея создания беспроводной сети мобильной связи появилась более ста лет назад. Активная деятельность в этом направлении велась на Западе, но СССР не отставал от своих «коллег по цеху». Однако несмотря на многолетние разработки первая вариация сотового телефона появилась только в начале 70-х годов, когда в США был создан первый сотовый телефон, выпущенный компанией Motorola.

На сегодняшний день практически у каждого жителя планеты есть мобильные устройства, работающие на основе беспроводной связи. Только за последние сорок лет сменилось четыре поколения сотовой связи, сегодня активно развивается пятое (новейшее) поколение 5G, внедрить которое планируется в 2020 году.

В данной статье в общих чертах будет представлена информация по каждому поколению беспроводной сотовой связи.

Стандарт сотовой связи 1G

Это аналоговый стандарт с огромным количеством недостатков, заключающихся в плохом качестве сигнала, отсутствием как таковой совместимости с технологиями.

• Самыми распространенными стандартами были:
• AMPS — применялась только в Соединенных Штатах Америки, на территории Австралии, Канаде и в некоторых странах Южной Америки;
• TACS — применялась преимущественно в развитых европейских странах (Великобритания, Испания, Италия и т.д.);
• NMT — действовала в северных европейских странах — в Скандинавии;
• TZ-801 — исключительно японская сеть.

Коммерческое применение аналоговым сетям было найдено в Японии, далее запуск выполнился в скандинавских странах. Позже всех коммерческое решение для применения и объединения стандартов было найдено в США.

Стандарт мобильной связи 2G

Созданная в 1982 году в Европе рабочая группа, получившая название GSM (спецгруппа по подвижной связи) приступила к изучению и последующей разработке наземной системы связи для комплексного использования.

«Эстафету» в разработке и изучении к концу 80-х годов принял Европейский институт стандартов в телекоммуникации. Именно тогда аббревиатура GSM получила немного другое определение и стала именоваться как глобальная система для подвижной связи.

Коммерцизация мобильных сетей началась только в начале 90-х годов прошлого века. Основная отличительная особенность 2G от 1G — цифровая методика передачи данных, а не аналоговая. Благодаря появлению новых технологий удалось запустить сервис, позволяющий обмениваться текстовыми сообщениями (SMS) и внедрить протокол WAP, благодаря которому у абонентов появилась возможность выходить со своих мобильных устройств в Интернет. Несмотря на то, что скорость передачи мобильных данных была крайне низкой и не превышала 19,5 кбит/секунду, внедрение беспроводного протокола стало самым настоящим прорывом.

Видя небывалую заинтересованность абонентов в мобильном интернете компании стали активно разрабатывать и реализовывать в последствии сети новых поколений. Так появилась сеть 2,5G и 2,7G — это были своеобразные промежуточные варианты, приближающие пользователей к заветной сети третьего поколения.

2,5G работала на основании технологии GPRS и предполагала пакетную мобильную связь общего пользования. В сети GPRS скорость передачи данных была увеличена до 80 кбит/секунду, хотя разработчики обещали 172 кбит/секунду.

Далее появилась 2,7G, работающая на основе технологии EDGE, где скоростные показатели уже достигли 150 кбит/секунду.

Стандарт сотовой связи третьего поколения — 3G

Несмотря на то, что все работы по созданию новой технологии 3G начали вестись еще в начале девяностых, мир о сети третьего поколения узнал только в начале двухтысячных. В основе новой технологии был стандарт CDMA, разрешающий многократный доступ с кодовым разделением. Поколение 3G включало сразу пять стандартов UMTS/WCDMA, CDMA2000/IMT-MC, TD-CDMA/TD-SCDMA, DECT и UWC-136, среди которых наибольшую распространенность получили UMTS/WCDMA (этот стандарт стал самым популярным в РФ) и CDMA2000/IMT- MC.

Каждое из устройств, которое поддерживает работу в сети 3G, может беспрепятственно функционировать в стандартах двух других поколений. Тот же модем Huawei E173, предназначен для работы со вторым и третьим поколениями стандартов. Максимум, на котором может работать данная модель модема — 7,2 Мбит/секунду. Другая модель Huawei E3131 (с максимальной скоростью передачи данных 21 Мбит/секунду) работает в 2G/3G, но при этом может поддерживать работу в HSPA+, что невозможно в предыдущей модели модема.

Однако следует учитывать, что теоретическая и реальная скорости отличаются, причем не в пользу абонентов. Если в теории скорость составляет 3,6 Мбит/секунду, то на практике это будет показатель в 1-2 Мбит/секунду или если заявлено 7,2 Мбит/секунду, то в реальности скорость не превысит 3,5 Мбит/секунду.

При этом реальная скорость во многом будет зависеть от уровня сигнала, показателей загруженности базовой станции сотового оператора и других факторов. Если рассматривать вариант покупки модема 3G, то лучше всего обратить внимание на модель Huawei E3372, который может работать в сети третьего поколения с поддержкой скорости передачи данных до 42,2 Мбит/секунду, но и сети 4G (теоретическая скорость доходит до 150 Мбит/секунду).

Стандарт связи 4G — LTE и WiMax

Несмотря на то, что сеть 3G не сдает свои обороты и активно используется в России и Европе, ей на смену пришла уже хорошо себя зарекомендовавшая сеть четвертого поколения, которая полностью соответствует высоким запросам и требованиям абонентов.

Стандартами сети 4G стали LTE и WiMax

LTE — своеобразный последователь привычных нам GSM/UMTS. Изначально LTE не относился к сети нового поколения, но постепенно за счет более усовершенствованных технологий передачи данных его стали считать основным стандартом сети 4G. Максимальная скорость, с которой могут (теоретически) передаваться данные в стандарте LTE — 326,4 Мбит/секунду. Реальная скорость может колебаться и зависеть от многочисленных факторов. Самая большая ширина диапазона для частот LTE у оператора «Мегафон» (составляет 40 МГц и 300 Мбит/секунду соответственно). У остальных ширина диапазона не превышает 10 МГц, что соответствует 75 Мбит/секунду.

WiMAX — продолжает беспроводной стандарт передачи мобильных данных. На сегодняшний день существует несколько версий данного стандарта — фиксированные, которые предназначаются для находящихся в неподвижности абонентов, а также мобильные версии — для абонентов в движении.

Новейшее поколение связи — 5G

На сегодняшний день ведутся активные работы по разработке и внедрению стандартов новейшего поколения — 5G. По прогнозам пятое поколение сетей появится в 2020 году. Пока неясно, насколько высокой будет скорость передачи данных — актуальной информации на данный счет нет. Во время предварительных испытаний удалось дойти до скорости в 25 Гбит/секунду, что в разы выше существующих сегодня показателей в 3G и 4G.

Как только сеть пятого поколения будет введена в строй, абоненты получат точные сведения о теоретической и реальной скорости передачи данных.

4G — это четвертое поколение связи, где буква «G» означает «Generation». Этот тип сети появился в 2008 году. Международный союз электросвязи установил стандарты:

• Скорость для подвижных объектов (смартфонов и планшетов) должна достигать 100 Мбит/с.
• Скорость для статических объектов (точки доступа) — как минимум, 1 Гбит/с.

Через какое-то время появился стандарт связи LTE — Long Term Evolution (долгосрочная эволюция). Изначально он позиционировался как улучшенная версия предыдущего стандарта 3G. Для передачи данных в сети 4G используются пакетные протоколы IPv4. Есть поддержка технологии VoLTE — передача голоса через LTE. Все современные смартфоны поддерживают этот стандарт связи.

Со временем на рынке мобильной связи появился еще один стандарт — LTE-Advanced, который маркетологи и журналисты назвали 4G+. Он обеспечивает более высокую скорость соединения Также, использует обновленные алгоритмы передачи данных.

Одно из главных отличий 4G+ от 4G — он разработан только для высокоскоростной передачи информации. То есть стандарт не подразумевает совершение обычных телефонных звонков.

В России этот стандарт используют два оператора: Билайн и Мегафон. Раньше у 4G+ была небольшая зона покрытия — Москва, Московская область и несколько крупных городов-миллионников. По сравнению с обычным 4G, этого было недостаточно, но недавно ситуация изменилась. Например, теперь зона покрытия 4G+ у сотового оператора Мегафон составляет 53 региона России.

Скорость 4G+ — от 150 до 300 Мбит/с. Этот показатель зависит от версии LTE-Advanced, которую поддерживает оператор мобильной связи и гаджет. Стандарт работает на частоте 2600 МГц. В это время, 4G занимает частоту 2400 МГц. Также 4G+ может использовать несколько полос для увеличения стабильности и скорости сигнала одновременно. Это позволило увеличить скорость соединения без потери дальности, особенно если сравнивать обновленный стандарт связи с «классическим» 4G.

Здравствуйте, уважаемые читатели блога KtoNaNovenkogo.ru. Эволюция сотовой связи протекала быстро. Ее можно поделить на несколько, всем известных поколений: 1G, 2G, 3G.

Но настоящий скачок в мобильной связи произошел только после появления нового стандарта – LTE, который поддерживает передачу данных до 1Gбит/сек.

Так как многие пользователи до сих пор путаются в новых стандартах, давайте разберемся, в чем суть технологии LTE: что это, чем отличается от 4G, и что нужно, чтобы в вашем телефоне заработал скоростной интернет.

Что такое LTE

Сама аббревиатура расшифровывается как Long-Term Evolution, что в переводе означает «долгосрочная эволюция». Сути явления это нам не раскрывает, но она кроется в чисто технических понятиях (изменилась схема и способы передачи сигнала между телефонами и сотами).

Если обойтись без сложных, никому не нужных терминов, то LTE — это беспроводной выход в интернет, который обеспечивает нереально высокую скорость передачи данных. Максимальную за всю историю существования мобильных телефонов.

Как удалось добиться таких впечатляющих результатов?

До создания LTE сотовая связь могла работать только на какой-то определенной частоте. Это создавало некоторые ограничения и в целом тормозило работу мобильной связи. К примеру, в сетях 2G используются только несколько диапазонов (850 МГц, 900 МГц, 1800 МГц, 1900 МГц). Та же ситуация и в 3G, но с добавлением еще двух диапазонов – 1900 и 2200 МГц.

В отличие от предыдущих стандартов, технология LTE может работать на любых частотах. Как на самых низких, так и на высоких (от 450 МГц до 5 ГГц).

Но главная особенность этой технологии – способность объединять несколько диапазонов в один канал.

Такая возможность появилась после создания версии LTE Advanced. Именно эта версия и положила начало новой эпохи — 4G.

VoLTE — разговоры поверх LTE

Наверняка многие из вас заметили в своем смартфоне функцию VoLTE — что это, и для чего она создана. Многие ее недооценивают, но совершенно напрасно. Эта, уже не новая технология, позволяет передавать по 4G не только трафик, но и голос.

Попросту говоря, если у вас безлимитный интернет, то с VoLTE вы можете разговаривать по телефону сколько угодно и совершенно бесплатно.

Еще одна польза этой функции – экономия заряда. По причине того, что голосовые вызовы пока осуществляются исключительно через 2G или 3G, во время телефонного звонка устройство автоматически переходит из сети 4G в сеть 3G, что отражается на объеме заряда.

И дополнительный бонус – во время разговора вы одновременно можете пользоваться интернетом.

В чем разница между 4G и LTE

Сегодня термин LTE и 4G используют совместно. На самом деле это немного разные понятия. Технология LTE существует уже давно и включает 19 версий. Самые первые из них были далеки от теперешних стандартов.

И только десятая версия LTE Advanced (и все последующие) относятся к стандарту радиосвязи четвертого поколения (4G).

Версии, созданные ранее — это скорее промежуточный вариант между 3G и 4G.

В ноябре 2010 года Международный союз электросвязи официально признал LTE-Advanced стандартом беспроводного сетевого соединения 4-го поколения (4G).

Какие преимущества дает нам LTE:

1. Формально скорость загрузки достигает 326,4 Мбит/с, скорость отдачи до 172,8 Мбит/с. По факту эти цифры могут меняться в зависимости от качества сигнала, загруженности сети, ограничения тарифного плана. Но даже этого хватит для того, чтобы обеспечить потоковую передачу без задержек.

   Это значит, что в зоне покрытия вы сможете смотреть потоковое видео, участвовать в онлайн-конференциях и в целом не ограничивать себя, используя интернет.

2. С технической стороны стандарт LTE использует уже имеющуюся инфраструктуру 3G. Это делает переход абонентов от 3G к 4G более плавным. Если по каким-то причинам вы выйдете из зоны покрытия LTE, ваше устройство автоматически переключится в 3G режим без потери связи.
3. Радиус покрытия LTE составляет от 3.2 до 19.7 км. Но, как и в случае с 3G, уровень сигнала будет зависеть от мощности базовой станции.

От чего зависит скорость LTE

Большинство крупных операторов в РФ могут функционировать в определенных диапазонах: 2600 МГц, 1800 МГц и 800 МГц. Практически все базовые станции сотовой связи, работающие в диапазоне 800 МГц, способны обеспечить максимальную скорость на расстоянии до 13 км. Соответственно, в зоне уверенного покрытия LTE качество сигнала будет на порядок лучше.

Кроме того, у каждого отдельного оператора ширина полосы и территория покрытия отличаются. То есть в разных точках одной и той же сети и в различных сетях скорости будут различными. Поэтому если хотите знать, на какую скорость можно рассчитывать, проверьте карту зоны покрытия LTE у своего оператора.

Помните, что на конечную скорость влияют другие факторы: погодные условия, число пользователей — чем их больше, тем средние скорости меньше.

Как правильно выбрать смартфон с LTE

Для того чтобы ваш телефон работал в сети LTE, у него должен быть встроенный модуль. Все современные девайсы, как правило, уже давно поддерживают эту технологию. Но если у вас есть сомнения, это легко проверить в настройках смартфона.

Также нужно проверить, подходит ли ваша SIM-карта для сети 4G. Если на ней нет надписи «4G LTE» (обычно это симки, выпущенные до 2013 года), замените её бесплатно на USIM-карту в любом салоне мобильной связи.

О чем еще нужно помнить — сети четвёртого поколения строятся в самых разных частотных диапазонах. Поэтому при выборе смартфона, ориентируетесь в первую очередь на то, какие частоты LTE поддерживает оператор в вашем месте проживания.

В России для сетей 4-го поколения используются всего несколько частотных диапазонов: 1800 МГц 2600 МГц 800 МГц 2600 МГц. В международной классификации они называются band «бэнд».

Для наилучшей работы в сетях 4G/LTE ваш телефон должен поддерживать как минимум частоты: 1800 и 2600 МГц (диапазоны b3 и b7).

Посмотреть эту информацию можно в технических характеристиках устройства:

Почему так важно проверять эту информацию?

В разных странах используются разные комбинации частот. Если вы купили смартфон за границей или, например, на Aliexpress, то из-за несовместимости приобретённого устройства с нашей сетью рискуете остаться без 4G.

Для достижения максимальной скорости смартфона также важна такая характеристика, как категория LTE-A (LTE-Advanced). Всего их существует 16: LTE cat 1, LTE cat 2, LTE cat 3 и т.д. Чем выше версия, тем лучше. Но для нормальной работы в сети 4G выбирайте смартфон категории не меньше Cat.6.

Подытожив все сказанное, вы должны понимать, что LTE в телефоне – это уже привычная функция. Большинство гаджетов продаются с ее поддержкой, но излишняя внимательность в этом вопросе не помешает.

Стандарт LTE-Advanced (LTE-A) — основа хорошего мобильного интернета. В отличие от других стандартов мобильной связи, он может работать в самых различных диапазонах, и не привязан к какому-то конкретному диапазону частот.

Это уникальное свойство объясняет его растущую популярность. Постепенно поддержка этого режима охватывает всё большие территории. А это значит, что нам пора привыкать к тому, что наша жизнь станет еще более насыщенной благодаря мегаскоростному интернету.

Что будет дальше

Сегодня технологии не стоят на месте. На смену четвертому поколению уже подготовлен новый стандарт — 5G (LTE-U), который, как обещают разработчики, позволит разогнаться до 10 Гбит/с.

Для обычного пользователя это просто фантастическая скорость, которая, по сути, не будет использована в полной мере. Основное применение 5G найдет в промышленных сферах: транспорт и энергетика, медицина.

Используемые источники:

• https://gsm-technology.ru/stati/chto-takoe-2g-3g-4g-lte/
• https://androidlime.ru/4g-vs-4g-plus
• https://ktonanovenkogo.ru/voprosy-i-otvety/lte-chto-ehto-takoe-volte-telefona.html