تفاوت 4G و LTE چیست؟

نمادهای اختصاری زیادی برای تکنولوژی های شبکه های ارتباطی وجود دارد: مثلا CDMA، GSM، LTE و Wimax. قطعا برای خرید گوشی، باید معنی هر یک از این نمادها را بدانید، اما من پیشنهاد بهتری برای شما دارم: به جای آگاهی از جزییات فنی عملکرد هر یک از این فناوری ها، کافیست تفاوت آنها را درک کنید. در این مقاله، به طور اختصاصی تفاوت 4G و LTE را بررسی می کنیم. قبل از هر چیز، باید  بدانید که حرف G در نماد 4G نماینده واژه Generation به معنای نسل است، بنابراین 4G به معنای چهارمین نسل تکنولوژی داده موبایلی است. این قرارداد توسط بخش رادیویی اتحادیه مخابرات جهانی (ITU-R) تعریف شده است. از طرفی، عبارت LTE مخفف Long Term Evolution، به معنای تکامل طولانی مدت است و به بهبود سرعت باند پهن بی سیم، اشاره می کند.

3G چیست؟

شبکه‌های 3G به عنوان جانشین شبکه‌های 2G وارد گود رقابت شدند. 2G یک پروتکل شبکه‌ای است که بنیادی‌ترین انتظاری که ما از یک گوشی داریم، یعنی قابلیت تماس تلفنی را امکان پذیر می‌کرد. اکثر شبکه‌های 2G، تماس‌های گوشی، پیام متنی و انتقال اندک داده از طریق پروتکل MMS را کنترل می‌کردند. با معرفی 3G، داده‌های بزرگتر مثل صفحات استاندارد HTML، ویدئو و موسیقی، بیشتر در دسترس قرار گرفتند. البته سرعت هنوز بسیار پایین بود و اکثر صفحات و داده‌ها به طور اختصاصی برای این ارتباطات بی سیم بسیار کند، تهیه شده بودند. بنابراین استانداردهای 3G نسبت به نسل قبلی، بسیار سریع‌تر بودند، اما در ابتدا آنقدر گسترده نشده بودند تا به عنوان یک تکنولوژی خانگی و در هرجایی استفاده شوند.

4G چیست؟

استانداردهای ITU-R برای ارتباط 4G در مارس 2008، معرفی شد. یکی از این استانداردها برای استفاده از دیوایس های سیار، مانند اسمارت فون و تبلت ها، حداقل سرعت 100 مگابیت بر ثانیه و برای استفاده‌های ایستا و پایدار مانند هات اسپات های موبایلی حداقل سرعت 1 گیگابیت بر ثانیه بود.
در آن زمان، این استانداردها واقعا بی سابقه و شاید غیرعملی بودند، زیرا آنها برای توسعه دهندگان تکنولوژی، تعیین شده بودند؛ اما به مرور زمان، سیستم‌های تامین کننده این استانداردها، بیشتر شدند. سیستم‌هایی که به طور مستقیم تکنولوژی 4G را در دستگاه‌ها تعبیه می‌کردند و یا شبکه‌های 3G را برای رسیدن به 4G بهبود می‌بخشیدند.

LTE چیست؟

همانطور که اشاره شد، این عبارت به معنای تکامل بلند مدت است و در واقع نشان دهنده یک مسیر تکاملی برای رسیدن به سرعت‌های استاندارد 4G است. علامت 4G که در بالای نمایشگر گوشی می‌بینید، همیشه به معنای این نیست که شبکه ارتباطی شما 4G است. اگرچه تولیدکنندگان تکنولوژی، پول زیادی برای رسیدن به این سرعت‌ها، خرج کردند، اما واقعیت این بود که سرعت‌های حداقلی ITU-R برای 4G، در آن زمان، واقعا خیلی قابل دسترس نبودند؛ بنابراین LTE، نامی بود که نشان می‌داد در راه رسیدن به سرعت‌های حداقلی 4G هستیم و به نوعی می‌توانیم آن را 4G بنامیم.

بلافاصله پس از این، تبلیغات تحت عنوان 4G LTE آغاز شد که عملا یک تکنیک بازاریابی بود. در واقع تولیدکنندگان هنوز به استانداردهای 4G نرسیده بودند، اما نماد LTE نشان می‌داد آنها در راه رسیدن به این استانداردها هستند. بنابراین هر تکنولوژی ارتباطی که نسبت به 3G بهبود مشهودی داشته باشد، می‌تواند به عنوان 4G LTE نامگذاری شود. بنابراین اگرچه 4G LTE واقعا سرعت‌های استاندارد 4G را ندارد، اما صرفا یک حقه تبلیغاتی نیست، چرا که  تفاوت سرعت آن با 3G، بسیار زیاد است.

عبارت بعدی که یگ گام جلوتر از LTE است،  LTE-A است که کوتاه شده عبارت Long Term Evolution Advanced است و ما را یک گام به 4G واقعی نزدیک‌تر می‌کند. LTE-A نسبت به LTE معمولی، دارای سرعت بیشتری است. این تکنولوژی با نسل‌های قبلی، سازگار است و از طریق جمع آوری کانال‌ها کار می‌کند، یعنی به جای اتصال به قویترین  و نزدیک‌ترین سیگنال، داده‌ها را از چندین منبع و به طور همزمان، دانلود می‌کند.

تفاوت 4G و LTE در سرعت

قطعا مهم‌ترین سوالی که تاکنون برایتان پیش آمده، این است که تفاوت سرعت شبکه‌های 4G و LTE چقدر است و آیا این تفاوت کاملا محسوس است؟ آیا سرعت بارگذاری صفحات یا دانلود یک اپلیکشین روی گوشی، بسیار متفاوت است؟ احتمالا نه! اگرچه تفاوت سرعت شبکه‌های کندتر 3G و شبکه‌های جدیدتر 4G یا LTE، بسیار مشهود است، اما سرعت آپلود و دانلود شبکه‌های  4G LTE و 4G، بسیار نزدیک است. در حال حاضر، LTE-A سریع‌ترین فناوری ارتباطی شبکه‌های بی سیم است.

منابع مورد نیاز

برای برقرای ارتباط 4G به دو بخش نیاز داریم: یک شبکه که می‌تواند سرعت‌های لازم را پشتیبانی کند و یک دستگاه که می‌تواند به آن شبکه، وصل شود و اطلاعات را با سرعت به اندازه کافی بالا، دانلود کند. در نتیجه اینکه گوشی شما دارای قابلیت ارتباطی 4G LTE است، شرط لازم است، اما کافی نیست! چرا که باید شبکه یا زیرساخت موردنیاز در دسترس باشد؛ این درست مانند زمانی است که ماشینی با قابلیت 200 کیلومتر بر سرعت دارید اما در یک بزرگراه، سریع‌تر از 150 کیلومتر بر ساعت نمی‌توانید برانید.

اپراتورها، ابتدا بخش دوم برای برقراری یک ارتباط LTE را فراهم کردند: یعنی قبل از ارائه زیرساخت شبکه‌ای لازم، گوشی‌هایی با قابلیت LTE را به طور وسیعی به فروش رساندند. پس از آن، سرویس LTE را در مقیاس محدودی، فراهم کردند. در حال حاضر، سرویس LTE به طور گسترده و در مناطق وسیعی، وجود دارد و از این نظر، مشکلی وجود ندارد.

سوییچ بسته و سوییچ مدار

مهم نیست داده مورد نظر چیست یا سرعت انتقال آن، چقدر است، کاری که باید انجام شود این است که داده‌ها، بسته بندی شده و سپس فرستاده شوند تا سایر نقاط شبکه بتوانند آن را تفسیر کنند. شبکه‌های قدیمی‌تر از یک روش ارتباطی به نام تکنولوژی سوییچ مدار استفاده می‌کنند. در تکنولوژی سوییچ مدار، ارتباط با مقصد به طور مستقیم و از طریق شبکه، برقرار می‌شود و تمام ارتباطات، چه یک تماس تلفنی و چه یک انتقال فایل، از طریق آن ارتباط، انجام می‌شود. مزایای تکنولوژی سوییچ مدار، ارتباط سریع‌تر و احتمال کمتر قطع ارتباط است.

اما شبکه‌های جدیدتر از تکنولوژی سوییچ بسته، استفاده می‌کنند: پروتکل مدرنی که از تعداد بسیار بیشتر نقاط متصل در سراسر دنیا، بهره می‌برد. در تکنولوژی سوییچ بسته، اطلاعات به تکه‌های کوچکتر شکسته شده و سپس از طریق کارآمدترین و سریع‌ترین مسیر ممکن، به مقصد فرستاده می‌شود. در شبکه سوییچ مدار، اگر یکی از نقاط از این شبکه ارتباطی خارج شود، مجبور خواهید بود دوباره ارتباط برقرار کنید، اما در شبکه سوییچ بسته، بسته بعدی از طریق یک مسیر متفاوت به مقصد خواهد رسید.

تکنولوژی سوییچ بسته که برای فراهم کردن سرعت استاندارد 4G استفاده می‌شود، درمورد ارتباط صوتی، حرفی برای گفتن ندارد. از آنجایی که شبکه‌های صوتی هنوز از تکنولوژی سوییچ مدار استفاده می‌کنند، لازم است ساختار شبکه قدیمی‌تر و جدیدتر سازگارتر شوند. چند روش متفاوت برای ایجاد این هماهنگی، تصویب شده‌اند. اکثر اپراتورها یکی از دو امکانی را انتخاب می‌کنند که به آنها امکان می‌دهد، دقایق مکالمه را کنترل کنند. آنها یا اجازه می‌دهند زمان برقراری یک تماس صوتی، گوشی به استانداردهای سوییچ مدار بازگردد، یا به طور همزمان برای تماس‌های صوتی از تکنولوژی سوییچ مدار و برای انتقال داده از تکنولوژی سوییچ بسته استفاده کنند. امکان سوم این است که صدا هم به عنوان داده و از طریق شبکه‌های LTE منتقل شود. این حالت سوم دقیقا همان حالتی است که این روزها بسیار فراگیر شده است، یعنی تماس‌های صوتی اسکایپ، فیس تایم یا واتس اپ. بنابراین واضح است هر چقدر ارتباط اینترنتی شما سریع‌تر باشد، ارتباط صوتی شما هم روان‌تر و پویاتر خواهد بود.

در آینده …