۴G  چیست؟

از مارس ۲۰۰۸، فهرستی از الزامات تعیین شده توسط ITU-R از طریق IMT Advance برای تبدیل شدن به فناوری ۴G وضع شد که شامل شرایطی از قبیل حداکثر سرعت داده ۱ گیگابیت در ثانیه برای عابران پیاده و کاربران ثابت و ۱۰۰ مگابیت در ثانیه در هنگام استفاده در محیط‎های در حال حرکت سریع، راندمان طیفی برای DL 15-bps/Hz و ۶.۷۵ bps/Hz برای UL و راندمان طیفی Cell Edge، ۲.۲۵ bps/Hz/cell بود. در ابتدا آنها LTE-Advance (Release 10) و WiMAX Release 2 (IEEE 802.16m) را به عنوان ۴G به رسمیت شناختند، زیرا اینها به طور کامل با نیازهای IMT Advance منطبق هستند. LTE-Advance (Release 10) به سرعت DL – ۱ Gbps, UL – ۵۰۰ Mbps و راندمان طیفی DL – ۳۰ bps/Hz, UL – ۱۵ bps/hz دست پیدا کرده بود. نرخ داده و راندمان طیفی اصلی‎ترین نیازهای مشخصات IMT-Advance بود. اما مدتی بعد در دسامبر ۲۰۱۰، با در نظر گرفتن سطح قابل ملاحظه‎ای از بهبود در عملکرد و قابلیت‎های مربوط به سیستم‎های نسل سوم LTE, WiMAX, DC-HSPA+ و سایر فناوری‎های اولیه ۴G  توسط ITU-R در ژنو به عنوان ۴G در نظر گرفته شد. علاوه بر این، ITU-R اعلام کرد که تا اوایل ۲۰۱۲ ویژگی‎های جدیدی از فناوری‎های IMT-Advanced فراهم خواهد شد. اما تاکنون هرگز به طور رسمی‌ این اصطلاحات صورت نگرفته است.

در بخش ارائه کنندگان خدمات، LTE بسیاری از نیازهای IMT-Advance را از جمله دامنه IP PS، سازگاری با سیستم‎های نسل سوم و قابلیت نصب تجهیزات جدید، قابلیت همکاری با استانداردهای بی‎سیم موجود را رعایت کرده است. از این رو، آنها توافق کردند که LTE را به عنوان ۴G به بازار معرفی کنند. به طور کلی، LTE را می‌توان به راحتی به عنوان تکنولوژی ۴G در نظر گرفت.

۴G plus چیست؟

از منظر ITU-R، ۴G plus فراتر از LTE-Advance (Release 10) از جمله ۳GPP Release 11, 12  و ۱۳ در نظر گرفته شده است. هنوز هم تمام نسخه‎های بعد از R10  از همان معماری شبکه پایه و فناوری‎های رادیویی، تنها با پیشرفت‎هایی که در نسخه‎های جدید ارائه شده استفاده می‌کنند. همچنین آنها با نسخه‎های قبل از R10 نیز سازگار هستند. در نسخه ۱۱ از Carrier Aggregation (CA) و Component Carriers (CC) برای آپلود و دانلود پشتیبانی می‌شود. فناوری دانلود و آپلود Coordinated Multi-Point (CoMP) نیز به R11 اضافه شده است. اصلاحاتی در Inter Cell Interference Cancellation (ICIC) و پیشرفت‎هایی در توان عملیاتی Cell Edge نیز صورت گرفته است. در R12 و R13 ما شاهد پیشرفت‎های بیشتری در Carrier Aggregation هستیم که در حال حاضر شبکه‎های تجاری را تسخیر کرده است.

از منظر ارائه کنندگان خدمات، LTE-Advance (R10 و بعد از آن) به عنوان ۴G plus در نظر گرفته شده و به بازار عرضه شده است. آنها از قبل نیز  LTE (R8) را به عنوان ۴G نامگذاری کرده بودند.

چه تفاوتی بین ۴G و ۴G plus وجود دارد؟

• از دیدگاه ITU-R،  LTE-Advance (Release 10) که به طور کامل با مشخصات  IMT-Advance انطباق دارد با نام تجاری ۴G شناخته می‌شود و می‌تواند تا حداکثر نرخ تبادل داده ۱ گیگابیت در ثانیه را برای کاربران ثابت و ۸×۸ MIMO را فراهم کند.
• همچنین فناوری‎های نسخه ۱۱ و بعد از آن شامل Non-Contiguous Inter و Intra Band Carrier Aggregation با پهنای باند حداکثر ۱۰۰ مگاهرتز، UL/DL CoMP، ICIC پیشرفته و توان عملیاتی Cell Edge بهبود یافته به عنوان فناوری‎های ۴G plus در نظر گرفته شده است.
• از دیدگاه ارائه کنندگان خدمات، LTE – Release 8 به عنوان ۴G در نظر گرفته شده است که می‌تواند تا حداکثر نرخ تبادل داده ۳۰۰ مگابیت در ثانیه برای دانلود و ۷۵ مگابیت در ثانیه را برای آپلود،  ۴×۴ MIMO و پهنای باند حداکثر ۲۰ مگاهرتز برای هر سلول را پشتیبانی کند. فناوری‎های LTE-Advance (R10 و بعد از آن) نیز به عنوان ۴G plus به بازار عرضه می‌شود.

منبع: ماهنامه شبکه