4G, LTE, LTE-A in 4G+: Kakšna je razlika?

4G omrežje bo prej ko slej prepustilo svoj prestol 5G omrežju, ki bo z nadaljnjim razvojem na vseh področjih prehitel starejši mrežni standard. Za zdaj pa večino potrošnikov, še posebej lastniki pametnih telefonov, ostajajo na 4G omrežnem standardu. Ali gre za LTE, mogoče 4G LTE ali pa LTE-A? Ali ni to vse enako? Pogosto se izrazi uporabljajo kot sopomenke, predvsem LTE in 4G, vendar obstaja nekaj ključnih razlik. Razvoj 4G omrežja še danes povzroča veliko zmede, skozi leta pa so se pojavile prej omenjene oznake, ki še danes poskrbijo za veliko neskladij.

Kako to vpliva na potrošnike? Ali morajo res vedeti, kaj pomeni HSPA+, WiMax, LTE in podobno? Če želite vedeti, na katere hitrosti se v praksi zanašate na pametnih napravah, potem ostanite z nami in izvedeli boste, kaj so razlike med različnimi standardi.

Kaj je 4G? Kaj pomeni LTE?

3G, na katerega smo že skorajda pozabili, je bil predstavljen leta 2001. Namenjen je bil standardizaciji omrežnega protokola, kar je pomenilo, da so uporabniki lahko dostopali do podatkov s katere koli lokacije na svetu, saj so bili »podatkovni paketi«, ki poganjajo spletno povezljivost, standardizirani. To je bil tudi trenutek, ko so storitve mednarodnega gostovanja prvič postale povsem realna možnost. Razumljivo so se v primerjavi s 2G povečale tudi hitrosti prenosa podatkov, kar je privedlo do uvedbe novih storitev, kot so videokonference, pretakanje videa in VoIP (Skype in podobni programi).

4G je četrta evolucija tehnologija mobilnega omrežja. Prvi standardi so bili sprejeti 2008, leto kasneje pa je začela delovati prva 4G storitev v Stockholmu in Oslu. Ker hitrosti niso ustrezale postavljenim 4G standardom, je bila storitev označena kot LTE (Long-term Evolution). To pomeni, da je LTE počasnejši od »predlaganih« hitrosti 4G omrežja, a še vedno občutno hitrejši od 3G.

Nezahtevni uporabniki v večini primerov ne bodo opazili razlike med 4G in LTE. Pogosto ju uporabniki uporabljajo tudi kot sopomenke, čeprav je med njima kar nekaj razlik. Danes ko smo na robu splošne uvedbe 5G omrežja, je razumljivo, da ima večino razvitih držav po svetu dostop do standardiziranega 4G omrežja. Operaterji oziroma ponudniki komunikacijskih storitev uporabljajo več oznak za razločitev med LTE in 4G. Nekateri uporabljajo LTE+, LTE-A ali pa tudi 5GE.

Težave pri odločanju o standardih 4G in LTE

Mednarodna telekomunikacijska zveza (ITU) je 4G standarde postavila leta 2008, ponudniki storitev pa so potrebovali veliko dlje časa, da so vzpostavili infrastrukturo in omrežja, ki so ustrezala uradnim standardom. Prehod s 3G na 4G je bil velik tehnološki dosežek in še večja ovira za operaterji, ki so potrebovali več nadgradenj omrežja in ne samo en večji preskok, da so prišli do pravega 4G omrežja.

Težava pri vzpostavljanju brezžičnih standardov je večplastna. Standardi niso strogo nadzorovani. ITU nima nadzora nad delovanjem operaterjev. Prehod s starega standarda na novega se ne zgodi čez noč. Traja lahko tudi več let, da omrežja izpolnijo pričakovanja potrošnikov. Nekaj podobnega lahko opažamo pri uvedbi 5G omrežja. V sterilnem okolju le-ta lahko doseže občutno višje hitrosti kot 4G, v praksi pa na zmogljivost omrežja vpliva več dejavnikov.

Tu nastopi LTE. Striktno gledano ne gre za tehnični standard, kot na primer 4G, ampak za sredstvo, s katerim so se operaterji uskladili z uradno specifikacijo za 4G omrežja. Večina trgov 4G LTE so že izven te faze uvajanja. Pojavijo se le v območjih z manj razvito infrastrukturo. Prav tako so pogosta rezerva za območja s slabo pokritostjo 4G.

Prva generacija 4G tehnologije, kot sta Mobile WiMAX in HSPA+, se ni v celoti ujemala z uradnimi specifikacijami, vendar se je še vedno oglaševala kot tehnologija 4G. ITU je oktobra 2010 končal z oceno šestih različnih 4G kandidatov. LTE-Advanced (LTE-A) in WirelessMAN-Advanced (WiMax Release 2) so označili kot tehnologiji, ki ustreza IMT-Advanced tehnologiji, in začela se je doba pravega 4G omrežja. Vseeno pa so bile HSPA+, WiMax in druge tehnologije z oznako LTE definirane kot 4G, čeprav niso ponujala celotnega nabora funkcij, ki jih zagotavlja tehnologija. Temu je bilo tako, ker so operaterji in proizvajalci strojne opreme med dvoletnim posvetovanjem zveze ITU že začeli vlagati v ta omrežja.

Pravi 4G standard

4G LTE, ne glede na samo ime tehnologije, ne izpolnjuje vseh specifikacij, predvidenih za 4G standard. Kljub temu gre za občutno hitrejša omrežje od predhodnika 3G, zato je enačenje z 4G omrežjem povsem razumljivo. HSPA+ je tehnološko gledano bližje 3G omrežju, zato se zanj pogosto ne uporablja ikone 4G.

LTE-A in WiMAX sta omrežni tehnologiji, ki v celoti ustrezata 4G specifikacijam. Večina trgov za obe tehnologiji uporablja shemo poimenovanja LTE-A. ITU ju je označila kot kot »pravi« 4G, s tem ločila od ostalih tehnologij, sam izraz pa ne boste pogosto opazili v divjini.

LTE-A je predstavil nekaj pomembnih tehnoloških izboljšav, s katerimi je operaterjem pomagal doseči 4G hitrosti. Med njimi je bila t. i. tehnologija združevanja frekvenčnih blokov (angl. Carrier Aggregation), ki je omogočila uporabo vseh frekvenčnih pasov, na katerih mobilni operater ponuja LTE tehnologijo. LTE-A je izboljšal še MIMO (angl. Multiple Input Multiple Output) antene, ki so podpirale večjo pasovno širino. Izboljšave pa so zahtevale novo strojno opremo za pametne telefone in novo radijsko tehnologijo, kar je takrat pomenilo, da marsikateri telefon ni imel koristi od 4G tehnologije.

4G LTE standard je od takrat doživel kar nekaj sprememb. Uvedena je bila podpora za nove frekvenčne pasove in druge tehnologije za povečanje hitrosti prenosa podatkov, ob tem pa se tehnologija ni približala novemu standardu. Najnovejše izdaje so označene kot LTE-A Pro in zagotavljajo še višje hitrosti. Long-term Evolution oziroma LTE upraviči svoj ime, saj gre oziroma je šlo za resnično dolgo evolucijo. Potrošniška omrežja 4G LTE-A v letu 2022 lahko dosežejo 4G hitrosti, in sicer nad 1 Gbps, kar pomeni, da presežejo hitrosti, ki jih je ITU definiral kot 4G. Lahko so tudi hitrejša od nekaterih zgodnjih 5G omrežij, vendar peta revolucija internetnega omrežja poteka vse hitreje.

Razprava o hitrostih lahko hitro postane vroča in zmedena. Razlika med teoretičnimi hitrostmi in dejanskimi je lahko velika. Na primer, uporabniki LTE-A omrežij bodo po vsej verjetnosti imeli dostop do 100 Mbit/s na napravah z dobro povezavo, 1 Gbit/s pa je bolj realna hitrost za brezžične dostopne točke.

Hitrost pa ni vse. LTE-A si prizadeva tudi izboljšati infrastrukturo, ki bo sposobna obvladovati vse večje število u porabnikov, naprav in vrst pokritosti. LTE-A uporablja mešanico tradicionalnih makro celičnih postaj in močno izboljšanih majhnih celičnih postaj. Cilj je ponuditi boljšo pokritost z visokimi hitrostmi na robu omrežja in večjo pasovno širino na preobremenjenih območjih. Ta ideja je tudi temelj novega 5G omrežja.

Čeprav je velik del pozornosti industrije posvečen novim 5G omrežjem , 4G LTE ostaja temelj svetovnih brezžičnih omrežij in še naprej prejema opazne izboljšave. Nestrpno pa pričakujemo izboljšave, ki jih bo v naslednjih letih uvedel 5G.