همه چیز درباره 4G: با LTE، WiMax و +HSPA آشنا شوید

اگر به‌تازگی تبلیغی در رابطه با طرح‌های مختلف اپراتورهای موبایل دیده باشید، قطعا با لغاتی مانند 4G، LTE و WiMax روبرو شده‌اید. به نظر می‌رسد این لغات جایگزین کلمات قبلی مانند 3G، GSM و ‌CDMA شده‌اند؛ اما این کلمات چه معنا و مفهومی دارند؟ آیا این اصطلاحات معنای خاصی دارند یا صرفا لغاتی هستند که برای بازاریابی به کار می‌روند؟ در ادامه با زومیت همراه باشید.

این کلمه‌ی کوتاه و به‌ظاهر عجیب در واقع یک معنای ساده یعنی «نسل چهارم» دارد. این فناوری نسل بعدی 3G یا نسل سوم است که در سال‌های اخیر، در رابطه‌ با آن خیلی بیشتر از گذشته خوانده و شنیده‌ایم. 3G همان اینترنتی بود که از آن روی گوشی هوشمند خود استفاده می‌کردیم. این فناوری از دکل‌ها و فناوری‌های بی‌سیمی که اپراتورها آن را تعبیه کرده‌اند، اینترنتی با سرعت دانلود ۲ مگابیت بر ثانیه را در اختیار می‌گذاشت؛ اما نسل چهارم یا 4G بسیار سریع‌تر است و پهنای باندی قابل مقایسه با اینترنت کابلی در اختیار کاربران قرار می‌دهد.

شبکه‌های 4G پتانسیل رسیدن به سرعت ۱۰۰ مگابیت بر ثانیه دارند؛ اما در زمان عرضه، نهایت سرعت ممکن برای این فناوری ۱۲ مگابیت بر ثانیه بود که با استاندارد شبکه‌ی Wi-Fi 801.11b برابری می‌کرد.

اگر گوشی هوشمند خود را به‌تازگی و در طی یک تا دو سال گذشته خریداری کرده باشید، ممکن است از این فناوری پشتیبانی کند؛ اما برای اطمینان باید مدل و نسخه‌ی کامل گوشی خود را بدانید و با یک جستجوی ساده در گوگل متوجه شوید که آیا گوشی شما از این فناوری پشتیبانی می‌کند یا خیر.

در حال حاضر هر سه اپراتور بزرگ ایران یعنی ایرانسل، همراه اول و رایتل خدمات نسل چهارم اینترنت موبایل ارائه می‌دهند. اگر سیم کارت مورد استفاده‌ی شما توسط هر یک از این سه اپراتور در اختیار شما قرار گرفته است، می‌توانید با مراجعه به وب‌سایت آن‌ها و بررسی مناطق تحت پوشش، پاسخ خود را بگیرید. با این حال حتی اگر یکی از سه اپراتور مذکور در محل زندگی شما خدمات 4G ارائه دهد، می‌توانید با انجام ترابرد به اپراتور مورد نظر خود نقل مکان کنید.

ITU یا اتحادیه‌ی بین‌المللی ارتباطات از راه دور، آژانسی در سازمان ملل است که استانداردهای ارتباطات راه دور را تعریف می‌کند. ITU استانداردهای ۳ جی و ۴ جی را تعریف کرده است و هر فناوری را بررسی و مشخص می‌کند که با تعاریف موجود همخوانی دارند و اینکه در کدام‌یک از دسته‌ها قرار می‌گیرند. ITU در ابتدا +HSPA را به‌عنوان نسل جدید یعنی نسل چهارم رد کرد؛ اما در دسامبر ۲۰۱۰ نظر خود را تجدید کرد و تغییر داد.

وایمکس یا هم‌کُنش‌پذیری جهانی برای دسترسی ریزموج که به‌عنوان نسل چهارم توسط ITU تأیید شده، در واقع همان اینترنت بی‌سیم وای‌فای است که البته از شبکه‌های موبایل برای تبادل داده و از پروتکل 802.16m بهره می‌برد. می‌توان وایمکس را  هات‌اسپاتی از اینترنت موبایل دانست که پوشش بسیار گسترده‌تری دارد. این فناوری، اینترنت ثابت و حتی موبایل را در اختیار کاربران قرار می‌دهد و دردسرها و زمینه‌سازی‌های اینترنت کابلی خانگی را ندارد.

از لحاظ تئوری، یک برج وایمکس می‌تواند تا شعاع حدود ۴۸ کیلومتری خود را پوشش دهد؛ با این حال بسیاری از این دکل‌ها شعاع بسیار کمتری را پوشش می‌دهند. در حال حاضر کاربران وایمکس می‌توانند انتظار سرعتی در حدود ۳ تا ۶ مگابیت داشته باشند.

با این حال به نظر می‌رسد این فناوری در سال‌های اخیر رو به افول گذاشته است و فناوری‌های دیگر مانند TD-LTE جای آن را خواهند گرفت.

LTE یا فناوری تکامل بلندمدت، یکی از فناوری‌های مورد تأیید ITU در بخش 4G است و رقیب اصلی وایمکس است. البته LTE در واقع نسل جدیدتر 3G به‌حساب می‌آید؛ با این حال LTE برای ارسال داده از موج‌های رادیویی به‌جای مایکرویو استفاده می‌کند. در تئوری، LTE می‌تواند به سرعت ۱۰۰ مگابیت بر ثانیه برسد؛ اما همچنان مسیر زیادی تا رسیدن به این سرعت پیش رو است. LTE به‌عنوان جایگزین نهایی DSL، اینترنت کابلی و سایر راهکارهای باسیم به شمار می‌رود.

وایمکس بر اساس استانداردهای IEEE عمل می‌کند؛ به این معنا که از یک پروتکل استفاده می‌کند که توسط متخصصان مورد سنجش قرار گرفته و تأیید شده است. اما LTE استانداردی است که بر اساس 3GPP عمل می‌کند که سازمانی متشکل از آژانس‌ فناوری‌های بی‌سیم و شرکت‌های ارتباط راه دور است. 3GPP سازمانی بود که استاندارد 3G را بر پایه‌ی GSM معرفی کرد که توسط بسیاری از اپراتورها نیز مورد استفاده قرار گرفت.

با این حال LTE و وایمکس مانند CDMA و GSM با یکدیگر رقابتی ندارند. هر دوی آن‌ها از فناوری OFDM  بهره می‌برند که نشان می‌دهد برخلاف شبکه‌های 3G مانند CDMA و GSM که رقیب یکدیگر به شمار می‌روند، LTE و وایمکس مانند برادر یکدیگر هستند. در واقع این دو فناوری منافاتی با یکدیگر ندارند و ممکن است در آینده دستگاه‌هایی با امکان استفاده‌ی هم‌زمان از هر دو فناوری روانه‌ی بازار شوند.

تشابه بین LTE و WiMax: هر دوی این فناوری‌ها از سیم کارت استفاده می‌کنند، هر دو از فناوری OFDM و MIMO بهره می‌برند و سرعتی مشابه دارند و البته هر دو، IP محور هستند.

+HSPA که توسط اپراتورها به‌عنوان بخشی از فناوری 4G عنوان می‌شود، در واقع در سال ۲۰۱۰ و با تغییر تعریف فناوری ۴ جی تحت پوشش این تعریف رفته است و بهبود بسیار کمی در قیاس با 3G دارد. +HSPA پلی بین ۳ جی و ۴ جی است. این فناوری می‌تواند در تئوری سرعتی معادل ۸۴ مگابیت بر ثانیه ارائه دهد؛ اما در واقع نسل بعدی به شمار نمی‌رود. +HSPA از بسترهای فراهم‌شده توسط 3G استفاده می‌کند و زمان پاسخ‌دهی بیشتری نسبت به LTE و WiMax دارد.

در حالت کلی LTE تغییرات جزئی دارد که آن را به فناوری برای آینده تبدیل کرده است.