3G ja 4G tehnoloogia erinevus

Autor: Laura McKinney
Loomise Kuupäev: 2 Aprill 2021
Värskenduse Kuupäev: 12 Mai 2024
Anonim
Lenovo Tab P11 or Xiaoxin Pad - DETAILED REVIEW
Videot: Lenovo Tab P11 or Xiaoxin Pad - DETAILED REVIEW

Sisu


3G ja 4G võivad olla diferentseeritud seoses vastavus tehnoloogiale, andmeedastuskiirus, maht, IP-arhitektuur ja ühenduste arv jne. 3G tähistab 3. põlvkonda, kus on välja töötatud optimeeritud mobiiltelefonid parema ühenduvusega andmete ja lairibateenuste võimaldamiseks. 4G LTE tähistab 4. põlvkonda, mis pakub rohkem võimalusi kiiremaks ja improviseeritud mobiilse lairibaühenduse kasutamiseks ning võimaldab rohkem ühendusi.

3G ja 4G tehnoloogia on seotud mobiilside standarditega. Mobiilside on üks pidevalt arenevaid valdkondi, mis pakub kiiremat ja paremat mobiilset lairibaühendust. Iga uus tehnoloogia pakub oma eelkäijaga võrreldes märkimisväärset jõudlust ja võimekust. See võimaldab juurdepääsu Internetile erinevate seadmete, näiteks vahekaartide, sülearvutite, lauaarvutite ja mobiiltelefonide kaudu.


  1. Võrdlusdiagramm
  2. Definitsioon
  3. Peamised erinevused
  4. Arhitektuur
  5. Eelised
  6. Piirangud
  7. Järeldus

Võrdlusdiagramm

Võrdluse alus3G tehnoloogia4G tehnoloogia
Andme ribalaius2 Mbps - 21 Mbps2 Mbps - 1 Gbps
Maksimaalne üleslaadimisaste5 Mbps500 Mbps
Maksimaalne allalaadimiskiirus21 Mbps1 Gbps
LülitamistehnikaPakettkommuteeriminePakettkommuteerimine,
Vahetamine
StandardidIMT 2000
3,5G HSDPA
3,75G HSUPA		Ühtne ühtne standard Wimax ja LTE
Tehnoloogia
Korstnat		Digitaalne lairiba pakettandmeside CDMA 2000, UMTS, EDGE jne.Digitaalne lairiba pakettandmeside Wimax2 ja LTE Advances.
Sagedusriba1,8 - 2,5 GHz2–8 GHz
VõrguarhitektuurLaia ala lahtripõhineTraadita kohtvõrgu ja laivõrgu integreerimine
Edasine veaparandus3G kasutab tõrke parandamiseks turvakoode.4G-s vea parandamiseks kasutatakse liitunud koode.
Käsi eemaleHorisontaalneHorisontaalne ja vertikaalne


3G tehnoloogia määratlus

3G on standardite genereerimine mobiilsideteenuste jaoks, mis rahuldab Rahvusvaheline mobiilside -2000 (IMT-2000) pakub võimalust edastada häält ja andmeid (muusika allalaadimine, s ja kiirsõnumid) sama võrgu kaudu üheaegselt.

See pakub lairiba läbilaskevõimet, toetab suuremat arvu kõne- ja andmesidekliente, mille lisakulud on madalamad kui eelkäijal 2G. 3G kasutab Ahela lülitamine häälsuhtluseks ja Pakettkommuteerimine andmeside jaoks.

3G toetatavad maksimaalsed andmeedastuskiirused:

  • Statsionaarsete seadmete korral 2,05 Mbit / s.
  • 384 Kbit / s aeglase kiirusega liikuvate seadmete jaoks.
  • 128 Kbit / s suure kiirusega liikuvate seadmete jaoks.

3GPP VORMIMINE

3GPP (3. põlvkonna partnerlusprojekt) töötati välja juhtorganite moodustamise ajal, mis hõlmas nii GSMi kui ka UMTS-i koostööd. 3GPP töötas vaatluse all ITU-R (Rahvusvahelise Telekommunikatsiooni Liidu raadioside sektor) üks ITU valdkondi.

Ta vastutab rahvusvahelise raadiosageduse spektri haldamise eest, tagamaks spektri tõhusat kasutamist ning määratleb tehnoloogiaperekonnad, seob spektri konkreetsed osad perekondadega.

Lõpuks ratifitseeris ITU viie 3G standardi, mis on osa 3G raamistikust, mida nimetatakse IMT-2000, pärast ühe 3G-standardi loomise proovimist:

  • Kolm CDMA-l (Code Division Multiple Access) põhinevat standardit:
    1. CDMA2000
    2. WCDMA (lairiba koodijagunemise mitmekordne juurdepääs) / HSPA + (kiire pakettpöördus)
    3. TDSCDMA.
  • Kaks standardit, mis põhinevad TDMA-l (Time Division Multiple Access), nimelt:
    1. FDMA / TDMA
    2. TDMA-SC (EDGE).

4G tehnoloogia määratlus

4G tähistab 4. põlvkonna tehnoloogianing praegune 2G (2. põlvkond), 3G (3. põlvkond), WLAN (traadita kohtvõrk), lähitoimeseadmete püsivõrgusüsteemid ühtseks ja leviedastuseks on välja töötada ja ühendada ning see on täiesti ettevõtlik. sidusa veebitöö.

See on laiendus 3G tehnoloogia mis pakub võimalusi, mis on määratletud ITU (Rahvusvaheline Telekommunikatsiooni Liit) IMT-s (rahvusvaheline mobiilside) sisaldab selliseid funktsioone nagu mastaapsus, paindlikkus, tõhusus, enesejuhtimine, turvalisus, et toetada liidestamist eri tüüpi võrkudega ning hulgaliselt uusi ja olemasolevaid teenuseid.

See pakub täielikult ühildatud kohandatud teenuseid (hääl, andmeside ja multimeedium) andmeedastuskiirusega kuni 100 Mbit / s ja ulatuslikku mobiilset juurdepääsu:

  • Kõrge eraldusvõimega mobiiltelevisioon
  • IP-telefon
  • Mänguteenused
  • Videokonverentsid
  • 3D-televiisor

Praeguste tehnoloogiate täiustatud versioonid hõlmavad 4G-sse integreeritud GSM, GPRS, CDMA, IMT-2000, W-CDMA, CDMAone, traadita kohtvõrgud ja Bluetooth. Eeldatakse kvaliteetset heli / video voogesitust otsast lõpuni Interneti-protokolli kaudu.

Mobiili versioonid LTE (pikaajaline areng) ja WiMAX (ülemaailmne koostalitlusvõime mikrolainetele juurdepääsu jaoks) Unisoni toel on teenusepakkujad kaubamärgiga 4G maksimaalse bitikiirusega vähem kui 1 Gbit / s, kuid täielik IMT-Advanced nõuetele vastavus puudub.

4G LTE peamine eesmärk oli saavutada kõrge liikuvus ja globaalne ühenduvus.

IP Core võrku arendatakse edasi, et toetada tõhusamalt kõrgeid andmeedastuskiirusi, täiustatud rakendusteenuseid ning IP- ja raadiovõrgu haldamist ning sellel on palju nõudlikumad nõudmised.

3G-s kasutatud hajaspektri raadiosidetehnoloogia asendatakse järgmisega:

  • OFDMA (ortogonaalne sagedusjaotusega mitmekordne juurdepääs) mitme kandjaga edastus.
  • FDE (Frequency-Domain Equalization) sagedus.

Selle tulemusel edastab see väga suuri bitikiirusi, ilma et see mõjutaks tohutut mitmeraadilist raadioside levikut.

Sest MIMO (mitme sisendi mitu väljundit) Kommunikatsiooni kaudu suurendatakse nutika antennimassiivi abil veelgi tippkiirust. Ringhäälingus kasutatakse kõrgema järgu modulatsiooni kuni 64 QAM ja MBMS (Multimedia Broadcast Multicast services).

Allpool käsitletud punktid kirjeldavad erinevust 3G ja 4G tehnoloogia vahel:

  1. Andmeribalaiusega seoses pakub 3G kiirust 21 Mbps ja 4G maksimaalset andmeedastusribalaiust 1 Gbps.
  2. 3G maksimaalne üleslaadimiskiirus on 5 Mbps, samas kui 500 Mbps on kõrgeim üleslaadimiskiirus 4G.
  3. 3G kõrgeim allalaadimiskiirus on 21 Mbps. Erinevalt 4G-st pakub 1Gbps maksimaalset allalaadimiskiirust.
  4. 3G kasutab andmeedastuseks pakettkommuteerimist. Teisest küljest kasutatakse 4G-s nii paketti kui ka kommuteerimist.
  5. 4G-s kasutatakse hübriidvõrgu arhitektuuri. Seevastu 3G kasutab laivõrkudel põhinevat võrku.
  6. CDMA-d kasutatakse 3G-s. Vastupidiselt sellele kasutab 4G OFDMA (ortogonaalset sagedusjaotuse mitmekordset juurdepääsu).
  7. Jaotuskanali haldamine toimub 3G-s vertikaalselt, 4G-ga aga vertikaalselt ja horisontaalselt.
  8. 4G toetab täielikku IP-põhist võrku. 3G puhul on see aga vooluringil ja paketipõhine.

3G / UMTS arhitektuur

3G UMTS-võrgu koostisosad on

• Mobiiljaam: See võib olla midagi sellist, nagu andmeside ja häälega mobiiltelefonid, vahelehed või arvutid, mida saaks kasutada lõppkasutajana.

• RAN (raadiosidevõrk): See koosneb tugijaamadest ja raadiopääsukontrollist, mis ületab lõhe mobiiljaama ja tuumvõrgu vahel. See kontrollib ja haldab ka kogu võrgu õhuliidest.

• CN (tuumikvõrk): See pakub alamsüsteemide peamist töötlemist ja haldamist. 3G UMTS-võrgu arhitektuur on üle viidud GSM-ist koos põhivõrgu elementide täiendustega.

Põhivõrk jaguneb kaheks osaks, st vooluahelaga lülitatav domeen ja pakettkommutatsiooniga domeen.

  1. Ahelalülitatud domeen: See kasutab vooluringilülitusega võrku, kus kasutajate hulgale on konkreetsele ajapilule ette nähtud spetsiaalne link või kanal. Vooluahelalülitatavas domeenis näidatud kaks plokki on:
    • MSC - Mobiilkommutatsioonikeskus haldab lülituskõnesid.
    • GMSC - Gateway MSC toimib vahendajana väliste ja sisemiste võrkude vahel.
  2. Pakettkommuteeritud domeen: See kasutab IP-võrku, kus IP-d vastutavad andmete edastamise ja vastuvõtmise eest kahe või enama seadme vahel. Pakettkommuteeritavas domeenis on näidatud kaks plokki:
    • SGSN (GPRS tugisõlme teenindamine)SGSN pakub mitmesuguseid funktsioone: mobiilsuse juhtimine, seansihaldus, arvete esitamine, suhtlus võrgu muude piirkondadega.
    • GGSN (lüüsi GPRS tugisõlm): Seda saab pidada väga keerukaks ruuteriks ja see tegeleb sisemiste toimingutega välise pakettkommuteeritud võrgu ja UMTS-i pakettkommuteeritud võrgu vahel.
  • IMS (IP-multimeedia alamsüsteem): See on arhitektuurne raamistik, mis pakub IP-multimeediateenuseid.

4G LTE arhitektuur

4G LTE võrgu koostisosad on

  • Kasutaja varustus (UE): See võib olla mis tahes seade, mis on võimeline looma sidefunktsioone, näiteks mobiiltelefonid, vahelehed, arvutid jne.
  • Arenenud maapealse raadiosidevõrk UMTS (E-UTRAN): See juhib raadiosidet kasutajaseadmete ja EPC vahel. LTE-mobiil saab ühendada korraga ainult ühe kärje ja ühe tugijaamaga. Peamised toimingud, mida teostab EBS (Evolved Base Station)
    • Kõigi LTE-toega seadmete raadiosaate edastamiseks ja vastuvõtmiseks kasutatakse LTE-liidese analoog- ja digitaaltöötlusfunktsioone.
    • Hooldab madalatasemelist tööd, andes märguandeid ja käske.
  • Evolveeritud paketisüdamik (EPC): See on ühenduses sisemise ja välise pakettandmeside võrkude ja IP-multimeediumide alamsüsteemiga. See koosneb järgmistest plokkidest:
    • HSS: Koduabonendi server hoiab keskandmebaasis kogu teavet kõigi võrguoperaatori abonentide kohta.
    • MME: Liikuvuse juhtimise üksus tegeleb signaalimisseadmete ja HSS-i kõrgetasemelise tööga.
    • S-GW: Signaliseerimisvärav täidab liikuvuse ankurdamist ja edastab andmeid PDN Gateway ja tugijaama vahel.
    • P-GW:Packet Data Network Gateway suhtleb PDN-i kasutavate liidestega. See teostab selliseid toiminguid nagu IP-aadresside eraldamine ja pakettide filtreerimine.
    • PCRF: Poliitika ja laadimisreeglite funktsioon vastutab voodipõhiste laadimistoimingute juhtimise eest poliitika juhtimise jõustamisfunktsioonis (PCEF) ja poliitika juhtimise otsuste tegemisel.


3G eelised

  • Selle saavutamiseks kasutatakse 2G sagedusalasid ribalaiusega kuni 230MHz globaalne rändlus ja multi-teenused.
  • Lairiba raadiojaam kiirete teenuste toetamiseks. Raadiokanal kasutab ribalaiust kuni 20M, mis improviseerib kiibi kiirus ja anti-multipath tuhmumine.
  • Lairibakanalis saab ettevõtte kvaliteeti kontrollida ajaline multipleksimine ja koodi korduskasutamine. Mitmeteenuse ja mitmekiiruseline edastus.
  • Programmi toimivuse parandamiseks allalingi edastamine Kanali kiire suletud ahela võimsuse juhtimise tehnoloogia on rakendatud.
  • Võimsuse kohandamiseks, süsteemi häirete vähendamiseks, vastuvõtja tundlikkuse suurendamiseks ja süsteemi läbilaskevõime suurendamiseks on 3G tugijaama paigaldatud adaptiivsed antennimassiivid.
    WCDMA, mis koosnes peamiselt kahest järgmisest aspektist, st kanali kodeerimine ja võimsuse juhtimine.
  • Lülitustehnoloogia on vajalik terminali- ja mobiilsidevõrkude suhtlemiseks, kui terminalid pole püsivad ja kui nad vahetavad oma positsiooni ühe tugijaama katvuselt teisele.

4G eelised

  • Väiksemad viivitused mõlemal ühenduse loomine ja ülekande latentsus.
  • Suurenenud kasutaja Andmete läbilaskevõime.
  • Suurenenud raku serva bitikiirus.
  • Minimeeritud bittihind, kasutades täiustatud spektraalne efektiivsus.
  • Lihtsustatud võrguarhitektuur.
  • Õmblusteta Liikuvus sealhulgas erinevate vahel Raadio juurdepääsu tehnoloogia.
  • Mõistlik energiatarve mobiilseadme jaoks.
  • Minimeerib varustuse maksumus kuna see kaotab vajaduse vastuvõtja kuluka sagedus ekvalaiseri järele.
  • See pakub integreeritud turvateenused.

3G piirangud

  • Mobiilside infrastruktuuri ja tugijaamade uuendamise kulud on väga suured.
  • Rändlust ja andmesidet / häält ühiselt ei ole veel rakendatud.
  • Energiatarve on kõrge.
  • Vajab lühikese vahemaaga tugijaamu ja on kallid.

4G piirangud

  • Asukoha kooskõlastamine ja ressursside koordineerimine uute seadmete lisamiseks ei ole piisav.
  • Piiratud häälkõnede ja teenustega saab korraga hakkama saada.
  • Kuna tegemist on kontsentreeritud andmesideteenusega, vajab see lairibalaiust.
  • Raadiovõrgu nõude tõttu ei paku see maapiirkondades häid teenuseid ja 4G-võrku pole nendes piirkondades piisavalt laiendatud.

Järeldus

4G-tehnoloogia pakub paremaid teenuseid võrreldes 3G-tehnoloogiaga; andmete läbilaskevõime, kärje serva bitikiiruse, maksumuse, liikuvuse, mobiilseadmete energiatarbimise osas. 4G-ga on siiski ühilduvusprobleeme.