lte cat 7 что это значит
Какие бывают категории 4G LTE
Некоторое время под маркировкой 4G операторы предлагали различные технологии передачи данных, в числе которых WiMAX и HSPA+, мягко говоря, неудовлетворяющие требованиям нового стандарта. Желая расставить все на свои места и пресечь попытки ввести потребителей в заблуждение, Международный союз электросвязи в 2012 году официально закрепил статус 4G за стандартом 4g LTE Advanced. Это начальная ступень на пути к реально искомым целям – 100 Мбит/с пропускной способности для мобильных устройств, 1Гбит/с – для стационарных. И разработчики трудятся над совершенствованием характеристик LTE-A вплоть до скорости скачивания 1200 Мбит/с, что доступно для категории мобильных устройств LTE cat 8. Впрочем, пока это лишь теоретически.
Категории 4g LTE advanced
Существует девять категорий LTE-A или классов абонентских устройств (User Equipment – UE), которые отличаются, прежде всего, скоростью скачивания данных и их загрузки (см. табл. 1).
Таблица 1. Категории LTE UE
Пиковая скорость передачи данных по категориям, Мбит/с
Категории нужны для того, чтобы удостовериться, что базовая станция сможет корректно взаимодействовать с пользовательским оборудованием, принимающим сигнал. Исходя из сигнала от приемного устройства, свидетельствующего о классе UE, раздающее оборудование определяет пропускную способность канала связи и автоматически выбирает оптимальный режим передачи данных.
Кроме скоростных характеристик, категории отличаются также и другими показателями. Например, LTE cat 1 не поддерживает технологию MIMO, а стандарты с LTE cat 2 по LTE category 4 сочетаются с конфигурацией 2х2. LTE category 5 рассчитан на 4х4 MIMO. В свою очередь, стандарты 4g cat 6 и LTE cat 7 совместимы как с первым, так и с вторым видом антенн. Самый перспективный в вышеуказанном списке проект – LTE category 8, который теоретически способен обеспечить скачивание данных из Интернета со скоростью 1200 Мбит/с и их загрузку – 600 мегабит. Как ожидается, для работы с 4g cat 8 абоненты будут использовать восьмиканальные антенны MIMO 8х8.
LTE category 0
Помимо стандартных классов от 1 до 8, отдельно стоит упомянуть так называемую нулевую категорию 4g LTE advanced. Пиковые скорости нисходящего и восходящего сигналов равняются 1 Мбит, и этого более чем достаточно для работы «Интернета вещей». Речь идет об обмене данными между машинами «M2M»: холодильниками, автомобилями, стиральными машинами и различными автоматизированными системами. На первый план в этом сегменте выступает экономия электроэнергии, что трудно переоценить при наладке связи с удаленными от линий электропередач автоматами на аккумуляторных батареях, альтернативных источниках питания. Подключение к «паутине» осуществляется лишь периодически, а требуемая скорость передачи данных по современным меркам ничтожно мала. Как результат, преимущества LTE cat 0 пополнились еще и фактором конструктивной простоты модема, который легче и компактнее терминала LTE cat 1 примерно на 50%.
Какие категории самые распространенные
К числу наиболее распространенных в руках массового потребителя терминалов 4g LTE advanced следует отнести LTE cat 3 и LTE cat 4. При этом в США и Западной Европе также имеется высокая концентрация приемных устройств категории 0. Несмотря на большой потенциал, LTE cat 8, как и LTE cat 7, пока не используются на практике. Главным ориентиром крупнейших операторов мирового рынка является 4g cat 6.
Преимущества LTE 4g cat 6 в сравнении с LTE cat 3
Внедрение новейшего стандарта LTE category 6 позволит значительно повысить не только скорость передачи данных, но и пропускную способность сетей. LTE cat 6 дает возможность скачивать файлы со скоростью 300 Мбит/с, что втрое больше, чем в случае LTE cat 3. Поддержка шестой категории открывает двери перед четырехканальной технологией 4х4 MIMO. С полномасштабным приходом LTE cat 6 пользователи смогут легко обмениваться данными, включая такие «тяжелые» элементы, как, например, файлы виртуальной реальности.
Категории 4G LTE и LTE-Advanced
Ранее мы уже писали статью о технологии 4G LTE, её особенностях, частотных диапазонах и т.д. Однако, в последнее время многие пользователи и клиенты, в том числе в комментариях, задают вопросы о технологии LTE-Advanced, в частности об агрегацию частотных диапазонов и категориях LTE, как они работают, в чём разница и зачем это всё нужно.
В данном материале мы постарались в удобной табличной форме собрать наиболее необходимую информацию по категориям LTE. Жирным выделены категории LTE, которые в России сейчас наиболее актуальны и перспективны. В условиях, когда запуск 5G-сетей в нашей стране откладывается год за годом и в данный момент нет никакой ясности даже не по срокам, а по принципиальным аспектам внедрения 5G в России, в частности, на каких частотах он будет работать, кто и когда получит коммерческие лицензии, кто будет заниматься развитием инфраструктуры, развитие сетей 4G LTE не потеряет актуальность в ближайшие 5-7 лет. А развиваться они будут в основном путём перехода на более высокую категорию LTE со стороны операторов. Таким образом они смогут без существенных изменений инфраструктуры нарастить ёмкости базовых станций, скорости доступа и качество обслуживания в периоды пиковых нагрузок.
Категория LTE | Максимальная входящая скорость | Максимальная исходящая скорость | Поддержка MIMO | Модуляция сигнала |
Cat.1 | 10 Мбит/с | 5 Мбит/с | — | QPSK |
Cat.2 | 50 Мбит/с | 25 Мбит/с | 2×2 | QPSK |
Cat.3 | 100 Мбит/с | 50 Мбит/с | 2×2 | QPSK |
Cat.4 | 150 Мбит/с | 50 Мбит/с | 2×2 | QPSK |
Cat.5 | 300 Мбит/с | 75 Мбит/с | 4×4 | QPSK |
Cat.6 | 300 Мбит/с | 50 Мбит/с | 2×2, 4×4 | 64QAM |
Cat.7 | 300 Мбит/с | 100 Мбит/с | 2×2, 4×4 | 64QAM |
Cat.8 | 3000 Мбит/с | 1500 Мбит/с | 8×8 | QPSK |
Cat.9 | 450 Мбит/с | 50 Мбит/с | 2×2, 4×4 | 64QAM |
Cat.10 | 450 Мбит/с | 100 Мбит/с | 2×2, 4×4 | 64QAM |
Cat.11 | 600 Мбит/с | 50 Мбит/с | 2×2, 4×4 | 64QAM, 256QAM |
Cat.12 | 600 Мбит/с | 100 Мбит/с | 2×2, 4×4 | 64QAM, 256QAM |
Cat.13 | 390 Мбит/с | 150 Мбит/с | 2×2, 4×4 | 256QAM |
Cat.14 | 3900 Мбит/с | 9600 Мбит/с | 8×8 | 256QAM |
Cat.15 | 800 Мбит/с | 225 Мбит/с | 2×2, 4×4 | 64QAM, 256QAM |
Cat.16 | 1000 Мбит/с | 100 Мбит/с | 2×2, 4×4 | 64QAM, 256QAM |
Cat.17 | 25000 Мбит/с | 2100 Мбит/с | 8×8 | 256QAM |
Cat.18 | 1200 Мбит/с | 210 Мбит/с | 2×2, 4×4, 8×8 | 64QAM, 256QAM |
Cat.19 | 1650 Мбит/с | 13500 Мбит/с | 2×2, 4×4, 8×8 | 64QAM, 256QAM |
Cat.20 | 2000 Мбит/с | 315 Мбит/с | 2×2, 4×4, 8×8 | 64QAM, 256QAM |
Cat.21 | 1400 Мбит/с | 300 Мбит/с | 2×2, 4×4 | 64QAM, 256QAM |
Указанные в таблице значения являются максимальными. Т.е. даже если у Вас на месте есть агрегация частотных диапазонов, идеальный сигнал и соответствующее оборудование с поддержкой MIMO 8×8 и модуляцией сигнала 256QAM, это вовсе не значит, что у Вас скорость соединения будет, к примеру 2000 Мбит/с (LTE cat.20). Реальная скорость интернета в сетях 4G LTE зависит от многих факторов. Подробнее об этом тут.
Параллельно с развитием сетей 4G LTE со стороны операторов продолжит развиваться и сегмент потребительских (клиентских) устройств доступа в Сеть. Это коснётся и смартфонов, в которых даже в бюджетных моделях будет появляться поддержка LTE-Advanced с агрегацией частот, но так же и стационарных 4G-роутеров и портативных 4G-модемов. Первое поколение 4G-модемов в России (2012-2013 годы) соответствовало категории LTE cat.3 с максимальной скоростью загрузки 100 Мбит/с. Однако, фактически с 2014 года все актуальные 4G-модемы перешли на категорию LTE cat.4. При этом перехода на LTE cat.5 или cat.6 в этом сегменте не произошло до сих пор. Развиваться продолжили стационарные и портативные 4G-роутеры, которые сейчас дотягиваются даже до категории LTE cat.16. Правда для России более актуально пока LTE cat.6 и cat.9, но в будущем, когда операторы массово подготовят сети, появятся и модели 4G-роутеров более высоких категорий, которые смогут предоставить пользователям в реальных условиях скорости доступа в интернет свыше 300 Мбит/с по воздуху.
Увеличение пропускной способности сетей LTE достигается за счёт трёх основных механизмов:
В совокупности эти механизмы позволяют многократно увеличить производительность и пропускную способность устройств фактически без изменения их форм и размеров. Разве что переход от MIMO 2×2 к MIMO 4×4 и MIMO 8×8 связан с увеличением количества приёмо-передающих антенн. Но современные антенны в мобильных устройствах достаточно компактны и располагаются на печатной плате, а значит практически не занимают лишнего места. Изменение методов модуляции иногда даже не связано с физическими возможностями чипа (процессора), а может быть реализовано программно на уровне прошивки устройства.
Стоит отметить, что далеко не все категории LTE и LTE-Advanced массово используются операторами в мире. Некоторые категории имеют очень узкую специализацию и используются в отдельных отраслях или даже локациях, например на больших предприятиях и комбинатах для внутренней связи.
Категории 4G LTE
В данном материале собраны в таблице наиболее необходимая информация по категориям LTE. Выделены категории LTE, которые в России сейчас наиболее актуальны и имеют перспективу. Использование 5G-сетей в России постоянно откладывается и сейчас нет никакой ясности ни по срокам, ни по каким либо аспектам запуска 5G в России, на каких частотах он будет запускаться, кто и когда получит лицензии на использование, развитие сетей 4G LTE не потеряет актуальность в ближайшие несколько лет. Развиваться сети LTE будут в основном за счет перехода на более высокую категорию LTE со стороны операторов и вендоров оборудования. Так они смогут без сильных изменений инфраструктуры нарастить ёмкости базовых станций, скорости доступа и качество сети в периоды пиковых нагрузок.
Указанные в таблице значения являются максимально возможными. При идеальных условиях, например: при наличии агрегации частотных диапазонов, идеальным сигналом и оборудованием с поддержкой MIMO 8×8 и 256QAM, не факт, что скорость будет, к примеру 1400 Мбит/с (LTE cat.21). Реальная скорость в сетях 4G LTE зависит от очень многих факторов.
Параллельно с развитием сетей 4G LTE со стороны операторов продолжит развиваться и сегмент потребительских (телефонов, модемов, роутеров) устройств. Это касается и смартфонов, даже в недорогих моделях будет появляться поддержка LTE-Advanced с агрегацией частот. С 2014 года все актуальные 4G-модемы перешли на категорию LTE cat.4. и выше. Развиваться продолжили стационарные и портативные 4G-роутеры, которые имеют даже категорию LTE cat.16. Для России актуальные сейчас LTE cat.6 и cat.9, но в перспективе, когда операторы модернизируют сети, появятся и модели 4G-роутеров более высоких категорий, которые смогут предоставить пользователям скорости свыше 300 Мбит/с.
Увеличение пропускной способности сетей LTE достигается за счёт трёх основных механизмов:
Вместе эти механизмы позволяют многократно увеличить производительность и пропускную способность устройств фактически без изменения их форм и размеров. Разве что переход от MIMO 2×2 к MIMO 4×4 и MIMO 8×8 связан с увеличением количества приёмо-передающих антенн. Но современные антенны в устройствах достаточно компактны и располагаются на плате и не занимают лишнего места. Изменение методов модуляции часто даже не связано с физическими возможностями чипа, а реализованы программно.
LTE Cat: описание стандарта мобильного интернета четвертого поколения
При выборе смартфона следует обращать внимание на скорость передачи данных. Стандарт связи 4G/LTE – самый быстрый из повсеместно внедренных. Но в рамках этого стандарта существуют несколько субстандартов, которые отличаются скоростью, частотой и другими параметрами связи и маркируются обозначением LTE Cat.
4G связь
На смену 3G связи пришел 4G. LTE – стандарт, который по состоянию на 2021 год больше всего распространен в мире. Максимальная скорость этого стандарта составляет 40 Мбит/с. Но такие показатели наблюдаются в идеальных условиях. Реальная же скорость колеблется в диапазоне 10-20 Мбит/с.
Высокоскоростной беспроводной стандарт LTE используется для сотовой связи. Структура сети с LTE основана на протоколах UMTS/GSM. Но в некоторых случаях данный стандарт превосходит по скоростным возможностям даже проводное соединение.
LTE Cat
Обозначение LTE Cat содержит информацию о категории протокола 4G, поддерживаемой устройством. Категория присваивается на основании максимальной скорости приема и передачи данных. Поэтому перед покупкой нового устройства следует обратить внимание на оборудование и поддержку LTE Cat. Отличие в скорости передачи может существенно отличаться от марки и модели.
К примеру, на Айфоне 6, который поддерживает LTE Cat 4, скорость передачи до 50 Мбит/с, загрузка – не более 150 Мбит/с. Смартфоны Samsung A8 рассчитаны на Cat 11. Это значит, что возможный максимум загрузки – 800 Мбит/с, передачи данных – 75 Мбит/с.
Если вам попадется модель с поддержкой LTE TD SCDMA UMTS, полезно знать, что это за стандарт. Этот протокол передачи данных был разработан China Mobile и по состоянию на 2021 год используется только этим китайским оператором, поэтому никаких преимуществ в других странах его поддержка смартфоном не дает.
Характеристики одного и того же устройства могут отличаться. На возможности влияет регион или страна. Чтобы узнать о том, что может прибор, достаточно изучить руководство по эксплуатации или же позвонить в службу поддержки изготовителя.
Рассмотрим существующие категории стандарта LTE в виде таблицы:
LTE Cat | Максимальная скорость скачивания, Мбит/с | Максимальная скорость закачивания, Мбит/с |
1 | 1 | |
1 | 10 | 5 |
2 | 50 | 25 |
3 | 100 | 50 |
4 | 150 | 50 |
5 | 300 | 75 |
6 (Начиная с LTE Cat6, категории относятся к субстандарту LTE-A) | 300 | 50 |
7 | 300 | 100 |
8 | 3000 | 1500 |
9 | 450 | 50 |
10 | 450 | 100 |
11 | 600 | 50 |
12 | 600 | 100 |
13 | 390 | 150 |
14 | 3900 | 1500 |
Таким образом, за редкими исключениями чем выше номер категории – тем быстрее будет работать интернет на смартфоне. Немного выделяются только стандарты LTE Cat13, который по скорости занимает промежуточную позицию между 7 и 9 категориями, и LTE Cat8, который уступает по скорости только LTE Cat14.
Разница между LTE TDD и LTE FDD
Рассмотрим LTE FDD – что это и чем отличается от других обозначений стандарта 4G. Данная аббревиатура – название одного из видов стандарта.
Всего таких разновидностей две:
Первый стандарт представляет собой последовательный LTE, второй – параллельный. К примеру, с 20-мегагерцовой шириной канала в FDD, диапазон частично делится на выгрузку (5 МГц) и загрузку (15 МГц). Пересечений каналов не происходит, благодаря чему оба процесса активны одновременно.
В случае с TD LTE все наоборот. 20 МГц полностью расходуются на один процесс, тогда как второй приостанавливается на время выполнения первого. Поэтому FDD считается более эффективным. С ним устройство работает более стабильно и гораздо быстрей. Однако при решении задач, требующих высокой скорости только на загрузку или только на выгрузку TDD может оказаться эффективнее, чем FDD.
Частоты
Оба вида сети работают на разных частотах в зависимости от локации. В некоторых странах используется несколько диапазонов (Band). Следует также учитывать, что не все устройства поддерживают все существующие бенды.
Нумерация FDD – 1-31. Диапазон TDD находится в пределах 33-44. Рассмотрим, что такое бенд 20. Это диапазон, используемый в Европе и России. Для этих локаций также часто подходят бенды 3, 7 и 38.
К примеру, Мегафон работает сразу на таких частотных полосах:
Следует учитывать, что есть и региональные LTE-операторы, и некоторые из них используют совершенно другие бенды.
Скорость LTE
Преимущество данного стандарта – архитектура системы безопасности LTE. Большинство пользователей интересует скорость передачи данных. Некоторые используют смартфон в качестве модема, поэтому вопросы покрытия и насколько быстро передается информация являются самыми важными.
Какой будет скорость, зависит от ширины диапазона поставщика и поддерживаемой разновидности сетевого дуплекса.
Поэтому показатели на разных полосах могут существенно отличаться:
Для LTE-Advanced характерна агрегация, которая позволяет суммировать полосы в различных диапазонах. Благодаря такому эффекту ощутимо увеличивается скорость.
Можно сложить, к примеру, из разного диапазона полосы в 10 МГц и 20 МГц. Результатом станет скорость 225 Мбит/с (полоса 30 МГц). Агрегация в некоторых странах позволяют комбинировать сразу 4 полосы. Благодаря этому можно получить скорость в 600 Мбит/с и даже больше.
Перспективы LTE 4G
Стандарт существует несколько лет. Однако в некоторых регионах по-прежнему нет даже 3G. На смену четвертому поколению пришло пятое, но 4G еще долго просуществует.
Мобильный интернет стандарта LTE позволяет достигнуть скорость в 100 Мбит/с и выше, поэтому уже стал отличной альтернативой кабельному подключению. Такой способ целесообразен экономически. Чтобы провести кабель в отдаленные локации, потребуется много затрат.
Особый интерес представляет использование LTE 4G в сочетании с WiMAX, что позволит создавать локальные беспроводные высокоскоростные сети с доступом в интернет.
LTE-450
Рассмотрим сеть LTE 450 – что это такое и чем отличается от других категорий 4G. Само название говорит о высокой скорости интернета и качестве покрытия. Частота сети – 450 МГц. Она идеально подходит населенным пунктам, в которых нет качественного мобильного интернета. Преимущество этого диапазона – способность сигнала преодолевать стены и проникать в подвальные помещения.
Станция способна покрывать радиус в 20 км. Это приблизительно в 5 раз превышает возможности LTE, который работает на частоте 2600 МГц. Возможность подключения по этому стандарту предоставляет провайдер Теле2.
Чтобы пользоваться высокоскоростным интернетом, рекомендуется приобрести оборудование от Skylink:
Эти устройства работают не только с частотой 450 МГц, но и другими диапазонами. Среди поддерживаемых бендов есть и стандартные 1800, 800 и 2600 МГц. Если прибор обнаружит более высокие частоты, будет происходить автопереключение на них.