معماری بی سیم و رادیو تعریف شده نرم افزار (SDR) [ ویرایش ]

یکی از فن آوری های کلیدی برای 4G و بعد از آن ، Open Wireless Architecture (OWA) نامیده می شود ، که از چندین رابط هوای بی سیم در یک پلت فرم معماری باز پشتیبانی می کند .

SDR نوعی معماری بی سیم باز (OWA) است. از آنجا که 4G مجموعه ای از استانداردهای بی سیم است ، فرم نهایی یک دستگاه 4G استانداردهای مختلفی را تشکیل می دهد. این امر می تواند با استفاده از فناوری SDR ، که به منطقه همگرایی رادیویی طبقه بندی می شود ، به طور مؤثر تحقق یابد.

تاریخچه فن آوری های 4G و پیش 4G [ ویرایش ]

سیستم 4G در ابتدا توسط DARPA ، آژانس پروژه های تحقیقاتی پیشرفته دفاعی آمریكا مشاهده شد. [ نیاز به استناد ] DARPA معماری توزیع شده و پروتکل اینترنت پایان به پایان (IP) را انتخاب کرد ، و معتقد بود در مراحل اولیه در شبکه های همتا به همسالان وجود دارد که در آن هر دستگاه تلفن همراه هم فرستنده و هم روتر دستگاه های دیگر خواهد بود. در شبکه ، از بین بردن ضعف صحبت و هاب سیستم های سلولی 2G و 3G. [30] [ صفحه مورد نیاز ] از سیستم GPRS 2.5G ، سیستم های سلولی زیرساخت های دوگانه ای را ارائه داده اند: گره های بسته شده برای سرویس های داده و گره های تغییر مدار برای تماس های صوتی. در سیستم های 4G ، زیرساخت های روشن مدار متروک و فقط یک استشبکه روشن و بسته ای ارائه شده است ، در حالی که سیستم های 2.5G و 3G به گره های شبکه بسته شده و مدار وصل شده نیاز دارند ، یعنی دو زیرساخت به طور موازی. این بدان معناست که در 4G تماس های صوتی سنتی با تلفن IP جایگزین می شود.

  • در سال 2002 ، چشم انداز استراتژیک برای 4G — که ITU از آن بعنوان IMT Advanced نامگذاری شده بود - بیان کرد.
  • در سال 2004 ، اولین بار LTE توسط NTT DoCoMo از ژاپن پیشنهاد شد . [31]
  • در سال 2005 ، فناوری انتقال OFDMA به عنوان کاندیدای downlink HSOPA انتخاب شد که بعداً به رابط هوایی 3GPP Long Term Evolution (LTE) E-UTRA تغییر نام داد .
  • در نوامبر 2005، شرکت کیتی نشان از سرویس وایمکس در تلفن همراه در بوسان ، کره جنوبی . [32]
  • در آوریل 2006 ، شرکت KT اولین سرویس تجاری WiMAX موبایل در جهان را در سئول کره جنوبی آغاز کرد . [33]
  • در اواسط سال 2006، با حداکثر سرعت دویدن اعلام کرد که در مورد 5 میلیارد $ در یک سرمایه گذاری وایمکس فناوری buildout در طول چند سال آینده [34] (6340000000 $ در واقعی شرایط [35] ). از آن زمان اسپرینت با مشکلات زیادی روبرو بوده که منجر به خسارات سه ماهه شدید شده است. در 7 مه 2008 ، Sprint ، Imagine ، Google ، Intel ، Comcast ، Bright House و Time Warner اعلام کردند که به طور متوسط ​​120 مگاهرتز طیف جمع می کنند. Sprint بخش Xohm WiMAX خود را با Clearwire ادغام کرد برای ایجاد شرکتی که نام "پاک" را بگیرد.
  • در فوریه 2007 ، شرکت ژاپنی NTT DoCoMo نمونه اولیه سیستم ارتباطی 4G را با 4 M 4 MIMO به نام VSF-OFCDM با سرعت 100 مگابیت در ثانیه در هنگام حرکت ، و 1 گیگابیت بر ثانیه در حالت ثابت آزمایش کرد. NTT DoCoMo آزمایشی را طی کرد که در آن آنها به حداکثر سرعت انتقال بسته در حدود 5 گیگابیت در ثانیه در downlink با 12 12 12 MIMO با استفاده از پهنای باند فرکانس 100 مگاهرتز در حالی که در 10 کیلومتر در ساعت حرکت می کردند ، رسیدند [36] و در حال برنامه ریزی برای انتشار هستند. اولین شبکه تجاری در سال 2010.
  • در سپتامبر 2007 ، NTT Docomo در طی آزمایش میزان داده های e-UTRA 200 مگابیت در ثانیه با مصرف برق کمتر از 100 مگاوات را نشان داد. [37]
  • در ژانویه سال 2008 ، حراج طیف کمیسیون ارتباطات فدرال ایالات متحده (FCC) برای فرکانس تلویزیون های آنالوگ قبلی 700 مگاهرتز آغاز شد. در نتیجه ، بیشترین سهم طیف به Verizon Wireless و بزرگترین بعدی به AT&T رسید. [38] هر دو این شرکت قصد خود را برای حمایت از LTE اعلام کرده اند .
  • در ژانویه سال 2008 ، کمیسر اتحادیه اروپا ویوینین ردینگ پیشنهاد مجدد اختصاص 500-800 مگاهرتز برای ارتباطات بی سیم از جمله WiMAX را داد. [39]
  • در 15 فوریه 2008 ، Skyworks Solutions یک ماژول جلویی برای e-UTRAN منتشر کرد. [40] [41] [42]
  • در نوامبر 2008 ، ITU-R با انتشار نامه ای بخشنامه خواستار نامزد فن آوری دسترسی به رادیو (RAT) برای IMT-Advanced ، شرایط دقیق عملکرد IMT-Advanced را ایجاد کرد. [43]
  • در آوریل 2008 ، درست پس از دریافت نامه بخشنامه ، 3GPP یک کارگاه آموزشی در مورد IMT-Advanced ترتیب داد که در آن تصمیم گرفته شد که LTE Advanced ، تکامل استاندارد LTE فعلی ، مطابق دستورالعمل ITU-R ، نیازهای IMT-Advanced را برآورده یا حتی فراتر کند. .
  • در آوریل 2008 ، ال جی و نورتل میزان داده های e-UTRA 50 مگابیت بر ثانیه را در حالی که 110 کیلومتر در ساعت حرکت می کردند ، نشان دادند. [44]
  • در 12 نوامبر 2008 ، HTC اولین تلفن همراه مجهز به WiMAX را با حداكثر 4G اعلام كرد [45]
  • در 15 دسامبر سال 2008 ، شرکت سان میگل ، بزرگترین کنگلومرای مواد غذایی و آشامیدنی در جنوب شرقی آسیا ، تفاهم نامه همکاری با قطر Telecom QSC ( Qtel ) را برای ساخت پروژه های ارتباطات پهن باند و ارتباطات سیار در فیلیپین امضا کرده است . این سرمایه گذاری مشترک با wi-قبیله فیلیپین تشکیل شده است که 4G را در کشور ارائه می دهد. [46] در همین زمان ، Globe Telecom اولین سرویس WiMAX را در فیلیپین راه اندازی کرد.
  • در تاریخ 3 مارس 2009 ، LRTC لیتوانی اولین شبکه عملیاتی "4G" WiMAX را در ایالات بالتیک اعلام کرد. [47]
  • در دسامبر سال 2009 ، Sprint تبلیغات علیرغم سرعت متوسط ​​بارگیری فقط 3/6 مگابیت در ثانیه با سرعت حداکثر 10 مگابیت در ثانیه (در همه بازارها) سرویس "4G" را در شهرهای منتخب ایالات متحده آغاز کرد. [48]
  • در 14 دسامبر 2009 ، اولین استقرار تجاری LTE در پایتخت های اسکاندیناوی استکهلم و اسلو توسط اپراتور شبکه سوئدی-فنلاندی TeliaSonera و نام تجاری نروژی NetCom (نروژ) انجام شد . TeliaSonera با نام تجاری شبکه "4G" روبرو شد. دستگاه های مودم ارائه شده توسط سامسونگ (dongle GT-B3710) و زیرساخت های شبکه ایجاد شده توسط هوآوی (در اسلو) و اریکسون (در استکهلم) ساخته شده اند. TeliaSonera قصد دارد LTE سراسر کشور را در سراسر سوئد ، نروژ و فنلاند به نمایش بگذارد. [49] [50] TeliaSonera از پهنای باند طیفی از 10 مگاهرتز و تک در یک استفاده کرد ، که باید لایه فیزیکی را فراهم کندبیتیت خالص حداکثر 50 مگابیت در ثانیه / downlink و 25 مگابیت در ثانیه در فرایند اتصال. تست های مقدماتی توان TCP از 42/4 مگابیت بر ثانیه و جریان جانبی 5.3 مگابیت در ثانیه را در استکهلم نشان داد. [51]
  • در 4 ژوئن 2010 ، Sprint اولین گوشی هوشمند WiMAX را در ایالات متحده ، HTC Evo 4G منتشر کرد . [52]
  • در 4 نوامبر 2010 ، سامسونگ کرافت که توسط MetroPCS ارائه شده است ، اولین تلفن هوشمند LTE تجاری است [53]
  • در 6 دسامبر 2010 ، در سمینار ارتباطات رادیویی جهانی ITU 2010 ، ITU اظهار داشت كه LTE ، WiMax و "فن آوری های 3G توسعه یافته" مشابه می توانند "4G" در نظر گرفته شوند. [2]
  • در سال 2011، آرژانتین را کلرو راه اندازی یک شبکه از پیش 4G HSPA + در کشور است.
  • در سال 2011، تایلند را Truemove-H با در دسترس بودن در سراسر کشور راه اندازی یک شبکه از پیش 4G HSPA +.
  • در 17 مارس 2011 ، HTC Thunderbolt ارائه شده توسط Verizon در ایالات متحده ، دومین تلفن هوشمند LTE بود که بصورت تجاری فروخته می شود. [54] [55]
  • در فوریه 2012 ، اریکسون با استفاده از سرویس جدید eMBMS (سرویس پیشرفته پخش چندرسانه ای چندرسانه ای ) ، تلویزیون موبایل را از طریق LTE نشان داد . [56]

از سال 2009 ، LTE-Standard با گذشت سالها به شدت تکامل یافته و منجر به استقرار بسیاری از اپراتورهای مختلف در سراسر جهان شده است. برای مرور کلی در شبکه های تجاری LTE و توسعه تاریخی مربوط به آنها ، به لیست زیر بروید : لیست شبکه های LTE . در بین طیف گسترده ای از استقرار ، بسیاری از اپراتورها در حال استقرار و بهره برداری از شبکه های LTE هستند. مجموعه ای از استقرار برنامه ریزی شده LTE را می توان در لیست زیر یافت: لیست شبکه های برنامه ریزی شده LTE .

 

معایب [ ویرایش ]

4G ناراحتی بالقوه ای را برای کسانی که بین المللی سفر می کنند یا مایل به تغییر دادن حامل ها هستند ، به شما معرفی می کند. برای برقراری و دریافت تماس های صوتی 4G ، تلفن مشترک نه تنها باید باند فرکانس مطابق با آن داشته باشد (و در برخی موارد نیاز به باز کردن قفل دارد ) بلکه باید تنظیمات فعال سازی تطبیق را برای شرکت محلی و / یا کشور نیز داشته باشد. در حالی که انتظار می رود تلفن خریداری شده از یک حامل مشخص با آن شرکت مخابراتی کار کند ، برقراری تماس صوتی 4G در شبکه حامل دیگر (از جمله رومینگ بین المللی) ممکن است بدون بروزرسانی نرم افزاری خاص برای اپراتور محلی و مدل تلفن مورد نظر غیرممکن باشد. ممکن است یا در دسترس نباشد (اگرچه اگر یک شبکه 3G با یک باند فرکانس مطابق در دسترس باشد ، بازگرداندن به 3G برای تماس صوتی ممکن است هنوز ممکن باشد).[57]

فراتر از تحقیقات 4G [ ویرایش ]

مقاله اصلی: 5G

مسئله مهم در سیستم های 4G ایجاد نرخ بیت زیاد در قسمت بیشتری از سلول به ویژه برای کاربرانی که در معرض دید قرار گرفته اند بین چندین ایستگاه پایه قرار دارد. در تحقیقات فعلی ، این موضوع با تکنیک های تنوع کلان ، که به عنوان رله تعاونی گروهی نیز شناخته می شوند ، مورد استفاده قرار می گیرد و همچنین توسط Beam-Division Multiple Access (BDMA). [58]

شبکه های محافظه کار یک مفهوم نامفهوم و در حال حاضر کاملاً فرضی است که در آن کاربر می تواند به طور همزمان به چندین فن آوری دسترسی بی سیم متصل شود و بتواند یکپارچه بین آنها حرکت کند ( دستیابی عمودی ، IEEE 802.21 را ببینید ). این فناوریهای دسترسی می توانند Wi-Fi ، UMTS ، EDGE یا هر فناوری دسترسی دیگر در آینده باشند. در این مفهوم همچنین فناوری رادیو هوشمند (همچنین به عنوان رادیوی شناختی نیز شناخته می شود ) برای مدیریت کارآمد استفاده از طیف و انتقال قدرت و همچنین استفاده از پروتکل های مسیریابی مش برای ایجاد یک شبکه فراگیر.

منبع

https://en.wikipedia.org/wiki/4G