وایمکس در مقابل ‏LTE‏: بررسی فناوری‌های شبکه نسل چهارم (‏‎4G‎‏) ‏

فناوری‌های وایمکس (WiMAX) و LTE هر دو به استانداردهای کمی متفاوت از یکدیگر متکی هستند، اما در عملکرد تفاوت چندانی میان این دو وجود ندارد.
 

آنچه صلاحیت شبکه نسل چهارم را رقم می‌زند

بعقیده اتحادیه بین‌المللی ارتباطات راه دور با حروف اختصاری ITU، یک شبکه 4G یا شبکه نسل چهارم، قادر است اطلاعاتی با نرخ 100 مگابیت بر ثانیه برای موبایل یا وسایل متحرک و 1 گیگابیت بر ثانیه برای اتصالات ثابت را فراهم سازد.

در عصر کنونی که هر روزه بر سرعت زندگی افزوده می شود، اینترنت به بخشی جدایی ناپذیر از زندگی افراد تبدیل شده است. این روزها کیفیت اتصال به اینترنت، فعالیتهای روزانه ما را نیز تحت تأثیر خود قرار داده است. فردی که از یک سرویس اینترنتی آهسته و غیر قابل اعتماد استفاده می‌کند، در حین انجام ساده‌ترین کارها در اینترنت به احتمال زیاد دچار درماندگی و استیصال بیشتری می‌شود، نسبت به فردی که از یک اینترنت فیبری پرسرعت بهره می‌برد. این امر سئوالی را در ذهن ما شکل می‌دهد بدین مضمون که بهترین فناوری دسترسی به اینترنت پهن باند موبایل از میان فناوری‌های موجود کدام مورد را شامل می‌شود؟

این مقاله از جمله دو مورد از پیشرفته‌ترین فناوری‌های شبکه نسل چهارم یعنی وایمکس و LTE را با یکدیگر مقایسه می‌نماید. این فناوری‌های نسل چهارم در دسته پهن باند موبایل قرار می‌گیرند. اجازه دهید آنها را یک به یک مورد بحث قرار دهیم.

وایمکس

وایمکس که حروف اختصاری عبارت لاتین Worldwide Interoperability for Microwave Access‎ به معنای قابلیت تبادل و استفاده اطلاعات در سطح جهانی جهت دستیابی به امواج ماکروویو یا ریز موج‌ها است تحت استانداردهای بی سیم IEEE 802.16e قرار دارد. به آن همچنین وایرلس من (Wireless MAN) گفته می‌شود، اما تحت نام وایمکس به بازار عرضه می‌شود. طبق مشاهدات عملی، وایمکس قادر به فراهم ساختن نرخ‌های دان استریم (downstream) یا سرعت انتقال داده از اینترنت به کاربر، با سرعت 30 تا 40 مگابیت بر ثانیه است اما WiMAX Release 2 مبتنی بر IEEE 802.16m می‌تواند سرعت انتقال اطلاعات را تا 1 گیگابیت بر ثانیه فراهم سازد. علت بوجود آمدن وایمکس فراهم ساختن دسترسی به اینترنت به مناطق دور افتاده و همچنین به عنوان سرویس پهن باند بی سیم موبایل بوده است. به اجرا گذاشتن این فناوری نه تنها نسبت به شبکه‌های 3G یا نسل سوم ارزان‌تر است، بلکه سرعت دانلود و آپلود بالاتری را نیز در  اختیار کاربر قرار می‌دهد.


 

LTE

LTE که حروف اختصاری Long Term Evolution به معنای تکامل بلند مدت است مبتنی بر پرکاربردترین فناوری GSM می‌باشد. نرخ داده‌های فراهم شده توسط LTE به طور قابل ملاحظه‌ای بیشتر از GSM است به این دلیل که از رابط رادیویی متفاوتی استفاده کرده و همچنین پیشرفتهای زیادی در شبکه مرکزی داشته است. این فناوری توسط 3GPP یعنی پروژه مشارکت نسل سوم بوجود آمد و در نسخه‌های 8 و 9 تعیین شد. LTE-Advanced  جدیدترین نسخه LTE نسل چهارم است و در نسخه 10 (Release 10) استاندارد 3GPP ارائه می‌شود.  LTE-A به عنوان یک شبکه واقعی نسل چهارم به حساب می‌آید به این دلیل که می‌تواند به نرخ داده سفارشی 1 گیگابیت بر ثانیه و بالاتر دست یابد.

نکته: GSM به معنای سیستم بین المللی ارتباطات همراه، استانداردی است که برای شبکه‌های سلولی نسل دوم تعریف شده است.
 

فناوری مورد استفاده در وایمکس و LTE نسل چهارم

وایمکس و LTE-Advanced در فناوری زیربنایی خود چندان با یکدیگر تفاوتی ندارند. OFDMA برگرفته از (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access‎) به معنای مدولاسیون تقسیم فرکانسی متعامد با دسترسی چند کاربره جهت آپ لینک کردن (uplinking) و دان لینک کردن (downlinking) در وایمکس و برای دان لینک کردن در LTE-A بکار برده می‌شود. LTE-A جهت آپ لینک کردن از SC-FDMA استفاده کرده که نسبت به OFDMA برتر می‌باشد اما زمان دامنه پردازش را افزایش داده است.
 

باندهای فرکانس عامل

LTE می‌تواند بر روی باندهای فرکانس مشابه با باندهای UMTS کار کند، به این دلیل که نسخه بروز شده شبکه‌های UMTS به حساب می‌آید. باندهای فرکانس از کشوری به کشور دیگر متفاوت خواهند بود، اما همگی در محدوده 700 تا 2600 مگاهرتز قرار دارند. این مسئله بدین معناست که تنوع و تغییرات زیادی در باندهای فرکانس مورد استفاده توسط حامل‌های مختلف در سراسر جهان وجود دارد. چنانچه یک جهانگرد هستید، آنگاه اطمینان حاصل کنید که تلفن شما باند LTE کشوری که قصد سفر به آن را دارید، پشتیبانی می‌نماید.
انجمن وایمکس، سه پروفایل طیف اصلی را جهت استفاده از وایمکس 3ر2 گیگاهرتز، 5ر2 گیگاهرتز و 5ر3 گیگاهرتز معرفی کرده است انجمن وایمکس، سه پروفایل طیف اصلی را جهت استفاده از وایمکس 3ر2 گیگاهرتز، 5ر2 گیگاهرتز و 5ر3 گیگاهرتز معرفی کرده است. اخیراً بسیاری از دولتها نیز برخی از باندهای فرکانس جدیدی را برای استقرار وایمکس اختصاص داده‌اند که 700 مگاهرتز، 3ر2 تا 4ر2 گیگاهرتز، 5ر2 تا 69ر2 گیگاهرتز، 4ر3 تا 6ر3 گیگاهرتز را شامل می‌شود.
 

میزان سرعت تحرک

LTE-A برای میزان تحرک با سرعت حداکثر 500 کیلومتر در ساعت (با میزان پایین‌تر داده یا اطلاعات) بهینه سازی شده است. از سوی دیگر وایمکس Release 2 می‌تواند تا رسیدن به سرعت 350 کیلومتر در ساعت مورد استفاده قرار گیرد. با این حال در برخی موارد، بسته به باند فرکانس مورد استفاده، وایمکس می‌تواند تا 500 کیلومتر در ساعت نیز مورد استفاده قرار گیرد.
 

وایمکس در مقابل LTE: سرعت و میزان پوشش شبکه

فناوری نسل چهارم	نرخ انتقال داده‌های نظری (مگابیت بر ثانیه)
	دان استریم	آپ استریم
وایمکس	75	25
LTE	100 تا 4ر326	50 تا 4ر86

 

از میان دو شبکه نسل چهارم یعنی وایمکس و LTE کدامیک بهتر است؟

این امر به عوامل چندی بستگی دارد و هیچ پاسخ قطعی برای این سئوال وجود ندارد. سرعت و زمان تأخیر در این دو شبکه نسل چهارم به مرکز خدمات رسان شبکه، شلوغی شبکه، قدرت سیگنال دهی و بسیاری عوامل دیگر بستگی دارد.
کیفیت سرویس و خدمات ارائه شده توسط مرکز خدمات رسان یک شبکه نه تنها به فناوری شبکه زیربنایی بستگی دارد، بلکه به نحوه ایجاد شبکه نیز وابسته استکیفیت سرویس و خدمات ارائه شده توسط مرکز خدمات رسان یک شبکه نه تنها به فناوری شبکه زیربنایی بستگی دارد، بلکه به نحوه ایجاد شبکه نیز وابسته است. همچنین به تعداد کاربران فعال در یک سلول و میزان تحرک کاربر بستگی دارد. توصیه ما این خواهد بود که در خصوص شرکتهای مخابراتی بی سیم منطقه خود اطلاعات بیشتری کسب کرده و موردی را انتخاب نمایید که تعرفه و کیفیت آن با بودجه و نیازهای شما مطابقت داشته باشد.


منبع: techspirited