تم تصميم كل شبكة خلوية لتلبية المتطلبات المتزايدة للمستخدمين بشكل أفضل من أي وقت مضى. ويعتمد الناس بشكل كبير على الشبكات اللاسلكية للاتصال والاتصال المشترك 1TP14. وتتيح لهم الشبكات الخلوية الاستمتاع بخدمات مختلفة مرغوبة بما في ذلك بث الفيديو، والمؤتمرات الافتراضية، والتنزيل/التحميل السريع عبر معدل بيانات مرتفع، ونطاق تردد أكبر، والتعاون الأمني. وقد أدت الزيادة في طلبات المستخدمين إلى ظهور أجيال خلوية جديدة الواحد تلو الآخر. الجيل الرابع LTE، الذي تم توحيده بواسطة 3GPP، أصبحت شبكة عالية المرونة والتكيف تسمح لمشغلي الشبكات بتلبية طلبات العملاء بكفاءة عالية.
لقد قدمنا ما هو 4G LTE بالتفصيل من قبل، والآن تقدم هذه المقالة نظرة عامة مفصلة عن الجيل الرابع 4G LTE وما هي نطاقات التردد الخاصة به. كما أنه يسلط الضوء على طيف 5G بالمقارنة مع طيف 4G. لذا، لنبدأ:
جدول المحتويات
تبديلما هو 4G LTE
الجيل الرابع 4G LTE هو الجيل الخلوي التالي بعد شبكات الجيل الثالث 3G، أي نظام الاتصالات المتنقلة العالمي للاتصالات المتنقلة (UMTS). يرمز LTE إلى التطور طويل الأمد، وهو المعيار العالمي المستخدم في إرسال البيانات اللاسلكية من الجيل الرابع 4G.
طُرحت شبكة الجيل الرابع LTE في عام 2008، حيث قدمت العديد من الميزات التي فشلت شبكات الجيل الثالث في توفيرها مثل معدل بيانات عالي السرعة (يصل إلى 100 ميجابت في الثانية نظرياً و15 ميجابت في الثانية عملياً)، وزمن استجابة منخفض يتيح خدمات الصوت عبر بروتوكول الإنترنت (VoIP)، وزيادة عرض النطاق الترددي، والوصول إلى النطاق العريض. تعد شبكة 4G LTE شبكة ناجحة على مستوى العالم مع 6.6 مليار اشتراك، حيث تربط ثلثي مستخدمي الشبكة في جميع أنحاء العالم.
ما هي نطاقات 4G LTE؟
يتم تعريف نطاقات LTE على أنها مجموعات الترددات المستخدمة لنقل البيانات من مكان إلى آخر. يُشار إلى هذه النطاقات برقم واحد، على سبيل المثال يُذكر أن نطاق LTE 1 يتألف من تردد 2100 MHz ولكنه يحتوي على نطاق من الترددات من 1920 MHz إلى 1980 MHz لعمليات الإرسال الصاعد ومن 2110 MHz إلى 2170MHz لعمليات الإرسال الهابطة. وعلاوة على ذلك، يمكن أن يتغير نطاق الترددات في كل نطاق من موقع جغرافي إلى آخر حسب تخصيص نطاق الطيف الذي تقوم به الحكومات المحلية.
نطاقات FDD و TDD LTE
تنقسم أطياف التردد في الاتصالات اللاسلكية المشتركة إلى نوعين: FDD و TDD. دعونا نناقش كل واحد منهما بالتفصيل أدناه:
1. ما هو نطاق FDD
وهي تعني ازدواجية تقسيم التردد (FDD) التي تستخدم طيفاً مزدوجاً. ويعني الطيف المقترن أنه يحتوي على نطاقين تردديين منفصلين ومتساويين لإرسال الوصلة الصاعدة والهابطة. على سبيل المثال، الهاتف المحمول هو جهاز مستخدم يعتمد على تقنية تقسيم التردد المزدوج FDD يسمح لكلا الطرفين بالتحدث في وقت واحد، حيث يوفر نطاقات تردد منفصلة لنقل البيانات للوصلة الصاعدة والوصلة الهابطة.
2. ما هو نطاق TDD
وهي تعني ازدواجية التقسيم الزمني (TDD) التي تستخدم طيفاً غير مزاوج. ويعني الطيف غير المزاوج استخدام نطاق تردد واحد لكل من الوصلة الصاعدة والهابطة ولكن مع فصل زمني. على سبيل المثال، جهاز اللاسلكي اللاسلكي هو جهاز يعتمد على تقنية TDD التي تسمح لشخص واحد فقط بالتحدث في وقت واحد، مما يوفر نطاق تردد واحد لنقل البيانات.
تختلف نطاقات LTE المخصصة لنطاقي FDD وTDD لكنهما قد يتداخلان. تقع على عاتق UE مسؤولية اكتشاف وضع الإرسال الذي يتم اختياره على نطاق معين في ذلك الموقع المحدد، أي إما FDD أو TDD. يتم تعيين أرقام مختلفة لنطاقات ترددات الجيل الرابع LTE. على سبيل المثال، يتم تخصيص نطاقات LTE من 1 إلى 22 لنطاقات التردد FDD، بينما يتم تخصيص النطاقات من 33 إلى 41 لنطاقات التردد TDD.
3. تخصيص نطاق الترددات FDD LTE
وقد نتج عن التحسين في تقنية تجميع الموجة الحاملة العديد من النطاقات الجديدة مثل B29 وB32 وB67 وB69 المستخدمة لتجميع الموجة الحاملة في إرسال الوصلة الهابطة فقط. يظهر تخصيص نطاق الترددات FDD LTE في الجدول أدناه:
رقم نطاق LTE | نطاق الوصلة الصاعدة (MHz) | نطاق الوصلة الهابطة (MHz) | عرض النطاق (MHz) | التباعد المزدوج (MHz) | فجوة النطاق (MHz) |
نطاق LTE 1 | 1920 – 1980 | 2110 – 2170 | 60 | 190 | 130 |
نطاق LTE 2 | 1850 – 1910 | 1930 – 1990 | 60 | 80 | 20 |
نطاق LTE 3 | 1710 – 1785 | 1805 – 1880 | 75 | 95 | 20 |
نطاق LTE 4 | 1710 – 1755 | 2110 – 2155 | 45 | 400 | 355 |
نطاق LTE 5 | 824 – 849 | 869 – 894 | 25 | 45 | 20 |
نطاق LTE 6 | 830 – 840 | 875 – 885 | 10 | 35 | 25 |
نطاق LTE 7 | 2500 – 2570 | 2620 – 2690 | 70 | 120 | 50 |
نطاق LTE 8 | 880 – 915 | 925 – 960 | 35 | 45 | 10 |
نطاق LTE 9 | 1749.9 – 1784.9 | 1844.9 – 1879.9 | 35 | 95 | 60 |
نطاق LTE 10 | 1710 – 1770 | 2110 – 2170 | 60 | 400 | 340 |
نطاق LTE 11 | 1427.9 – 1452.9 | 1475.9 – 1500.9 | 20 | 48 | 28 |
نطاق LTE 12 | 698 – 716 | 728 – 746 | 18 | 30 | 12 |
نطاق LTE 13 | 777 – 787 | 746 – 756 | 10 | -31 | 41 |
نطاق LTE 14 | 788 – 798 | 758 – 768 | 10 | -30 | 40 |
نطاق LTE 15 | 1900 – 1920 | 2600 – 2620 | 20 | 700 | 680 |
نطاق LTE 16 | 2010 – 2025 | 2585 – 2600 | 15 | 575 | 560 |
نطاق LTE 17 | 704 – 716 | 734 – 746 | 12 | 30 | 18 |
نطاق LTE 18 | 815 – 830 | 860 – 875 | 15 | 45 | 30 |
نطاق LTE 19 | 830 – 845 | 875 – 890 | 15 | 45 | 30 |
نطاق LTE 20 | 832 – 862 | 791 – 821 | 30 | -41 | 71 |
نطاق LTE 21 | 1447.9 – 1462.9 | 1495.5 – 1510.9 | 15 | 48 | 33 |
نطاق LTE 22 | 3410 – 3500 | 3510 – 3600 | 90 | 100 | 10 |
نطاق LTE 23 | 2000 – 2020 | 2180 – 2200 | 20 | 180 | 160 |
نطاق LTE 24 | 1625.5 – 1660.5 | 1525 – 1559 | 34 | -101.5 | 135.5 |
نطاق LTE 25 | 1850 – 1915 | 1930 – 1995 | 65 | 80 | 15 |
نطاق LTE 26 | 814 – 849 | 859 – 894 | 30 / 40 | – | 10 |
نطاق LTE 27 | 807 – 824 | 852 – 869 | 17 | 45 | 28 |
نطاق LTE 28 | 703 – 748 | 758 – 803 | 45 | 55 | 10 |
نطاق LTE 29 | – | 717 -728 | 11 | – | – |
نطاق LTE 30 | 2305 – 2315 | 2350 – 2360 | 10 | 45 | 35 |
نطاق LTE 31 | 452.5 – 457.5 | 462.5 – 467.5 | 5 | 10 | 5 |
نطاق LTE 32 | – | 1452 – 1496 | 44 | – | – |
نطاق LTE 65 | 1920 – 2010 | 2110 – 2200 | 90 | 190 | 100 |
نطاق LTE 66 | 1710 – 1780 | 2110 – 2200 | 70/90 | 400 | 330 |
نطاق LTE 67 | – | 738 – 758 | 20 | – | – |
نطاق LTE 68 | 698 – 728 | 753 – 783 | 30 | 55 | 25 |
نطاق LTE 69 | – | 2570 – 2620 | 50 | 5 | – |
النطاق الترددي LTE 70 | 1695 – 1710 | 1995 – 2020 | 15/25 | 300 | 285 |
نطاق LTE 71 | 663 – 698 | 617 – 652 | 35 | 46 | – |
نطاق LTE 72 | 451 – 456 | 461 – 466 | 5 | 10 | 5 |
نطاق LTE 73 | 450 – 455 | 460 – 465 | 5 | 10 | 5 |
نطاق LTE 74 | 1427 – 1470 | 1475 – 1518 | 43 | 48 | 5 |
نطاق LTE 75 | – | 1432 – 1517 | 85 | – | – |
نطاق LTE 76 | – | 1427 – 1432 | 5 | – | – |
نطاق LTE 85 | 698 – 716 | 728 – 746 | 18 | 30 | 12 |
نطاق LTE 87 | 410 – 415 | 420 – 425 | 5 | 10 | 5 |
نطاق LTE 88 | 412 – 417 | 422 – 427 | 5 | 10 | 5 |
ما الذي يمكن أن تقدمه لك Tesswave؟
توفر Tesswave أكثر من 100 منتج هوائي ويمكنك الاتصال بنا للحصول على حلول مخصصة للهوائي، تواصل معنا اليوم للحصول على عرض أسعار مجاني.
احصل على عرض أسعار فوري
احصل على عرض أسعار مجاني وسنتواصل معك في غضون ساعة واحدة
4. تخصيص نطاق الترددات TDD LTE
كان هناك العديد من الطلبات على بيانات الوصلة الهابطة التي أدت إلى إدخال النطاق 46 الذي يعمل في نطاق التردد U-NII 5GHz. تم تقديم النطاق 47 للاتصال المشترك من مركبة إلى كل شيء (V2X) (V2X) وغيرها من التطبيقات المماثلة في نطاق التردد غير المرخص U-NII-3 5GHz، مما يسمح بالاتصال بسرعة فائقة بين المركبات والأجهزة المحيطة بها من أجل تدفق حركة المرور بكفاءة وأمان وذكاء. يظهر تخصيص نطاق التردد TDD LTE في الجدول أدناه:
رقم نطاق LTE | التردد | عرض النطاق الترددي (MHz) |
نطاق LTE 33 | 1900 - 1920 MHz MHz | 20 |
نطاق LTE 34 | 2010 - 2025 MHz MHz | 15 |
نطاق LTE 35 | 1850 - 1910 MHz MHz | 60 |
نطاق LTE 36 | 1930 - 1990 MHz MHz | 60 |
نطاق LTE 37 | 1910 - 1930 MHz MHz | 20 |
نطاق LTE 38 | 2570-2570 - 2620 MHz | 50 |
النطاق الترددي LTE 39 | 1880 - 1920 MHz MHz | 40 |
نطاق LTE 40 | 2300 - 2400 MHz MHz | 100 |
النطاق الترددي LTE 41 | 2496 - 2690 MHz MHz | 194 |
نطاق LTE 42 | 3400 - 3600 MHz MHz | 200 |
نطاق LTE 43 | 3600 - 3800 MHz MHz | 200 |
نطاق LTE 44 | 703 - 803 MHz MHz | 100 |
نطاق LTE 45 | 1447 - 1467 MHz MHz | 20 |
النطاق الترددي LTE 46 | 5150 - 5925 MHz | 775 |
نطاق LTE 47 | 5855 - 5925 MHz | 70 |
نطاق LTE 48 | 3550 - 3700 MHz MHz | 150 |
نطاق LTE 50 | 1432 - 1517 MHz MHz | 85 |
نطاق LTE 51 | 1427 - 1432 MHz 1427 - 1432 MHz | 5 |
نطاق LTE 52 | 3300 - 3400 MHz MHz | 100 |
نطاق LTE 53 | 2483.5 - 2483.5 - 2495 MHz | 11.5 |
طيف 4G LTE مقابل طيف 5G
مع ظهور شبكة 4G، أُضيفت نطاقات تردد جديدة تراوحت بين 600 MHz و2.5 GHz (بما في ذلك 600 MHz و700 MHz و1.7/2.1 GHz و2.3 GHz و2.5 GHz). إن طيف التردد للجيل الخامس 5G تم التخطيط له بشكل مختلف بعض الشيء لأنه يتألف من تقنيات جديدة مختلفة تعمل على ترددات مختلفة. تم تخصيص الطيف دون 6 من الجيل الخامس الذي يتراوح بين 450 MHz إلى 6 GHz و24 GHz إلى 52 GHz لتقنية الموجات المليمترية (mmWave) التي تعمل على نطاق ترددات عالية جداً للاتصال المشترك في المدى القصير. علاوة على ذلك، إلى جانب نطاق الطيف دون 6 وما فوقه، فإن نطاقات التردد الخلوي المستخدمة في الشبكات السابقة ستكون أيضًا جزءًا من 5G.
نظرة عامة على نطاقات 4G LTE
منذ إدخال الشبكات الخلوية، ازدادت طلبات المستخدمين بشكل كبير للحصول على معدل بيانات أكبر وسعة أكبر ووقت استجابة أقل. وقد أدى ذلك إلى زيادة عدد النطاقات والطيف الترددي من أجل استيعاب المزيد من المستخدمين وحركة البيانات في الشبكة في وقت واحد.
يختلف تخصيص نطاقات 4G LTE في جميع أنحاء العالم بسبب اختلاف السلطات الحكومية في مختلف البلدان. قد يُلاحظ وجود تداخل بين النطاقات ولكن هذا كله يعتمد على مدى توافر نطاقات التردد في المناطق المختلفة. وهذا ما يفسر أيضًا حقيقة أن العديد من المستخدمين غالبًا ما يواجهون قيودًا على الخدمة أثناء استخدام أجهزة LTE حيث لا تستطيع جميع الأجهزة الوصول إلى الترددات نفسها.
الخاتمة
تعرفت في هذه المقالة على شبكات الجيل الرابع 4G LTE وميزاتها المفيدة. يتم استخدام شبكات الجيل الرابع LTE بنجاح في معظم البلدان، في حين أن بعض البلدان المتقدمة مثل أوروبا والولايات المتحدة والصين واليابان بدأت بالفعل في نشر شبكات الجيل الخامس. تشرح هذه المقالة أيضًا مفهوم نطاقات LTE مع نطاقات FDD و TDD على وجه الخصوص. يتم تخصيص نطاقات الجيل الرابع LTE فيما يتعلق بتقنيات FDD و TDD. يوفر كلا النطاقين سعة اتصال عالية للمستخدمين. بعد ذلك، يتم إجراء مقارنة بين طيف الجيل الرابع LTE وطيف الجيل الخامس (5G) مما يعطي لمحة عامة عن طيف الترددات التي سيتم استخدامها في الجيل الخامس لتقنيات الاتصال المشترك طويل المدى وقصير المدى.