با توجه به اینکه اخیرا اپراتور ایرانسل به طور آزمایشی از شبکه 4G Lte در شهر مشهد مقدس بهره برداری کرده است لازم دانستیم درباره این تکنولوژی مقاله ای آماده کنیم.

در نظر اول، شاید نوشتن از نسل چهارم شبکه‌های مخابراتی، آن هم در حالی که به تازگی و البته به شکل محدود نسل سوم در ایران به راه افتاده، کمی ناموجه جلوه کند. ولی آشنایی با پیشرفت‌هایی که دیر یا زود راه خود را به هر کشوری باز خواهند کرد، و در این مورد خاص تکنولوژی ۴G که می‌تواند شبکه‌های اینترنت کابلی را کاملاً از دور خارج کند، خالی از لطف نیست. پس در ادامه مطلب با ما همراه باشید تا بیشتر با این نسل انقلابی شبکه های مخابراتی آشنا شوید.

از بین تمام اصطلاحات گیج‌کننده‌ای که این روزها در بازار مصرف شنیده می‌شود، احتمالاً گنگ‌ترین مورد، ۴G است که برای توصیف یک نسل جدید و بسیار پرسرعت تبادل اطلاعات موبایل (cellular data) با استفاده از تلفن‌های هوشمند،‌ تبلت‌ها و سایر دستگاه‌ها به کار می‌رود. موضوع به نظر ساده می‌آید، ولی (در امریکا) گونه‌های مختلفی از ۴G وجود دارد و ادعاهای مختلفی هم مطرح می‌شود. AT&T مدعی است که «بزرگترین شبکه ۴G کشور» را دارا است. T-Mobile هم می‌گوید که «بزرگترین شبکه ۴G امریکا» را دارد. Verizon ادعا دارد «سریع‌ترین شبکه ۴G امریکا» را دارد و البته Sprint هم می‌گوید که «اولین شبکه ۴G» را دارد.

با این حال از نظر برخی کارشناسان، تکنولوژی استفاده شده توسط T-Mobile و نیز بخش بزرگی از شبکه ۴G متعلق به AT&T،‌ در واقع ۴G «واقعی» به حساب نمی‌آیند، و نیز ثابت شده که آنچه توسط Sprint استفاده می‌شود یک بن‌بست به تمام معنا است و در حال متروک شدن است. اکنون آنچه توسط Verizon عرضه می‌شود، در حال بدل شدن به استاندارد مورد پذیرش رقبایش هم هست، ولی با این حال شبکه‌های این شرکت‌ها با هم سازگار نیستند و این بدل به سرگیجه‌ای برای مشتریان شده. بنابراین در اینجا یک توضیح ساده راجع به برخی از مهم‌ترین پرسش‌ها ارائه می‌کنیم، که بر اساس مصاحبه‌هایی با کارمندان فنی این چهار شرکت مخابراتی تهیه شده است. این پاسخ ها به شناخت بیشتر ما از این تکنولوژی کمک فراوانی می کند.
۴G چهارمین و جدیدترین نسل از تکنولوژی‌های مخابراتی برای ارسال و دریافت اطلاعات از طریق شبکه‌های موبایل است. سریع‌تر از نسل قبلی است و به شبکه‌ها ظرفیتی بالاتر از نسل ۳G (نسلی که هم اکنون بر روی اکثر تلفن‌های همراه اروپا و آمریکا مورد استفاده است) را می‌دهد. تعریف فنی ۴G توسط یکی از آژانس‌های اروپایی سازمان ملل متحد ارائه شده. تعریف بازاریابی آن هم هست، که البته خیلی سست ولی برای اکثر مردم مناسب است.

چه کسی به ۴G احتیاج دارد؟

۴G بیشتر برای کسانی که موبایل‌های هوشمند، تبلت و لپ‌تاپ دارند مناسب است. کسانی که اغلب وقتی که خارج از محدوده پوشش وای-فای هستند، نیازمند سرعت بالا برای مرور وب،‌ استفاده از اپلیکیشن‌ها و کار با ایمیل می‌باشند. مثلاً وقتی در تاکسی هستید، ۴G می‌تواند سرعتی یکسان یا حتی بالاتر نسبت به وای-فای منزل یا دفتر کار به شما بدهد. در هتل‌ها و فرودگاه‌ها نیز ۴G اغلب سریع‌تر از وای-فای همگانی مستقر در این مکان‌ها است.

اصطلاح ۴G چه فرقی با دیگر اصطلاح تبلیغاتی این روزها یعنی LTE دارد؟
LTE مخفف عبارت Long Term Evolution (تکامل بلند مدت) است که سریع‌ترین و باثبات‌ترین گونه از ۴G به حساب می‌آید‫.‬ و به اعتقاد اکثر کارشناسان فنی، نزدیک‌ترین تکنولوژی به استانداردهای تعیین شده از طرف سازمان ملل است. LTE در ابتدا توسط Verizon به کار گرفته شد، که آن را در ۲۰۰ منطقه ارائه کرد. AT&T نیز به کارگیری آن را شروع و تاکنون در ۲۸ منطقه خدمات LTE را ارائه کرده است. Sprint و T-Mobile نیز در حال چرخش به سمت استفاده از LTE هستند، که البته هنوز هیچ شهری را تحت پوشش آن قرار نداده‌اند. بنابراین در عمل، بحث ما محدود به دو اوپراتور می‌شود.

سایر گونه‌های ۴G چه هستند؟

Sprint از یک تکنولوژی به نام WiMax استفاده می‌کند. T-Mobile و AT&T از تکنولوژی HSPA+ که ورژنی از ۳G با سرعت بالاتر از ورژن‌های قبلی است، استفاده می‌کنند و آن را به عنوان ۴G جا زده‌اند که بسیاری از کارشناسان فنی از آن با نام «۴G تقلبی» یاد می‌کنند. شبکه‌ Sprint در سال جاری به LTE تغییر خواهد یافت و T-Mobile نیز در سال ۲۰۱۳ به این جرگه خواهد پیوست.

سرعت ۴G چقدر است؟

ادعاها و البته تست‌های عملکرد، بستگی به نوع دستگاه، موقعیت مکانی، و زمان دارند. در بسیاری از تست‌ها، تلفن‌های ۴G، تبلت‌ها، و مودم‌های لپ‌تاپ‌ها، به طور کلی سرعتی از ۳ تا ۲۰ برابر سرعت دانلود دستگاه‌های ۳G را رقم زده‌اند. LTE پادشاه سرعت در بین تکنولوژی‌های ۴G است. دستگاه‌های LTE که تست شده اند، به طور میانگین سرعت‌ دانلودی بین ۱۰ تا ۲۰ مگابیت بر ثانیه را داشته‌اند، که به کرات به بالای ۳۰ مگابیت بر ثانیه هم رسیده است. سایر گونه‌های ۴G عموماً سرعت‌های دانلودی زیر ۱۰ مگابیت بر ثانیه را در تست‌ها رقم زده‌اند.‌ ولی تمام آنها از ۳G بهتر بوده‌اند. سرعت دانلود با استفاده از ۳G، در تست‌ها بر روی تمام شبکه‌ها و تعداد زیادی از دستگاه‌ها، به طور میانگین زیر ۲ مگابیت بر ثانیه بوده است.

سرعت LTE در قیاس با سرعت سرویس‌های کابلی اینترنت خانگی چطور است؟

با وجود اینکه LTE یک تکنولوژی بی‌سیم است، ولی در بیشتر موارد، از اکثر سرویس‌های کابلی اینترنت خانگی در امریکا سریع‌تر است. بر اساس آمار Akamai که یک شرکت بزرگ ارائه‌کننده اینترنت است، میانگین سرعت پهنای باند در امریکا در فصل سوم سال ۲۰۱۱ نزدیک به ۶٫۱ مگابیت بر ثانیه بوده است.

LTE در قیاس با WI-FI چطور عمل می‌کند؟

وای-فای گونه ای از اینترنت بی‌سیم وابسته به یک سرویس اینترنت کابلی است. بنابراین اگر میانگین سرعت اینترنت کابلی امریکا معادل ۶٫۱ مگابیت بر ثانیه باشد، وای-فای هم در همین حدود خواهد بود. ولی در مکان‌های عمومی، وای-فای اشتراکی اغلب بسیار کندتر از LTE است. در تست‌هایی که در فرودگاه دالز (Dulles) در نزدیکی واشینگتون، و همین‌طور در هتلی خارج از بوستون با استفاده از iPad جدید انجام شده، سرعت وای-فای اشتراکی زیر ۱ مگابیت بر ثانیه بوده. ولی در هر دو محل، با iPad جدید و با استفاده از LTE شبکه Verizon، به سرعت میانگین ۳۲ مگابیت بر ثانیه دست یافته اند.

آیا LTE فقط در دانلود سریع‌تر است؟ در مورد آپلود چطور؟

تست‌ها نشان داده که در هر دو مورد، از شبکه ۳G سریع‌تر است.

آیا هر چه استفاده عمومی مردم از LTE بالاتر برود، سرعت‌های دانلود و آپلود پایین‌تر خواهد آمد؟

احتمالاً چنین خواهد بود. ولی سخت است که بخواهیم بگوییم تا چه میزان. چرا که تکنولوژی LTE علاوه بر سرعت بیشتر، ظرفیت بیشتری را هم برای شبکه فراهم می‌کند. Verizon معتقد است که چیزی کمتر از ۱۰ درصدِ مشترکینش از LTE استفاده خواهند کرد.

هزینه استفاده از LTE چقدر است؟

قیمت‌ها بر اساس دستگاه مورد استفاده و شرکت طرف قرارداد فرق می‌کند. Verizon و AT&T از قیمت‌گذاری پلکانی استفاده می‌کنند، که بر اساس آن شما برای استفاده از حجم‌های بالاتر و بالاتر، باید به طور تصاعدی مبالغ بیشتری را هم بپردازید. اما با وجود اینکه در LTE مردم دیتای بیشتری مصرف خواهند کرد و در نتیجه به بسته‌های حجمی بزرگتری نیاز خواهند داشت، کمپانی‌ها تا کنون قیمت‌ها را برای LTE افزایش نداده‌اند. به عنوان مثال: اگر iPad جدید را تحت شبکه Verizon خریداری کنید، قیمت‌های LTE از ۲۰ دلار در ماه برای ۱ گیگابایت دیتا، تا ۸۰ دلار در ماه برای ۱۰ گیگابایت تعیین شده است.

اگر یک تلفن یا تبلت مجهز به LTE داشته باشم، در قیاس با ۳G، با این سرعت بالاتر، حجم دیتای بیشتری را مصرف خواهم کرد؟

به احتمال زیاد چنین خواهد بود. در مقایسه با ۳G، دریافت مقدار مشخصی از اطلاعات با همان کیفیت سابق ولی با استفاده از LTE، حجم بیشتری از پهنای باند را مصرف نخواهد کرد. ولی از آنجایی که LTE بسیار سریع‌تر است، ممکن است کاربران به دانلود یا مبادله حجم بیشتری از اطلاعات و محتوا (مثلاً ویدیو) بپردازند. و ممکن است ویدیوهای با کیفیت‌تری را برای تماشا انتخاب کنند که در نتیجه حجم بیشتری از دیتا را مصرف خواهند کرد. در عین حال، برخی از اپلیکیشن‌ها و سایت‌ها هم با استفاده از سرعت بالاتر LTE، فایل‌های بزرگتر و محتواهای باکیفیت‌تری را به خصوص در قالب ویدیو ارائه خواهند کرد.

تأثیر LTE بر روی مکالمات تلفنی چگونه است؟

هیچ تأثیری نخواهد داشت. تا اینجا که تأثیر LTE محدود به دیتا بوده است. مکالمات صوتی، توسط شبکه‌های موازی دیگری پشتیبانی می‌شوند. ولی کمپانی‌های مخابراتی امیدوارند که بشود ترافیک مکالمات را نیز به LTE منتقل کرد.

اگر من یک تلفن یا تبلت مجهز به LTE داشته باشم،‌ ولی به منطقه‌ای بروم که پوشش LTE وجود ندارد چه؟

با خروج از پوشش LTE، در شبکه Verizon به طور خودکار به شبکه ۳G وصل خواهید شد و در AT&T به HSPA+ که در واقع گونه‌ای کندتر از ۴G ولی همچنان سریع‌تر از ۳G است.

بزرگترین شبکه ۴G ایالات متحده در اختیار کدام شرکت است؟

حتی اگر تمام تعابیر و گونه‌های ۴G را هم در نظر بگیریم، گفتن این مطلب سخت است. شرکت‌ها اندازه‌‌ شبکه تحت پوشش خود را به طرق مختلف تخمین می‌زنند، گاهی بر اساس تعداد افرادی که به صورت تئوری تحت پوشش هستند، و گاهی بر اساس تعداد شهرها و بازارها، که اینها می‌تواند برداشت‌های مختلفی را به دست دهد. Verizon بزرگترین شبکه LTE را در اختیار دارد. هر دوی AT&T و T-Mobile ادعای داشتن بزرگترین شبکه ۴G را می‌کنند، ولی اولی فقط گستره محدودی از پوشش LTE را دارد و دومی اساساً هنوز پوشش LTE ندارد.

آیا LTE در کشورهای دیگری هم به جز آمریکا کار می کند؟

بله، ولی پوشش و استفاده از LTE در سایر کشورها نسبت به امریکا خیلی کمتر است. در اکثر کشورها، ابزار مجهز به LTE شما، مجبور به تن دادن به به سرعت‌های پایین شبکه‌های قدیمی خواهد شد.

آیا یک تلفن مجهز به LTE که از AT&T خریده‌ام، بر روی شبکه Verison جواب خواهد داد؛ یا بر عکس؟

نه. تکنولوژی‌ها مشابه است، ولی کمپانی‌های مختلف از باندها یا فرکانس‌های متفاوتی استفاده می‌کنند. بنابراین، حداقل امروزه، دستگاه‌های مجهز به LTE قابلیت سازگاری در بین شبکه‌های مختلف را ندارند.