CC BY
5
УДК 654.16
Прокофьева В. С. студент 3 курса
факультет «Информационные системы и технологии»
Пальмов С.В., к.т.н.
доцент
кафедра «Информационные системы и технологии»
ФГБОУ ВО ПГУТИ Россия, г. Самара ЧТО ТАКОЕ 4G-CTTO И КАКИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА ОНИ НАМ
ДАЮТ
Аннотация. В данной статье представлены основные недостатки и перспективы внедрения сотовой связи четвертого поколения 4G. Стандарты 4-го поколения являются развитием мировых телекоммуникационных технологий в области мобильной связи. Они позволяют обеспечить еще большие скорости передачи данных, что означает и повышение качества поставляемых услуг, и быстрое распространение современных мультимедийных сервисов (социальные сети, многопользовательские игры, интерактивные онлайн-приложения, видеоконференции, видеозвонки, услуги позиционирования и многие другие).
Ключевые слова: Интернет, 4G, LTE, мобильные устройства.
Prokofeva V.S. 3rd year student
Faculty of «Information systems and technologies» Povolzhskiy State University of Telecommunications and Informatics
Russia, Samara Palmov S. V.
Ph.D. of Engineering Sciences associate professor of the department «Information systems and technologies» Povolzhskiy State University of Telecommunications and Informatics
Russia, Samara
WHAT ARE 4G-NETWORKS AND ARE THE ADVANTAGES
THEY GIVE TO US
Annotation. This article presents the main drawbacks and prospects for the introduction of fourth-generation cellular 4G. The 4th generation standards are a further development of the world telecommunication technologies in the field of mobile communications. They allow for even higher data transfer speeds, which means improving the quality of the services provided, and the rapid spread of modern multimedia services (social networks, multiplayer games, interactive online applications, video conferencing, video calls, positioning services, and many others).
Keywords: Internet, 4G, LTE, mobile devices.
Современные технологии, в частности интернет и беспроводная связь, неузнаваемо преобразили мир. Люди используют их как для работы, так и для развлечения. При этом огромное значение имеет уровень качества подключения к сети и скорость передачи данных. К настоящему времени указанные технологии позволяют реализовать эффективную и удобную работу с самым разным контентом. Заметную роль в этом сыграло внедрение 4G. Однако несмотря на достаточно широкое распространение данного стандарта связи, далеко не все представляют его возможности [2,3].
Весной 2008 года Международный Союз Электросвязи принял решение о начале разработки нового стандарта сотовой связи - 4G [1]. Согласно принятым постановлениям, главным его отличием от предшественника (3G) является пиковая скорость передачи данных.
Системы связи 4G основываются на пакетных протоколах передачи данных. Для передачи информации используется IPv4. В будущем планируется возможность поддержки IPv6 [4].
Эта технология приобрела широкое распространение в мире и продолжает развиваться до сих пор, привнося в различные сферы деятельности ряд положительных аспектов.
Приведем несколько фактов.
4G имеет огромное значение при организации широкополосного доступа к сети в сельской местности, поскольку экономически более оправдано установить одну станцию 4G, нежели прокладывать оптоволоконный кабель. Одна станция способна обеспечить высокоскоростную связь на десятки километров [5,6].
Британская телекоммуникационная компания Vodafone заявила, что планирует создать первую сеть 4G на Луне, чтобы поддержать миссию PTScientists в 2019 году. Так же планируется создать первую 4G-радиостанцию на спутнике Земли.
Таблица 1. Географический охват сети 4 G
Страна Показатель охвата, %
Южная Корея 97,49
Япония 94,7
Норвегия 92,16
Гонконг 90,34
США 90,32
Нидерланды 89,64
Венгрия 89,26
Кувейт 88,4
Литва 88,4
Швеция 87,31
Австралия 86,48
Индия 86,26
Исследования Всемирного банка показывают, что проникновение скоростного интернета и развитие экономики тесно связаны друг с другом. По данным источника, при росте числа подключений к скоростному
интернету на 10% рост экономики составляет 1,3%.
Как видно из таблицы, на данный момент пять стран имеют охват 4 G более 90%. Если говорить о рейтинги скорости 4G, то лучшие цифры демонстрирует Сингапур со средним показателем 44,31 Мбит/с.
Но, несмотря на рейтинг, время показало, что востребованность 4G у российских абонентов превзошла самые смелые ожидания. За последние пять лет потребление трафика на смартфонах выросло в 12 раз.
В 2009 году Роскомнадзор дал старт проведения конкурсов на получение лицензий по оказанию услуг широкополосной беспроводной связи. В 2011 году возможность появления сетей LTE в России была оформлена и подтверждена законодательно. В этом же году произошел официальный запуск сетей нового поколения (Новосибирск, компания «Скартел»).
В столице сети 4G впервые внедрила группа компаний «Антарес» в марте 2012 года. Позже к широкополосной связи присоединились самые крупные операторы мобильной связи - МегаФон и другие члены «большой тройки».
Сейчас мобильная сеть 4G охватывает почти все города с населением свыше 50000 человек. В России сети стандарта 4G развиваются очень активно и внедряются во многие сферы деятельности.
Рассмотрим преимущества и недостатки 4G.
Преимущества 4G:
• Высокая скорость передачи данных. Увеличение полосы пропускания привело к заметному увеличению значения упомянутого параметра, что особенно выгодно для мобильных устройств [7].
• Больший охват, чем другие системы. 4G предлагает покрытие в 30 миль и более, включая перекрывающиеся диапазоны сети.
• Высокий уровень безопасности. Это особенно полезно для корпоративных организаций и деловых людей, которые хранят конфиденциальную информацию на своих мобильных устройствах [8].
• Набор разных вариантов планов и комплектов оборудования для подключения к сети.
Недостатки 4G:
• Доступна не везде. Число городов с охватом 4G растет, но для этой технологии потребуется время, чтобы она стала доступной во всех крупных городах мира.
• Технологические ограничения. С внедрением новых сетей появилась еще одна проблема - многие телефонов и планшетов не могут использовать 800 МГц или 2,6 ГГц сигналы, потому что они не имеют соответствующих чипов.
• Несовпадающие частотные диапазоны стандарта 4G в разных странах.
Таким образом, можно сказать, что 4G - эффективная технология, но
имеющая свои недостатки. Несмотря на быстрое развитие, нужно достаточно времени, чтобы она стала самой используемой сетью в мире.
Использованные источники:
1. Залкеприева А.А., Курбанова Ф.Ф. Современные технологии беспроводных сетей // Научное сообщество студентов XXI столетия. Технические науки. 2015. № 6(42), С. 12
2. Кокорева Е.В. Анализ показателей качества обслуживания систем мобильной связи четвёртого поколения // Программные системы и вычислительные методы. 2018. № 3. С. 35-44;
3. Кокорева Е.В. Характеристики сети мобильной связи 4G // Информационные технологии. Радиоэлектроника. Телекоммуникации. 2017. № 7-1. С. 281-285;
4. Майоров Д.С., Слепцова Е.А. Сеть 4G/LTE и перспективы развития сетей мобильной связи пятого поколения (5G) // Научное сообщество студентов ЦНС, «Интерактив плюс», 2016. С. 158-160;
5. Крупнейший в России сайт посвященный технологии 4G, ее перспективам и новостям [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://o4g.ru/ (дата обращения 07.10.2018);
6. «Сети 4G в России - «большая тройка» vs новые игроки», [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.cnews.ru/reviews/free/telecom2011/articles/articles7.shtml (дата обращения 07.10.2018);
7. «4G: прыжок через поколение», [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://itru.info/articles013.php (дата обращения 07.10.2018);
8. Крупнейший в России сайт, посвященный технологии 4G, ее перспективам и новостям, [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://o4g.ru/ (дата обращения 07.10. 2018);
9. Официальный сайт разработчиков технологии WiMAX, [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www/wimaxforum.ru/ (дата обращения 07.10.2018);
10. Официальный портал выбора технологий и поставщиков Tadviser, [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.tadviser.ru/ (дата обращения 07.10.2018).
