5G مقابل LTE: الفرق والمقارنة

لقد تطورت تقنيات شبكات الهاتف المحمول والاتصالات على مدى السنوات الماضية لدرجة أنها أصبحت الآن سلعة يومية.

زاد الطلب على الإنترنت عالي السرعة والبيانات أيضًا ، مما أدى إلى توفير خدمات النطاق العريض للأجهزة المحمولة لتوفير شبكات عالية الجودة. كانت شبكة LTE موجودة منذ فترة ، وتسمى شبكتها المتطورة 5G.

الوجبات السريعة الرئيسية

1. يوفر 5G سرعات بيانات أسرع وزمن وصول أقل من LTE.
2. تدعم شبكة 5G عددًا أكبر من الأجهزة المتصلة لكل كيلومتر مربع مقارنة بتقنية LTE.
3. تتطلب 5G كثافة أعلى من الأبراج الخلوية مقارنة بتقنية LTE لتوفير التغطية.

5G مقابل LTE

LTE هو المعيار الحالي لشبكات المحمول 4G ، حيث يوفر نقل بيانات عالي السرعة مع زمن انتقال منخفض. يستخدم بنية شبكة IP مسطحة لإدارة موارد الشبكة وتحسينها. تعد 5G بسرعات نقل أسرع للبيانات ، وزمن وصول أقل ، وقدرة متزايدة ، مع بنية شبكة أكثر تعقيدًا.

يشير 5G (الجيل الخامس) إلى الموجة التالية من تطورات الاتصالات اللاسلكية المصممة لتحسين سرعة وموثوقية الشبكات اللاسلكية.

يهدف نظام 5G إلى تحسين معلمات الأداء مثل التغطية ومعدل الذروة والكفاءة الطيفية وزمن الانتقال. من المتوقع أن تدعم شبكة 5G (RATs) تقنيات الوصول إلى الراديو المتعددة.

LTE هو عامل تمكين مهم لتوفير النطاق العريض للأجهزة المحمولة. في أقل من 20 عامًا ، نما عدد المستخدمين من صفر إلى أكثر من مليار.

3GPP (مشروع شراكة الجيل الثالث)، وهي منظمة عالمية تتألف من سبع منظمات إقليمية ووطنية تعمل على الحفاظ على المعايير الخلوية، تعمل على تطوير المواصفات الفنية لشبكة LTE.

تستخدم LTE تقنية مضاعفة تقسيم التردد المتعامد (OFDM) باعتبارها التعديل الأساسي وتقنية الوصول المتعدد.

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	5G	LTE
جيل	الجيل الخامس	الجيل الرابع
موجة تردد الراديو	شنومك غز إلى شنومكس غز	ما يصل إلى 6 غيغاهرتز
تنزيل السرعات	سرعة حوالي 1 إلى 20 جيجابت في الثانية	نطاق من 50 إلى 100 ميجابت في الثانية
عرض النطاق الترددي	حوالي 30 جيجاهرتز	حوالي 20 ميغا هرتز
كمون	أقل من 10 مللي ثانية	حوالي 50 مللي ثانية
معدل البيانات	حوالي 10 جيجابت في الثانية	300 ميجابت في الثانية ، و 75 ميجابت في الثانية
عدد الأجهزة المتصلة	يمكنه دعم مليون جهاز لكل كيلومتر مربع.	يمكنه دعم 250 جهازًا لكل قطاع.

ما هو شنومكسغ؟

5G هي شبكة الهاتف المحمول من الجيل الخامس وهي في طريقها لتصبح المعيار اللاسلكي على المستوى العالمي. لقد تم تصميمه لربط كل شخص وكل جهاز افتراضيًا.

إنه يوفر سرعة بيانات أعلى متعددة جيجابت في الثانية ، وموثوقية أكبر ، وتوافر متزايد ، وما إلى ذلك ، مما يجعله الخيار الأكثر جاذبية للشبكات.

كما تتيح لك تقنية الجيل الخامس الوصول إلى الواقع الافتراضي والواقع المعزز بمعدلات بيانات أكثر اتساقًا وأسرع. وتتمتع تقنية الجيل الخامس بالقدرة على تحقيق معدل بيانات أقصى يبلغ حوالي 5 جيجابت في الثانية. كما توفر خيارًا للتوسع في أطياف جديدة مثل mmWave.

يبلغ عرض النطاق الترددي حوالي 20 جيجا هرتز. يمكنه دعم حوالي مليون جهاز متصل لكل كيلومتر مربع. كما أن لديها زمن انتقال منخفض للغاية ، أقل من 1 مللي ثانية. تتمتع بسعة شبكة هائلة وتوفر سرعة لا تقل عن 10 إلى 1 جيجابت في الثانية.

كما تتميز بعمر بطارية يصل إلى 10 سنوات للأجهزة منخفضة الطاقة. توفر شبكة 5G تغطية منطقة بنسبة 100٪ لكل جهاز. تتيح شبكات 5G تنفيذ تطبيقات زمن انتقال منخفض للغاية أفضل عبر الحوسبة متعددة الوصول (MEC).

اكتشف الباحثون أنه من المحتمل أن يتحقق التأثير الاقتصادي الكامل لشبكة الجيل الخامس على مستوى العالم بحلول عام 5 ، مما سيفيد العديد من الشركات ويحتمل أن يسهل ما يصل إلى 2035 تريليون دولار من المنتجات والخدمات.

ما هو LTE؟

LTE ، اختصارًا لـ Long-Term Evolution ، هو معيار الجيل الرابع للشبكات اللاسلكية. يوفر سعة شبكة وسرعة بيانات متزايدة للأجهزة مقارنة بالأجيال السابقة.

لعبت LTE دورًا مهمًا في إنشاء معيار 5G الحالي ، المعروف باسم 5G New Radio. لإدارة جلسات بيانات 5G ، تتطلب شبكات 5G المبكرة ، المعروفة باسم 5G غير المستقلة ، مستوى تحكم 4G LTE.

تم تطوير LTE من خلال مشروع شراكة الجيل الثالث ويتم تسويقه على أنه 4G LTE. يمكن أن تتراوح سرعة التنزيل من 50 إلى 100 ميجابت في الثانية. معدل البيانات الخاص به رائع أيضًا بالنظر إلى الجيل الرابع. يوفر وصلة هابطة بسرعة 4 ميجابت في الثانية ووصلة صاعدة بسرعة 300 ميجابت في الثانية.

بالنسبة لإشارة الوصلة الهابطة ، تستخدم شبكة LTE شكلاً متعدد المستخدمين من نظام التشكيل المتعامد لتقسيم التردد (OFDM) المعروف باسم النفاذ المتعدد بتقسيم التردد المتعامد (OFDMA).

تُرسَل إشارة الوصلة الصاعدة باستخدام ناقل أحادي التردد FDMA ، مما يقلل من قدرة الإرسال التي يتطلبها المطراف المتنقل.

يمكنه دعم حوالي 750 جهازًا لكل محطة أساسية ومتوسط ​​250 جهازًا لكل قطاع. تردد الراديو يصل إلى 6 جيجاهرتز. يبلغ عرض النطاق الترددي حوالي 20 ميجا هرتز. يكون زمن انتقاله أطول من 5G ، حيث يأتي بحوالي 50 مللي ثانية.

الاختلافات الرئيسية بين 5G و LTE

1. 5G لها تردد راديوي يتراوح من 30 جيجاهرتز إلى 300 جيجاهرتز ، في حين أن LTE لديها تردد لاسلكي يصل إلى 6 جيجاهرتز.
2. 5G من الجيل الخامس ، في حين أن LTE من الجيل الرابع.
3. يوفر 5G سرعة تتراوح من 1 جيجابت في الثانية إلى 20 جيجابت في الثانية ، ويوفر LTW سرعة تتراوح من 50 ميجابت في الثانية إلى 100 ميجابت في الثانية.
4. يبلغ عرض النطاق الترددي لشبكة 5G حوالي 30 جيجاهرتز ، بينما يبلغ عرض النطاق الترددي لشبكة LTE حوالي 20 ميجاهرتز
5. يعتبر زمن انتقال 5G منخفضًا للغاية لأنه أقل من 10 مللي ثانية ، في حين أن زمن انتقال LTE أطول قليلاً ، حيث يصل إلى حوالي 50 مللي ثانية.
6. يبلغ معدل بيانات 5G حوالي 10 جيجابت في الثانية بشكل عام ، وتوفر شبكة LTE ارتباطًا هابطاً يبلغ 300 ميجابت في الثانية ووصلة صاعدة تبلغ حوالي 75 ميجابت في الثانية.
7. يمكن لشبكة 5G الاتصال بمليون جهاز لكل متر مربع كيلو متر، ويمكن لشبكة LTE الاتصال بـ 750 جهازًا لكل محطة أساسية وحوالي 250 جهازًا لكل قطاع.

مراجع حسابات

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8485317/
2. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/7876975