4G

Parte a seriei despre
Generații de telefoane mobile
Telecomunicații mobile
0G 1G 2G 2.5G 2.75G 3G 3.5G 3.75G 3.9G/3.95G 4G 4G/4.5G 4.5G/4.9G 5G 6G

4G (engleză: fourth generation) este numele generației a patra de tehnologie telefonică mobilă, aceasta fiind succesoarea 3G. Un sistem 4G oferă internet mobil de mare viteză. De acest sistem pot beneficia laptopurile cu o conexiune prin modem USB fără-fir, smartphonurile și alte sisteme mobile. Aplicațiile compatibile includ televiziunea mobilă high-definition, televizunea 3D, sistemele pentru conferinte video. Recent noile sisteme de operare mobile: Android, iOS, Windows Phone intră în categoria 4G. De asemenea 4G a înregistrat iradiere mai mare decât 3G la releele blocurilor.

În Statele Unite Sprint Nextel a introdus rețele mobile WiMAX din 2008, iar MetroPCS a fost primul operator care a oferit servicii LTE (Evoluție pe Termen Lung) în 2010. Modemuri USB fără-fir au fost disponibile de la început, în timp ce smartphone-urile WiMAX au fost disponibile din 2010, iar cele LTE din 2011. Echipamentele făcute pentru diferite continente nu au fost întodeauna compatibile din cauza diferențelor de frecvență între rețele. Rețelele mobile WiMAX sunt disponibile în prezent (Decembrie 2012) pentru piața europeană, mai exact în România, Italia și Germania. După licitarea ANCOM,prima companie ce a furnizat servicii de internet 4G Weimar a fost (și este) 2K Telecom împreună cu Necc Telecom.

Prezentare generală tehnică

În noiembrie 2008, Uniunea Internațională a Telecomunicațiilor - sectorul radiocomunicațiilor (ITU-R) a specificat un set de cerințe pentru standardele 4G, denumite specificația Internațională pentru Telecomunicații Mobile Avansate (IMT-Advanced), stabilind cerințele de viteză maximă pentru serviciul 4G la 100 megabiți pe secundă (Mbit/s) (=12,5 megabiți pe secundă) pentru comunicațiile cu mobilitate ridicată (cum ar fi cele din trenuri și mașini) și 1 gigabit pe secundă (Gbit/s) pentru comunicațiile cu mobilitate redusă (cum ar fi pietonii și utilizatorii staționari).

De la primele versiuni de Mobile WiMAX și LTE, suportă mult mai puțin de 1 Gbit/s, acestea nu sunt complet conforme cu IMT-Advanced, dar sunt adesea etichetate 4G de către furnizorii de servicii. Potrivit operatorilor, o generație a rețelei se referă la implementarea unei noi tehnologii care nu este compatibilă cu versiunile anterioare. La 6 decembrie 2010, ITU-R a recunoscut că aceste două tehnologii, precum și alte tehnologii dincolo de 3G care nu îndeplinesc cerințele IMT-Advanced, ar putea fi totuși considerate „4G”, cu condiția să reprezinte precursoare ale versiunilor conforme cu IMT-Advanced și „un nivel substanțial de îmbunătățire a performanței și capacităților în raport cu sistemele inițiale de a treia generație implementate acum”. Atât standardele LTE originale, cât și cele WiMAX au fost denumite anterior uneori 3.9G/3.95G. Noua definiție a ITU pentru 4G a inclus și Evolved High Speed Packet Access (HSPA+).

Mobile WiMAX Release 2 (cunoscut și sub numele de WirelessMAN-Advanced sau IEEE 802.16m ) și LTE Advanced (LTE-A) sunt versiuni compatibile cu IMT-Advanced ale celor două sisteme menționate mai sus, standardizate în primăvara anului 2011. și viteze promițătoare de ordinul a 1 Gbit/s. În ianuarie 2012, ITU a revenit asupra definiției sale anterioare pentru 4G, susținând că Mobile WiMAX 2 și LTE Advanced sunt „4G adevărat”, în timp ce predecesoarele lor sunt 3G-4G „de tranziție”.

Spre deosebire de generațiile anterioare, un sistem 4G nu acceptă servicii tradiționale de telefonie cu comutare de circuite, ci se bazează pe comunicații bazate exclusiv pe Protocolul Internet (IP), cum ar fi telefonia IP . După cum se vede mai jos, tehnologia radio cu spectru extins utilizată în sistemele 3G este abandonată în toate sistemele candidate 4G și înlocuită de transmisia multi-purtătoare OFDMA și alte scheme de egalizare a domeniului de frecvență (FDE), ceea ce face posibil transferul de rate de biți foarte mari, în ciuda propagării radio extinse pe căi multiple (ecouri). Rata de biți de vârf este îmbunătățită în continuare de rețelele de antene inteligente pentru comunicații cu intrări multiple și ieșiri multiple (MIMO).