LTE مقابل 4G: 12 اختلافات مختلفة تحتاج إلى معرفتها

جدول المحتويات

• مقدمة إلى LTE و 4G
• بنية الشبكة واختلافات البنية التحتية
• مقارنات الأداء والسرعة
• توافق الأجهزة وتكاملها
• أين يمكنك الوصول إلى تغطية LTE و 4G
• موثوقية الاتصال التي يمكنك توقعها من كل شبكة
• مدى تعقيد عملية النشر والإدارة
• الآثار المترتبة على التكلفة واعتبارات النشر
• استيفاء المعايير ومتطلبات الامتثال
• التأثير على عمر البطارية وكفاءة الطاقة
• الكمون وأداء التطبيق في الوقت الحقيقي
• بروتوكولات الأمان وحماية البيانات
• إعداد شبكتك للترقية المستقبلية إلى شبكة الجيل الخامس 5G
• تقييم الشبكة الأكثر استعداداً للمستقبل

مقدمة إلى LTE و 4G

إن LTE (التطور طويل المدى) و 4G هما من أهم التقنيات اللاسلكية التي تدعم الاتصال الحديث. تم تصميم LTE في الأصل كنقطة انطلاق بين شبكات الجيل الثالث 3G ومعيار 4G الأكثر تقدمًا. وعلى الرغم من أن العديد من شركات الاتصالات تطلق على تقنية LTE اسم "4G LTE"، إلا أن هذه التسمية قد تكون مضللة، حيث إن تقنية LTE لا تتوافق تمامًا مع مواصفات الاتحاد الدولي للاتصالات IMT-Advanced التي تحدد الجيل الرابع الحقيقي. هذا التمييز مهم بشكل خاص عند تقييم الأداء ووقت الاستجابة وقابلية التوسع المستقبلي. في ميني تكس بورد، نساعد العملاء على توضيح هذه الاختلافات لاختيار الحل المناسب المدمج أو الصناعي المناسب.

بنية الشبكة واختلافات البنية التحتية

أحد الاختلافات الأساسية بين LTE و 4G هو بنية الشبكات نفسها.

• LTE: يستخدم بنية مسطحة تعتمد على بروتوكول الإنترنت بالكامل، مما يقلل من التعقيد ويجعل التكامل مع شبكات الجيل الثالث 3G أسهل.
• 4G: يعتمد على حزمة أساسية محسّنة (EPC) وهوائيات MIMO متقدمة، مما يتطلب ترقيات أكثر تطوراً للبنية التحتية.

من من منظور التكامل، يمكن نشر تقنية LTE بشكل تدريجي، بينما تتطلب تقنية الجيل الرابع 4G في كثير من الأحيان إصلاح كل من الشبكات الأساسية وشبكات الوصول اللاسلكي. بالنسبة لحالات الاستخدام الصناعي، قد يؤثر ذلك على الميزانية والجداول الزمنية للنشر بشكل كبير.

مقارنات الأداء والسرعة

وغالباً ما تكون مقاييس الأداء هي السبب الرئيسي وراء ترقية الشركات من LTE إلى 4G.

1. يوفر LTE سرعات تنزيل تتراوح بين 50 و150 ميجابت في الثانية وزمن انتقال يتراوح بين 30 و50 مللي ثانية.
2. يمكن أن يوفر الجيل الرابع 4G سرعات تنزيل تصل إلى 1 جيجابت في الثانية وسرعات تحميل تصل إلى 500 ميجابت في الثانية مع زمن انتقال أقل من 10 مللي ثانية.
3. تتيح هذه التحسينات تطبيقات مثل بث الفيديو عالي الوضوح والمركبات ذاتية القيادة والأتمتة الصناعية.

الرسم البياني: مقارنة متوسط زمن الاستجابة (بالمللي ثانية)

توافق الأجهزة وتكاملها

يعد اختيار الأجهزة المتوافقة أمرًا ضروريًا للنشر الناجح. أجهزة LTE متوفرة على نطاق واسع وتميل إلى أن تكون متوافقة مع شبكات الجيل الثالث. في المقابل، غالباً ما تتطلب أجهزة الجيل الرابع 4G الحقيقية مكونات تردد لاسلكي محدثة، وهوائيات أفضل، ودعم أكثر تقدماً للبرامج الثابتة.

• وحدات LTE أكثر نضجاً وبأسعار معقولة.
• قد تكون وحدات 4G مطلوبة لحالات الاستخدام الصعبة مثل المراقبة الصناعية عن بُعد.
• ميني تكس بورد يوفر أجهزة تم اختبارها لكل من معايير LTE و4G.

أين يمكنك الوصول إلى تغطية LTE و 4G

التغطية هي أحد أهم الاعتبارات عند التخطيط لعملية النشر:

• LTE: أكثر من 90% تغطية عالمية في معظم الأسواق المتقدمة.
• 4G: يستمر التوسع ولكن قد لا يتوفر في المناطق النائية أو الريفية.

وهذا هو السبب في قيام العديد من شركات التكامل بنشر حلول LTE/4G الهجينة للحفاظ على الاتصال عبر مواقع متنوعة.

موثوقية الاتصال التي يمكنك توقعها من كل شبكة

تختلف الموثوقية بناءً على البنية وتخطيط السعة. شبكات 4G أكثر قوة في التعامل مع الازدحام وتوفر تصحيحاً أفضل للأخطاء.

1. يمكن أن تواجه LTE حالات تباطؤ مرتبطة بالازدحام.
2. يوفر الجيل الرابع 4G بروتوكولات تسليم متقدمة للحفاظ على أداء متسق.

مدى تعقيد عملية النشر والإدارة

تقنية LTE أسهل في النشر، وذلك بفضل التوافق مع الإصدارات السابقة وخيارات الترقية التدريجية. يتطلب الجيل الرابع 4G المزيد من الخبرة والترقيات الشاملة:

• تحديث مكونات الشبكة الأساسية إلى EPC.
• تركيب هوائيات MIMO المتقدمة.
• دمج تكوينات الأمان المعززة وتكوينات جودة الخدمة.

الآثار المترتبة على التكلفة واعتبارات النشر

التكلفة عامل حاسم في العديد من المشاريع. عادةً ما يكون للجيل الرابع LTE تكاليف أولية أقل وعائد استثمار أسرع. ومع ذلك، يمكن للجيل الرابع 4G أن يحقق وفورات في التكاليف على المدى الطويل من خلال تقليل زمن الاستجابة وتحسين الإنتاجية.

استيفاء المعايير ومتطلبات الامتثال

يعد الامتثال التنظيمي أكثر صرامة بالنسبة للتطبيقات ذات المهام الحرجة والتطبيقات الصناعية:

• يبسط الجيل الرابع 4G الامتثال لمعايير ISO و IEC.
• قد لا يفي LTE بمتطلبات الأداء للتطبيقات ذات الكمون المنخفض.

التأثير على عمر البطارية وكفاءة الطاقة

عمر البطارية أمر بالغ الأهمية لأجهزة إنترنت الأشياء:

• قد تستهلك أجهزة LTE طاقة أكبر أثناء عمليات نقل البيانات المستمرة.
• يحقق الجيل الرابع 4G كفاءة أعلى من خلال إكمال عمليات الإرسال بشكل أسرع.

الكمون وأداء التطبيق في الوقت الحقيقي

إن الكمون المنخفض لشبكة الجيل الرابع 4G يجعلها مثالية للتحكم في الوقت الحقيقي والتطبيب عن بُعد والروبوتات. إن تقنية LTE مناسبة لمعظم التطبيقات الاستهلاكية ولكنها ليست مثالية لأعباء العمل ذات المهام الحرجة.

بروتوكولات الأمان وحماية البيانات

يوفر كلا المعيارين التشفير والمصادقة، ولكن الجيل الرابع 4G يتضمن حماية أقوى من هجمات إعادة التشغيل ومصادقة متبادلة محسنة.

إعداد شبكتك للترقية المستقبلية إلى شبكة الجيل الخامس 5G

تدعم البنية التحتية لشبكات الجيل الرابع (4G) انتقالاً أكثر سلاسة إلى أنماط الجيل الخامس غير الستاندالونية (NSA)، في حين أن الجيل الرابع LTE قد يتطلب تعديلات تحديثية أكثر شمولاً.

تقييم الشبكة الأكثر استعداداً للمستقبل

لا تزال تقنية LTE فعّالة من حيث التكلفة ومتاحة على نطاق واسع، ولكن الجيل الرابع 4G يوفر أداءً وأماناً وكفاءةً في المستقبل. في ميني تكس بورد، نساعدك على تقييم المفاضلات واختيار أفضل تقنية شبكة لتطبيقك.