LTE и 4G: 12 отличий, которые необходимо знать

Оглавление

• Введение в LTE и 4G
• Различия в архитектуре и инфраструктуре сети
• Сравнение производительности и скорости
• Совместимость и интеграция устройств
• Где можно получить покрытие LTE и 4G
• Надежность соединения, которую вы можете ожидать от каждой сети
• Насколько сложным является развертывание и управление
• Последствия для стоимости и соображения по развертыванию
• Соответствие стандартам и нормативным требованиям
• Влияние на срок службы батареи и энергоэффективность
• Задержка и производительность приложений в реальном времени
• Протоколы безопасности и защита данных
• Подготовка сети к будущим обновлениям до 5G
• Оценка того, какая сеть более готова к будущему

Введение в LTE и 4G

LTE (Long Term Evolution) и 4G - две наиболее важные беспроводные технологии, обеспечивающие современную связь. Изначально LTE была разработана как ступенька между сетями 3G и более продвинутым стандартом 4G. Хотя многие операторы обозначают LTE как "4G LTE", такое название может ввести в заблуждение, поскольку LTE не полностью соответствует спецификации IMT-Advanced ITU, определяющей истинный 4G. Это различие особенно важно, когда вы оцениваете производительность, задержку и возможность масштабирования в будущем. На сайте miniitxboardМы помогаем клиентам прояснить эти различия, чтобы выбрать правильное встраиваемое или промышленное решение.

Различия в архитектуре и инфраструктуре сети

Одно из основополагающих различий между LTE и 4G заключается в архитектуре самих сетей.

• LTE: Используется более плоская архитектура all-IP, что снижает сложность и упрощает интеграцию с сетями 3G.
• 4G: Полагается на расширенное пакетное ядро (EPC) и усовершенствованные антенны MIMO, что требует более сложной модернизации инфраструктуры.

С точки зрения интеграции, LTE можно внедрять постепенно, в то время как 4G часто требует перестройки как опорной сети, так и сети радиодоступа. Для промышленных применений это может существенно повлиять на бюджет и сроки развертывания.

Сравнение производительности и скорости

Показатели производительности часто являются основной причиной перехода предприятий с LTE на 4G.

1. LTE обеспечивает скорость загрузки в пределах 50-150 Мбит/с и задержку около 30-50 мс.
2. 4G обеспечивает скорость передачи данных до 1 Гбит/с и 500 Мбит/с при задержке менее 10 мс.
3. Эти усовершенствования позволяют создавать такие приложения, как потоковое видео высокой четкости, автономные транспортные средства и промышленная автоматизация.

Диаграмма: Сравнение средней задержки (мс)

Совместимость и интеграция устройств

Выбор совместимого оборудования - залог успешного развертывания. Устройства LTE широко доступны и, как правило, обратно совместимы с сетями 3G. В отличие от них, для настоящих устройств 4G часто требуются обновленные радиочастотные компоненты, более совершенные антенны и более продвинутое встроенное программное обеспечение.

• Модули LTE более совершенны и доступны по цене.
• Модули 4G могут потребоваться для таких сложных случаев, как удаленный промышленный мониторинг.
• miniitxboard Предоставляет оборудование, протестированное на соответствие стандартам LTE и 4G.

Где можно получить покрытие LTE и 4G

Покрытие - один из самых важных моментов при планировании развертывания:

• LTE: Глобальное покрытие более 90% на большинстве развитых рынков.
• 4G: Продолжает расширяться, но может быть недоступна в отдаленных или сельских районах.

Именно поэтому многие интеграторы внедряют гибридные решения LTE/4G для поддержания связи в разных местах.

Надежность соединения, которую вы можете ожидать от каждой сети

Надежность зависит от архитектуры и планирования пропускной способности. Сети 4G более надежны в борьбе с перегрузками и обеспечивают лучшую коррекцию ошибок.

1. LTE может испытывать замедления, связанные с перегрузками.
2. 4G предлагает усовершенствованные протоколы передачи данных для поддержания стабильной производительности.

Насколько сложным является развертывание и управление

LTE проще развернуть благодаря обратной совместимости и возможности постепенного обновления. 4G требует большего опыта и комплексной модернизации:

• Обновление компонентов опорной сети до уровня EPC.
• Установка усовершенствованных антенн MIMO.
• Интеграция расширенных настроек безопасности и QoS.

Последствия для стоимости и соображения по развертыванию

Стоимость является решающим фактором во многих проектах. LTE, как правило, имеет более низкие первоначальные затраты и быстрее окупается. Однако 4G может обеспечить долгосрочную экономию средств за счет снижения задержек и повышения пропускной способности.

Соответствие стандартам и нормативным требованиям

Для критически важных и промышленных приложений ужесточаются требования законодательства:

• 4G упрощает соблюдение стандартов ISO и IEC.
• LTE может не соответствовать требованиям производительности для приложений с низкой задержкой.

Влияние на срок службы батареи и энергоэффективность

Время работы от аккумулятора имеет решающее значение для устройств IoT:

• Устройства LTE могут потреблять больше энергии при длительной передаче данных.
• 4G достигает более высокой эффективности за счет более быстрого завершения передачи данных.

Задержка и производительность приложений в реальном времени

Благодаря низкой задержке 4G идеально подходит для управления в реальном времени, телемедицины и робототехники. LTE подходит для большинства потребительских приложений, но не оптимален для критически важных рабочих нагрузок.

Протоколы безопасности и защита данных

Оба стандарта предлагают шифрование и аутентификацию, но 4G включает в себя более надежную защиту от атак повторного воспроизведения и улучшенную взаимную аутентификацию.

Подготовка сети к будущим обновлениям до 5G

Инфраструктура 4G обеспечивает более плавный переход к нестационарным (NSA) режимам 5G, в то время как LTE может потребовать более масштабного переоснащения.

Оценка того, какая сеть более готова к будущему

LTE остается экономически выгодным и широко доступным, а 4G обеспечивает перспективную производительность, безопасность и эффективность. На сайте miniitxboardМы поможем вам оценить компромиссы и выбрать лучшую сетевую технологию для вашего приложения.