همه روزه ابزارهای هوشمند و تکنولوژی های پیشرفته و هم چنین اپلیکیشن های قوی و جدیدی تولید می شوند که همگی این امکانات نیازهای جدیدی را می طلبند. یکی از جنبه های قابل توجه تکنولوژی سرعت اینترنت همراه می باشد. با پیشرفت تکنولوژی، نیاز بیشتری به اینترنت با کیفیت و سرعت بالاتر برای ارسال و دریافت فایل های مختلف با کیفیت بالا احساس می شود. گرچه کشورهای توسعه یافته مدت زیادی است برای این مسائل برنامه مشخصی پیش روی خود قرار داده اند و هرروزه شاهد ابداعات جدیدتری در جهت پیشرفت تکنولوژی شان هستیم اما در کشورهای کمتر توسعه یافته این مزیت در حال زیرسازی و سرمایه گذاری است. تلفن های همراه امروزه دیگر فقط وسیله ای برای برقراری تماس نیستند، بلکه برای انتقال داده های تصویری، متنی و حتی کنترل بخشهای هوشمندی از زندگی روزمره ما بکار می روند. در این مطلب درباره نسل های مختلف اینترنت همراه صحبت می کنیم و به طور خاص به بیان تفاوت ۴G با ۴.۵G  که آخرین نسل موجود اینترنت کشور می باشند می پردازیم از گذشته تا امروز تغییرات زیادی در نسل های مختلف شبکه تلفن همراه شاهد بوده ایم.

نسل های شبکه تلفن همراه

قبل از اینکه بخواهیم به بیان تفاوت ۴G با ۴.۵G بپردازیم بد نیست نگاهی به نسل های مختلف اینترنت یعنی ۴.۵G، ۴G، ۳G، ۲G و نیز نسل پیش روی اینترنت همراه یعنی نسل پنجم یا همان ۵G بیندازیم. حرفG مخفف کلمه Generation و یا همان نسل می باشد. هر نسل جدید که روی کار می آید قاعدتا مسئله ی سرعت انتقال و پهنای باند را مرتفع می سازد اما همانطور که می دانیم پیشرفت غیرقابل کنترل دنیای تکنولوژی پیوسته نیاز به، به روز کردن پیوسته ی پروتکل ها و سخت افزارهای پایه برای برقراری ارتباط بین کاربران سراسر جهان را دارد.

نسل دوم  ۲G

در نسل دوم اینترنت یعنی ۲Gتلفن های همراه وسیله ای برای برقراری تماس و ارسال پیامک به یکدیگر بودند GSM .، نام یکی از استانداردهای نسل دوم است که سرعت انتقال اطلاعات در GSM، از ۱۴٫۴ کیلوبایت بر ثانیه بیشتر بود.این سرویس متعلق به دهه ۹۰ بود، مشترکان در این دوره افزایش پیدا کردند و شرکت ها به بهبود کیفیت، افزایش مناطق تحت پوشش و پیشرفت خدمات خود پرداختند.

نسل سوم ۳G

با شروع قرن جدید مخابرات نیاز به یک انقلاب بزرگ داشت و آن هم نسل سوم شبکه تلفن همراه ۳G بود. ۳G برخلاف GSM که نسلی برای انتقال صدا و پیام بود، این نسل جدید سرعت بالا برای انتقال فایل های چندرسانه ای را فراهم ساخت. در نسل سوم همه چیز در قالب اطلاعات دیجیتال منتقل شد و امکاناتی از قبیل تماس های تصویری بی سیم، با کیفیت مناسب قابل استفاده گردید. نسل سوم شبکه های تلفن همراه یا ۳G، در سال ۲۰۰۳ به آمریکا وارد شد. با کمترین سرعت اینترنت ۱۴۴ کیلوبایت بر ثانیه، قرار بود شبکه موبایل با باند پهن را تأمین کند؛ اما امروزه به خاطر انواع مختلف ۳G، یک کانکشن از این نوع می تواند سرعتی بین ۴۰۰ کیلوبایت بر ثانیه تا ده برابر بیشتر از آن را برایتان فراهم کند. حداکثر سرعت در ۳G به ۴۲ Mbps می رسد ولی در ایران طبق قوانین جمهوری اسلامی این سیستم را حداکثر تا سرعت نیم مگابیت یا ۰.۵ Mbps ارائه می دهد.

نسل چهارم ۴G

سیم کارت های مبتنی بر نسل سوم شبکه های تلفن همراه ( ۳G) در برخی موارد، سرعت قابل قبولی برای تلفن های هوشمند فراهم می سازند، اما مشکل اینجاست که در برخی مواقع دیگر، سرعت اتصال به اینترنت در این سیم کارت ها به هیچ وجه قابل قیاس با سرعت اینترنت خانگی نیست و در مواقع نیاز، نمی توان چندان روی سرعت آن حساب کرد. نسل چهارم اینترنت همراه، پاسخ مناسبی برای این نیاز است. در واقع زیرساخت های موجود۳G در بسیاری از کشورها دیگر نمی تواند جوابگوی نیاز روزافزون مشترکان باشد. کارشناسان مخابراتی در طراحی۴G کوشیدند حجم بیشتری از داده های دیجیتال را در سیگنال های رادیویی بگنجانند و به این ترتیب سرعت و کارایی شبکه خود را افزایش دهند. افزایش حجم داده تبادلی و نیز افزایش توان ارائه خدمات به کاربران، از اصلی ترین ویژگی های ۴G است. یکی دیگر از مزیت های ۴G، کاهش تاخیر است.

این موضوع در بسیاری از کاربردهای تلفن همراه (نظیر بازی های آنلاین) از اهمیت زیادی برخوردار است. کاهش تاخیر همچنین سبب طبیعی تر جلوه کردن صدا در مکالمات تلفنی و نیز می شود. خوب است بدانیم تاخیر درشبکه های ۴G LTE بین ۲۰ تا ۴۰ هزارم ثانیه است. ۴G به راحتی و به صورت هوشمندانه می تواند افزایش ناگهانی حجم ترافیک دریافتی را مدیریت و ترافیک اضافه را به دکل های مجاور منتقل کند. همچنین ۴G دارای قابلیت خودترمیمی نیز می باشد. یعنی در صورت بروز مشکل در یکی از دکل ها، این موضوع را بصورت هوشمندانه درک کرده و کاربران را به سایر دکل های فعال اطراف هدایت و متصل می کند.

امروزه اکثر گوشی های هوشمند تلفن همراه به اینترنت نسل ۴ دسترسی داشته و می توان به سادگی با استفاده از شبکه سیم کارت در آن ها اقدام به فعال کردن اینترنت ۴G نمود.

نسل پنجم  ۵G

تاریخ نشان می دهد که تقریباً در هر دهه، نسل جدیدی از شبکه های سلولی ارائه شده است. با این اوصاف در چند سال اخیر باید منتظر نسل پنجم باشیم. از سال ها قبل روی این فناوری مطالعه شده و تلاش بر آن است که نه تنها سرعت انتقال داده افزایش پیدا کند، بلکه فناوری جدیدی مانند برداشت انرژی بهره برداری شود. همچنین باتوجه به رشدی که اینترنت اشیا در چند سال اخیر داشته، تغییراتی متناسب با اتصال دستگاه ها به اینترنت صورت خواهد گرفت. با این تفاسیر در نسل آینده اینترنت همراه یعنینسل پنجم باید منتظر افزایش سرعت زیادی باشیم که باعث می شود تفاوت سرعت بین ۵G با ۴Gبسیار بالاتر از تفاوت ۴G با ۴.۵G باشد.

تفاوت ۴G با ۴.۵G

نسل ۴.۵ در واقع واسطی میان نسل ۴ مخابراتی و نسل ۵ است. در هنگام بحث در رابطه با اینترنت نسل ۴.۵G، گاها با عباراتی مانند ۴G+، LTE-A، LTE-Advanced و یا LTE-Advanced Pro به جای ۴.۵G مواجه می شویم که صحیح ترین لفظ برای آن ۴.۵G است؛ چرا که این عبارت به یک نسل ارتباطی اشاره دارد و فناوری ها و تکنیک های ارتباطی دیگر، زیر مجموعه آن هستند. در واقع به صورت پایه، نسل ۴.۵ با بهبود ارائه خدمات توسط نسل ۴، از چند تکنیک مخابراتی استفاده می کند تا بتوان از یک شبکه نسل ۴ و چند ابزار سخت افزاری، به سرعت های به مراتب بالاتری دست یافت.ایده و پایه و اساس اصلی۴.۵Gبا استفاده از سه تکنولوژی ۲۵۶ QAM، Massive MIMO و Carrier Aggregation به دست آمده است که با تلفیق آنها توانایی دستیابی به سرعت های تا بیش از ۱ گیگابیت بر ثانیه در بستر مخابراتی نسل ۴ ممکن می شود. این تکنولوژی های اضافه شده اساس تفاوت ۴G با ۴.۵ G را تشکیل می دهند.

از سوی دیگر باید همه تکنیک های بکار رفته به دستیابی به سرعت بالاتر ارتباطی ختم شود. از این رو مودمی که برای برقراری ارتباط مورد استفاده واقع می شود باید بتواند سرعت های ارسال و دریافت داده در حد استاندارد ۱ گیگابیت بر ثانیه را ارائه دهد. در این حالت به این نتیجه می رسیم که مودم های مورد استفاده در تکنولوژی ۴.۵G باید حداقل از کتگوری ۶ مخابراتی با سرعت ارسال داده ۳۰۰ مگابیت بر ثانیه و سرعت دریافت ۵۰ مگابیت بر ثانیه برخوردار باشد، که این یک مورد دیگر از سری تفاوت ۴Gبا ۴.۵G می باشد. در این حالت با استفاده از تکنیک های مورد اشاره در فوق، می توان به سرعتی بسیار بالاتر از این دو عدد دست یافت. ماکزیمم سرعت تعریف شده براینسل ۴.۵نیز ۱.۲ گیگابیت بر ثانیه است.