Czym jest sieć 4G i dlaczego warto z niej korzystać?

2017.06.28
Autor: Maciej Biegajewski
Podziel się informacją:

Czym jest sieć 4G i dlaczego warto z niej korzystać?

Rozwój technologii to iskra wyzwalająca wielkie zmiany wpływające na jakość naszego życia. Na przestrzeni ostatnich kilkunastu lat najnowsze osiągnięcia stały się tanie i ogólnodostępne. Dobrym przykładem są urządzenia mobilne i usługi związane z telefonią komórkową. Jeszcze na początku XXI wieku posiadanie telefonu komórkowego gabarytami przypominającego cegłę było synonimem luksusu. Z kolei koszty wykonywania połączeń i wysyłania wiadomości tekstowych z perspektywy czasu zdumiewają swoją wysokością.

Dzisiaj wracamy pamięcią do tych czasów z nostalgią. Trudno znaleźć obecnie osobę, która nie korzysta regularnie z usług telefonii komórkowej. Według danych GUS w Polsce jest ponad 54,7 miliona abonentów i użytkowników telefonii mobilnej. Wraz z rozpowszechnieniem usług, zmieniają się także potrzeby związane z urządzeniami i funkcjami przez nie oferowanymi. Stare, toporne komórki trafiły na głębokie dno szuflad. Teraz w kieszeniach Polaków królują nowoczesne smartfony. W 2016 roku nabyliśmy ich aż 8 milionów. To drugi wynik wśród państw z Europy Środkowej, jeśli chodzi o wielkość sprzedaży tego typu urządzeń.

Trudno jest nam wyobrazić sobie świat bez smartfona. To nasze niezawodne, podręczne i wielofunkcyjne narzędzie. Przestaliśmy dostrzegać, jak bardzo technologia mobilna zakorzeniła się w naszym życiu i jak wielki wpływ ma na nasze zachowanie. Zmianom poddał się niemal każdy element naszego życia, łącznie z najbardziej rutynowymi czynnościami. Przede wszystkim zaczęliśmy oczekiwać od innych ciągłej dostępności, w każdym miejscu i o każdej porze. Błyskawiczny kontakt z drugą osobą jest dla nas oczywisty i niekomfortowo czujemy się, gdy nie możemy z kimś skontaktować w przeciągu kilkudziesięciu sekund.

Potrzeba bycia dostępnym jest tak mocna, że brak dostępu do sieci wpływa istotnie na nasze samopoczucie. Kryterium siły sygnału i prędkości internetu jest teoretycznie jednym z najważniejszych jeżeli chodzi o wybór operatora telefonii komórkowej. W praktyce jednak niewiele osób rozumie podstawowe terminy pozwalające na szybką weryfikację oferowanych nam usług. Jednym z nich są dostępne obecnie na rynku standardy telefonii komórkowej takie jak 3G i 4G. Z pozoru zagadnienia te wyglądają na bardzo skomplikowane, jednak zrozumienie podstawowych różnic nie powinno sprawić nikomu kłopotów.

Czym jest 3G i 4G?

To akronimy, które funkcjonują powszechnie od kilku lat w przestrzeni publicznej. Usłyszymy o nich w reklamach operatorów mobilnych, jako karta przetargowa przy pozyskiwaniu nowych klientów. Wspominają je również od czasu do czasu ogólnokrajowe media, jako informację istotną dla rozwoju telekomunikacyjnego kraju. Co oznaczają skróty 3G i 4G? To odpowiednio trzecia i czwarta generacja telefonii komórkowej.






Po co stworzono takie rozróżnienie? Tak jak wspominaliśmy na początku artykułu rozwój technologiczny sprawił, że telefonia komórkowa przeszła proces bardzo wyraźnej ewolucji. Za pierwszą generację i początek szeroko rozumianej telefonii komórkowej uważa się lata 80. XX wieku. Pionierskie przedsięwzięcie było przykładem transmisji analogowej. Użycie tego typu technologii miało kilka negatywnych konsekwencji – transmisja danych była ograniczona, niemożliwe było świadczenie usług w postaci roamingu międzynarodowego. Wątpliwy był także poziom bezpieczeństwa przesyłanych danych. Starsi użytkownicy telefonii komórkowej w Polsce z pewnością kojarzą powstały w 1992 roku Centertel. Była to pierwsza i jedyna sieć świadcząca usługi telefonii 1G.

Z uwagi na wady rozwiązania pierwszej generacji na początku lat 90. XX wieku uruchomiono standard drugiej generacji (2G). Miał on duże znaczenie dla rozwoju technologii telefonii bezprzewodowej. Przede wszystkim wprowadził cyfrowe szyfrowanie rozmów telefonicznych. Po drugie umożliwił wysyłanie wiadomości tekstowych (SMS), które stały się dla ówczesnego pokolenia niemal synonimem komunikacji. Wkrótce udostępniono też możliwość wysyłania plików obrazkowych i zdjęć (MMS). Wprowadzenie w standardzie 2G technologii cyfrowej przyspieszyło rozwój technologii komórkowej i mobilnej, choć istnieją jeszcze miejsca na świecie, gdzie 2G nie traci na popularności.

3G motorem rewolucji mobilnej

Jak się wkrótce okazało, rozwijane dotychczas standardy pierwszej i drugiej generacji były zaledwie preludium do prawdziwej i gwałtownej rewolucji mobilnej, która została zapoczątkowana na przełomie wieków.

W wyniku zebranych doświadczeń i wprowadzonych ulepszeń technologia trzeciej generacji (3G) pozwoliła stworzyć sieć szybką na tyle, by znane nam dzisiaj doskonale smartfony mogły stać się użytecznymi na co dzień urządzeniami. 3G otworzyło bramy do królestwa szybkiego połączenia mobilnego, które pozwoliło w pełni korzystać z doświadczeń oferowanych przez urządzenia mobilne. Przeglądanie stron internetowych, oglądanie video czy utrzymywanie kontaktu ze znajomymi przez media społecznościowe stało się w końcu możliwe i ogólnodostępne.

Funkcjonowanie sieci 3G możliwe jest dzięki zastosowaniu dwóch uzupełniających się technologii – HSDPA (high speed download packet access) i HSUPA (high speed upload packet access). Umożliwiają one użytkownikom sieci mobilnych na pobieranie plików z prędkością do 21 Mb/s oraz przesyłania danych z prędkością 1,76 Mb/s. Sieci oparte o standard 3G w porównaniu do poprzedniej generacji wykorzystują sygnał efektywniej, a co za tym idzie może oferować większe prędkości przy niskich cenach.

Oczekiwania użytkowników rosły w miarę odkrywania nowych możliwości oferowanych przez sieć 3G. Potrzebę jeszcze lepszego dostępu do sieci mobilnej napędzały coraz nowocześniejsze i lepsze urządzenia mobilne. Stały się one przepustką pozwalającą na postrzeganie świata w całkowicie nowy sposób. Pojawił się tylko jeden haczyk. Żeby móc korzystać z całej dostępnej magii mobilności trzeba dostarczyć smartfonom, tabletom najnowszej generacji nowe paliwo w postaci jeszcze lepszego połączenia mobilnego.

Świat zmienia się na naszych oczach

Technologia trzeciej generacji przyniosła wiele korzyści, ale dopiero standard czwartej generacji (4G) pozwolił rozwinąć skrzydła naszym urządzeniom mobilnym. Średnia prędkość połączenia 4G jest około pięciokrotnie szybsza niż 3G. Sieć czwartej generacji oferuje prędkość na poziomie 100 Mb/s, a wysyłanie plików możliwe jest z prędkością powyżej 25 Mb/s.

Podobnie jak poprzednik, sieć 4G oparta jest na protokole IP. Oznacza to, że wykorzystuje standardowy protokół komunikacyjny do wysyłania i odbierania danych w pakietach. W przeciwieństwie do 3G, 4G korzysta z tej metody także w przypadku przesyłania danych głosowych.






Dzięki używaniu standardowych pakietów, twoje dane mogą poruszać się po wszystkich rodzajach sieci bez potrzeby kodowania lub ryzyka uszkodzenia. Aby urządzenie mogło wysyłać lub odbierać pakiety danych, musi najpierw połączyć się ze stacją bazową. Stacja bazowa to formalna nazwa wysokich wież wyposażonych w anteny i narzędzia umożliwiające funkcjonowanie sieci komórkowej.

Co sprawia, że 4G ma taką przewagę nad poprzednimi generacjami?

Przede wszystkim 4G posiada większą pojemność. Oznacza to, że możliwe jest wsparcie większej liczby użytkowników w tym samym czasie. Dzięki temu sieć 4G umożliwia większą prędkość transmisji danych, co wpływa znacząco na płynność i komfort korzystania z aplikacji mobilnych, prowadzenia video rozmów i oglądania filmów na Youtube. Jedna wieża udostępniająca sieć 4G LTE może obsłużyć nawet 400 osób. Dla porównania wieża sieci 3G może zapewnić szybkie i niezawodne połączenie dla grupy od 60 do 100 osób.

Ważną cechą charakterystyczną 4G jest mniejsza latencja. Latencja to opóźnienie, czyli czas między wysłaniem zapytania, a otrzymaniem odpowiedzi. Im mniejsze opóźnienie tym łatwiej nam cieszyć się z grania online bez irytujących lagów lub uzyskać stabilny, zdalny dostęp do innego urządzenia. Mniejszy współczynnik latencji oznacza mniejszą szansę na opóźnienie połączenia głosowego i wystąpienie drażniącego echo podczas rozmowy.

A gdy pojawiają się problemy…

Sieci 4G to całkiem bystre maszyny. Dobrze radzą sobie z nagłymi przeciążeniami spowodowanymi trudnymi do przewidzenia zdarzeniami, jak choćby wzmożony ruch i korki drogowe. Zamknięci w swoich autach ludzie dla zabicia nudy zaczynają korzystać ze swoich smartfonów, co powoduje gwałtowny wzrost zapotrzebowania na usługi transmisji danych w tym obszarze

3G w takiej sytuacji nie zdałoby egzaminu. Usługi mobilne w obliczu takiego wyzwania szybko przestają być dostępne stając się kolejnym powodem frustracji dla kierowców i pasażerów. Samowystarczalne systemy 4G to ogromny krok naprzód pod tym względem. Mogą one szybko reorganizować i kompensować swoją pracę i zapewniać szybszą obsługę dla większej liczby osób. Podobnie rzecz się ma z awariami zasilania i urządzeń komplikującymi regularne funkcjonowanie systemów 3G.

Dostęp do sieci mobilnej w dzisiejszym świecie nie jest już tylko dodatkową funkcjonalnością czy opcjonalnym ułatwieniem. Powoli możemy identyfikować ją jako realną i podstawową potrzebę. Warto zatem być w pełni świadomym od czego zależy i w jaki sposób funkcjonują obecne standardy sieci, by cieszyć się najwyższej jakości usługą mobilną, niezależnie od naszego położenia.


Maciej Biegajewski
Pasjonat technologii mobilnych i ich zastosowania w życiu codziennym. Od 2014 roku pomaga bezpiecznie wdrażać i zarządzań urządzenia mobilne do małych i średnich przedsiębiorstw. Od podszewki zna problemy i potrzeby użytkowników smartfonów związane z dostępem do sieci, efektywnym wykorzystaniem narzędzi mobilnych w pracy oraz dbaniem o komfort i ochronę prywatności.





Ukryj komentarze
2
  1. h Lipiec 16, 2017 11:41

    „Umożliwiają one użytkownikom sieci mobilnych na pobieranie plików z prędkością do 21 Mb/s oraz przesyłania danych z prędkością 1,76 Mb/s. ” 1,76Mb/s? Chyba 5,7Mb/s.
    „Sieć czwartej generacji oferuje prędkość na poziomie 100 Mb/s,” Na jakim bloku? Na 10MHz jest 75Mb/s, na 15MHz jest 112,5Mb/s, a na 20MHz jest 150Mb/s, więc skąd 100Mb/s?

  2. kjhk` Lipiec 2, 2017 14:52

    400 osób na stacji LTE? To zaledwie 4 mln klientów w przypadku 10000 stacji NetWorkS!, a do obsługi jest łącznie 25,501mln. Pomijając osoby bez telefonów z LTE, poza zasięgiem itp. to niech to będzie 10mln w zasięgu. Co z pozostałymi 6 milionami? A nie chodzi przypadkiem o sektor stacji? Przecież klienci nie rozkładają się równo na wszystkie stacje w Polsce, tylko na wsi jest 100 osób, a w mieście 1500 na stację. Co wtedy?