W telekomunikacji , 4G jest czwarta generacja standardów telefonii komórkowej odpowiadającej LTE-Advanced (IMT-Advanced). Następca 2G , 3G i 3.5G ( HSPA ); pozwala na wyższe prędkości do 3 Gbit/s w LTE-Advanced i 300 Mbit/s w LTE Cat 5 i 6. Jego specyfikacje są zdefiniowane przez ITU i 3gpp . W praktyce prędkości są rzędu 10 Mbit/s do 80 Mbit/s na użytkownika, w zależności od ilości użytkowników, w zależności od kategorii terminali LTE np. LTE Cat 4 dla 150 Mbit/s, LTE-A Cat 6 dla 300 Mbit/s, LTE-A Cat 12 dla 600 Mbit/s oraz liczba aktywnych użytkowników obecnych w tej samej komórce radiowej , ponieważ przepustowość jest dzielona między terminale użytkowników.
Jedną z osobliwości 4G jest posiadanie „sieci rdzeniowej” opartej na IP i nie oferowanie już trybu komutowanego (ustanowienie obwodu do transmisji połączenia „głosowego”), co oznacza, że komunikacja telefoniczna wykorzystuje głos przez IP (pakiet ).
W 2008 r. organy normalizacyjne ITU-R i ETSI ustanowiły specyfikacje „ IMT-Advanced (en) ” (International Mobile Telecommunications Advanced) w celu zdefiniowania cech standardów 4G. Standard LTE-Advanced jest jedną z technologii sieciowych wybranych do IMT-Advanced, obok Gigabit WiMAX .
Poprzednie standardy LTE i WiMAX były najpierw uznawane za standardy trzeciej generacji („3.9G”), określone jako część technologii IMT-2000 . Jednak wgrudzień 2010, ITU przyznało standardom LTE i WiMAX komercyjną możliwość uznania ich za technologie „4G”, ze względu na znaczną poprawę wydajności w porównaniu z pierwszymi systemami „ 3G ”. Od tego czasu sieci komórkowe WiMAX i LTE zostały uruchomione na całym świecie (np. Proximus w Belgii, Swisscom w Szwajcarii, Verizon , AT&T i Sprint w Stanach Zjednoczonych, Orange , Bouygues Telecom , SFR i Free mobile we Francji itp. ) są sprzedawane pod nazwą „4G”.
4G zostało oficjalnie uruchomione 26 września 2016Operatorzy będą mogli rozpocząć marketing swoich ofert telefonii komórkowej czwartej generacji (4G). Dekrety upoważniające trzech operatorów Djezzy , Mobilis i Ooredoo do korzystania z licencji zostały opublikowane na25 września 2016 w Dzienniku Urzędowym.
KamerunKrajowy lider telefonii komórkowej, MTN, uruchomił sieć MTN 4G TurboSpeed LTE w grudniu 2015 r. w czterech głównych miastach kraju, Jaunde Kamerun, Douala, Bamenda i Buéa.
MadagaskarOperator zasiedziały Telma jest pierwszym operatorem komórkowym, który wprowadził na Madagaskarze ofertę 4G/LTE. Operator z Madagaskaru zaczął wdrażać swoją sieć 4G w 50 miastach kraju od miesiącaczerwiec 2015.
Operator telekomunikacyjny Orange Madagascar podczas spotkania z prasą w Salon des Industries de Madagascar (SIM) w listopad 2016 na Forello Expo Tanjombato zapowiada wprowadzenie na rynek 4G/LTE w 2017 roku. Jeszcze w fazie testów technicznych i zgodności ze specyfikacjami organu regulacyjnego, podpisanie tego pliku byłoby tylko prostą kwestią czasu, a uruchomienie nastąpi szybko.
4 miesiące po ogłoszeniu na karcie SIM, 4G jest wreszcie skuteczne i dostępne dla ogółu społeczeństwa, powiedział Michel Degland, dyrektor zarządzający Orange Madagascar podczas oficjalnej ceremonii uruchomienia nowego pomarańczowego połączenia do kopuły RTA Ankorondrano w marzec 2017. Wieczór dla VIP-ów, podczas którego pracownicy Orange byli obecni, aby powitać osobistości ministerialne, liderów biznesu i prasę.
MarokoTrzej główni marokańscy operatorzy telefoniczni, czyli Maroc Telecom (operator zasiedziały), Orange (druga licencja) i Inwi, oferują 4G niemal równocześnie od 2015 roku i poprzez Maroc Telecom 4G+ swoim klientom. Sieć została po raz pierwszy wdrożona przez INWI w dużych miastach (Casablanca, Marrakesz, Rabat, Fez, Temara itp.) oraz na autostradach, zanim rozszerzyła się na resztę terytorium.
TunezjaTo jest 29 marca 2016, że Tunezja oficjalnie przechodzi na 4G. Trzej operatorzy ( Ooredoo , Tunisie Telecom i Orange Tunisie ) wprowadzają komercyjnie 4G w Tunezji.
Demokratyczna Republika KongaZostał uruchomiony w 2017 roku przez Orange RDC , Vodacom RDC ... następnie przez Airtel i Africell
China Mobile uruchomi pierwszą chińską sieć 4G wSierpień 2013. Dane liczbowe: 200 000 stacji nadawczych 4G w 150 lokalizacjach w całym kraju
Korea Południowa7 lipca 2008, Korea Południowa ogłosiła plan inwestycyjny w wysokości 60 miliardów wonów (około 40 M €) rozwój technologii 4G i 5G z zamiarem mające udział w rynku większy w sektorze telefonii komórkowej i nadziei staje się międzynarodowym punktem odniesienia. Pierwsze w kraju sieci 4G LTE zostały otwarte komercyjnie wlipiec 2011.
JaponiaPodczas gdy sieci komórkowe LTE (Long Term Evolution) dopiero zaczynają być uruchamiane jako sieci komercyjne, japoński operator NTT DoCoMo już przygotowuje się do eksperymentowania z następną generacją, LTE-Advanced, poza swoimi laboratoriami.
Operator DoCoMo uzyskał zielone światło od biura telekomunikacyjnego przy japońskim Ministerstwie Spraw Wewnętrznych na przeprowadzenie eksperymentów LTE-Advanced w terenie na podstawie pre-licencji, która pozwoli mu obsługiwać częstotliwości w miastach Yokosuka i Sagamihara .
Ten program pilotażowy umożliwi testowanie sprzętu LTE-Advanced w pomieszczeniach i na zewnątrz. DoCoMo przeprowadziło już szereg eksperymentów symulując środowisko radiowe zakłócone przez przeszkody, modelując konfiguracje takie, jakie można znaleźć w miastach, ale w swoich centrach badawczo-rozwojowych, gdzie udało mu się już uzyskać prędkości do 1 Gbit/s i ilość z 200 Mbit/s .
SingapurSingapur jest pionierem w zakresie 4G. Drugi co do wielkości operator telekomunikacyjny w kraju, StarHub, wystartował wcześnielipiec 2012swoją sieć 4G w Centralnym Obszarze Biznesu (CBD) i na lotnisku. W tym czasie historyczny operator SingTel i trzeci operator M1 planują wkrótce uruchomić swoją sieć 4G.
TajlandiaTajlandia wybrała pasma częstotliwości 1800 MHz i 2300 MHz .
Stany Zjednoczone wybrały pasma częstotliwości duplex ( FDD ) 700 MHz i 1700-2 100 MHz (częstotliwości zwane " AWS (w) ").
W Stanach Zjednoczonych firma Verizon Wireless wprowadziła pod koniec 2010 roku komercyjną ofertę 4G LTE; Na koniec 2012 roku miał już ponad 16 mln abonentów LTE, co czyniło go światowym liderem (pod względem liczby abonentów) przed japońskim NTT DoCoMo oraz koreańskimi operatorami KT i SK Telecom . 2 e US operator AT & T uruchomiła także ofertę LTE mid-2011.
Europa (poprzez CEPT ) zdecydowała się zarezerwować pasma częstotliwości 800 MHz (wynikające z dywidendy cyfrowej ) i 2600 MHz dla sieci telefonii komórkowej 4G. W wielu krajach (m.in. we Francji) operatorzy mają również możliwość ponownego wykorzystania pasma częstotliwości 1800 MHz początkowo przeznaczonego dla GSM (2G); to pasmo częstotliwości było najczęściej wykorzystywane w europejskich sieciach 4G/LTE pod koniec 2012 roku.
W Sztokholmie (Szwecja) i Oslo (Norwegia) ruszył pierwszy marketing oferty mobilnej 4G w standardzie LTE15 grudnia 2009przez operatora telefonicznego Telia .
Firma HTC wprowadziła na rynek w Stanach Zjednoczonych pierwszy kompatybilny telefon komórkowy 4G WiMAX (standard 802.16e ): HTC Evo 4G , w pierwszej połowie 2010 roku, ale ten telefon nie był kompatybilny z europejskimi sieciami 4G LTE.
Samsung wprowadził na rynek pierwszy smartfon kompatybilny z 4G LTE pod oznaczeniem SCH-R900 w drugiej połowie 2010 roku. Połączenie sieciowe można również nawiązać z komputera i klucza 4G LTE lub „domino”.
Wdrożenia 4G LTE na dużą skalę rozpoczęły się w 2013 roku w większości krajów europejskich.
BelgiaProximus: The5 listopada 2012 r., Proximus ( Belgacom ) oficjalnie rozpoczyna 4G w 5 największych miastach belgijskich: Namur , Liege , Antwerpii , Gandawy i Leuven . W mniejszym stopniu 4G firmy Belgacom jest również dostępne w Mons , Wavre , Hasselt i Oud-Heverlee . Wstępne testy klientów wykazały maksymalną prędkość 53 Mb/s. 31 stycznia 2014, Dominique Leroy, dyrektor generalny Belgacom, ogłosił na konferencji prasowej, że 4G jest oferowane wszystkim klientom, zarówno w przypadku płatności po wykonaniu usługi, jak i przedpłaty. Według Commsquare, niezależnej organizacji odpowiedzialnej za testowanie różnych sieci danych, Proximus obejmuje 65% populacji Belgii. Teoretyczna maksymalna prędkość wynosi 123 Mbit/s przy prędkości pobierania danych, a niektórzy użytkownicy osiągają w praktyce od 80 do 90 Mbit/s przy użyciu aplikacji speedtest. Proximus wykorzystuje głównie częstotliwość 1800 MHz dla swojego 4G.
Podstawa:1 st październik 2013, Baza uruchamia 4G w 15 miastach belgijskich. Od tego czasu sieć została wzmocniona i była18 stycznia 2014dostępne w 203 lokalizacjach. Testy pokazują rekordową prędkość około 50 Mbit/s przy pobieraniu i 20 Mbit/s przy wysyłaniu. Operatorzy MVNO, tacy jak Mobile Vikings, również korzystają z 4G bez zwiększania planu.
Orange: Orange zapowiada wprowadzenie na rynek swojej oferty 4G w ciągu 2014 roku.
Terminale Apple w Belgii: Z drugiej strony, 4G było bezużyteczne na iPhone'ach , ponieważ Apple początkowo nie autoryzował sieci Basic i Proximus 4G. Przestarzały24 stycznia 2014belgijska Rada Ministrów zatwierdziła poprawkę do ustawy telekomunikacyjnej, która zakazuje producentom telefonów lub smartfonów blokowania dostępu do 4G belgijskim konsumentom, niezależnie od ich operatora. 25 kwietnia 2014Apple odblokowuje 4G na wszystkich swoich urządzeniach mobilnych w Belgii.
HiszpaniaHiszpańska spółka zależna Vodafone uruchomi usługi telefonii komórkowej 4G w siedmiu największych miastach kraju country29 maja 2013 r.. Oczekuje się również, że Orange uruchomi usługi 4G w sześciu głównych miastach Hiszpanii w dniu8 lipca 2013 r., kilka dni później powinien podążać za nim Yoigo.
FrancjaWe Francji ARCEP przyznał operatorom licencje 4G LTE pod koniec 2011 r., a następnie pod koniec 2015 r. Aukcje z 2011 r. przyniosły państwu ponad 3,5 mld euro; te z 2015 roku 2,8 mld.
Wynik pierwszego przetargu 4G na pasmo 2600 MHz rozkłada częstotliwości w następujący sposób:
To łącznie 936 129 513 euro .
Efektem drugiej przetargu na 4G paśmie 800 MHz , wydany przez zamknięcie analogowej telewizji naziemnej ( 1 ul cyfrowy dywidendy ) jest podzielona w następujący sposób:
Łącznie 2 639 087 005 € .
Globalny podział częstotliwości przydzielonych do 4G we Francji na koniec 2011 roku: 30% dla Orange, 25% dla SFR, 25% dla Bouygues, 20% dla Free Mobile.
Arcep ogłoszony w lipiec 2015że zostanie ogłoszony trzeci przetarg 4G na pasmo 700 MHz , zwolnione przez likwidację analogowej telewizji naziemnej (druga dywidenda cyfrowa ): 2 pasma dupleksowe 30 MHz ( 703 do 733 MHz i 758 do 788 MHz ) podzielone na 6 kanałów 2x5 MHz jest licytowanych: pliki zgłoszeniowe zostały przesłane do ARCEP wcześniej29 września 2015 r.. 24 listopada 2015, dupleks 10 MHz przydzielono Free mobile i Orange, a 5 MHz SFR i Bouygues
Te częstotliwości są dostępne i mogą być wykorzystywane stopniowo w latach 2016–2019 w zależności od obszarów geograficznych i od tego czasu kwiecień 2016 w regionie paryskim.
W drugim kwartale 2017 r. ARCEP udzielił SFR i Bouygues Télécom zezwolenia na rozwój odpowiednich sieci 4G w paśmie częstotliwości 2100 MHz, a następnie Orange w wrzesień 2017. Do tej pory zarezerwowane dla 3G, to pasmo częstotliwości autoryzowane w 4G umożliwia dalszy rozwój stale rozwijającej się sieci. Wmaj 2018, zainstalowano ponad 36 000 anten przekaźnikowych 4G, zapewniając zasięg ponad 98% populacji.
DROM- COMTerytoria zamorskie pozostają w tyle za Francją pod względem technologii 4G. Przepaść cyfrowa między terytorium kontynentu a jego zależnościami rozwinęła się pod rządami różnych rządów. Jednak 5 lat po metropolii; Regiony te docelowo otrzymają koncesje w 2016 r. w drodze naboru wniosków do lokalnych operatorów przez państwo, organizowanego przez ARCEP. Jednak podczas gdy przydział licencji w paśmie 700 MHz miał miejsce administracyjnie we Francji metropolitalnej pod koniec 2015 r., istnieje ryzyko, że DROM-COM zaoferuje tylko pięć pasm częstotliwości: 800 MHz , 900 MHz , 1800 MHz , 2 100 MHz i 2600 MHz dla 3G i 4G. 2000 anten 4G LTE jest autoryzowanych za granicą przez ANFR , wmaj 2018.
Rozwój 4G operatorów metropolitalnychPo wdrożeniu sieci 4G operatorzy wirtualni , tacy jak Virgin Mobile , uruchomili subskrypcje 4G na początku 2014 r. w cenie około 20 euro miesięcznie.
W 2 e kwartale 2014 roku było 3,7 mln aktywnych abonentów LTE 4G we Francji.
WłochyOto częstotliwości dostępne u włoskich operatorów sieci komórkowych .
Zabandażowane | Nośnik | Widmo częstotliwości (4G) |
---|---|---|
8 | 900 MHz | 2x5 MHz |
3 | 1800 MHz | 2x10 MHz |
1 | 2100 MHz | 2x10 MHz |
7 | 2600 MHz | 2x10 MHz |
Zabandażowane | Nośnik | Widmo częstotliwości (4G) |
---|---|---|
20 | 800 MHz | 2x10 MHz |
32 | 1500 MHz | 20 MHz |
3 | 1800 MHz | 2 x (10/15/20) a MHz |
1 | 2100 MHz | 2 x 5 MHz b |
7 | 2600 MHz | 2x15 MHz |
Uwagi: zmienna w zależności od miasta. b testowane w niektórych miastach. |
Zabandażowane | Nośnik | Widmo częstotliwości (4G) |
---|---|---|
20 | 800 MHz | 2x10 MHz |
32 | 1500 MHz | 20 MHz |
3 | 1800 MHz | 2 x (10/15/20) a MHz |
1 | 2100 MHz | 2 x (5/10) b MHz |
7 | 2600 MHz | 2x15 MHz |
Uwagi: zmienna w zależności od miasta. b zmienna w zależności od obszaru. |
Zabandażowane | Nośnik | Widmo częstotliwości (4G) |
---|---|---|
20 | 800 MHz | 2x10 MHz |
3 | 1800 MHz | 2 x (15/20) MHz |
1 | 2100 MHz | 2 x (10/15) b MHz |
7 | 2600 MHz | 2 x 20 MHz |
Uwagi: zmienna w zależności od miasta. b testowane w niektórych miastach. |
W marzec 2012, portugalscy operatorzy telekomunikacyjni TMN , Optimus i Vodafone Portugal promują swoje oferty 4G LTE. Podają 80% populacji objętej badaniem na koniec 2012 roku.
szwajcarski29 listopada 2012 r., Swisscom oficjalnie uruchamia 4G / LTE w 29 dużych miastach i zimowych ośrodków sportowych w Szwajcarii : Arosa , Bazylea , Berno , Biel , Crans-Montana , Davos , Fryburg , Genewa , Grindelwald , Gstaad , Interlaken , Lozanna , Leuker- les-Bains , Locarno , Lugano , Lucerna , Pontresina , Saas-Fee , Silvaplana , Sion , Saint-Gall , Saint-Moritz , Thun , Verbier , Wengen , Winterthur , Zermatt , Zug , Zurych . WGrudzień 2013, operator połączył około 1400 gmin, obejmując tym samym 85% populacji.
1 st czerwiec 2013, Orange wprowadza 4G / LTE w dziesięciu dużych miast w Szwajcarii : Bazylea , Berno , Biel , Genewa , Lozanna , Lugano , Lucerna , St. Gallen , Winterthur , Zurich i już zapowiedział, że 71% populacji będzie z niego korzystać przez koniec roku.
Firma Sunrise uruchomiła swoją sieć czwartej generacji w dniu 19 czerwca 2013 r. i obejmowała 22% populacji. Drugi pretendent w Szwajcarii objął 50% populacji pod koniec października 2013 r. Oczekuje, że obejmie całą populację najpóźniej do końca 2016 r. W listopadzie 2014 roku objęła ponad 80% populacji.
Pokolenie | Akronim | Opis | Wersja standardów 3GPP | Uprawniona | Orientacyjna stawka (pobieranie) w bitach / s
(teoretyczne / praktyczne / zwykłe) |
---|---|---|---|---|---|
1G | RC2000 i NMT | Radiocom 2000 z France Telecom, SFR 2000 z SFR, NMT w Europie | analog | ||
2G | GSM | Wymiany tylko głosowe | Globalny system komunikacji mobilnej | 9,05 kb/s | |
2,5G | GPRS | Wymiana danych z wyjątkiem głosu | 97 | Globalna usługa radiowa pakietowa | 171,2 kbit / s / 50 kbit / s / 17,9 kbit / s |
2.75G | BRZEG | Ewolucja GPRS | 98 | Zwiększona szybkość transmisji danych dla ewolucji GSM | 384 kbit / s / 64 kbit / s / - |
3G | UMTS | Głos + dane | 99 | Uniwersalny System Telekomunikacji Mobilnej | 144 kbit/s wiejski, 384 kbit/s miejski, 1,9 Mbit/s stały punkt/- |
3,5G lub 3G+ | HSPA | Ewolucja UMTS | 5 i 6 | Szybki dostęp do pakietów ( HSDPA / HSUPA ) | 14,4 Mb / s / 7,2 Mb / s / 3,6 Mb / s |
3,75G lub 3G++ lub H+ | HSPA + | Ewolucja UMTS | 7 | Szybki dostęp do pakietów + | 21 Mbit / s / 10 Mbit / s / 5 Mbit / s |
3.75G lub H + podwójny przewoźnik | DC-HSPA + | Ewolucja UMTS | 8 | Dostęp do pakietów dwukomórkowych o dużej prędkości + | 42 Mbit / s / 28 Mbit / s / 21 Mbit / s / 14 Mbit / s |
4G (3,9G) | LTE | Dane | 8 i 9 | Ewolucja długoterminowa | 300 Mbit / s / 150 Mbit / s / 100 Mbit / s / 50 Mbit / s / 10 Mbit / s |
4G + | Zaawansowane LTE | Dane + głos ( VoLTE ) | 10, 11, 12 i 13 | Zaawansowana ewolucja długoterminowa | 3 Gbit / s / 1 Gbit / s / 750 Mbit / s / 600 Mbit / s / 450 Mbit / s |
5G | Zaawansowany LTE | 14 i 15 | Długoterminowa ewolucja 5G | 50 Gb/s/25 Gb/s/Cat26 3,4 Gb/s/Cat20 1,9 Gb/s |
Frédéric Bordage , ekspert ds. GreenIT i cyfrowej trzeźwości , cytuje w książce opublikowanej w 2019 roku kilka badań, z których wynika, że 4G ma 20 razy większy wpływ na planetę niż przewodowa sieć typu ADSL lub światłowód + wifi. Wynika to z kapilarności sieci anten przekaźnikowych, z faktu, że anteny te pracują 24 godziny na dobę oraz z samej technologii, która wymaga proporcjonalnie więcej energii niż technologia przewodowa (miedziana lub światłowodowa).
4G znacznie zwiększa prędkość dostępną dla użytkownika końcowego, co pozwala na rozwój nowych zastosowań – w szczególności multimediów – które mają bardzo znaczący wpływ na środowisko , zwłaszcza strumieniowanie audio, a zwłaszcza wideo . Bardziej trzeźwy projekt usług cyfrowych umożliwiłby osiągnięcie najważniejszych zastosowań cyfrowych w 2G i 3G.
Belgijska Wyższa Rada Zdrowia opublikowała w 2014 r. tekst zatytułowany „Telefonia komórkowa a zdrowie z naciskiem na 4G”. Raport ten wskazuje, że potencjalne ryzyko narażenia na pola elektromagnetyczne z częstotliwości radiowych pochodzi przypuszczalnie z sieci mobilnych czwartej generacji (4G). Pomimo licznych publikacji naukowych na ten temat , na to pytanie nie udało się udzielić jednoznacznej odpowiedzi.
W Anses stworzony w 2011 roku grupę roboczą „częstotliwości radiowej i zdrowie”, która specjalizuje się w częstotliwości radiowej. Pojawienie się 5G również budzi obawy. Dla onkolog Annie Jean Sasco zastosowanie tych technologii miałoby szkodliwy wpływ na zdrowie człowieka , ale żadne badanie nie potwierdza tej tezy.
Najwyższa Rada Zdrowia uważa, że jej poprzednie zalecenia są nadal aktualne, w tym zalecane czasy ekspozycji. Według Międzynarodowego Instytutu Technologii Sirindhorn zasada ostrożności jest rzeczywiście sposobem zapobiegania szkodom na zdrowiu .