Στην ανάπτυξη της τεχνολογίας 4G LTE, το 'CAT (κατηγορία) ' είναι ένας συχνά αναφερόμενος όρος. Από το entry-level CAT1 έως το CAT18 υψηλής απόδοσης, διαφορετικές κατηγορίες κρύβουν την ακριβή επανάληψη των τεχνολογιών επικοινωνίας. Αυτό το άρθρο θα ξεκινήσει από το τεχνικό στρώμα κάτω, θα αναλύσει τη λογική ορισμού, τις βασικές διαφορές και τις πρακτικές εφαρμογές των κατηγοριών CAT LTE, βοηθώντας τους αναγνώστες να κατανοήσουν αυτόν τον βασικό δείκτη που επηρεάζει την απόδοση της συσκευής 4G.
Ι. Η ουσία των κατηγοριών CAT LTE: ένα πρότυπο ταξινόμησης 'για δυνατότητες επικοινωνίας
Οι κατηγορίες LTE CAT δεν είναι μια συγκεκριμένη τεχνολογία, αλλά ένα σύστημα ταξινόμησης απόδοσης που διατυπώνεται από το 3GPP (Project Partnership Project της 3ης γενιάς) για 4G . τις συσκευές τερματικών Η βασική του λειτουργία είναι να καθορίζει τη μέγιστη δυνατότητα των τερματικών κατά την πρόσβαση σε δίκτυα LTE μέσω ενοποιημένων τεχνικών δεικτών (όπως ο ρυθμός, ο τρόπος διαμόρφωσης, η διαμόρφωση πολλαπλών αντισκοπών κ.λπ.), εξασφαλίζοντας ότι οι συσκευές από διαφορετικούς κατασκευαστές μπορούν να συνεργαστούν στο ίδιο δίκτυο.
Με απλά λόγια, οι κατηγορίες CAT είναι σαν 'Πιστοποιητικά επικοινωνίας ' - όσο υψηλότερο είναι το επίπεδο CAT, τόσο πιο προηγμένες είναι οι τεχνολογίες που υποστηρίζονται από τον τερματικό και τόσο ισχυρότερη είναι η απόδοση, όπως το εφικτό ποσοστό και η σταθερότητα. Το σύστημα αυτό προτάθηκε για πρώτη φορά στο 3GPP Release 8 (2008) και έχει επεκταθεί συνεχώς με τεχνολογική εξέλιξη. Επί του παρόντος, έχει οριστεί στο CAT20.
Ii. Τρεις βασικοί τεχνικοί δείκτες που καθορίζουν τις κατηγορίες γάτας
Οι διαφορές μεταξύ διαφορετικών κατηγοριών CAT καθορίζονται ουσιαστικά από τρεις βασικές τεχνικές παραμέτρους, οι οποίες μαζί σχηματίζουν το 'ανώτατο όριο επικοινωνίας' του τερματικού:
1. Λειτουργία διαμόρφωσης: Το κλειδί για τα δεδομένα 'Efficiency Packaging '
Η τεχνολογία διαμόρφωσης καθορίζει την ποσότητα των δεδομένων που μπορούν να μεταδοθούν ανά μονάδα χρόνου. Οι ακόλουθες λειτουργίες διαμόρφωσης χρησιμοποιούνται κυρίως στο LTE :
QPSK : 2 bits δεδομένων ανά σύμβολο (σενάρια χαμηλής ταχύτητας).
16QAM : 4 bits των δεδομένων ανά σύμβολο.
64QAM : 6 bits δεδομένων ανά σύμβολο (σενάρια μέσης και υψηλής ταχύτητας).
256QAM : 8 bits δεδομένων ανά σύμβολο (σενάρια υψηλής ταχύτητας, υποστηριζόμενα από CAT6 και άνω).
Για παράδειγμα, το CAT4 υποστηρίζει μόνο το 64QAM , ενώ το CAT6 εισάγει 256QAM , γεγονός που αυξάνει την απόδοση μετάδοσης δεδομένων κατά 33% κάτω από το ίδιο εύρος ζώνης.
2. ΣΥΝΔΥΑΣΜΟΣ CARRIER (CA): Bandwidth 'Τεχνολογία ματς '
Το ενιαίο εύρος ζώνης φορέα των δικτύων LTE είναι συνήθως 1,4MHz-20MHz . Η τεχνολογία συσσωμάτωσης μεταφορέων μπορεί να 'Multiple Carriers σε ένα ευρύτερο εύρος ζώνης, αυξάνοντας έτσι τον ρυθμό. Για παράδειγμα:
Το CAT4 υποστηρίζει έως και 2 συσσωματώσεις μεταφορέων (συνολικό εύρος ζώνης 40MHz ).
Το CAT6 υποστηρίζει 2 συσσωματώσεις μεταφορέων (συνολικό εύρος ζώνης 40MHz ), αλλά λόγω της εισαγωγής του 256QAM , ο ρυθμός υπερβαίνει αυτό του CAT4;
Το CAT12 υποστηρίζει 3 συσσωματώσεις μεταφορέων (συνολικό εύρος ζώνης 60MHz ), επιτυγχάνοντας υψηλότερες επιδόσεις σε συνδυασμό με 256QAM.
3. Διαμόρφωση MIMO: χωρική 'παράλληλη μετάδοση ' ικανότητα
Το MIMO (πολλαπλών εισόδου πολλαπλών εξόδου) συνειδητοποιεί τη χωρική πολυπλεξία μεταδίδοντας και λαμβάνοντας δεδομένα μέσω πολλαπλών κεραιών ταυτόχρονα. Η MIMO των ακροδεκτών διαμόρφωση LTE αντιπροσωπεύεται από τον 'αριθμό των κεραιών μετάδοσης × Αριθμός κεραιών λήψης ':
Το CAT1/CAT4 υποστηρίζει συνήθως 2 × 2 MIMO (2 κεραίες μετάδοσης + 2 που λαμβάνουν κεραίες).
Το CAT6 και τα άνω μπορούν να υποστηρίξουν το 4 × 4 MIMO , το οποίο θεωρητικά διπλασιάζει τον ρυθμό δεδομένων.
Iii. Τεχνικές παραμέτρους και σενάρια εφαρμογής των κατηγοριών CAT CATS LTE
Δεν όλες τις κατηγορίες γάτας . έχουν επιτύχει Επί του παρόντος, οι ακόλουθες κατηγορίες είναι οι πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες, οι οποίες αντιστοιχούν σε διαφορετικές απαιτήσεις σεναρίου:
1. CAT1: Το 'οικονομικό και πρακτικό μοντέλο ' για το Διαδίκτυο των πραγμάτων
Παράμετροι πυρήνα : ρυθμός downlink 10Mbps , ρυθμός ανερχόμενης ζεύξης 5Mbps . Υποστηρίζει τη διαμόρφωση 16QAM/64QAM , 2 × 2 MIMO , και δεν υποστηρίζει συσσωμάτωση φορέα.
Τεχνικά χαρακτηριστικά : Το χαμηλό κόστος, η χαμηλή κατανάλωση ενέργειας (ο χρόνος αναμονής μπορεί να φτάσει αρκετά χρόνια), μπορεί να πραγματοποιηθεί με απλό υλικό, κατάλληλο για σενάρια χαμηλής ταχύτητας και μακράς σύνδεσης.
Τυπικές εφαρμογές : Μετρητές έξυπνων υδάτων/μετρητές αερίου (μόνο δεκάδες KB των δεδομένων που απαιτούνται ανά μήνα), κοινόχρηστα ποδήλατα (τοποθέτηση και αναφορά κατάστασης), φορητές συσκευές (μετάδοση δεδομένων καρδιακού ρυθμού/θέσης).
2. CAT4: Η 'Κύρια Δύναμη' των Συσκευών Καταναλωτών-Καταναλωτών
Παράμετροι πυρήνα : ρυθμός downlink 150Mbps , ρυθμός ανερχόμενης ζεύξης 50Mbps . Υποστηρίζει τη διαμόρφωση 64QAM , 2 × 2 MIMO , έως 2 συσσωματώσεις φορέα ( 40MHz ).
Τεχνικά χαρακτηριστικά : ισορροπία και κόστος, μπορεί να καλύψει τις ανάγκες των περισσότερων σεναρίων καταναλωτικής ποιότητας και είναι η κύρια επιλογή για 4G δρομολογητές και κινητά τηλέφωνα εισόδου.
Τυπικές εφαρμογές : σπίτι 4G δρομολογητές ( π.χ., LB-Link CPE450AX ), smartphones μεσαία σε χαμηλή θέση, πλοήγηση αυτοκινήτων (κυκλοφορία σε πραγματικό χρόνο και online μουσική).
3. CAT6: Ο εκπρόσωπος της απόδοσης 'για κινητά σενάρια υψηλής ταχύτητας
Παράμετροι πυρήνα : ρυθμός downlink 300Mbps , ρυθμός ανερχόμενης ζεύξης 50Mbps . Εισάγει τη διαμόρφωση 256QAM (downlink), υποστηρίζει 2 × 2 MIMO , 2 συσσωματώσεις φορέων ( 40MHz ).
Τεχνικά χαρακτηριστικά : υιοθετεί το 256QAM για πρώτη φορά στο downlink, αυξάνοντας τα δεδομένα 'απόδοση συσκευασίας ' κατά 33%, κατάλληλα για σενάρια ευαίσθητα στις τιμές downlink.
Τυπικές εφαρμογές : δρομολογητές υψηλής ποιότητας 4G (επιχειρηματικό επίπεδο), εξοπλισμός ζωντανής εκπομπής 4K (υπαίθρια εκδήλωση Live Broadcast), συστήματα ψυχαγωγίας εντός οχημάτων (αναπαραγωγή βίντεο 4K ).
4.
Παράμετροι πυρήνα : ρυθμός downlink 600Mbps , ρυθμός ανερχόμενης ζεύξης 100Mbps . Υποστηρίζει διαμόρφωση 256QAM , 4 × 4 MIMO , 3 συσσωματώσεις φορέα ( 60MHz ).
Τεχνικά χαρακτηριστικά : συσσωμάτωση πολλαπλών μεταφορέων + μίγμα υψηλής τάξης, ποσοστό εξισορρόπησης και σταθερότητα, πληρούν τις απαιτήσεις υψηλής εύρεσης ζώνης βιομηχανικής ποιότητας.
Τυπικές εφαρμογές : Βιομηχανική παρακολούθηση (Backhaul των πολυκαναλικών κάμερων πολλαπλών καναλιών), τηλεϊατρική (χειρουργική μετάδοση βίντεο υψηλής ευκρίνειας).
Iv. Η σχέση μεταξύ των κατηγοριών γάτας και της εμπειρίας των χρηστών: το κλειδί πέρα από το επιτόκιο
Οι απλοί χρήστες μπορούν να πιστεύουν ότι 'όσο υψηλότερο είναι το επίπεδο CAT, τόσο καλύτερο ', αλλά η πραγματική εμπειρία πρέπει να συνδυαστεί με σενάρια:
ρυθμός δεν είναι το μόνο πρότυπο : για παράδειγμα, τα 150Mbps CAT4 μπορούν ήδη να ανταποκριθούν στις ανάγκες των 4K (που απαιτούν βίντεο 25Mbps ), τα βίντεο (που απαιτούν 4Mbps ) κ.λπ. της Ο
'Αντιστοίχιση ' μεταξύ δικτύου και τερματικού : Το επίπεδο γάτας του τερματικού πρέπει να ταιριάζει με τις τεχνολογίες που υποστηρίζονται από το δίκτυο του χειριστή. Για παράδειγμα, εάν ο χειριστής δεν έχει αναπτύξει συσσωμάτωση φορέα, τα τερματικά CAT6 δεν μπορούν να επιτύχουν ρυθμό 300Mbps.
Ισορροπία μεταξύ κατανάλωσης ενέργειας και σεναρίων : Όσο υψηλότερο είναι το επίπεδο CAT , τόσο μεγαλύτερη είναι η κατανάλωση ενέργειας του τερματικού τσιπ. Επομένως, οι συσκευές IoT (όπως οι έξυπνοι μετρητές) είναι πιο κατάλληλες για CAT1 (χαμηλή κατανάλωση ενέργειας) αντί για CAT4/CAT6.
V. Η λογική εξέλιξης των κατηγοριών CAT: Από 'Speed Competition ' to 'Κατάτμηση σεναρίου '
Ο ορισμός των CAT από κατηγοριών το 3GPP αντικατοπτρίζει την ιδέα της εξέλιξης της τεχνολογίας 4G :
Πρώιμο στάδιο (2008-2012) : επικεντρώθηκε στη βελτίωση των επιτοκίων, από το CAT1 έως το CAT4 , που ανταποκρίνεται στο 'από τις κινητές ευρυζωνικές ανάγκες.
Μεσαίο Στάδιο (2013-2016) : Εισαγάγετε τη συσσωμάτωση φορέα και τη διαμόρφωση υψηλής τάξης (όπως 256QAM για CAT6 ), σπάζοντας τη συμφόρηση του ρυθμού.
Μεταγενέστερο στάδιο (2017-2020) : Τμηματοποιημένα σενάρια, ξεκινώντας χαμηλής ισχύος CAT-M1/NB-IOT (μόνο δεκάδες δεκάδες KBPs) για το Διαδίκτυο των πραγμάτων και κατηγορίες υψηλής απόδοσης όπως το CAT12 για τα βιομηχανικά σενάρια.
Αυτή η 'Broad-Spectrum Coverage ' Evolution επιτρέπει στην 4G LTE να υποστηρίζει τόσο τη μετάδοση μικρο-δεδομένων έξυπνων ρολογιών όσο και τις ανάγκες υψηλής ταχύτητας των 4K ζωντανών εκπομπών, καθιστώντας την μία από τις πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες τεχνολογίες κινητής επικοινωνίας στην ιστορία.
Συμπέρασμα: Κατανόηση των κατηγοριών γάτας για να επιλέξετε τη σωστή συσκευή 4G
Οι κατηγορίες LTE CAT είναι οι 'Τεχνικές Κάρτες ταυτότητας ' των τερματικών δυνατοτήτων επικοινωνίας. Δεν είναι μόνο μια σειρά αριθμών, αλλά ένας οδηγός για συσκευές αντιστοίχισης με σενάρια. Για τους απλούς χρήστες, το CAT4 μπορεί ήδη να καλύψει τις περισσότερες ανάγκες, όπως το σπίτι και το γραφείο. Για επιχειρήσεις ή ειδικά σενάρια, το CAT6 και παραπάνω μπορούν να επιλεγούν σύμφωνα με το ποσοστό, την κατανάλωση ενέργειας και το κόστος.
Με τη διάδοση των κατηγοριών 5G LTE , CAT θα εξακολουθεί να διαδραματίζει μακροπρόθεσμο ρόλο στο Διαδίκτυο των πραγμάτων, η κάλυψη σε απομακρυσμένες περιοχές και σε άλλους τομείς. Η κατανόηση της τεχνικής λογικής της μπορεί όχι μόνο να μας βοηθήσει να επιλέξουμε πιο κατάλληλες συσκευές, αλλά επίσης να δούμε σαφώς το αναπτυξιακό πλαίσιο της τεχνολογίας κινητής επικοινωνίας 'από γενικά σε κατακερματισμένα '.
Εάν θέλετε να μάθετε περισσότερα προϊόντα 4G δρομολογητή που πληρούν διαφορετικά πρότυπα κατηγορίας γάτας , μπορείτε να επισκεφθείτε το LB-Link 4G Router Area ； Εάν έχετε προσαρμόσει τις ανάγκες ή την τεχνική συμβουλευτική, παρακαλούμε να αισθανθείτε ελεύθερος C ontact us για επαγγελματική υποστήριξη.
