4G LTE tehnoloogia arendamisel on sageli mainitud termin 'Cat (kategooria)'. Alates algtaseme CAT1-st kuni suure jõudlusega CAT18-ni peidavad erinevad kategooriad kommunikatsioonitehnoloogiate täpse iteratsiooni. See artikkel algab tehnilisest alumisest kihist, analüüsib LTE CAT -kategooriate määratluse loogikat, põhierinevusi ja praktilisi rakendusi, aidates lugejatel mõista seda võtmenäitajat, mis mõjutab 4G seadme jõudlust.
I. LTE CAT kategooriate olemus: A 'Klassifikatsioonistandard ' suhtlemisvõimaluste jaoks
LTE CAT -kategooriad ei ole konkreetne tehnoloogia, vaid koostatud jõudlusklassifikatsioonisüsteem 3GPP (3. põlvkonna partnerlusprojekt) 4G terminali seadmete jaoks. Selle põhifunktsioon on määratleda terminalide maksimaalne võimalus LTE- võrkudele juurdepääsuks ühendatud tehniliste näitajate kaudu (näiteks kiirus, modulatsioonirežiim, mitme antenni konfiguratsioon jne), tagades, et erinevate tootjate seadmed saaksid töötada samas võrgus.
Lihtsamalt öeldes on CAT -kategooriad nagu 'Kommunikatsioonivõime sertifikaadid ' - mida kõrgem on kassi tase, seda arenenumad on terminali toetatud tehnoloogiad ja seda tugevam on jõudlus, näiteks saavutatav kiirus ja stabiilsus. Seda süsteemi pakuti esmakordselt 3GPP väljaandes 8 (2008) ja seda on pidevalt laiendatud tehnoloogilise arenguga. Praegu on see määratletud kuni Cat20.
Ii. Kolm põhilist tehnilist näitajat, mis määravad kassi kategooriad
Erinevused erinevate CAT -kategooriate vahel määravad põhimõtteliselt kolm põhilist tehnilist parameetrit, mis koos moodustavad terminali 'kommunikatsiooni lagi':
1. modulatsioonirežiim: andmete 'Pakendi efektiivsuse ' võti
Modulatsioonitehnoloogia määrab andmete hulga, mida saab edastada ajaühiku kohta. Järgmisi modulatsioonirežiime kasutatakse peamiselt LTE -s :
QPSK : 2 bitti andmeid sümboli kohta (madala kiirusega stsenaariumid);
16QAM : 4 bitti andmeid sümboli kohta;
64QAM : 6 bitti andmeid sümboli kohta (keskmised ja kiired stsenaariumid);
256QAM : 8 bitti andmeid sümboli kohta (kiired stsenaariumid, mida toetab CAT6 ja uuemad).
Näiteks CAT4 ainult 64QAM , CAT6 aga toetab 256QAM , mis suurendab andmeedastuse tõhusust sama ribalaiuse korral 33%.
2. Kandjate koondamine (CA): ribalaius 'splaissing ' tehnoloogia
üksik ribalaius LTE -võrkude on tavaliselt 1,4MHz-20MHz . Kandjate agregatsioonitehnoloogia saab 'splace ' mitu kandjat laiemaks ribalaiuseks, suurendades sellega kiirust. Näiteks:
CAT4 toetab kuni 2 kandja agregatsiooni (kogu ribalaius 40MHz );
CAT6 toetab 2 kandja agregaati (kogu ribalaius 40MHz ), kuid sissetoomise tõttu 256QAM ületab see määr CAT4 oma;
CAT12 toetab 3 kandja agregatsiooni (kogu ribalaius 60MHz ), saavutades suurema jõudluse koos 256QAM -iga.
3. MIMO konfiguratsioon: ruumiline 'paralleelne ülekande ' võimalus
MIMO (mitu sisendit mitme väljundiga) realiseerib ruumilise multipleksimise, edastades ja saades andmeid üheaegselt mitme antenni kaudu. konfiguratsiooni MIMO -terminalide LTE tähistab 'Antennide arv × vastuvõtvate antennide arv ':
CAT1/Cat4 toetab tavaliselt 2 × 2 MIMO (2 edastava antenni + 2 vastuvõtva antenni);
CAT6 ja uuemad saavad toetada 4 × 4 MIMO , mis teoreetiliselt kahekordistab andmeedastuskiirust.
Iii. Tehnilised parameetrid ja rakenduse stsenaariumid LTE CAT -kategooriate kohta
Mitte kõik CAT -kategooriad pole saavutanud suuremahulise turustamise. Praegu on kõige laialdasemalt kasutatud järgmisi kategooriaid, igaüks vastab erinevatele stsenaariumi nõuetele:
1. Cat1: asjade interneti 'ökonoomne ja praktiline mudel'
Põhiparameetrid : allalüli kiirus 10Mbps , üleslingi kiirus 5Mbps ; Toetab 16QAM/64QAM modulatsiooni, 2 × 2 MIMO ja ei toeta kandja agregatsiooni.
Tehnilised omadused : madala hinnaga, väike energiatarve (ooteaeg võib jõuda mitu aastat), saab realiseerida lihtsa riistvaraga, mis sobib madala kiirusega ja pikaühenduse stsenaariumide jaoks.
Tüüpilised rakendused : Nutikas veearvutid/gaasimõõturid (kuus vaja on ainult kümneid KB andmeid), jagatud jalgrattad (positsioneerimine ja oleku aruandlus), kantavad seadmed (pulss/positsiooni andmete edastamine).
2. CAT4: tarbijakvaliteediliste seadmete 'peamine jõud'
Põhiparameetrid : allalingi kiirus 150Mbps , üleslingi kiirus 50Mbps ; Toetab 64QAM modulatsiooni, 2 × 2 MIMO , kuni 2 kandja agregatsiooni ( 40MHz ).
Tehnilised omadused : saldode määr ja kulud, suudab vastata enamiku tarbijakvaliteedi stsenaariumide vajadustele ja on tavaline valik 4G ruuterid ja algtaseme mobiiltelefonid.
Tüüpilised rakendused : kodu 4G ruuterid ( nt, LB-Link CPE450AX ), keskmised nutitelefonid, auto navigeerimine (reaalajas liiklus ja veebimuusika).
3. CAT6: kiire mobiilside stsenaariumide jaoks 'Performance esindaja'
Põhiparameetrid : allalüli kiirus 300Mbps , üleslingi kiirus 50Mbps ; Tutvustab 256QAM modulatsiooni (allalingil), toetab 2 × 2 MIMO , 2 kandja agregaati ( 40MHz ).
Tehnilised omadused : võtab 256QAM allalingis, suurendades andmeid 'pakendi efektiivsus' 33%, mis sobib allapoole suunatud kiiruste suhtes tundlike stsenaariumide jaoks. esimest korda alla
Tüüpilised rakendused : tipptasemel 4G ruuterid (ettevõtte tasand), 4K reaalajas ringhäälinguseadmed (väliürituste otseülekanne), sõidukisisesed meelelahutussüsteemid (tagareisi 4K video taasesitus).
4. CAT12: tööstusliku klassi 'kiire etalon '
Põhiparameetrid : allalüli kiirus 600Mbps , üleslingi kiirus 100Mbps ; Toetab 256QAM modulatsiooni, 4 × 4 MIMO , 3 kandja agregatsioone ( 60MHz ).
Tehnilised omadused : Mitme kandja koondamine + kõrge astme MIMO, tasakaalustamiskiirus ja stabiilsus, tööstusliku kõrge ribalaiusega nõuete täitmine.
Tüüpilised rakendused : tööstuslik seire (mitme kanaliga 4K kaamerate reaalajas tagakülg), telemeditsiin (kõrglahutusega kirurgiline videoülekanne), ettevõtte spetsiaalne liini varundamine (mõne optilise kiustsenaariumi asendamine).
IV. CAT -kategooriate ja kasutajakogemuse suhe: võti, mis on ülemäärane määra
Tavalised kasutajad võivad arvata, et mida kõrgem on kassi tase, seda parem ', kuid tegelik kogemus tuleb kombineerida stsenaariumidega:
Kiirus pole ainus standard : näiteks võib CAT4 150Mbps juba vastata vajadustele 4K videote (nõuab 25Mbps ), videokonverentse (vajavad 4Mbps ) jne. CAT6/CAT12 pimesi jälitamine suurendab seadme kulusid ja energiatarbimist.
'Vastavus ' võrgu ja terminali vahel : terminali kassi tase peab vastama operaatori võrgu toetatavatele tehnoloogiatele. Näiteks kui operaator pole kandja agregatsiooni kasutuselevõetud, ei saa CAT6 terminalid saavutada kiirust 300Mbps.
Tasakaal energiatarbimise ja stsenaariumide vahel : mida suurem on kassi tase, seda suurem on klemmide kiibi energiatarve. Seetõttu sobivad IoT -seadmed (näiteks nutikad arvestid) pigem CAT1 jaoks (väike energiatarve) kui CAT4/Cat6.
V. CAT -kategooriate evolutsiooniloogika: alates 'Speed Counction ' kuni 'stsenaariumi segmenteerimine '
määratlus CAT -kategooriate poolt kajastab 3GPP evolutsiooni ideed 4G tehnoloogia :
Varajases staadiumis (2008-2012) : keskendus kiiruse paranemisele, CAT1 -st Cat4-ni , vastates nullist 'mobiilse lairibavajadustega;
Keskmine etapp (2013-2016) : kasutusele võetud kandja agregatsioon ja suure järgu modulatsioon (näiteks ) CAT6 256QAM , purustades kiiruse kitsaskoha;
Hilisem etapp (2017-2020) : segmenteeritud stsenaariumid, käivitades asjade interneti jaoks vähese energiatarbega CAT-M1/NB-IIT (ainult kümned KBP-d) ja CAT12 . tööstusstsenaariumide jaoks suure jõudlusega kategooriad, näiteks
See 'laia spektriga leviala' evolutsioon võimaldab 4G LTE-d toetada nii nutikate kellade mikroandmete edastamist kui ka 4K reaalajas saatmiste kiireid vajadusi, muutes selle ajaloo üheks kõige laialdasemalt kasutatavaks mobiilsidetehnoloogiaks.
Järeldus: kassi kategooriate mõistmine õige 4G seadme valimiseks
LTE CAT -kategooriad on terminali suhtlusvõimaluste 'tehnilised ID -kaardid'. Need ei ole ainult numbrite jada, vaid juhend stsenaariumidega seadmete sobitamiseks. Tavakasutajate jaoks suudab CAT4 juba enamiku vajadusi, näiteks kodu ja kontor; Ettevõtete või spetsiaalsete stsenaariumide puhul saab CAT6 ja uuemad valida vastavalt määrale, energiatarbimisele ja kuludele.
populariseerimisega 5G , LTE CAT -kategooriate mängib endiselt pikaajalist rolli asjade Internetis, leviala kaugemates piirkondades ja muudes väljades. Selle tehnilise loogika mõistmine ei aita meil mitte ainult sobivamaid seadmeid valida, vaid ka selgelt näha mobiilsidetehnoloogia arenduskonteksti 'üldisest segmenteeritud '.
Kui soovite teada rohkem 4G ruuteri tooteid , mis vastavad erinevatele kassi kategooria standarditele, võite külastada LB-Link 4G ruuteri piirkond ； Kui teil on kohandatud vajadusi või tehnilisi nõuandeid, palun palun C ontakt us professionaalset tuge.
