A 4G LTE technológia fejlesztésében a 'CAT (kategória) ' egy gyakran említett kifejezés. A belépő szintű CAT1-től a nagy teljesítményű CAT18-ig a különböző kategóriák elrejtik a kommunikációs technológiák pontos iterációját. Ez a cikk a műszaki alsó rétegből indul, elemzi a definíciós logikát, az alapvető különbségeket és az LTE CAT kategóriák gyakorlati alkalmazásait, segítve az olvasókat, hogy megértsék ezt a kulcsfontosságú mutatót, amely befolyásolja a 4G eszköz teljesítményét.
I. Az LTE macska kategóriáinak lényege: a 'osztályozási szabvány ' a kommunikációs képességekhez
Az LTE CAT kategóriák nem egy speciális technológia, hanem készített teljesítményosztályozási rendszer a 3GPP (3. generációs partnerségi projekt) által a 4G terminál eszközökhöz . Alapvető funkciója az, hogy meghatározza a terminálok maximális képességét, amikor az LTE hálózatokhoz egységes műszaki mutatókon keresztül érhető el (például sebesség, modulációs mód, több antenna konfiguráció stb.), Biztosítva, hogy a különböző gyártók eszközei együtt működjenek ugyanazon hálózatban.
Egyszerűen fogalmazva: a macskategóriák olyanok, mint a 'kommunikációs képesség -tanúsítványok' - minél magasabb a macska szintje, annál fejlettebb a terminál által támogatott technológiák, és minél erősebb a teljesítmény, mint például az elérhető sebesség és stabilitás. Ezt a rendszert először javasolta a 3GPP 8. kiadás (2008) , és folyamatosan kibővítették a technológiai evolúcióval. Jelenleg -ig meghatározták a CAT20 .
Ii. Három alapvető műszaki mutató, amely meghatározza a macska kategóriákat
A különböző közötti különbségeket macska kategóriák alapvetően három alapvető műszaki paraméter határozza meg, amelyek együttesen képezik a terminál „kommunikációs mennyezetét”:
1. Modulációs mód: Az adatok kulcsa 'csomagolási hatékonyság '
A modulációs technológia meghatározza az egységenként továbbított adatok mennyiségét. A következő modulációs módokat elsősorban -ben használják az LTE :
QPSK : 2 bit adat szimbólumonként (alacsony sebességű forgatókönyvek);
16qam : 4 bit adat szimbólumonként;
64QAM : 6 bit adat szimbólumonként (közepes és nagysebességű forgatókönyvek);
256QAM : 8 bit adat szimbólumonként (nagysebességű forgatókönyvek, amelyeket a CAT6 vagy annál magasabb támogat).
Például a CAT4 csak a 64QAM -ot támogatja , míg a CAT6 bevezette a 256QAM -ot , ami ugyanabban a sávszélességben 33% -kal növeli az adatátviteli hatékonyságot.
2. Hordozó -aggregáció (CA): sávszélesség 'splicing ' technológia
Az egyetlen hordozó sávszélessége LTE hálózatok általában 1,4 MHz-20MHz . A hordozó aggregációs technológiája több hordozót szélesebb sávszélességbe képes, ezáltal növelve az arányt. Például:
A CAT4 legfeljebb 2 hordozó aggregációt támogat (teljes sávszélesség 40MHz );
A CAT6 2 hordozó aggregációt támogat (teljes sávszélesség 40MHz ), de a bevezetése miatt 256qam a sebesség meghaladja a CAT4 -t.;
A CAT12 támogatja a 3 hordozó aggregációt (teljes sávszélesség 60MHz ), és nagyobb teljesítményt ér el -mal kombinálva a 256QAM .
3. MIMO konfiguráció: Térbeli 'Párhuzamos átvitel ' képesség
A MIMO (több bemeneti többszörös kimenet) megvalósítja a térbeli multiplexelést az adatok továbbításával és fogadásával több antennán keresztül egyidejűleg. Az MIMO -konfigurációját LTE terminálok a 'Átmenetelű antennák száma × a fogadó antennák száma ':
A CAT1/CAT4 általában támogatja a 2 × 2 MIMO -t (2 átadási antennát + 2 vevő antennákat);
A CAT6 és a fentiek támogathatják a 4 × 4 MIMO -t , amely elméletileg megduplázza az adatsebességet.
Iii. Műszaki paraméterek és alkalmazási forgatókönyvek a mainstream LTE macska kategóriákban
Nem minden macska kategória érte el a nagyszabású forgalmazást. Jelenleg a következő kategóriák a legszélesebb körben használják, mindegyik megfelel a különböző forgatókönyvkövetelményeknek:
1. CAT1: A 'Gazdasági és gyakorlati modell' a tárgyak internete számára
Alapvető paraméterek : lefelé mutató link sebessége 10Mbps , felfelé irányuló ráta 5Mbps ; Támogatja a 16QAM/64QAM modulációt, 2 × 2 MIMO -t , és nem támogatja a hordozó összesítését.
Műszaki jellemzők : Az alacsony költségű, alacsony energiafogyasztás (a készenléti idő elérhet több évet), egyszerű hardverrel valósítható meg, amely alkalmas az alacsony sebességű és hosszú csatlakozási forgatókönyvekhez.
Jellemző alkalmazások : intelligens vízmérők/gázmérők (csak több tíz kb adat szükséges havonta), megosztott kerékpárok (pozicionálás és állapotjelentés), hordható eszközök (pulzus/helyzet adatátvitel).
2.
Alapparaméterek : Downlink sebessége 150Mbps , felfelé irányuló ráta 50Mbps ; Támogatja a 64QAM modulációt, 2 × 2 MIMO -t , legfeljebb 2 hordozó aggregációt ( 40MHz ).
Műszaki jellemzők : Az egyenlegek aránya és költségei kielégíthetik a legtöbb fogyasztói minőségű forgatókönyv igényeit, és ez a mainstream választás 4G útválasztók és belépő szintű mobiltelefonok.
Jellemző alkalmazások : Otthon 4G útválasztók ( pl. LB-Link CPE450AX ), közép-alacsony végső okostelefonok, autó navigáció (valós idejű forgalom és online zene).
3.
Alapvető paraméterek : lefelé mutató link sebessége 300Mbps , felfelé irányuló link sebessége 50Mbps ; Bemutatja a 256QAM modulációt (Downlink), támogatja a 2 × 2 MIMO , 2 hordozó aggregációt ( 40MHz ).
Műszaki jellemzők : a 256QAM -ot a Downlink -ben, 33%-kal növelve az adatok 'csomagolási hatékonyság ' -et, amely alkalmas a lefelé irányuló linkek arányára érzékeny forgatókönyvekre. Első alkalommal fogadja el
Jellemző alkalmazások : csúcsminőségű 4G útválasztók (vállalati szint), 4K élő műsorszóró berendezések (Outdoor Event Live Broadcast), járműben lévő szórakoztató rendszerek (hátsó sorban 4K video lejátszás).
4. CAT12: A 'nagysebességű referenciaérték ' ipari minőségű
Alapparaméterek : Downlink sebesség 600Mbps , felfelé irányuló sebesség 100 Mbps ; Támogatja a 256QAM modulációt, 4 × 4 MIMO , 3 hordozó aggregációt ( 60MHz ).
Műszaki jellemzők : Multi-hordozó-aggregáció + magas rendű MIMO, kiegyensúlyozási arány és stabilitás, megfelelnek az ipari minőségű magas sávszélességű követelményeknek.
Tipikus alkalmazások : Ipari megfigyelés (többcsatornás 4K kamerák valós idejű visszacsatolása), telemedicin (nagyfelbontású műtéti videóátvitel), Enterprise Dedikált Line biztonsági mentés (néhány optikai szálas forgatókönyv cseréje).
Iv. A macskategóriák és a felhasználói élmény közötti kapcsolat: a kulcson túli kulcs
A hétköznapi felhasználók azt gondolhatják, hogy 'minél magasabb a macska szint, annál jobb', de a tényleges tapasztalatokat a forgatókönyvekkel kell kombinálni:
Az arány nem az egyetlen szabvány : például a CAT4 150Mbps -je kielégíti a 4K -os videók ( 25 Mbps -es ), videokonferenciákat ( 4Mbps -t igénylő ) stb. már Szükségletének stb.
'Megfelelő ' a hálózat és a terminál között : A terminál macska szintjének meg kell egyeznie az operátor hálózatának támogatott technológiákkal. Például, ha az operátor nem telepítette a hordozó aggregációját, a CAT6 terminálok nem tudnak elérni sebességet 300Mbps .
Egyensúly az energiafogyasztás és a forgatókönyvek között : minél magasabb a macska szintje, annál nagyobb a terminál chip energiafogyasztása. Ezért az IoT eszközök (például az intelligens fogyasztásmérők) jobban alkalmasak a CAT1 -re (alacsony energiafogyasztás), nem pedig a CAT4/CAT6 -ra.
V. A macskategóriák evolúciós logikája: a 'sebességverseny ' -től a 'forgatókönyv szegmentálás ' -ig
A meghatározása a macskategóriák általi 3GPP evolúciós gondolatát tükrözi 4G technológia :
Korai szakasz (2008-2012) : A sebességjavításra összpontosítva, a CAT1 -től , a CAT4-ig a „NACK” Mobil szélessávú igények kielégítésére;
Középszínt (2013-2016) : Bevezette a hordozó összesítését és a magas rendű modulációt (például 256QAM- ot a CAT6 ), áttörve a szűk keresztmetszetet;
Későbbi szakasz (2017-2020) : Szegmentált forgatókönyvek, amelyek alacsony teljesítményű CAT-M1/NB-IOT (csak tíz KBP-t) indítanak a tárgyak internete számára, és nagy teljesítményű kategóriákat, például a CAT12-t az ipari forgatókönyvekhez.
Ez a 'széles spektrumú lefedettség' evolúció lehetővé teszi a 4G LTE számára, hogy támogassa mind az intelligens órák mikro-adatátvitelt, mind nagysebességű igényeit a 4K élő közvetítések , így a történelem egyik legszélesebb körben alkalmazott mobil kommunikációs technológiája.
Következtetés: A macskategóriák megértése a megfelelő 4G eszköz kiválasztásához
Az LTE CAT kategóriák a terminál kommunikációs képességeinek '' Műszaki személyi igazolványa '. Ezek nem csupán számok sorozata, hanem útmutató az eszközökhez a forgatókönyvekhez. A hétköznapi felhasználók számára a CAT4 már kielégítheti a legtöbb igényt, például otthon és irodát; Vállalkozások vagy speciális forgatókönyvek esetén a CAT6 vagy annál magasabb a sebesség, az energiafogyasztás és a költségek alapján választható ki.
népszerűsítésével Az 5G , LTE macskategóriák továbbra is hosszú távú szerepet játszanak a tárgyak internete, a távoli területeken és más területeken történő lefedettségben. A műszaki logika megértése nemcsak segíthet a megfelelőbb eszközök kiválasztásában, hanem egyértelműen láthatja a mobil kommunikációs technológia fejlődési összefüggését is, 'általános és szegmentált'.
Ha további szeretne tudni 4G útválasztó termékeket , amelyek megfelelnek a különböző macskategória szabványoknak, akkor látogasson el a LB-Link 4G útválasztó terület ； Ha testreszabott igényei vagy műszaki tanácsadása van, kérjük, nyugodtan a C Oftact us szakmai támogatáshoz.
