4G LTE 기술의 개발에서 'Cat (Category) '는 자주 언급 된 용어입니다. 엔트리 레벨 CAT1에서 고성능 CAT18에 이르기까지 다양한 범주가 통신 기술의 정확한 반복을 숨 깁니다. 이 기사는 기술 바닥 계층에서 시작하여 LTE CAT 카테고리의 정의 로직, 핵심 차이 및 실제 응용 프로그램을 분석하여 독자가 4G 장치 성능에 영향을 미치는이 주요 표시기를 이해하도록 돕습니다.
LTE CAT 카테고리는 특정 기술이 아니라 3GPP (3 세대 파트너십 프로젝트) 로 공식화 된 성능 분류 시스템입니다 4G 터미널 장치에 대해 . 핵심 기능은 통합 된 기술 지표 (예 : 속도, 변조 모드, 멀티 안테나 구성 등)를 통해 LTE 네트워크에 액세스 할 때 터미널의 최대 기능을 정의하여 다른 제조업체의 장치가 동일한 네트워크에서 함께 작동 할 수 있도록하는 것입니다.
간단히 말해서, 고양이 카테고리는 '커뮤니케이션 기능 증명서 '와 비슷합니다. CAT 수준이 높을수록 터미널에서 지원하는 기술이 더욱 발전하고 달성 가능한 속도 및 안정성과 같은 성능이 강해집니다. 이 시스템은 에서 처음 제안되었으며 3GPP 릴리스 8 (2008) 기술 진화로 지속적으로 확장되었습니다. 현재 까지 정의되었습니다 CAT20 .
서로 다른 간의 차이점은 CAT 범주 본질적으로 세 가지 핵심 기술 매개 변수에 의해 결정되며, 이는 터미널의 '통신 상한 '를 함께 형성합니다.
변조 기술은 단위 시간당 전송할 수있는 데이터의 양을 결정합니다. 다음 변조 모드는 주로 LTE 에서 사용됩니다 .
QPSK : 심볼 당 2 비트의 데이터 (저속 시나리오);
16QAM : 심볼 당 4 비트의 데이터;
64QAM : 심볼 당 6 비트의 데이터 (중간 및 고속 시나리오);
256QAM : 기호 당 8 비트의 데이터 (고속 시나리오, CAT6 이상에서 지원).
예를 들어, CAT4는 만 지원하는 64QAM 반면 CAT6은 도입하여 256QAM을 동일한 대역폭에서 데이터 전송 효율성을 33% 증가시킵니다.
의 단일 캐리어 대역폭은 일반적으로 LTE 네트워크 1.4MHz-20MHz 입니다 . 캐리어 집계 기술은 '스플 라이스 '다중 캐리어를 더 넓은 대역폭으로 만들어 속도가 증가 할 수 있습니다. 예를 들어:
CAT4는 최대 2 개의 캐리어 응집 (총 대역폭 40MHz )을 지원합니다.
CAT6은 2 개의 캐리어 집계 (총 대역폭 40MHz )를 지원하지만 의 도입으로 인해 256QAM 의 속도를 초과합니다. CAT4 ;
CAT12는 3 개의 캐리어 집계 (총 대역폭 60MHz )를 지원하여 과 함께 더 높은 성능을 달성합니다. 256QAM .
MIMO (다중 입력 다중 출력)는 여러 안테나를 통해 데이터를 동시에 전송하고 수신하여 공간 멀티플렉싱을 실현합니다. 구성 은 MIMO 의 LTE 터미널 '전송 안테나 수 × 수신 안테나 수 '로 표시됩니다. ':
CAT1/CAT4는 일반적으로 2 × 2 MIMO (2 전송 안테나 + 2 수신 안테나)를 지원합니다.
CAT6 이상은 4 × 4 MIMO를 지원할 수 있으며 , 이는 이론적으로 데이터 속도를 두 배로 늘립니다.
모든 고양이 카테고리가 대규모 상업화를 달성 한 것은 아닙니다. 현재 다음 범주는 가장 널리 사용되며 각각의 다른 시나리오 요구 사항에 해당합니다.
핵심 매개 변수 : 다운 링크 속도 10Mbps , 업 링크 속도 5Mbps ; 지원하며 16QAM/64QAM 변조, 2 × 2 MIMO를 캐리어 집계를 지원하지 않습니다.
기술적 기능 : 저렴한 비용, 저전력 소비 (대기 시간은 몇 년에 도달 할 수 있음)는 간단한 하드웨어로 실현 될 수 있으며 저율 및 장거리 연결 시나리오에 적합합니다.
일반적인 응용 분야 : 스마트 워터 미터/가스 미터 (한 달에 필요한 수십 KB의 데이터 만 필요), 공유 자전거 (포지셔닝 및 상태보고), 웨어러블 장치 (심박수/위치 데이터 전송).
핵심 매개 변수 : 다운 링크 속도 150Mbps , 업 링크 속도 50Mbps ; 지원합니다 64QAM 변조, 2 × 2 MIMO , 최대 2 개의 캐리어 응집 ( 40MHz )을 .
기술적 기능 : 잔액 및 비용, 대부분의 소비자 급 시나리오의 요구를 충족시킬 수 있으며 주류 선택입니다. 4G 라우터 및 엔트리 레벨 휴대폰.
일반적인 응용 프로그램 : 가정 4G 라우터 ( 예 : LB-Link CPE450AX ), 중간-최대 엔드 스마트 폰, 자동차 탐색 (실시간 트래픽 및 온라인 음악).
핵심 매개 변수 : 다운 링크 속도 300Mbps , 업 링크 속도 50Mbps ; 소개하고 256QAM 변조 (다운 링크)를 2 × 2 MIMO , 2 개의 캐리어 응집 ( 40MHz )을 지원합니다.
기술적 기능 : 256QAM을 채택하여 데이터 '포장 효율 '를 33%증가시켜 다운 링크 속도에 민감한 시나리오에 적합합니다. 다운 링크에서 처음으로
일반적인 응용 프로그램 : 고급 4G 라우터 (엔터프라이즈 레벨), 4K 라이브 브로드 캐스트 장비 (실외 이벤트 라이브 브로드 캐스트), 차량 내 엔터테인먼트 시스템 (후방 4K 비디오 재생).
핵심 매개 변수 : 다운 링크 속도 600mbps , 업 링크 속도 100mbps ; 지원합니다 256QAM 변조, 4 × 4 MIMO , 3 개의 캐리어 응집 ( 60MHz )을 .
기술적 인 기능 : 다중 캐리어 집계 + 고차 미모, 균형 요금 및 안정성, 산업 급 고 대역폭 요구 사항을 충족합니다.
일반적인 응용 분야 : 산업 모니터링 (멀티 채널 4K 카메라의 실시간 백홀), 원격 의료 (고화질 수술 비디오 전송), 엔터프라이즈 전용 라인 백업 (일부 광섬유 시나리오 교체).
일반 사용자는 '고양이 수준이 높을수록 '라고 생각할 수 있지만 실제 경험은 시나리오와 결합해야합니다.
예 를 들어, CAT4의 150Mbps는 이미 의 요구를 이미 충족 할 수 있습니다 . 4K 비디오 ( 25Mbps 필요 ), 화상 회의 ( 4Mbps 필요 ) 등 CAT6/CAT12를 맹목적으로 추구하면 장치 비용과 전력 소비가 증가합니다.
'매칭 '네트워크와 터미널 간 : 터미널의 CAT 수준은 운영자 네트워크에서 지원하는 기술과 일치해야합니다. 예를 들어, 운영자가 캐리어 집계를 배포하지 않은 경우 CAT6 터미널은 의 속도를 달성 할 수 없습니다 . 300Mbps .
전력 소비와 시나리오 사이의 균형 : 높을수록 고양이 수준이 터미널 칩의 전력 소비가 커집니다. 따라서 IoT 장치 (예 : 스마트 미터)는 CAT1 (저전력 소비) 에 더 적합합니다. CAT4/CAT6 대신 .
의 정의는 CAT 카테고리 3GPP 에 의한 의 진화 아이디어를 반영합니다 4G 기술 .
초기 단계 (2008-2012) : 속도 개선에 중점을두고 CAT1 에서 에 이르기까지 CAT4 '를 처음부터'모바일 광대역 요구 사항으로 만나는 것;
중간 단계 (2013-2016) : 소개 된 캐리어 집계 및 고차 변조 (예 : 256QAM 의 경우 CAT6 ), 속도 병목 현상을 뚫고;
후반 단계 (2017-2020) : 세그먼트 화 된 시나리오, 사물 인터넷을위한 저전력 CAT-M1/NB-IOT (수십 개만 KBPS)를 시작하고 와 같은 고성능 범주 . CAT12 산업 시나리오에 대한
이 'Broad-Spectrum Coverage 'Evolution을 통해 4G LTE는 스마트 시계의 마이크로 데이터 전송과 의 고속 요구 사항을 모두 지원할 수 있으므로 4K 라이브 브로드 캐스트 역사상 가장 널리 사용되는 모바일 커뮤니케이션 기술 중 하나입니다.
LTE CAT 카테고리는 터미널 통신 기능의 '기술 ID 카드 '입니다. 그것들은 일련의 숫자가 아니라 시나리오와 일치하는 장치를위한 안내서입니다. 일반 사용자의 경우 CAT4는 이미 가정 및 사무실과 같은 대부분의 요구를 충족시킬 수 있습니다. 기업 또는 특수 시나리오의 경우 CAT6 이상은 요금, 전력 소비 및 비용에 따라 선택할 수 있습니다.
의 대중화로 인해 5G , LTE CAT 카테고리 사물 인터넷, 원격 지역의 적용 범위 및 기타 분야에서 장기적인 역할을 할 것입니다. 기술 논리를 이해하면 더 적합한 장치를 선택하는 데 도움이 될뿐만 아니라 모바일 통신 기술의 개발 컨텍스트를 일반에서 세그먼트로 만든 '까지 명확하게 볼 수 있습니다.
다른 알고 싶다면 4G 라우터 제품을 충족하는 더 많은 CAT 카테고리 표준을 LB-Link 4G 라우터 영역 ; 사용자 정의 요구 또는 기술 컨설팅이있는 경우 전문적인 지원을 받으십시오 c ontact us .