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4G<ref>{{Citation |last1=Li |first1=Zhengmao |title=From 5G to 5G+ |date=2020-08-11 |url=http://dx.doi.org/10.1007/978-981-15-6819-0_3 |work=5G+ |pages=19–33 |place=Singapore |publisher=Springer Singapore |isbn=978-981-15-6818-3 |access-date=2022-08-03 |last2=Wang |first2=Xiaoyun |last3=Zhang |first3=Tongxu|doi=10.1007/978-981-15-6819-0_3 |s2cid=225014477 }}</ref>[[ ब्रॉडबैंड | ब्रॉडबैंड]][[ सेल्युलर नेटवर्क | सेल्युलर प्रसार]] प्रौद्योगिकी की | 4G<ref>{{Citation |last1=Li |first1=Zhengmao |title=From 5G to 5G+ |date=2020-08-11 |url=http://dx.doi.org/10.1007/978-981-15-6819-0_3 |work=5G+ |pages=19–33 |place=Singapore |publisher=Springer Singapore |isbn=978-981-15-6818-3 |access-date=2022-08-03 |last2=Wang |first2=Xiaoyun |last3=Zhang |first3=Tongxu|doi=10.1007/978-981-15-6819-0_3 |s2cid=225014477 }}</ref>[[ ब्रॉडबैंड | ब्रॉडबैंड]][[ सेल्युलर नेटवर्क | सेल्युलर प्रसार]] प्रौद्योगिकी की [[ ZG |3G]] के बाद और [[ 5जी |5]]G से पहले चौथी पीढ़ी है। एक 4G प्रणाली को[[ आईएमटी उन्नत | IMT उन्नत]] में ITU द्वारा परिभाषित क्षमताओं को प्रदान करना चाहिए। संभावित और वर्तमान अनुप्रयोगों में संशोधित [[ मोबाइल वेब |मोबाइल संचार]] अभिगम, [[ आईपी टेलीफोनी |IP टेलीफोनी]], खेल सेवाएं, उच्च स्पष्टता [[चल दूरदर्शित्र]], [[ वीडियो कॉन्फ्रेंसिंग |वीडियो सम्मेलन]] और [[ जेडडी टेलीविजन |3D चित्रपटल]] सम्मिलित हैं। | ||
हालांकि, दिसंबर 2010 में, [[ ITU |ITU]] ने LTE (दूरसंचार) (LTE), [[ WiMAX |वाईमैक्स]] और [[ विकसित हाई स्पीड पैकेट एक्सेस | विकसित उच्च गति वेष्टक अभिगम]] (HSPA+) को सम्मिलित करने के लिए 4G की अपनी परिभाषा का विस्तार किया।<ref>{{cite web|title=ITU का कहना है कि LTE, WiMax और HSPA+ अब आधिकारिक तौर पर 4G हैं|url=https://www.phonearena.com/news/ITU-says-LTE-WiMax-and-HSPA--are-now-officially-4G_id15435|website=phonearena.com|date= December 18, 2010|access-date=19 June 2022}}</ref> | हालांकि, दिसंबर 2010 में, [[ ITU |ITU]] ने LTE (दूरसंचार) (LTE), [[ WiMAX |वाईमैक्स]] और [[ विकसित हाई स्पीड पैकेट एक्सेस | विकसित उच्च गति वेष्टक अभिगम]] (HSPA+) को सम्मिलित करने के लिए 4G की अपनी परिभाषा का विस्तार किया।<ref>{{cite web|title=ITU का कहना है कि LTE, WiMax और HSPA+ अब आधिकारिक तौर पर 4G हैं|url=https://www.phonearena.com/news/ITU-says-LTE-WiMax-and-HSPA--are-now-officially-4G_id15435|website=phonearena.com|date= December 18, 2010|access-date=19 June 2022}}</ref> | ||
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== तकनीकी अवलोकन == | == तकनीकी अवलोकन == | ||
नवंबर 2008 में, अंतर्राष्ट्रीय दूरसंचार संघ-विकिरण मापी संचार क्षेत्र (ITU-R) ने 4G मानकों के लिए आवश्यकताओं का एक | नवंबर 2008 में, अंतर्राष्ट्रीय दूरसंचार संघ-विकिरण मापी संचार क्षेत्र (ITU-R) ने 4G मानकों के लिए आवश्यकताओं का एक सम्मुच्चय निर्दिष्ट किया, जिसे अंतर्राष्ट्रीय मोबाइल दूरसंचार उन्नत (IMT-प्रगतिशील) विनिर्देश नाम दिया गया, जो 4G सेवा के लिए चरम गति आवश्यकताओं को निर्धारित करता है। उच्च गतिशीलता संचार के लिए 100 [[ प्रति सेकंड मेगाबिट्स |प्रति सेकंड मेगाबिट्स]] (Mbit/s) (=12.5 मेगाबाइट्स प्रति सेकंड) और कम गतिशीलता संचार (जैसे पैदल यात्री और स्थिर उपयोगकर्ता) के लिए 1 गीगाबिट प्रति सेकंड (Gbit/s) ).<ref name="IMT-Advanced-requirements">[[ITU-R]], [http://www.itu.int/pub/R-REP-M.2134-2008/en Report M.2134, Requirements related to technical performance for IMT-Advanced radio interface(s)], Approved in November 2008</ref> | ||
चूंकि [[ मोबाइल वाईमैक्स |मोबाइल वाईमैक्स]] और [[ दीर्घकालिक विकास |दीर्घकालिक विकास]] के पहले लोकार्पण संस्करण 1 Gbit/s शीर्ष बिट दर से बहुत कम का समर्थन करते हैं, वे पूरी तरह से IMT-अग्रिम अनुरूप नहीं हैं, लेकिन सेवा प्रदाताओं द्वारा प्रायः 4G ब्रांडेड होते हैं। संचालकों के अनुसार, प्रसार की एक पीढ़ी एक नई गैर-पिछड़े-संगत प्रौद्योगिकी की परिनियोजिती को संदर्भित करती है। 6 दिसंबर, 2010 को, ITU-R ने माना कि ये दो प्रौद्योगिकियां, साथ ही अन्य 3G से आगे की प्रौद्योगिकियां, जो IMT-उन्नत आवश्यकताओं को पूरा नहीं करती हैं, को फिर भी 4G माना जा सकता है, | चूंकि [[ मोबाइल वाईमैक्स |मोबाइल वाईमैक्स]] और [[ दीर्घकालिक विकास |दीर्घकालिक विकास]] के पहले लोकार्पण संस्करण 1 Gbit/s शीर्ष बिट दर से बहुत कम का समर्थन करते हैं, वे पूरी तरह से IMT-अग्रिम अनुरूप नहीं हैं, लेकिन सेवा प्रदाताओं द्वारा प्रायः 4G ब्रांडेड होते हैं। संचालकों के अनुसार, प्रसार की एक पीढ़ी एक नई गैर-पिछड़े-संगत प्रौद्योगिकी की परिनियोजिती को संदर्भित करती है। 6 दिसंबर, 2010 को, ITU-R ने माना कि ये दो प्रौद्योगिकियां, साथ ही अन्य 3G से आगे की प्रौद्योगिकियां, जो IMT-उन्नत आवश्यकताओं को पूरा नहीं करती हैं, को फिर भी 4G माना जा सकता है, प्रविहित वे IMT-उन्नत अनुरूप संस्करणों के अग्रदूतों का प्रतिनिधित्व करें और प्रारंभिक तीसरी पीढ़ी की प्रणालियों के संबंध में प्रदर्शन और क्षमताओं में सुधार का पर्याप्त स्तर अब परिनियोजित किया गया है।<ref name="ITUSeminar">{{cite web |url=http://www.itu.int/net/pressoffice/press_releases/2010/48.aspx |title=ITU वर्ल्ड रेडियो कम्युनिकेशन सेमिनार भविष्य की संचार तकनीकों पर प्रकाश डालता है|website=International Telecommunication Union}}</ref> | ||
[[ मोबाइल वाईमैक्स रिलीज 2 |मोबाइल वाईमैक्स लोकार्पण 2]] (तारविहीन-प्रगतिशील या IEEE 802.16m के रूप में भी जाना जाता है) और [[ एलटीई उन्नत | LTE उन्नत]] (LTE-A) उपरोक्त दो प्रणालियों के IMT-प्रगतिशील अनुवर्ती संगत संस्करण हैं, जो वसंत 2011 के दौरान, | [[ मोबाइल वाईमैक्स रिलीज 2 |मोबाइल वाईमैक्स लोकार्पण 2]] (तारविहीन-प्रगतिशील या IEEE 802.16m के रूप में भी जाना जाता है) और [[ एलटीई उन्नत |LTE उन्नत]] (LTE-A) उपरोक्त दो प्रणालियों के IMT-प्रगतिशील अनुवर्ती संगत संस्करण हैं, जो वसंत 2011 के दौरान, और आशाजनक गति 1 Gbit/s के क्रम में मानकीकृत हैं। 2013 में सेवाओं की अपेक्षा थी। | ||
पिछली पीढ़ियों के विपरीत, एक 4G प्रणाली पारंपरिक परिपथ स्विचन दूरभाषण सेवा का समर्थन नहीं करती है, बल्कि इसके स्थान पर IP दूरभाषण जैसे सभी-[[ इंटरनेट प्रोटोकॉल | इंटरनेट विज्ञप्ति]] (IP) आधारित संचार पर निर्भर करती है। जैसा कि नीचे देखा गया है, 3G प्रणाली में उपयोग की जाने वाली [[ रंगावली विस्तार |रंगावली विस्तार]] विकिरण मापी तकनीक को सभी 4G पदान्वेषी प्रणाली में छोड़ दिया गया है और इसकी जगह [[ ओएफडीएमए |OFDMA]] [[ बहु वाहक |बहु वाहक]] संचारण और अन्य [[ एकल-वाहक FDMA | एकल-वाहक FDMA]] [[ बहुपथ प्रसार |बहुपथ प्रसार]] के बावजूद बहु-पथ विकिरण मापी प्रसार (MIMO) संचार के लिए [[ स्मार्ट एंटीना |स्मार्ट स्पृशा]] सरणियों द्वारा उच्च बिट दर में और सुधार किया जाता है। | पिछली पीढ़ियों के विपरीत, एक 4G प्रणाली पारंपरिक परिपथ स्विचन दूरभाषण सेवा का समर्थन नहीं करती है, बल्कि इसके स्थान पर IP दूरभाषण जैसे सभी-[[ इंटरनेट प्रोटोकॉल | इंटरनेट विज्ञप्ति]] (IP) आधारित संचार पर निर्भर करती है। जैसा कि नीचे देखा गया है, 3G प्रणाली में उपयोग की जाने वाली [[ रंगावली विस्तार |रंगावली विस्तार]] विकिरण मापी तकनीक को सभी 4G पदान्वेषी प्रणाली में छोड़ दिया गया है और इसकी जगह [[ ओएफडीएमए |OFDMA]] [[ बहु वाहक |बहु वाहक]] संचारण और अन्य [[ एकल-वाहक FDMA |एकल-वाहक FDMA]] [[ बहुपथ प्रसार |बहुपथ प्रसार]] के बावजूद बहु-पथ विकिरण मापी प्रसार (MIMO) संचार के लिए [[ स्मार्ट एंटीना |स्मार्ट स्पृशा]] सरणियों द्वारा उच्च बिट दर में और सुधार किया जाता है। | ||
== पृष्ठभूमि == | == पृष्ठभूमि == | ||
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यह लेख ITU-R द्वारा परिभाषित IMT-प्रगतिशील (अंतर्राष्ट्रीय मोबाइल दूरसंचार उन्नत) का उपयोग करते हुए 4G को संदर्भित करता है। एक IMT-प्रगतिशील [[ चल दूरभाष |चल दूरभाष]] को निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए:<ref name="Vilches, J. 2010">{{cite web |url=http://www.techspot.com/guides/272-everything-about-4g/page3.html |title=4जी वायरलेस तकनीक के बारे में वह सब कुछ जो आपको जानना चाहिए|last=Vilches |first=J. |website=TechSpot |date=April 29, 2010 |access-date=January 11, 2016}}</ref> | यह लेख ITU-R द्वारा परिभाषित IMT-प्रगतिशील (अंतर्राष्ट्रीय मोबाइल दूरसंचार उन्नत) का उपयोग करते हुए 4G को संदर्भित करता है। एक IMT-प्रगतिशील [[ चल दूरभाष |चल दूरभाष]] को निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए:<ref name="Vilches, J. 2010">{{cite web |url=http://www.techspot.com/guides/272-everything-about-4g/page3.html |title=4जी वायरलेस तकनीक के बारे में वह सब कुछ जो आपको जानना चाहिए|last=Vilches |first=J. |website=TechSpot |date=April 29, 2010 |access-date=January 11, 2016}}</ref> | ||
* एक पूर्ण-IP वेष्टक बंद प्रसार पर आधारित हो। | * एक पूर्ण-IP वेष्टक बंद प्रसार पर आधारित हो। | ||
* अधिकतम डेटा दर लगभग 100 तक हो मोबाइल अभिगम जैसी उच्च गतिशीलता के लिए Mbit/s और लगभग 1 तक घुमंतू/स्थानीय तारविहीन अभिगम जैसी कम गतिशीलता के लिए Gbit/ | * अधिकतम डेटा दर लगभग 100 तक हो मोबाइल अभिगम जैसी उच्च गतिशीलता के लिए Mbit/s और लगभग 1 तक घुमंतू/स्थानीय तारविहीन अभिगम जैसी कम गतिशीलता के लिए Gbit/s हो।<ref name="IMT-Advanced-requirements" /> | ||
*प्रति सेल अधिक एक साथ उपयोगकर्ताओं का समर्थन करने के लिए प्रसार संसाधनों को गतिशील रूप से साझा करने और उपयोग करने में सक्षम हो। | *प्रति सेल अधिक एक साथ उपयोगकर्ताओं का समर्थन करने के लिए प्रसार संसाधनों को गतिशील रूप से साझा करने और उपयोग करने में सक्षम हो। | ||
* वैकल्पिक रूप से 40 मेगाहर्ट्ज तक 5–20 मेगाहर्ट्ज के मापनीय प्रणाल बैंडविड्थ का उपयोग करें।<ref name="IMT-Advanced-requirements" /><ref>{{cite journal|url=http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/5989-9793EN.pdf |first=Moray |last=Rumney |title=IMT-Advanced: ओलंपिक वर्ष में 4G वायरलेस आकार लेता है|journal=Agilent Measurement Journal |date=September 2008 |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20160117165338/http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/5989-9793EN.pdf |archive-date=January 17, 2016 }}</ref> | * वैकल्पिक रूप से 40 मेगाहर्ट्ज तक 5–20 मेगाहर्ट्ज के मापनीय प्रणाल बैंडविड्थ का उपयोग करें।<ref name="IMT-Advanced-requirements" /><ref>{{cite journal|url=http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/5989-9793EN.pdf |first=Moray |last=Rumney |title=IMT-Advanced: ओलंपिक वर्ष में 4G वायरलेस आकार लेता है|journal=Agilent Measurement Journal |date=September 2008 |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20160117165338/http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/5989-9793EN.pdf |archive-date=January 17, 2016 }}</ref> | ||
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* 802.16m[[ IEEE ]]द्वारा मानकीकृत | * 802.16m[[ IEEE ]]द्वारा मानकीकृत | ||
अस्थिर वाईमैक्स और पहली लोकार्पण | अस्थिर वाईमैक्स और पहली लोकार्पण LT'''E के कार्यान्वयन को काफी हद तक एक स्थानपन्न समाधान माना जाता था जो कि वाईमैक्स 2 (802.16 मीटर विनिर्देश के आधार पर) और LTE उन्नत परिनियोजित किए जाने तक काफी बढ़ावा देगा। बाद के मानक संस्करणों की''' वसंत 2011 में पुष्टि की गई थी। | ||
LTE उन्नत पर 3GPP आवश्यकताओं के पहले समुच्चय को जून 2008 में अनुमोदित किया गया था।<ref>{{cite web |url=http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/36913.htm |title=3GPP विनिर्देश: E-UTRA (LTE उन्नत) के लिए आगे की प्रगति के लिए आवश्यकताएँ|website=3GPP |access-date=August 21, 2013}}</ref> LTE उन्नत को 2010 में 3GPP विनिर्देशन के लोकार्पण 10 के भाग के रूप में मानकीकृत किया गया था। | LTE उन्नत पर 3GPP आवश्यकताओं के पहले समुच्चय को जून 2008 में अनुमोदित किया गया था।<ref>{{cite web |url=http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/36913.htm |title=3GPP विनिर्देश: E-UTRA (LTE उन्नत) के लिए आगे की प्रगति के लिए आवश्यकताएँ|website=3GPP |access-date=August 21, 2013}}</ref> LTE उन्नत को 2010 में 3GPP विनिर्देशन के लोकार्पण 10 के भाग के रूप में मानकीकृत किया गया था। | ||
Revision as of 20:04, 17 January 2023
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4G[1] ब्रॉडबैंड सेल्युलर प्रसार प्रौद्योगिकी की 3G के बाद और 5G से पहले चौथी पीढ़ी है। एक 4G प्रणाली को IMT उन्नत में ITU द्वारा परिभाषित क्षमताओं को प्रदान करना चाहिए। संभावित और वर्तमान अनुप्रयोगों में संशोधित मोबाइल संचार अभिगम, IP टेलीफोनी, खेल सेवाएं, उच्च स्पष्टता चल दूरदर्शित्र, वीडियो सम्मेलन और 3D चित्रपटल सम्मिलित हैं।
हालांकि, दिसंबर 2010 में, ITU ने LTE (दूरसंचार) (LTE), वाईमैक्स और विकसित उच्च गति वेष्टक अभिगम (HSPA+) को सम्मिलित करने के लिए 4G की अपनी परिभाषा का विस्तार किया।[2]
पहला लोकार्पण वाईमैक्स मानक 2006 में दक्षिण कोरिया में व्यावसायिक रूप से परिनियोजित किया गया था और तब से इसे दुनिया के अधिकांश हिस्सों में परिनियोजित किया गया है।
2009 में ओस्लो, नॉर्वे और स्टॉकहोम, स्वीडन में पहली लोकार्पण LTE मानक व्यावसायिक रूप से परिनियोजित किया गया था, और तब से इसे दुनिया के अधिकांश हिस्सों में परिनियोजित किया गया है। हालाँकि, इस बात पर बहस हुई है कि क्या पहले लोकार्पण संस्करण को 4G माना जाना चाहिए। 4G तारविहीन कोशिकीय मानक को अंतर्राष्ट्रीय दूरसंचार संघ (ITU) द्वारा परिभाषित किया गया था और संचारण तकनीक और डेटा गति सहित मानक की प्रमुख विशेषताओं को निर्दिष्ट करता है।
तारविहीन कोशिकीय प्रौद्योगिकी की प्रत्येक पीढ़ी ने बैंडविड्थ की गति और प्रसार क्षमता में वृद्धि की है। 4G की गति 100 Mbit/s तक होती है, जबकि 3G की अधिकतम गति 14 Mbit/s होती है।
2021 तक, 4G तकनीक दुनिया भर में मोबाइल दूरसंचार प्रौद्योगिकियों के बाजार का 58% हिस्सा है।[3]
तकनीकी अवलोकन
नवंबर 2008 में, अंतर्राष्ट्रीय दूरसंचार संघ-विकिरण मापी संचार क्षेत्र (ITU-R) ने 4G मानकों के लिए आवश्यकताओं का एक सम्मुच्चय निर्दिष्ट किया, जिसे अंतर्राष्ट्रीय मोबाइल दूरसंचार उन्नत (IMT-प्रगतिशील) विनिर्देश नाम दिया गया, जो 4G सेवा के लिए चरम गति आवश्यकताओं को निर्धारित करता है। उच्च गतिशीलता संचार के लिए 100 प्रति सेकंड मेगाबिट्स (Mbit/s) (=12.5 मेगाबाइट्स प्रति सेकंड) और कम गतिशीलता संचार (जैसे पैदल यात्री और स्थिर उपयोगकर्ता) के लिए 1 गीगाबिट प्रति सेकंड (Gbit/s) ).[4]
चूंकि मोबाइल वाईमैक्स और दीर्घकालिक विकास के पहले लोकार्पण संस्करण 1 Gbit/s शीर्ष बिट दर से बहुत कम का समर्थन करते हैं, वे पूरी तरह से IMT-अग्रिम अनुरूप नहीं हैं, लेकिन सेवा प्रदाताओं द्वारा प्रायः 4G ब्रांडेड होते हैं। संचालकों के अनुसार, प्रसार की एक पीढ़ी एक नई गैर-पिछड़े-संगत प्रौद्योगिकी की परिनियोजिती को संदर्भित करती है। 6 दिसंबर, 2010 को, ITU-R ने माना कि ये दो प्रौद्योगिकियां, साथ ही अन्य 3G से आगे की प्रौद्योगिकियां, जो IMT-उन्नत आवश्यकताओं को पूरा नहीं करती हैं, को फिर भी 4G माना जा सकता है, प्रविहित वे IMT-उन्नत अनुरूप संस्करणों के अग्रदूतों का प्रतिनिधित्व करें और प्रारंभिक तीसरी पीढ़ी की प्रणालियों के संबंध में प्रदर्शन और क्षमताओं में सुधार का पर्याप्त स्तर अब परिनियोजित किया गया है।[5]
मोबाइल वाईमैक्स लोकार्पण 2 (तारविहीन-प्रगतिशील या IEEE 802.16m के रूप में भी जाना जाता है) और LTE उन्नत (LTE-A) उपरोक्त दो प्रणालियों के IMT-प्रगतिशील अनुवर्ती संगत संस्करण हैं, जो वसंत 2011 के दौरान, और आशाजनक गति 1 Gbit/s के क्रम में मानकीकृत हैं। 2013 में सेवाओं की अपेक्षा थी।
पिछली पीढ़ियों के विपरीत, एक 4G प्रणाली पारंपरिक परिपथ स्विचन दूरभाषण सेवा का समर्थन नहीं करती है, बल्कि इसके स्थान पर IP दूरभाषण जैसे सभी- इंटरनेट विज्ञप्ति (IP) आधारित संचार पर निर्भर करती है। जैसा कि नीचे देखा गया है, 3G प्रणाली में उपयोग की जाने वाली रंगावली विस्तार विकिरण मापी तकनीक को सभी 4G पदान्वेषी प्रणाली में छोड़ दिया गया है और इसकी जगह OFDMA बहु वाहक संचारण और अन्य एकल-वाहक FDMA बहुपथ प्रसार के बावजूद बहु-पथ विकिरण मापी प्रसार (MIMO) संचार के लिए स्मार्ट स्पृशा सरणियों द्वारा उच्च बिट दर में और सुधार किया जाता है।
पृष्ठभूमि
मोबाइल संचार के क्षेत्र में, एक पीढ़ी सामान्यतः सेवा की मौलिक प्रकृति में बदलाव, गैर-पिछड़े-संगत संचरण प्रौद्योगिकी, उच्च शिखर अंश दर, नई आवृत्ति बैंड, हर्ट्ज में व्यापक माध्यम आवृत्ति बैंडविड्थ, और उच्च क्षमता को संदर्भित करती है। एक साथ कई डेटा स्थानान्तरण (बिट/सेकेंड/हर्ट्ज/साइट में उच्च प्रणाली वर्णक्रमीय दक्षता)।
1981 के रेखीय (1G) से 1992 में अंकीय (2G) संचारण के पहले कदम के बाद से लगभग हर दस साल में नई मोबाइल पीढ़ी सामने आई है। इसके बाद 2001 में 3G मल्टी-मीडिया समर्थन, विस्तृत वर्णक्रम संचारण और एक न्यूनतम शीर्ष बिट 200 kbit/s की दर, 2011/2012 में वास्तविक 4G द्वारा पीछा किया जाना है, जो सभी- इंटरनेट विज्ञप्ति (IP) वेष्टक बंद को संदर्भित करता है। मोबाइल अतिवादी- विस्तृत बैंड (गीगाबिट गति) अभिगम देने वाले वेष्टक-बंद प्रसार ।
जबकि ITU ने प्रौद्योगिकियों के लिए अनुशंसाएँ अपनाई हैं जिनका उपयोग भविष्य के वैश्विक संचार के लिए किया जाएगा, वे वास्तव में IEEE, वीमैक्स मंच और 3GPP जैसे अन्य मानक निकायों के काम पर भरोसा करने के स्थान पर मानकीकरण या विकास कार्य स्वयं नहीं करते हैं।
1990 के दशक के मध्य में, ITU-R मानकीकरण संगठन नेIMT-2000 आवश्यकताओं को एक रूपरेखा के रूप में जारी किया कि किन मानकों को 3G प्रणाली माना जाना चाहिए, जिसके लिए 2000 kbit/s शीर्ष बिट दर की आवश्यकता होती है।[6] 2008 में, ITU-R ने 4G प्रणाली के लिए IMT प्रगतिशील (अंतर्राष्ट्रीय मोबाइल दूरसंचार प्रगतिशील) आवश्यकताओं को निर्दिष्ट किया।
UMTS परिवार में सबसे तेज़ 3G-आधारित मानक HSPA+ मानक है, जो 2009 से व्यावसायिक रूप से उपलब्ध है और MIMO के बिना 21 Mbit/s अधः प्रवाह (11 Mbit/s प्रतिप्रवाह) प्रदान करता है। सिद्धांत रूप में 672 Mbit/s तक की गति संभव है, लेकिन अभी तक इसे लागू नहीं किया गया है। CDMA2000 परिवार में सबसे तेज़ 3G-आधारित मानक EV-DO Rev. B है, जो 2010 से उपलब्ध है और 15.67 Mbit/s अधः प्रवाह प्रदान करता है।
4जी LTE प्रसार के लिए आवृत्ति
यहां देखें: LTE आवृत्ति बैंड
IMT-उन्नत आवश्यकताएं
यह लेख ITU-R द्वारा परिभाषित IMT-प्रगतिशील (अंतर्राष्ट्रीय मोबाइल दूरसंचार उन्नत) का उपयोग करते हुए 4G को संदर्भित करता है। एक IMT-प्रगतिशील चल दूरभाष को निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए:[7]
- एक पूर्ण-IP वेष्टक बंद प्रसार पर आधारित हो।
- अधिकतम डेटा दर लगभग 100 तक हो मोबाइल अभिगम जैसी उच्च गतिशीलता के लिए Mbit/s और लगभग 1 तक घुमंतू/स्थानीय तारविहीन अभिगम जैसी कम गतिशीलता के लिए Gbit/s हो।[4]
- प्रति सेल अधिक एक साथ उपयोगकर्ताओं का समर्थन करने के लिए प्रसार संसाधनों को गतिशील रूप से साझा करने और उपयोग करने में सक्षम हो।
- वैकल्पिक रूप से 40 मेगाहर्ट्ज तक 5–20 मेगाहर्ट्ज के मापनीय प्रणाल बैंडविड्थ का उपयोग करें।[4][8]
- शीर्ष लिंक वर्णक्रमीय दक्षता अधोयोजन में 15 बिट/s·Hz है, और ऊर्ध्वयोजन में 6.75 बिट/s·Hz (अर्थात् 1 अधोयोजन में Gbit/s 67 MHz बैंडविड्थ से कम पर संभव होना चाहिए)।
- प्रणाली वर्णक्रमीय दक्षता, भीतरी मामलों में, 3 बिट/s·Hz·सेल अधोयोजन के लिए और 2.25 बिट/s·Hz·सेल ऊर्ध्वयोजन के लिए है।[4]
- विषम प्रसारों में सुगम हस्तान्तरण।
सितंबर 2009 में, अंतर्राष्ट्रीय दूरसंचार संघ (ITU) को 4G उम्मीदवारों के रूप में प्रौद्योगिकी प्रस्ताव प्रस्तुत किए गए थे।[9] मूल रूप से सभी प्रस्ताव दो तकनीकों पर आधारित हैं:
अस्थिर वाईमैक्स और पहली लोकार्पण LTE के कार्यान्वयन को काफी हद तक एक स्थानपन्न समाधान माना जाता था जो कि वाईमैक्स 2 (802.16 मीटर विनिर्देश के आधार पर) और LTE उन्नत परिनियोजित किए जाने तक काफी बढ़ावा देगा। बाद के मानक संस्करणों की वसंत 2011 में पुष्टि की गई थी।
LTE उन्नत पर 3GPP आवश्यकताओं के पहले समुच्चय को जून 2008 में अनुमोदित किया गया था।[10] LTE उन्नत को 2010 में 3GPP विनिर्देशन के लोकार्पण 10 के भाग के रूप में मानकीकृत किया गया था।
कुछ स्रोत पहले लोकार्पण LTE और अस्थिर वाईमैक्स कार्यान्वयन को पूर्व-4G या निकट-4G के रूप में मानते हैं, क्योंकि वे 1 की नियोजित आवश्यकताओं का पूरी तरह से पालन नहीं करते हैं। Gbit/s स्थिर अधिग्रहण के लिए और अस्थिर के लिए 100 Mbit/s।
कुछ मोबाइल वाहकों द्वारा भ्रम पैदा किया गया है जिन्होंने 4G के रूप में विज्ञापित उत्पादों को प्रक्षेपित किया है, लेकिन जो कुछ स्रोतों के अनुसार पूर्व-4G संस्करण हैं, जिन्हें सामान्यतः 3.9G के रूप में संदर्भित किया जाता है, जो 4G मानकों के लिए ITU-R परिभाषित सिद्धांतों का पालन नहीं करते हैं, लेकिन आज ITU-R के अनुसार 4G कहा जा सकता है। उदाहरण के लिए, वोडाफोन नीदरलैंड्स ने LTE को 4G के रूप में विज्ञापित किया, जबकि LTE उन्नत को उनकी '4G+' सेवा के रूप में विज्ञापित किया। नई पीढ़ी के रूप में 3.9G प्रणाली की दाहांकन के लिए एक सामान्य तर्क यह है कि वे 3G तकनीकों से भिन्न आवृत्ति बैंड का उपयोग करते हैं; कि वे एक नए विकिरण मापी-अंतरापृष्ठ प्रतिमान पर आधारित हैं; और यह कि मानक 3G के साथ पिछड़े संगत नहीं हैं, जबकि कुछ मानक समान मानकों के IMT-2000 अनुपालक संस्करणों के साथ संगत हैं।
प्रणाली मानक
IMT-2000 अनुरूप 4G मानक
अक्टूबर 2010 तक, ITU-R कार्यवाहक दल 5D ने दो उद्योग-विकसित तकनीकों (LTE प्रगतिशील और तारविहीनमैन-प्रगतिशील) को मंजूरी दी[11] ITU के अंतर्राष्ट्रीय मोबाइल दूरसंचार उन्नत कार्यक्रम (IMT-उन्नत कार्यक्रम) में सम्मिलित करने के लिए, जो वैश्विक संचार प्रणालियों पर केंद्रित है जो अब से कई वर्षों तक उपलब्ध होगी।
LTE प्रगतिशील
LTE प्रगतिशील (दीर्घकालिक विकास प्रगतिशील) IMT-प्रगतिशील मानक के लिए एक उम्मीदवार है, जिसे औपचारिक रूप से 3GPP संगठन द्वारा ITU-T को 2009 के पतन में प्रस्तुत किया गया था, और 2013 में जारी होने की उम्मीद है।[needs update] 3GPP LTE प्रगतिशील का लक्ष्य ITU आवश्यकताओं तक पहुंचना और उससे आगे निकलना है।[12] LTE प्रगतिशील अनिवार्य रूप से LTE में वृद्धि है। यह कोई नई तकनीक नहीं है, बल्कि मौजूदा LTE प्रसार में सुधार है। यह उन्नयन पथ विक्रेताओं के लिए LTE की पेशकश करने और फिर LTE प्रगतिशील में उन्नयन करने के लिए अधिक लागत प्रभावी बनाता है जो WCDMA से HSPA में उन्नयन के समान है। LTE और LTE प्रगतिशील अतिरिक्त वर्णक्रम और बहुभाजन का भी उपयोग करेंगे ताकि इसे उच्च डेटा गति प्राप्त करने की अनुमति मिल सके। समन्वित बहु-बिन्दु संचारण भी बढ़ी हुई डेटा गति को संभालने में मदद करने के लिए अधिक प्रणाली क्षमता की अनुमति देगा।
| LTE प्रगतिशील | |
|---|---|
| पीक डाउनलोड | 1000 Mbit/s |
| पीक अपलोड | 500 Mbit/s |
IEEE 802.16m या तारविहीनमैन-प्रगतिशील
IEEE 802.16m या तारविहीनमैन-प्रगतिशील (वीमैक्स 2) 802.16e का विकास किया जा रहा है, जिसका उद्देश्य स्थिर अधिग्रहण के लिए 1 Gbit/s और अस्थिर अधिग्रहण के लिए 100 Mbit/s के IMT-प्रगतिशील मानदंड को पूरा करना है।[13]
अग्रदूत संस्करण
दीर्घकालीन विकास (LTE)
प्री-4G 3GPP दीर्घकालिक विकास (LTE) तकनीक को प्रायः 4G - LTE चिन्हित किया जाता है, लेकिन पहली LTE लोकार्पण IMT-अग्रिम आवश्यकताओं का पूरी तरह से पालन नहीं करती है। यदि 20 मेगाहर्ट्ज माध्यम का उपयोग किया जाता है तो LTE की अधोयोजन में 100 Mbit/s तक और ऊर्ध्वयोजन में 50 Mbit/s की सैद्धांतिकशुद्ध बिट दर क्षमता होती है — और यदि एकाधिक-निविष्ट एकाधिक-प्रक्षेपण (MIMO), यानी श्रृंगिका सरणी का उपयोग किया जाता है तो अधिक, उपयोग किया जाता है।
भौतिक विकिरण मापी अंतरापृष्ठ तीव्र गति OFDM वेष्टक अभिगम (HSOPA) नामक प्रारंभिक चरण में था, जिसे अब विकसित UMTS स्थलीय विकिरण मापी अभिगम E-UTRA) नाम दिया गया है।
पहला LTE (दूरसंचार) USB डोंगल किसी अन्य विकिरण मापी अंतरापृष्ठ का समर्थन नहीं करता।
दुनिया की पहली सार्वजनिक रूप से उपलब्ध LTE सेवा 14 दिसंबर, 2009 को दो स्कैंडिनेवियाई राजधानियों, स्टॉकहोम (एरिक्सन और नोकिया समाधान और प्रसार प्रणाली) और ओस्लो (एक हुवाई प्रणाली) में खोली गई थी और ब्रांडेड 4G थी। उपयोगकर्ता अवसानक सैमसंग द्वारा निर्मित किए गए थे।[14] नवंबर 2012 तक, संयुक्त राज्य अमेरिका में सार्वजनिक रूप से उपलब्ध पांच LTE सेवाएं मेट्रोPCS द्वारा प्रदान की जाती हैं,[15] वेरिज़ॉन तारविहीन,[16] AT&T गतिशीलता, U.S. कोशिकीय,[17] स्प्रिंट,[18] और T-मोबाइल U.S.[19]
T-मोबाइल हंगरी ने 7 अक्टूबर 2011 को एक सार्वजनिक बीटा परीक्षण (मित्रवत उपयोगकर्ता परीक्षण कहा जाता है) का शुभारंभ किया और 1 जनवरी 2012 से व्यावसायिक 4G LTE सेवाओं की पेशकश की।[citation needed]
दक्षिण कोरिया में, SK दूरसंचार और LG U+ ने 1 जुलाई 2011 से डेटा उपकरणों के लिए LTE सेवा तक पहुंच सक्षम कर दी है, जो 2012 तक देश भर में जाने की उम्मीद है।[20] KT दूरसंचार ने मार्च 2012 तक अपनी 2G सेवा बंद कर दी और जून 2012 तक लगभग 1.8 GHz समान आवृति में राष्ट्रव्यापी LTE सेवा पूरी कर ली।
यूनाइटेड किंगडम में, LTE सेवाओं को EE (दूरसंचार कंपनी) द्वारा अक्टूबर 2012 में प्रारंभ किया गया था,[21] अगस्त 2013 में O2 (यूनाइटेड किंगडम) और वोडाफोन UK द्वारा,[22] और दिसंबर 2013 में थ्री द्वारा किया गया।[23]
| LTE | |
|---|---|
| शीर्ष डाउनलोड | 100 Mbit/s |
| शीर्ष अपलोड | 50 Mbit/s |