Mobilní sítě UMTS, 3G, 4G, LTE, 5G a 6G

Jak fungují mobilní sítě?

Stručný a poměrně pochopitelný úvod do toho, jak mobilní sítě fungují. Pro všechny zájemce ♥️

Parametr 2G 3G 4G 5G 6G
Maximální přenosová rychlost 384 kbit/s 42 Mbit/s 1 Gbit/s 20 Gbit/s 1 Tbit/s
Typické používané služby Hlasové hovory, SMS Mobilní internet, videohovory Streamování videa, online hry VR/AR, IoT, autonomní vozidla Hologramy, rozšířená realita (XR), autonomní systémy, vzdálené operace, propojené povrchy
Typická hustota uživatelů na km² 100 1 000 10 000 1 000 000 10 000 000
Rok počátku rozvoje 1991 2002 2012 2020 2030

Videotutoriály pro úplné začátečníky

Sítě 2G - GSM

Mobilní sítě UMTS / 3G

Jak měl technologicky vypadat přechod k sítím LTE a 5G? Článek Cesta k sítím 5G aneb skoro vše, co nepotřebujete vědět

LTE

5G

Standardizace a vývoj nových funkcí v 3GPP

Zde popisuji standardizační popsuny v rámci jednotlivých Release, tedy souhrnných vydání specifikací mobilních sítí celosvětového standardu UMTS, později pojmenovaného a derivovaného na 3G, 4G, 5G a nově i 6G. Přelomové Release jsou vyznačené tučně. Začneme ale obecnějšími tématy:

📻 Jak je to s novými frekvencemi pro 5G a 6G sítě?
⏱️ Budoucnost frekvenčního multiplexu: Alternativy k OFDMA jako NOMA, RSMA a SCMA.
📡 Chytré antény a jejich technologie

  • Rok 1999: Release 99 jako 3G - paketová a spínaná data PS/CS, MMS, lokalizační služby
  • Rok 2001: UMTS Release 4 - první takto značená Release, zahrnuje čínské TD-SCDMA
  • Rok 2002: UMTS Release 5 - HSDPA, IMS, AMR-WB
  • Rok 2005: UMTS Release 6 - MBMS, WLAN-UMTS, Enhanced Uplink
  • Rok 2006: UMTS Release 7 a MIMO, HSPA+,
  • Rok 2009: 3GPP Release 8 - představuje LTE/4G jako System Architecture Evolution (SAE) a Evolved Packet Core (EPC). Podpora OFDMA
  • Rok 2010: 3GPP Release 9 - femtocelly v podobě Home eNodeB (HeNB), Location Services (LCS), Evolved Multimedia Broadcast/Multicast Service (eMBMS), VoLTE a Circuit Switched FallBack (CSFB)
  • Rok 2011: 3GPP Release 10 - LTE Advanced a funkce CA (Carrier Aggregation), HetNet a advanced MIMO.
  • Rok 2013: 3GPP Release 11 - rozšiřuje funkce Rel-10 o CoMP a rozšiřuje podporu HetNet, heterogenních sítí
  • Rok 2015: 3GPP Release 12 - Dual Connect, FDD-TDD CA, 245 QAM a D2D
  • Rok 2016: 3GPP Release 13 jako LTE Advanced Pro - rozšírení pro CA a MIMO, nelicencovaný přístup k pásmu vzniklé mimo standard se mění v Licencovaný asistovaný přístup (LAA). NB-IOT. Gigabitový downlink.
  • Rok 2017: 3GPP Release 14 - eLAA, Vehicle2Everything, Digital TV broadcast
  • Rok 2018: 3GPP Release 15 jako 5G - především 5G New Radio, zcela přepracovaný koncept obsahující mimo jiné škálovatelné OFDMA, masivní MIMO, beamforming, Service Based Architecture SBA, nové 5G Core či Dual Connectivity s LTE,
  • 3GPP Release 16 - rozšířené MIMO i beamforming a Dynamic Spectrum Sharing DSS. Integrované přístupové a páteřní propojení, vRAN, podpora IoT a V2X
  • 3GPP Release 17 - podpora 60 GHZ nelicenovaného pásma, nezemských sítí NTN a sidelink relaying
  • Rok 2024: 3GPP Release 18 jako 5G Advanced

A co přinese budoucnost?

Jak bude pokračovat standardizace 5G v 3GPP

  • Rok 2025: 3GPP Release 19
  • Rok 2026: 3GPP Release 20
  • Rok 2027: 3GPP Release 21 jako 6G