W technologii LTE (Long Term Evolution) urządzenia mobilne, takie jak smartfony, routery czy modemy, są klasyfikowane według tzw. kategorii (ang. LTE User Equipment Categories). Każda kategoria określa maksymalną prędkość pobierania (downlink) i wysyłania danych (uplink), a także inne parametry techniczne, takie jak liczba obsługiwanych anten MIMO, modulacja oraz liczba jednoczesnych nośnych (Carrier Aggregation).
Podstawowe informacje o kategoriach LTE
Kategorie LTE zostały zdefiniowane przez 3GPP (3rd Generation Partnership Project) w standardach Release 8 i kolejnych. Im wyższa kategoria, tym teoretycznie większa maksymalna prędkość transmisji danych, ale także większe wymagania sprzętowe. W praktyce, maksymalne prędkości są uzależnione od infrastruktury operatora, jakości sygnału, szerokości pasma oraz agregacji nośnych.
Dlaczego kategorie LTE są ważne?
- Określają możliwości urządzenia w kontekście prędkości transmisji danych.
- Pomagają dobrać odpowiedni modem/router do potrzeb użytkownika i infrastruktury operatora.
- Są podstawą do wdrażania zaawansowanych funkcji, takich jak 256QAM, 4×4 MIMO czy agregacja pasma.
Tabela kategorii LTE i ich parametrów
| Kategoria | Prędkość pobierania (Mb/s) | Prędkość wysyłania (Mb/s) | Maks. szerokość pasma | MIMO | Uwaga |
|---|---|---|---|---|---|
| Cat 1 | 10 | 5 | 20 MHz | 1×1 | Podstawowe urządzenia IoT |
| Cat 3 | 100 | 50 | 20 MHz | 2×2 | Wczesne LTE, smartfony |
| Cat 4 | 150 | 50 | 20 MHz | 2×2 | Standard w wielu krajach |
| Cat 6 | 300 | 50 | 40 MHz (2CA) | 2×2 | Agregacja dwóch pasm |
| Cat 9 | 450 | 50 | 60 MHz (3CA) | 2×2 | 3 nośne, 256QAM |
| Cat 12 | 600 | 100 | 60 MHz | 4×4 | Wysoka wydajność |
| Cat 16 | 1000 | 150 | 80 MHz (4CA) | 4×4 | Gigabit LTE |
| Cat 18 | 1200 | 150 | 100 MHz (5CA+) | 4×4 | Bardziej zaawansowane modemy |
Kluczowe technologie wspierane przez wyższe kategorie
- Carrier Aggregation (CA): możliwość jednoczesnego korzystania z wielu pasm częstotliwości.
- 256QAM: wyższa modulacja pozwalająca na zwiększenie ilości przesyłanych danych w tej samej szerokości pasma.
- MIMO (Multiple Input Multiple Output): transmisja wielokanałowa z użyciem wielu anten, np. 2×2 lub 4×4.
- Uplink CA: agregacja pasm w kierunku wysyłania danych, stosowana w wyższych kategoriach.
Warto podkreślić, że nie każde urządzenie wspiera wszystkie funkcje dostępne w danej kategorii – np. niektóre smartfony Cat 12 mogą obsługiwać tylko 2CA i nie mieć 256QAM. Dlatego dobór urządzenia do konkretnej sieci LTE wymaga analizy zarówno kategorii, jak i szczegółowej specyfikacji technicznej.
Dla zwykłego użytkownika końcowego najważniejsze są: maksymalna prędkość pobierania, liczba obsługiwanych nośnych i możliwość agregacji pasm. W środowiskach miejskich, gdzie dostępna jest agregacja i szerokie pasma, urządzenia kategorii Cat 6–16 oferują znacznie lepszą wydajność niż starsze modele Cat 4.
LTE Advanced oraz LTE Advanced Pro, które bazują na kategoriach powyżej Cat 6, stanowią pomost między klasycznym LTE a siecią 5G, oferując gigabitowe prędkości i zaawansowane możliwości sieciowe w istniejącej infrastrukturze 4G.