Как мобилният интернет стана кабелен. Сравнително тестване на LTE Cat 4, 6, 12

Самоизолацията и последващата дистанционна работа предизвикаха интерес към мобилния интернет и в коментарите или в лични съобщения те все по-често започнаха да ми задават въпроси относно организирането на нормален достъп до мрежата от частния сектор. По време на пандемията забелязах, че натоварването на мрежата се увеличи не само многократно, но невероятно: предишната безплатна кула Beeline даде до 40 Mbps за изтегляне, а в края на април скоростта падна до 1 Mbps. И някъде през май се роди идеята да се проведе сравнителен тест на рутери от различни категории, които поддържат агрегиране на връзки, което означава, че те ще увеличат скоростта на мрежата, дори когато кулата е заредена. Теория и тестове под разрез.


Малко теория

Какво определя скоростта на трансфер на данни от базовата станция (BS) към абоната? Ако премахнем смущенията, разстоянието между абоната и BS, натоварването на BS и натоварването на канала от самата BS до точката за достъп до интернет, тогава само ширината на канала, модулацията, честотата на предаване на данни и броя на тези канали остават.

Да започнем с честотата: LTE в Русия работи на честоти 450, 800, 900, 1800, 1900, 2100, 2300, 2500 и 2600 MHz. Ако си спомняте физиката, тогава беше ясно обяснено, че по-ниските честоти имат по-добра проникваща способност и отслабват на по-голямо разстояние. Следователно в града обикновено се използват високи честоти с по-плътно разположение на BS, а извън града по-често се използват ниски честоти, което прави възможно по-рядко инсталиране на кули. Зависи и от това каква честота е разпределена на оператора в текущия регион.

Ширина на канала: В Русия най-често срещаната ширина на канала е 5, 10 и 20 MHz, въпреки че ширината може да бъде от 1.4 до 20 MHz.

Модулация: QPSK, 16QAM, 64QAM и 256QAM. Вече зависи от превозвача. Няма да се задълбочавам в техническите характеристики, но тук важи правилото: колкото по-висока е модулацията в този ранг, толкова по-висока е скоростта.

Брой канали: Приемащото радио може да работи в режим на агрегиране на връзки, ако се поддържа от оператора. Например кулата предава данни на честота 1800 и 2600 MHz. LTE Cat.4 радио ще може да работи само на една от тези честоти. Модулът от категория 6 ще може да работи и с двете честоти наведнъж, сумирайки скоростта от два модула наведнъж. Устройство от категория 12 ще работи с три носителя наведнъж: например две на честота 1800 MHz (1800 + 1800) и една на честота 2600 MHz. Реалната скорост няма да е х3, а ще зависи само от натовареността на BS и ширината на интернет канала на самата базова станция. Виждал съм случаи при работа с Cat.6, при работа с един канал даваше скорост 40 Mbps, а с два канала 65-70 Mbps. Съгласете се, добро допълнение!

тестова идея

Ето как ми хрумна идеята да тествам рутери от различни категории, за да разбера реалната картина, която ще се отвори пред обикновения потребител. Проблемът е да вземете рутери от една и съща серия или само с различни радиомодули, тъй като рутерите от различни производители най-вероятно ще използват различен пълнеж, което може да повлияе на резултатите от измерването. Затова дойдох с идеята да тествам само един производител, но различни рутери.

Втората стъпка беше да изберете типа устройства за тестване: можете просто да вземете рутер и да свържете антена към него чрез кабелен монтаж, но практиката показа, че потребителят иска да получи комбайн, в който е достатъчно да постави SIM карта карта и включете устройството към мрежата. Така дойдох с идеята да тествам моноблокове, тоест рутер и антена в един корпус.

Третата стъпка, която реших за производителя: Zyxel има най-голямата гама моноблокове с различни LTE категории, така че изборът беше просто очевиден.

За теста взех следните рутери: LTE 7240, LTE 7460 и LTE 7480.

Методология на теста

За да се оценят възможностите на рутерите, беше решено да се проведе леко "синтетичен" тест и реален тест. Синтетичният тест се състоеше във факта, че измерванията на скоростта бяха извършени на разстояние от около 200 метра от базовата станция в обхвата на излъчващата антена, което позволи да се получи най-доброто ниво на сигнала. Връзката беше направена към кулите на Мегафон, тъй като те осигуриха максималната ширина на канала за това място от 20 MHz. Е, тествах рутери в два региона, където според картата на покритие операторът обещава скорости съответно до 150 и до 300 Mbps. Истинският тест беше да поставя рутера в дома си, където тествах старите рутери. Условията за комуникация в този режим са много по-трудни, тъй като разстоянието до кулата е 8 км и няма пряка видимост, а по пътя на сигнала има дървета. И така, имаше общо три теста:

  1. Разстоянието до кулата е ~200 м. Зоната с максимална декларирана скорост е 150 Mbps. Време за тестване 12-13 часа.
  2. Разстоянието до кулата е ~200 м. Зоната с максимална декларирана скорост е 300 Mbps. Време за тестване 12-13 часа.
  3. Разстояние до кулата ~8000 м. Няма видимост. Зона с максимална декларирана скорост 150 Mbps. Време за тестване 12-13 часа.

Всички тестове са проведени с една и съща SIM карта през делничните дни. Времето беше избрано около 12-13 часа, за да се избегнат сутрешни и вечерни пикови натоварвания на BS. Тестовете бяха проведени няколко пъти на два различни сървъра с помощта на услугата Speedtest: Москва Мегафон и Москва RETN. Скоростта беше малко по-различна, тъй като сървърите имат различно натоварване. Време е да започнете да тествате, но първо, външно описание и технически спецификации за всеки рутер.

Как мобилният интернет стана кабелен. Сравнително тестване на LTE Cat 4, 6, 12

Zyxel LTE 7240-M403
Как мобилният интернет стана кабелен. Сравнително тестване на LTE Cat 4, 6, 12
Стартов рутер от линията LTE устройства за всякакви метеорологични условия на Zyxel. Може да се монтира на стената на къщата с помощта на специална плоча или да се фиксира към тръбата с помощта на скоби. Той няма монтаж с няколко степени на свобода, така че си струва да подготвите прът за външен монтаж и по-точна посока към BS. Въпреки малкия си размер, той има добра антена и лесна инсталация: SIM карта и Ethernet проводник се поставят в кутията и специален капак запечатва всичко. Рутерът е снабден с Wi-Fi модул, който позволява не само използването на кабелен достъп до интернет, но и прилично покриване на околността с безжичен сигнал. Рутерът има вграден модул с поддръжка на Cat.4 и максималната скорост на изтегляне, постигната по време на тестовете, е 105 Mbps – отличен резултат за подобно устройство. Но при тестване в реални условия, когато до базовата станция имаше повече от 8 км, беше възможно да се постигне максимална скорост от 23,5 Mbps. Някой ще каже, че това не е много, но често има оператори на оптични линии, които искат от 10 до 500 рубли месечна такса за 1200 Mbps, а връзката също ще струва 10-40 хиляди рубли. Така мобилният интернет е едновременно по-евтин и много по-лесен за инсталиране и свързване във всяка точка. Като цяло този рутер ще ви позволи удобно да работите от разстояние, както и да се наслаждавате на гледане на видеоклипове и доста бързо сърфиране в мрежата. Ако вече имате готова инфраструктура с IP камери или система за видеонаблюдение, то е достатъчно да добавите такъв рутер, за да наблюдавате отдалечено вашата система за сигурност.

Zyxel LTE7460-M608
Как мобилният интернет стана кабелен. Сравнително тестване на LTE Cat 4, 6, 12
Това устройство е логично развитие на легендарното устройство Zyxel LTE 6100, което отвори ерата на LTE моноблоковите рутери. Вярно, предишният модел имаше вътрешно тяло, което беше на закрито, а антената с модема беше на открито. Устройството е в съответствие с технологията LTE Cat.6, което предполага агрегиране на две носители и увеличаване на входящата скорост, ако се поддържа от базовата станция. Инсталирането на SIM карта в рутер е нетривиално действие, тъй като платката с инжектора се намира дълбоко в антената и когато се монтира на височина, има всички шансове да изпуснете SIM картата. Затова силно препоръчвам да инсталирате картата отдолу и след това да монтирате рутера на височина. Тъй като това е първото устройство "всичко в едно", което се появи в линията Zyxel, то не е оборудвано с Wi-Fi модул, така че достъпът до интернет може да бъде получен само чрез кабел. В този случай има свобода да изберете Wi-Fi точка, която да бъде инсталирана в къщата. Освен това Zyxel LTE7460 лесно се интегрира в съществуваща инфраструктура и може да работи в мостов режим. Що се отнася до скоростните характеристики, рутерът в тестовете успя да демонстрира солидни 137 Mbps за изтегляне - не всеки кабелен доставчик дава такава скорост по кабела. Максималната скорост на качване в същия тест беше повече от 39 Mbps, което е близо до теоретичния праг за качване от клиента към мрежата. Що се отнася до реалния тест на голямо разстояние, рутерът също се чувстваше уверен и позволяваше изтегляне със скорости до 31 Mbps и предаване на данни със скорости над 7 Mbps. В случай на живот извън града и липсата на възможност за свързване към кабелни мрежи, тази скорост е напълно достатъчна за нуждите на цялото семейство – образование, забавление и работа.

Zyxel LTE7480-M804
Как мобилният интернет стана кабелен. Сравнително тестване на LTE Cat 4, 6, 12
Най-накрая дойде редът на най-добрия модел в линията моноблокови рутери в този тест. Zyxel LTE7480 поддържа технологията LTE Cat.12 и може да работи с три оператора едновременно. Възможните комбинации от режими на агрегиране са представени в таблицата с TTX и просто ще кажа - наистина работи! Максималната скорост, постигната по време на тестването, беше над 172 Mbps! За да разберете реда на числата, това е около 21 MB / s. Тоест филм от 3 GB при тази скорост ще бъде изтеглен за 142 секунди! През това време дори чайникът няма да заври и филмът с добро качество вече ще бъде на диска на компютъра. Тук трябва да разберете, че скоростта ще зависи от натоварването на базовата станция и честотната лента на канала, който е свързан към тази BS. Мисля, че през нощта, когато абонатите натоварват мрежата по-малко, мога да получа още по-голяма скорост на тестовата кула. Сега ще премина от възхищение към описание и минуси. Производителят се вслуша в потребителите и направи инсталацията по-удобна, както и интегрирането на SIM картата: сега тя не е в дълбочината на кутията, а в края - под защитно покритие. Монтажната скоба ви позволява да инсталирате рутера както на стената на къщата, така и на удължителния прът и точно да подравните антената към BS - ъгълът на въртене хоризонтално и вертикално е 180 градуса. Устройството е оборудвано и с Wi-Fi модул и освен че предава данни по кабел, може да осигури на мобилни устройства интернет чрез безжичен канал. По време на теста беше забележимо, че изходящата скорост е по-ниска от тази на други модели и предполагам, че това се дължи на две точки: необработен фърмуер или плътно подреждане на 4 антени в компактен корпус: размерите на Zyxel LTE7480 са същите като тези на Zyxel LTE7460, и два пъти повече антени. Свързах се с производителя и те потвърдиха моите предположения - въпреки това не е лесно да се намерят такива комуникационни условия, каквито имах, с разстояние от 8 км от BS.

Резултати от

Как мобилният интернет стана кабелен. Сравнително тестване на LTE Cat 4, 6, 12

Обобщавайки, е необходимо да се обърнете към таблицата за измерване на скоростта. От това следва, че дори да сте в една и съща точка, можете да получите различни скорости, тъй като сървърите могат да бъдат заредени в по-голяма или по-малка степен. В допълнение, натоварването на базовата станция също влияе. Измерванията на скоростта също показват, че на голямо разстояние, около 8.5 км, агрегацията на канали е малко вероятно да работи (или моята BS просто не поддържа агрегация) и печалбата от вградените антени излиза на преден план. Ако сте от базовата станция в непосредствена близост или в пряка видимост, тогава има смисъл да закупите устройства, които поддържат технологията Cat.6 или Cat.12. Ако имате пари за закупуване на рутер Zyxel LTE7460, тогава има смисъл леко да увеличите бюджета, за да вземете рутер Zyxel LTE7480 с поддръжка на Cat.12 и вграден Wi-Fi модул. Ако BS е далеч, но имате цялата инфраструктура в къщата и липсва само точката за достъп до Интернет, тогава можете да вземете средното устройство от линията. Тези, които не са взискателни към скоростта на достъп до мрежата и искат да спестят пари, трябва да обърнат внимание на Zyxel LTE 7240 - този стартов модел е компактен, лесен за инсталиране и е в състояние да осигури комфортно ниво на сърфиране в мрежата.

Източник: www.habr.com

Добавяне на нов коментар