Před několika lety jsem už provedl nebo pro ty, kteří žijí ve svém domě, kde není dostupný širokopásmový internet, nebo je jeho cena tak vysoká, že je lepší se přestěhovat do města. Od té doby bylo přeneseno nemálo terabajtů a začalo mě zajímat, co je nyní na trhu pro dobrý přístup k síti přes LTE nebo 4G. Tak jsem shromáždil několik starých a nových routerů s možností fungování přes mobilní sítě a porovnal rychlost a jejich funkce. O výsledky prosím pod čarou. Podle tradice, pokud se někomu nechce číst, může se podívat na video.

Začněme tím, že jsem si nenastavil cíl zjistit, který z mobilních operátorů nabízí nejlepší rychlost, ale chtěl jsem zjistit, který z modemů a routerů poskytuje vyšší rychlost za stejných podmínek. Jako poskytovatele jsem zvolil Beeline. V mém regionu jsou dostupní následující operátoři: Beeline, MTS, Megafon, Tele2, Yota, WiFire. "Pruhovaný" byl vybrán pouze proto, že jsem měl už jeho SIM kartu. Nikomu z poskytovatelů nedávám přednost – každý z nich jednoduše vydělává peníze.
Metodika testování
K základnové stanici je přímá vzdálenost asi 8 km, pokud věříme routeru. Všechny testy byly prováděny ve všední den mezi 11 a 13 hodinou, protože v tuto dobu je nejmenší zátěž na sítě 4G. Principiálně nezvažuji v testu sítě 3G, protože ty nesou i zátěž hlasové komunikace, zatímco přes 4G se přenášejí pouze data. Abych předešel diskuzím o VoLTE, řeknu, že na místě testování zatím nebyl hlas přes LTE spuštěn. Test se konal třikrát pomocí služby Speedtest, data byla zaznamenána do tabulky a vypočítána průměrná hodnota rychlosti stahování, přenosu dat a pingu. Také byla věnována pozornost schopnostem routeru. Podmínky testování: jasné počasí, bez srážek. Na stromech není žádné listí. Výška umístění zařízení – 10 metrů nad zemí.
Testy všech zařízení byly prováděny zvlášť pro "holý" router, v továrním provedení. Druhý test byl prováděn při připojení k malé směrové anténě, pokud má zařízení odpovídající konektory. Třetí test byl prováděn s připojením k velké panelové anténě.
Do posledního sloupce jsem přidal konečnou cenu řešení: například router + modem + anténa může přijímat lépe než jen router, ale stát méně. Barevná gradace byla zavedena, aby vizuálně určovala jednotlivá základní zařízení, k nimž lze připojit dodatečnou anténu.
Uvedu skenování rádiového spektra pro pochopení podmínek příjmu signálu a přítomnosti základnové stanice v okruhu působnosti routeru.

Malá anténa

Technické parametry:
Provedení antény: Vnitřní
Typ antény: Vlnový kanál
Podporované komunikační standardy: LTE, HSPA, HSPA+
Pracovní frekvence, MHz: 790-2700
Maximální zisk, dBi: 11
Koefficient stojatého vlnění podle napětí, max.: 1.25
Vlnový odpor, Ω: 50
Rozměry v kompletu (bez upevňovacího uzlu), mm: 160x150x150
Hmotnost, max., kg: 0.6
Velká anténa

Technické parametry:
Vyhotovení antény: venkovní
Typ antény: panelová
Podporované standardy komunikace: LTE, WCDMA, HSPA, HSPA+, DC-HSPA
Pracovní frekvence, MHz: 1700-2700
Maximální koeficient zesílení, dBi: 15-18
Koeficient stojatých vln podle napětí, maximálně: 1,5
Vlnový odpor, Ω: 50
Rozměry ve složeném stavu (bez montážního uzlu), mm: 450x450x60
Hmotnost, maximálně, kg: 3,2 kg
Huawei E5372

Technické parametry:
Podpora sítí: 2G, 3G, 4G
Podpora protokolů: GPRS, EDGE, HSPA+, HSUPA, HSDPA, LTE-FDD 2600, LTE-FDD 1800, LTE-TDD 2300
Starý, ale stále velmi funkční router. Pracuje v sítích 2G/3G/4G. Má konektory pro připojení externí antény. Je vybaven vestavěnou baterií, která vystačí na několik hodin velmi intenzivní práce v síti, nebo na 5 hodin pomalého procházení. Je zde místo pro instalaci microSD karty, která je dostupná při připojení přes místní bezdrátovou síť. Cena není příliš vysoká, a při připojení k malé a dokonce i velké anténě přes různé pigtaily a kabelové sestavy dosahuje velmi dobrého výkonu, obsazuje čtvrté místo v rychlostním žebříčku. Router je velmi praktický při cestování a jízdách autem, protože má malou velikost, ale poskytuje internet všem v malé oblasti. Z toho pramení také nevýhody: dosah routeru není příliš velký – nezakryje celou plochu chaty. Chybí Ethernet porty, což znamená, že nemůžete připojit kabelové IP kamery a další síťová vybavení, která chtějí přejít do sítě přes kabel. Podporuje pouze Wi-Fi 2,4 GHz, takže v místech s mnoha sítěmi může být rychlost omezena. Celkově skvělý mobilní router pro práci „v terénu”.
+ dobrý čas provozu na baterie, podpora všech typů mobilních sítí, vysoká rychlost přenosu dat při připojení externích antén
— nemožnost připojení kabelového zařízení
Keenetic Viva + modem MF823

TTS MF823:
Podpora sítí: 2G, 3G, 4G
Podpora protokolů: LTE-FDD: 800/900/1800/2600 MHz; UMTS: 900/2100 MHz;
EGPRS/GSM: 850/900/1800/1900 MHz; LTE-FDD: DL/UL 100/50 Mbps (Kategorie 3)
Jediný router v tomto testu, který nepracuje s mobilními sítěmi, ale má dva USB porty a podporu prakticky všech USB modemů, které fungují s mobilními sítěmi. Navíc lze k USB připojit smartphone s Androidem nebo iOS a router je použije jako modem. Kromě toho může Keenetic Viva využít jako zdroj přístupu k internetu jakýkoliv Wi-Fi zdroj, ať už je to internet sousedů, veřejný hotspot nebo sdílený internet ze smartphonu. Doma se tento router připojuje k síti běžným Ethernet kabelem a umožňuje fungovat v sítích rychlostí až 1 Gigabit za sekundu. Je to tedy univerzální zařízení, které lze použít jak doma, tak na chatě. Navíc lze k volnému USB portu (celkem jsou dva) připojit externí úložiště a router začne sám stahovat torrenty nebo sloužit jako lokální server pro ukládání videa z bezpečnostních kamer. Co se týče práce s 4G sítěmi přes modem, v testu obsadil tento pár druhé místo, i když k tomu bylo potřeba připojit velkou externí anténu. Ale i bez ní, za pouhých 9 tisíc rublů, si můžete pořídit skvělý router s množstvím funkcí a stabilním přístupem k internetu. Je příjemné, že 4G modem lze využít jako záložní kanál: když selže kabelový poskytovatel, router se automaticky přepne na práci s USB modemem. A pokud se modem zasekne, router ho restartuje napájením. Skvělé zařízení, nic víc.
+ Skvělá kombinace routeru a modemu zajistí internet jak v bytě, tak na chatě. Funguje prakticky se všemi modemy. Vynikající funkčnost.
— Bez modemu nepracuje s mobilními sítěmi.
TP-Link Archer MR200 v1

Technické parametry:
Podpora sítí: 3G, 4G
Podpora protokolů: 4G: FDD-LTE B1/B3/B7/B8/B20 (2100/1800/2600/900/800MHz)
TDD-LTE B38/B39/B40/B41 (2600/1900/2300/2500MHz)
3G: DC-HSPA+/HSPA+/HSPA/UMTS B1/B8 (2100/900MHz)
Tento router existuje ve třech variantách - v1, v2 a v3. Hlavní rozdíl spočívá v tom, že varianta v1 má externí antény pro 3G/4G sítě, zatímco Wi-Fi antény jsou vestavěné. U ostatních verzí je to naopak. To znamená, že k první variantě lze připojit externí anténu, zatímco ke druhé a třetí už ne. Je třeba zmínit, že router má solidní základní antény s dobrým zesílením. Funkcionalita firmwaru je také poměrně bohatá, i když zaostává za modelem od Keenetic. Standardní konektory SMA jsou připraveny pro připojení externí antény, což mi umožnilo zvýšit rychlost ve třech případech. Existují však i nedostatky tohoto routeru: podle fór je technická podpora TP-Link velmi slabá, aktualizace firmwaru vycházejí zřídka a v první variantě, která je tak ceněná mezi „chalupáři“, bylo dost závad a chyb. V mém případě router funguje bez problémů už několik let. Projel se mnou řadou měst, pracoval v terénu, napájený z invertoru v autě, zabezpečoval internet pro celou firmu. Důstojný router, pokud se podaří najít první variantu.
+ Komunikace přes mobilní síť s externími anténami (v1), které lze vyměnit a tím zlepšit příjem. Jednoduché a funkční zařízení.
— Existuje mnoho stížností na chyby a závady u požadované varianty routeru.
Zyxel Keenetic LTE

Technické parametry:
Podpora sítí: 4G
Podpora protokolů: 791 – 862 MHz (Band 20, FDD), 1800 MHz (Band 3, FDD), 2500 – 2690 MHz (Band 7, FDD)
Starší, avšak stále aktuální model od Zyxel. Router je velmi funkčně vybavený: citlivé LTE antény, SMA konektory pro připojení externích antén, dva porty pro připojení analogových telefonních přístrojů, 5 Ethernet portů, USB port. V podstatě je tento router celým kombajnem, který zajistí připojení k Internetu a umožní připojení telefonu, díky vestavěnému SIP klientovi. Kromě toho může LTE modul sloužit jako záložní zdroj Internetu, pokud hlavní, pevná linka přestane fungovat. To znamená, že router může fungovat jak doma (v kanceláři), tak na chatě. USB port může sloužit pro připojení externího úložiště nebo tiskárny. Jak ukazují testy rychlosti, mírně zaostává v přenosové rychlosti za TP-Link Archer MR200, přičemž jeho cena je o jednu třetinu nižší. Model je stažen z prodeje, ale na sekundárním trhu je snadno k nalezení. Má pouze pár nedostatků: funguje pouze v 4G sítích a neprovádějí se aktualizace firmware. Druhé není tak důležité, protože aktuální firmware je dostatečně stabilní a funkční, a já jsem spokojen s možností fungovat pouze v 4G sítích, jelikož právě v těchto sítích fungují mobilní operátoři poskytující neomezený Internet.
+ Router bohatý na funkce, umožňuje připojení externí antény, lze připojit telefonní přístroj.
— Funguje pouze v LTE sítích, firmware není aktualizován.
Zyxel LTE3316-M604

Technické parametry:
Podpora sítí: 3G, 4G
Podpora protokolů: HSPA+/UMTS 2100/1800/900/850 MHz (Band 1/3/5/8), WCDMA: 2100/1800/900/850 MHz, LTE FDD 2600/2100/1800/900/850/800/700 MHz, LTE TDD 2600/2500/2300 MHz.
Velmi zajímavý router, který logicky navazuje na Zyxel Keenetic LTE, ale již s pozměněným hardwarem a designem. Stylové bílé zařízení stále disponuje několika výstupy pro připojení externí antény, což ukazuje na podporu technologie MIMO. To je obzvlášť zajímavé, protože router podporuje přenos dat jak v sítích 3G, tak 4G. Avšak na rozdíl od staršího modelu postrádá port USB a má pouze jeden FXS konektor, což znamená, že můžete připojit pouze jeden analogový telefon. Tato model navíc nemá integrovaného SIP klienta, a tak se hovory uskuteční prostřednictvím vložené SIM karty. Pokud je síť podporující VoLTE, můžete pokračovat v práci v síti a komunikovat současně, jinak router přepne na 3G a může být přerušen přístup k Internetu. Opět, pokud srovnáme s předchozím modelem, informativnost menu se zhoršila, ale rychlost v síti LTE je ohromující! Předchozí model Zyxel LTE3316-M604 překonává téměř o polovinu jak při připojení externí antény, tak při práci se zabudovanou. Dokáže pracovat se dvěma poskytovateli internetu (kabelem a LTE) a přepínat se v případě výpadku hlavního kanálu na záložní. Celkově jde o specializovaný router, ale se slušným modemem!
+ Skvělé rychlostní parametry, možnost připojení analogového telefonního přístroje pro hovory přes SIM kartu.
— Nevyhovující informativnost menu, absence SIP klienta.
Zyxel LTE7460-M608

Technické parametry:
Podpora sítí: 2G, 3G, 4G
Podpora protokolů: GPRS, EDGE, HSPA+, HSUPA, LTE TDD 2300/2600 MHz, LTE FDD 2600/2100/1800/900/800 MHz.
Evoluce legendárního routeru Zyxel LTE 6101 ve formě jediného bloku — Zyxel LTE7460-M608. V tomto modelu je vše velmi zajímavé: samotná anténa, 2G/3G/4G modem a router jsou skryty v hermetickém bloku a předpokládají montáž venku, aniž by se muselo obávat jakýchkoliv povětrnostních podmínek. To znamená, že i v našich zeměpisných šířkách tento zařízení bez problémů přežije jak horké léto, tak i krutou zimu. Existuje také mladší model, LTE7240-M403, který však zaručeně funguje pouze do -20 stupňů, zatímco Zyxel LTE7460-M608 odolává mrazům až do -40. Celkově tento přístroj skvěle vyhoví těm, kteří nechtějí řešit externí antény, kabelové svazky, tažení dalších kabelů a podobně. Anténa se umisťuje směrem k základnové stanici pomocí dodaného držáku, stačí přivést pouze jeden Ethernet kabel, kterým jde také napájení (PoE injektor se nachází na jakémkoli pohodlném místě v místnosti), a poté už uživatel dostává Ethernet kabel s přístupem na celosvětovou síť. Pravda je, že pro komfortní práci je potřeba instalovat bezdrátový přístupový bod nebo nějaký router pro organizaci domácí drátové a bezdrátové sítě. Co se týče rychlostních charakteristik, tento router překonal všechny ostatní modely, zatím… Dokud nebyla k ostatním zařízení připojena velká panelová anténa. Dvě vestavěné antény s zesílením až do 8 dBi přece jen zaostávají za velkou panelovou anténou s zesílením až do 16 dBi. Ale jako hotové řešení pro instalaci a provoz jej lze doporučit.
+ Práce v sítích 2G/3G/4G, vynikající příjem, funkce za jakýchkoli povětrnostních podmínek, vedení jediného kabelu na místo montáže.
— Bude potřeba samostatný Wi-Fi router pro organizaci drátové a bezdrátové sítě doma.
Výsledky

Pohledem na tento histogram je okamžitě jasné, jak moc rychlost příjmu a přenosu závisí na zesílení antény. Kromě toho, při prvním testu, bez použití externích antén, se ukazuje zjevná citlivost vlastních antén a rádiových modulů modemů. Použití směrové panelové antény zvýšilo rychlost spojení třikrát – je to snad výsledek, když chcete hodně internetu za málo peněz? Ale nezapomínejte, že pořízení routeru nezaručuje dobrou konektivitu a je třeba přidat anténu, zejména když věž není viditelná pouhým okem. Někdy může cena antény odpovídat ceně routeru a v takovém případě je dobré zamyslet se nad koupí hotového zařízení, jako je Zyxel LTE7460-M608, kde jsou anténa a router spojeny v jednom. Kromě toho, takové řešení se nebojí kolísání teplot a srážek. Naopak, USB modem nebo běžný router venku nevydrží, a na normálním podkroví jim bude těžko – v létě se přehřívají, a v zimě prostě zamrznou. A zde prodloužení kabelového spojení od antény k přijímacímu zařízení může negovat veškeré výhody instalace dobré drahé antény. A tady platí pravidlo: čím blíže je rádiový modul k anténě, tím menší jsou ztráty a vyšší rychlost.
Pro ty, kdo mají rádi čísla, jsem shromáždil výsledky všech testů do tabulky, a do posledního sloupce jsem přidal náklady na sestavení. Barvou jsem zvýraznil jednotlivá zařízení s doplněním antén nebo bez nich – to pro usnadnění vizuálního vyhledávání výsledků.
Samostatně jsem se rozhodl otestovat provoz routeru bez překážky a s překážkou v podobě dvojitého skla. To znamená, že jsem jednoduše umístil router Zyxel LTE7460-M608 za a před okno. Rychlost příjmu poklesla neznatelně, zatímco rychlost přenosu klesla téměř třikrát. Pokud bude sklo mít nějakou vrstvu, výsledky budou ještě tristnější. Závěr je zřejmý: mezi anténou a základnovou stanicí by mělo být co nejméně překážek.

Závěry
Z výsledků měření je zřejmé, že možnosti vestavěných komunikačních modulů v routerech se výrazně liší, ale i bez další antény je tato rychlost zcela dostatečná pro sledování videí nebo videokonferenční hovory přes Skype. Přesto z grafů jasně vyplývá, že použití antény může rychlost několikanásobně zvýšit. Je však třeba dodržovat rovnováhu mezi investicemi a dosaženými výsledky. Například zakoupením routeru Zyxel LTE3316-M604 a panelové antény lze dosáhnout ještě lepších výsledků než s hotovým zařízením Zyxel LTE7460-M608. Ale pak bude panelová anténa téměř dvakrát větší a router je třeba umístit v těsné blízkosti antény – to může způsobit komplikace.
V konečném důsledku vyhrál v rychlostním testu Zyxel LTE3316-M604 s velkou panelovou anténou. Je třeba si trochu pohrát s nasměrováním antény a rozhraní routeru je pouze v angličtině, což může někomu působit potíže. V testu funkčnosti vyhrál Keenetic Viva s 4G modemem. Tento router může pracovat jak v bytě s klasickým internetem, tak na chatě, kde jsou dostupné pouze mobilní sítě. V testu hotových řešení vyhrál Zyxel LTE7460-M608. Tento celoroční router je dobrý tím, že jej lze umístit kdekoli, neobává se žádných povětrnostních podmínek, ale pro plnohodnotnou práci potřebuje Wi-Fi přístupový bod, mesh systém nebo organizovanou LAN. Pro časté cesty a cestování autem je vhodný mobilní router Huawei E5372 – může pracovat jak autonomně, tak při připojení k nabíječce nebo power banku. A pokud chcete maximální rychlost za minimální peníze, stojí za to hledat TP-Link Archer MR200 v1 – má dobrý rádiomodul a možnost připojení externí antény, i když byly i vadné kusy.
OZNÁMENÍ

Zaujal mě nápad dosáhnout maximální rychlosti při velké vzdálenosti od základnové stanice mobilního operátora, proto jsem se rozhodl vzít ten nejvýkonnější router a vyzkoušet jej se třemi typy externích antén: kruhovou, panelovou a parabolickou. O výsledcích mých experimentů – v dalším vydání.
Zdroj: habr.com
