Jak si mobilní internet povedl kabelový. Srovnávací testování LTE Cat 4, 6, 12

Sebeizolace a následná práce na dálku rozdmýchala zájem o mobilní internet a v komentářích nebo v soukromých zprávách se mě stále častěji začali ptát na zprostředkování normálního přístupu do sítě ze soukromého sektoru. Během pandemie jsem si všiml, že zatížení sítě vzrostlo nejen násobně, ale neuvěřitelně: dříve bezplatná věž Beeline dávala ke stahování až 40 Mbps a koncem dubna rychlost klesla na 1 Mbps. A někde v květnu se zrodil nápad provést srovnávací test routerů různých kategorií, které podporují agregaci linek, což znamená, že zvýší rychlost sítě i při zatížení věže. Teorie a testy pod řezem.


Některé teorie

Co určuje rychlost přenosu dat ze základnové stanice (BS) k účastníkovi? Pokud odstraníme rušení, vzdálenost mezi účastníkem a BS, zatížení BS a zatížení kanálu od samotné BS k přístupovému bodu internetu, pak pouze šířka kanálu, modulace, frekvence přenosu dat a počet těchto kanálů zůstat.

Začněme frekvencí: LTE v Rusku funguje na frekvencích 450, 800, 900, 1800, 1900, 2100, 2300, 2500 a 2600 MHz. Pokud si vzpomínáte na fyziku, pak bylo jasně vysvětleno, že nižší frekvence mají lepší pronikavou sílu a tlumí na větší vzdálenost. Proto se ve městě obvykle používají vysoké frekvence s hustším umístěním BS a mimo město se častěji používají nízké frekvence, což umožňuje instalovat věže méně často. Záleží také na tom, jaká frekvence byla operátorovi v aktuálním regionu přidělena.

Šířka kanálu: V Rusku je nejběžnější šířka kanálu 5, 10 a 20 MHz, ačkoli šířka může být od 1.4 do 20 MHz.

Modulace: QPSK, 16QAM, 64QAM a 256QAM. To už záleží na dopravci. Nebudu se pouštět do technických vlastností, ale zde platí pravidlo: čím vyšší modulace v tomto ranku, tím vyšší rychlost.

Počet kanálů: Přijímací rádio může pracovat v režimu agregace spojení, pokud je podporováno operátorem. Například věž vysílá data na frekvenci 1800 a 2600 MHz. Rádio LTE Cat.4 bude moci fungovat pouze na jedné z těchto frekvencí. Modul kategorie 6 bude schopen pracovat s oběma frekvencemi najednou, sečtením rychlosti ze dvou modulů najednou. Zařízení kategorie 12 bude pracovat se třemi nosnými najednou: například dvěma na frekvenci 1800 MHz (1800 + 1800) a jedním na frekvenci 2600 MHz. Skutečná rychlost nebude x3, ale bude záviset pouze na vytížení BS a šířce internetového kanálu samotné základnové stanice. Viděl jsem případy při práci s Cat.6, kdy práce s jedním kanálem dávala rychlost 40 Mbps a se dvěma kanály 65-70 Mbps. Souhlas, dobrý doplněk!

testovací nápad

Takto jsem dostal nápad otestovat routery různých kategorií, abych zjistil reálný obrázek, který se otevře běžnému uživateli. Problém je vzít routery stejné řady nebo jen s různými rádiovými moduly, protože routery od různých výrobců budou s největší pravděpodobností používat různé náplně, které mohou ovlivnit výsledky měření. Proto jsem přišel s nápadem otestovat pouze jednoho výrobce, ale různé routery.

Druhým krokem byl výběr typu zařízení pro testování: můžete jednoduše vzít router a připojit k němu anténu pomocí kabelové montáže, ale praxe ukázala, že uživatel chce získat kombajn, do kterého stačí vložit SIM kartu. kartu a zapněte zařízení do sítě. Napadlo mě tedy otestovat monobloky, tedy router a anténu v jednom případě.

Třetí krok jsem se rozhodl pro výrobce: Zyxel má největší řadu monobloků s různými kategoriemi LTE, takže volba byla prostě jasná.

Na test jsem vzal tyto routery: LTE 7240, LTE 7460 a LTE 7480.

Metodika testování

Aby bylo možné vyhodnotit schopnosti routerů, bylo rozhodnuto provést mírně „syntetický“ test a skutečný test. Syntetický test spočíval v tom, že měření rychlosti probíhalo ve vzdálenosti cca 200 metrů od základnové stanice v dosahu vyzařovací antény, což umožnilo získat nejlepší úroveň signálu. Spojení bylo provedeno s věžemi Megafon, protože poskytovaly maximální šířku kanálu pro toto místo 20 MHz. No a routery jsem testoval ve dvou regionech, kde podle mapy pokrytí operátor slibuje rychlost až 150, respektive až 300 Mbps. Skutečným testem bylo umístění routeru v mém domě, kde jsem testoval staré routery. Komunikační podmínky v tomto režimu jsou mnohem obtížnější, protože vzdálenost k věži je 8 km a není zde žádná viditelnost a v cestě signálu jsou stromy. Takže byly celkem tři testy:

  1. Vzdálenost k věži je ~200 m. Zóna s maximální deklarovanou rychlostí je 150 Mbps. Doba testování 12-13 hodin.
  2. Vzdálenost k věži je ~200 m. Zóna s maximální deklarovanou rychlostí je 300 Mbps. Doba testování 12-13 hodin.
  3. Vzdálenost k věži ~8000 m. Bez přímé viditelnosti. Zóna s maximální deklarovanou rychlostí 150 Mbps. Doba testování 12-13 hodin.

Všechny testy byly prováděny se stejnou SIM kartou ve všední dny. Čas byl zvolen kolem 12-13 hodin, aby se zabránilo rannímu a večernímu špičkovému zatížení BS. Testy byly provedeny několikrát na dvou různých serverech pomocí služby Speedtest: Moscow Megafon a Moscow RETN. Rychlost byla poněkud odlišná, protože servery mají různé zatížení. Je čas začít s testováním, ale nejprve externí popis a technické specifikace pro každý router.

Jak si mobilní internet povedl kabelový. Srovnávací testování LTE Cat 4, 6, 12

Zyxel LTE 7240-M403
Jak si mobilní internet povedl kabelový. Srovnávací testování LTE Cat 4, 6, 12
Startovací router z řady LTE zařízení Zyxel do každého počasí. Může být namontován na stěnu domu pomocí speciální desky, nebo může být připevněn k potrubí pomocí svorek. Nemá uchycení s několika stupni volnosti, proto se vyplatí připravit tyč pro vnější montáž a přesnější nasměrování k BS. Navzdory malým rozměrům má dobrou anténu a snadnou instalaci: do pouzdra se vkládá SIM karta a ethernetový drát a vše utěsňuje speciální kryt. Router je obdařen Wi-Fi modulem, který umožňuje nejen využívat kabelový přístup k internetu, ale také slušně pokrýt okolí bezdrátovým signálem. Router má vestavěný modul s podporou Cat.4 a maximální rychlost stahování dosažená během testů byla 105 Mbps – na takové zařízení výborný výsledek. Ale při testování v reálných podmínkách, kdy to bylo k základnové stanici více než 8 km, bylo možné dosáhnout maximální rychlosti 23,5 Mbps. Někdo řekne, že to není mnoho, ale často existují operátoři optických linek, kteří chtějí 10 až 500 rublů měsíčně za 1200 Mbps a připojení bude také stát 10–40 tisíc rublů. Mobilní internet je tak levnější a mnohem jednodušší na instalaci a připojení v jakémkoli místě. Obecně platí, že tento router vám umožní pohodlně pracovat na dálku, stejně jako si užívat sledování videí a poměrně rychlé surfování na netu. Pokud již máte hotovou infrastrukturu s IP kamerami nebo video monitorovacím systémem, pak stačí přidat takový router pro vzdálené sledování vašeho bezpečnostního systému.

Zyxel LTE7460-M608
Jak si mobilní internet povedl kabelový. Srovnávací testování LTE Cat 4, 6, 12
Toto zařízení je logickým vývojem legendárního zařízení Zyxel LTE 6100, které otevřelo éru LTE monoblokových routerů. Pravda, předchozí model měl vnitřní jednotku, která byla umístěna uvnitř a anténa s modemem byla venku. Zařízení vyhovuje technologii LTE Cat.6, která znamená agregaci dvou přenašečů a zvýšení příchozí rychlosti, pokud je podporována základnovou stanicí. Instalace SIM karty do routeru je netriviální akce, protože deska s injektorem je umístěna hluboko uvnitř antény a při montáži na výšku existuje velká šance, že SIM karta spadne. Vřele tedy doporučuji instalovat kartu zespodu, a následně router namontovat na výšku. Jelikož se jedná o první all-in-one zařízení, které se objevilo v řadě Zyxel, není vybaveno Wi-Fi modulem, takže přístup k internetu lze získat pouze přes kabel. V tomto případě existuje svoboda výběru Wi-Fi bodu, který bude instalován v domě. Zyxel LTE7460 se také snadno integruje do stávající infrastruktury a může pracovat v režimu mostu. Co se týče rychlostních charakteristik, router v testech dokázal prokázat solidních 137 Mbps pro stahování – ne každý kabelový poskytovatel takovou rychlost po kabelu dává. Maximální rychlost uploadu ve stejném testu byla více než 39 Mbps, což se blíží teoretické hranici pro upload z klienta do sítě. Pokud jde o skutečný test na velkou vzdálenost, router se také cítil sebejistě a umožnil stahování rychlostí až 31 Mbps a dával data rychlostí více než 7 Mbps. V případě bydlení mimo město a chybějící možnosti připojení k drátovým sítím tato rychlost zcela stačí pro potřeby celé rodiny – vzdělávání, zábavu i práci.

Zyxel LTE7480-M804
Jak si mobilní internet povedl kabelový. Srovnávací testování LTE Cat 4, 6, 12
Nakonec přišla řada na top model v řadě monoblokových routerů v tomto testu. Zyxel LTE7480 podporuje technologii LTE Cat.12 a je schopen pracovat se třemi operátory najednou. Možné kombinace agregačních režimů jsou uvedeny v tabulce s TTX a řeknu jednoduše - opravdu to funguje! Maximální rychlost dosažená během testování byla přes 172 Mbps! Pro pochopení pořadí čísel je to asi 21 MB/s. To znamená, že film o velikosti 3 GB touto rychlostí bude stažen za 142 sekund! Během této doby se ani konvice neuvaří a film v dobré kvalitě již bude na disku počítače. Zde musíte pochopit, že rychlost bude záviset na pracovním zatížení základnové stanice a šířce pásma kanálu, který je připojen k této BS. Myslím, že v noci, kdy předplatitelé zatěžují síť méně, bych mohl na testovací věži získat ještě větší rychlost. Nyní přejdu od obdivu k popisu a záporům. Výrobce vyslyšel uživatele a zpříjemnil instalaci i integraci SIM karty: ta nyní není v hloubce pouzdra, ale na konci – pod ochranným krytem. Montážní držák umožňuje nainstalovat router jak na stěnu domu, tak na prodlužovací tyč a přesně vyrovnat anténu k BS - úhel natočení horizontálně i vertikálně je 180 stupňů. Zařízení je také vybaveno Wi-Fi modulem a kromě přenosu dat po drátě může poskytovat mobilním zařízením internet prostřednictvím bezdrátového kanálu. Během testu bylo patrné, že odchozí rychlost byla nižší než u jiných modelů, a předpokládám, že je to způsobeno dvěma body: surovým firmwarem nebo hustým uspořádáním 4 antén v kompaktní skříni: rozměry Zyxel LTE7480 jsou stejné jako u Zyxel LTE7460 a mají dvakrát tolik antén. Kontaktoval jsem výrobce, potvrdil mé domněnky - přesto není jednoduché najít takové komunikační podmínky, jaké jsem měl já, se vzdáleností 8 km od BS.

Výsledky

Jak si mobilní internet povedl kabelový. Srovnávací testování LTE Cat 4, 6, 12

Suma sumárum, je nutné odkázat na tabulku měření rychlosti. Z toho plyne, že i když jste ve stejném bodě, můžete získat různé rychlosti, protože servery mohou být zatíženy ve větší či menší míře. Kromě toho ovlivňuje i zatížení základnové stanice. Měření rychlosti také ukazuje, že na velkou vzdálenost, asi 8.5 km, agregace kanálů pravděpodobně nebude fungovat (nebo moje BS prostě agregaci nepodporuje) a do popředí se dostává zisk vestavěných antén. Pokud jste od základnové stanice v těsné blízkosti nebo v přímé viditelnosti, pak má smysl pořídit si zařízení, která podporují technologii Cat.6 nebo Cat.12. Pokud máte peníze na nákup routeru Zyxel LTE7460, pak má smysl mírně navýšit rozpočet na router Zyxel LTE7480 s podporou Cat.12 a vestavěným Wi-Fi modulem. Pokud je BS daleko, ale celou infrastrukturu máte v domě a chybí pouze přístupový bod k internetu, pak můžete z linky vzít průměrné zařízení. Ti, kteří jsou nenároční na rychlost přístupu k síti a chtějí ušetřit, by se měli poohlédnout po Zyxel LTE 7240 - tento startovací model je kompaktní, snadno se instaluje a je schopen poskytnout pohodlnou úroveň surfování na internetu.

Zdroj: www.habr.com

Přidat komentář