Selvisoleringen og den efterfølgende fjernarbejde vækkede interessen for mobilinternet, og jeg har oftere fået spørgsmål i kommentarerne eller i private beskeder om, hvordan man etablerer en ordentlig internetadgang fra landdistrikterne. Under pandemien bemærkede jeg, at belastningen på netværket ikke bare steg, men steg utrolig meget: den tidligere relativt frie Beeline-mast sendte op til 40 Mbit/s ved downloads, men i slutningen af april faldt hastigheden til 1 Mbit/s. Og et sted i maj blev ideen om at lave en sammenlignende test af routere i forskellige kategorier, der understøtter kanalaggregation, født, hvilket betyder, at hastigheden på netværket kan øges, selv ved en overbelastet mast. Teori og test findes under katten.
Lidt teori
Hvad afhænger dataoverførselshastigheden fra basestation (BS) til abonnenten af? Hvis vi ser bort fra interferens, afstanden mellem abonnenten og BS, belastningen på BS og belastningen af kanalen fra BS til internetudgangen, er der kun båndbredden, modulationen, dataoverføringsfrekvensen og antallet af disse kanaler tilbage.
Lad os starte med frekvensen: LTE i Rusland fungerer på frekvenserne 450, 800, 900, 1800, 1900, 2100, 2300, 2500 og 2600 MHz. Hvis vi husker fysikken, blev det tydeligt forklaret, at lavere frekvenser har bedre penetrationskapacitet og dæmpes over længere afstande. Derfor anvendes der normalt højere frekvenser i byen med tættere placerede BS'er, mens der ude i landet oftere anvendes lavere frekvenser, som gør det muligt at opsætte master sjældnere. Det afhænger også af, hvilken frekvens der er tildelt operatøren i det aktuelle område.
Båndbredde: I Rusland er båndbredden oftest 5, 10 og 20 MHz, selvom båndbredden kan være fra 1,4 til 20 MHz.
Modulation: QPSK, 16QAM, 64 QAM og 256 QAM. Her afhænger det allerede af telekommunikationsoperatøren. Jeg vil ikke gå i dybden med de tekniske detaljer, men der gælder en regel: jo højere modulationen er på denne rangering, jo højere er hastigheden.
Antal kanaler: Modulet til modtagelse kan arbejde i aggregationsmode, hvis dette understøttes af teleoperatøren. For eksempel sender tårnet data ved frekvenserne 1800 og 2600 MHz. LTE Cat.4-modulet kan kun arbejde med en af disse frekvenser. Kategori 6-modulet kan derimod arbejde med begge frekvenser på én gang og summere hastigheden fra de to moduler. Enhed af kategori 12 vil arbejde med tre bånd: for eksempel to på frekvensen 1800 MHz (1800+1800) og en på frekvensen 2600 MHz. Den faktiske hastighed vil ikke blive x3, men vil kun afhænge af belastningen af basestationen og bredden af internettjenesten fra basestationen. Jeg har set tilfælde med Cat.6, hvor arbejdet med én kanal gav en hastighed på 40 Mbps, mens to kanaler gav 65-70 Mbps. Det er en pæn stigning!
Testidé
Det var præcist således, at jeg fik idéen til at teste routrere af forskellige kategorier for at afdække det sande billede, som den almindelige bruger vil opleve. Problemet ligger i at vælge routrere fra samme serie eller kun med forskellige radiomodulet, da routrere fra forskellige producenter med sikkerhed vil anvende forskellige komponenter, hvilket kan påvirke måleresultaterne. Derfor besluttede jeg at teste kun én producent, men forskellige routrere.
Det andet skridt var at vælge typen af enheder til testene: Man kan tage en simpel router og forbinde den til en antenne via en kabelsamling, men erfaringen har vist, at brugeren ønsker en enhed, hvor det blot er nødvendigt at indsætte et SIM-kort og tænde for enheden. Så jeg kom på idéen at teste monoblokke, det vil sige routere og antenner i ét hus.
Det tredje skridt var at beslutte sig for producenten: Zyxel har den største række af monoblokke med forskellige LTE-kategorier, så valget var indlysende.
Til testen tog jeg følgende routrere: LTE 7240, LTE 7460 og LTE 7480.
Testmetode
For evaluating the capabilities of routers, it was decided to conduct a bit of a "synthetic" test and a real test. The synthetic test involved measuring speed at a distance of about 200 meters from the base station in the plane of the emitting antenna, which allowed for a better signal level. The connection was made to MegaFon towers, as they provided the maximum channel width of 20 MHz for this location. I tested the routers in two regions where the operator promises speeds of up to 150 and up to 300 Mbps, respectively, according to the coverage map. The real test involved placing the router at my house, where I had tested previous routers. The conditions in this mode are much more complex, as the distance to the tower is 8 km and there is no direct visibility, with trees obstructing the signal path. So, there were a total of three tests:
- Distance to the tower ~200 m. Area with a maximum stated speed of 150 Mbps. Testing time 12-1 PM.
- Distance to the tower ~200 m. Area with a maximum stated speed of 300 Mbps. Testing time 12-1 PM.
- Distance to the tower ~8000 m. No direct visibility. Area with a maximum stated speed of 150 Mbps. Testing time 12-1 PM.
All tests were conducted with the same SIM card on weekdays. The time was chosen around 12-1 PM to avoid morning and evening peak loads on the base station. Tests were conducted several times on two different server using the Speedtest service: Moscow Megafon and Moscow RETN. The speed varied somewhat because servere they have different loads. It’s time to proceed to the tests, but first an external description and technical specifications for each router.
Zyxel LTE 7240-M403
Start-router fra Zyxel's udvalg af vejrbestandige LTE-enheder. Den kan monteres på væggen med en specialplade eller fastgøres til et rør med klemmer. Den har ikke et beslag med flere frihedsgrader, så det anbefales at forberede en stang til udendørs montering og mere præcis retning mod basestationen. På trods af sine små dimensioner har den en god antenne og er nem at installere: sim-kortet og Ethernet-kablet indsættes i kabinettet, som tætnes med et specielt låg. Routeren er udstyret med en Wi-Fi-modul, hvilket giver mulighed for ikke bare at bruge internetadgang via kabel, men også at dække det omkringliggende område med et stabilt trådløst signal. Routeren har en indbygget modul med support for Cat.4, og den maksimale downloadhastighed, der blev opnået under testene, var 105 Mbit/s - et fremragende resultat for en sådan enhed. Under test i virkelige forhold, hvor afstanden til basestationen var over 8 km, lykkedes det at nå en maksimal hastighed på 23,5 Mbit/s. Nogle vil måske sige, at det er lidt, men ofte findes der udbydere af fiberlinjer, der ønsker 10 Mbit/s for en månedlig abonnementsafgift på 500 til 1200 rubler, og tilslutningen vil koste mellem 10.000 og 40.000 rubler. Således er mobilinternet både billigere og meget enklere at montere og tilslutte på enhver lokation. Generelt vil denne router gøre det muligt at arbejde komfortabelt hjemmefra samt nyde videovisning og hurtig surfing på nettet. Hvis du allerede har en infrastruktur med IP-kameraer eller et videoovervågningssystem, er det tilstrækkeligt at tilføje en sådan router for at overvåge dit sikkerhedssystem på afstand.
Zyxel LTE7460-M608
Denne enhed er en logisk udvikling af den legendariske Zyxel LTE 6100, som indledte æraen for LTE routere i monoblokdesign. Tidligere havde den gamle model en intern enhed, der lå indendørs, mens antennen med modemmet var placeret udenfor. Enheden understøtter LTE Cat.6 teknologi, hvilket muliggør aggregering af to bånd og en højere indgående hastighed, hvis det understøttes af basestationen. At installere SIM-kortet i routeren er en udfordring, da kortet med injektoren er placeret dybt inde i antennen, og når man monterer det højt oppe, er der stor risiko for at miste SIM-kortet. Derfor anbefaler jeg stærkt at installere kortet nederst, og derefter montere routeren oppe. Da dette er den første monoblok-enhed i Zyxel serien, er den ikke udstyret med Wi-Fi modul, så internetadgang kan kun opnås via kabel. Dette giver fuld frihed til at vælge en Wi-Fi enhed, der skal installeres i huset. Desuden integreres Zyxel LTE7460 nemt i den eksisterende infrastruktur og kan fungere i bro-modus. Med hensyn til hastighedsdata, kunne routeren i tests vise imponerende 137 Mbps for download — ikke enhver kablet udbyder leverer sådan en hastighed. Den maksimale uploadhastighed i samme test var over 39 Mbps, hvilket nærmer sig den teoretiske grænse for tilbagesendelse fra klienten til nettet. I reelle tests over lange afstande klarede routeren sig også godt og kunne downloade med hastigheder op til 31 Mbps og uploade data med hastigheder over 7 Mbps. Hvis man bor udenfor byen og ikke har mulighed for at tilslutte til kablede netværk, er en sådan hastighed mere end tilstrækkelig til behovene for en hel familie — til undervisning, underholdning og arbejde.
Zyxel LTE7480-M804
Endelig er turen kommet til topmodellen i denne test af monoblock-routere. Zyxel LTE7480 understøtter teknologi LTE Cat.12 og kan arbejde med tre bånd samtidig. Mulige kombinationer af aggregeringsmetoder er vist i tabellen med tekniske specifikationer, men jeg vil bare sige — det fungerer faktisk! Den maksimale hastighed, der blev opnået under testen, var over 172 Mbit/s! For at give en idé om størrelsesordenen — det svarer til ca. 21 MB/s. Det vil sige, at en film på 3 gigabyte ved denne hastighed vil blive downloadet på 142 sekunder! I den tid kan selv en kedel ikke koge, men filmen i god kvalitet vil allerede være på computerens harddisk. Man skal forstå, at hastigheden afhænger af belastningen på basestationen og kanalens båndbredde, som er tilsluttet denne basestation. Jeg tror, at jeg ville kunne opnå endnu større hastigheder om natten, når abonnenterne belaster netværket mindre. Nu går jeg fra beundring til beskrivelse af ulemperne. Producenten har lyttet til brugerne og gjort installationen mere komfortabel samt integreret SIM-kortet: nu er det ikke placeret dybt inde i kabinettet, men på kanten — under et beskyttende låg. Monteringsbeslaget gør det muligt at installere routeren både på husmuren og på en ekstern stang, så antennen præcist kan justeres mod basestationen — den kan drejes 180 grader både horisontalt og vertikalt. Enheden er også udstyret med et Wi-Fi-modul og kan udover at overføre data via kabel også forsyne mobile enheder med internet via en trådløs forbindelse. Under testen var det tydeligt, at uploadhastigheden var lavere end hos andre modeller, og jeg antager, at det skyldes to faktorer: usikre firmware eller den tætte placering af 4 antenner i det kompakte kabinet: størrelsen på Zyxel LTE7480 er den samme som på Zyxel LTE7460, men der er dobbelt så mange antenner. Jeg kontaktede producenten, og de bekræftede mine antagelser — det er trods alt ikke nemt at finde sådanne forhold, som jeg havde, med en afstand fra basestationen på 8 km.
Resumé
Som resultat er det vigtigt at se på hastighedsmålinger. De viser, at selv når man er på det samme sted, kan hastighederne variere, da serverne kan være mere eller mindre belastede. Desuden spiller belastningen på base stationen også en rolle. Hastighedsmålingerne viser desuden, at på en stor afstand af omkring 8.5 km, vil kanalaggregationen næppe fungere (eller måske understøtter min base station slet ikke aggregation), og det bliver nødvendigt at styrke de indbyggede antenner. Hvis du derimod er meget tæt på base stationen eller i direkte synsfelt, kan det betale sig at købe enheder der understøtter Cat.6 eller Cat.12 teknologier. Hvis du har budget til at købe en Zyxel LTE7460 router, kan det være fornuftigt at hæve budgettet lidt for at få en Zyxel LTE7480 med Cat.12 støtte og indbygget Wi-Fi modul. Hvis du derimod er langt fra base stationen, men har al infrastrukturen derhjemme og blot mangler en internetforbindelse, kan du vælge en mellemklasseenhed fra serien. For dem, der ikke har høje krav til netværkshastigheden og ønsker at spare penge, er Zyxel LTE 7240 et godt valg — denne entry-level model er kompakt, nem at installere og kan give en tilfredsstillende surfingoplevelse online.
Kilde: habr.com
