Πώς έχει γίνει ενσύρματο internet για κινητά. Συγκριτική δοκιμή LTE Cat 4, 6, 12

Η απομόνωση και η επακόλουθη εξ αποστάσεως εργασία προκάλεσαν το ενδιαφέρον για το κινητό Διαδίκτυο και όλο και περισσότερες ερωτήσεις μου έκαναν στα σχόλια ή σε προσωπικά μηνύματα σχετικά με τη διευθέτηση της κανονικής πρόσβασης στο δίκτυο από τον ιδιωτικό τομέα. Κατά τη διάρκεια της πανδημίας, παρατήρησα ότι το φορτίο στο δίκτυο αυξήθηκε όχι μόνο εκθετικά, αλλά απίστευτα: παλαιότερα, ο δωρεάν πύργος Beeline παρείχε έως και 40 Mbit/s για λήψη, αλλά στα τέλη Απριλίου η ταχύτητα έπεσε στο 1 Mbit/s . Και κάπου τον Μάιο, γεννήθηκε η ιδέα να διεξαχθεί μια συγκριτική δοκιμή δρομολογητών διαφορετικών κατηγοριών που υποστηρίζουν τη συγκέντρωση καναλιών, πράγμα που σημαίνει ότι θα αυξήσουν την ταχύτητα του δικτύου ακόμη και με έναν πολυσύχναστο πύργο. Θεωρία και δοκιμές κάτω από το κόψιμο.


Λίγο θεωρίας

Τι καθορίζει την ταχύτητα μετάδοσης δεδομένων από το σταθμό βάσης (BS) στον συνδρομητή; Εάν αφαιρέσετε την παρεμβολή, την απόσταση μεταξύ του συνδρομητή και του BS, το φορτίο στο BS και το φορτίο του καναλιού από το ίδιο το BS μέχρι το σημείο πρόσβασης στο Διαδίκτυο, τότε μόνο το πλάτος του καναλιού, η διαμόρφωση, η συχνότητα μετάδοσης δεδομένων και το ο αριθμός αυτών των καναλιών παραμένει.

Ας ξεκινήσουμε με τη συχνότητα: το LTE στη Ρωσία λειτουργεί σε συχνότητες 450, 800, 900, 1800, 1900, 2100, 2300, 2500 και 2600 MHz. Αν θυμηθούμε τη φυσική, εξηγήθηκε ξεκάθαρα ότι οι χαμηλότερες συχνότητες έχουν καλύτερη διεισδυτική ικανότητα και εξασθενούν σε μεγαλύτερη απόσταση. Επομένως, στην πόλη χρησιμοποιούνται συνήθως υψηλές συχνότητες με πυκνότερη θέση του BS και στην ύπαιθρο χρησιμοποιούνται συχνότερα χαμηλές συχνότητες, γεγονός που καθιστά δυνατή την εγκατάσταση πύργων λιγότερο συχνά. Εξαρτάται επίσης από τη συχνότητα που εκχωρήθηκε στον χειριστή στην τρέχουσα περιοχή.

Πλάτος καναλιού: Στη Ρωσία, τα πιο κοινά πλάτη καναλιών είναι 5, 10 και 20 MHz, αν και το πλάτος μπορεί να είναι από 1.4 έως 20 MHz.

Διαμόρφωση: QPSK, 16QAM, 64 QAM και 256 QAM. Εξαρτάται από τον πάροχο τηλεπικοινωνιών. Δεν θα εμβαθύνω στα τεχνικά χαρακτηριστικά, αλλά εδώ ισχύει ο κανόνας: όσο υψηλότερη είναι η διαμόρφωση σε αυτήν την κατάταξη, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα.

Αριθμός καναλιών: Η μονάδα λήψης ραδιοφώνου μπορεί να λειτουργήσει σε λειτουργία συνάθροισης καναλιών, εάν υποστηρίζεται από τον τηλεπικοινωνιακό φορέα. Για παράδειγμα, ένας πύργος μεταδίδει δεδομένα σε συχνότητα 1800 και 2600 MHz. Η μονάδα ραδιοφώνου LTE Cat.4 θα μπορεί να λειτουργεί μόνο με μία από αυτές τις συχνότητες. Μια μονάδα κατηγορίας 6 θα μπορεί να λειτουργεί και με τις δύο συχνότητες ταυτόχρονα, συνοψίζοντας την ταχύτητα από δύο μονάδες ταυτόχρονα. Μια συσκευή κατηγορίας 12 θα λειτουργεί με τρεις φορείς ταυτόχρονα: για παράδειγμα, δύο σε συχνότητα 1800 MHz (1800+1800) και ένας σε συχνότητα 2600 MHz. Η πραγματική ταχύτητα δεν θα είναι x3, αλλά θα εξαρτηθεί μόνο από το φορτίο στο BS και το πλάτος του καναλιού Internet του ίδιου του σταθμού βάσης. Έχω συναντήσει περιπτώσεις όταν δουλεύω με Cat.6, όταν δουλεύω με ένα κανάλι έδινε ταχύτητα 40 Mbit/s, και με δύο κανάλια 65-70 Mbit/s. Συμφωνώ, όχι κακή αύξηση!

Δοκιμαστική ιδέα

Έτσι μου ήρθε η ιδέα να δοκιμάσω δρομολογητές διαφορετικών κατηγοριών για να μάθω την πραγματική εικόνα που θα αποκαλυφθεί στον μέσο χρήστη. Το πρόβλημα είναι να παίρνετε δρομολογητές της ίδιας σειράς ή μόνο με διαφορετικές μονάδες ραδιοφώνου, καθώς οι δρομολογητές διαφορετικών κατασκευαστών πιθανότατα θα χρησιμοποιούν διαφορετικό υλικό, το οποίο μπορεί να επηρεάσει τα αποτελέσματα των μετρήσεων. Ως εκ τούτου, μου ήρθε η ιδέα να δοκιμάσω μόνο έναν κατασκευαστή, αλλά διαφορετικούς δρομολογητές.

Το δεύτερο βήμα ήταν η επιλογή του τύπου των συσκευών για δοκιμή: μπορείτε απλώς να πάρετε έναν δρομολογητή και να συνδέσετε μια κεραία σε αυτόν μέσω ενός συγκροτήματος καλωδίου, αλλά η πρακτική έχει δείξει ότι ο χρήστης θέλει να αποκτήσει έναν συνδυασμό στον οποίο απλώς εισάγει μια κάρτα SIM και συνδέστε τη συσκευή στο δίκτυο. Έτσι μου ήρθε η ιδέα να δοκιμάσω μονομπλόκ, δηλαδή δρομολογητή και κεραία σε μια περίπτωση.

Το τρίτο βήμα ήταν να αποφασίσετε για τον κατασκευαστή: Η Zyxel διαθέτει τη μεγαλύτερη σειρά υπολογιστών all-in-one με διαφορετικές κατηγορίες LTE, επομένως η επιλογή ήταν απλά προφανής.

Για τη δοκιμή, πήρα τους ακόλουθους δρομολογητές: LTE 7240, LTE 7460 και LTE 7480.

Μεθοδολογία Δοκιμών

Προκειμένου να αξιολογηθούν οι δυνατότητες των δρομολογητών, αποφασίστηκε να γίνει μια ελαφρώς «συνθετική» δοκιμή και μια πραγματική δοκιμή. Η συνθετική δοκιμή συνίστατο σε μετρήσεις ταχύτητας που πραγματοποιήθηκαν σε απόσταση περίπου 200 μέτρων από τον σταθμό βάσης στη θέση της κεραίας ακτινοβολίας, γεγονός που επέτρεψε να ληφθεί το καλύτερο επίπεδο σήματος. Η σύνδεση έγινε με πύργους Megafon, αφού παρείχαν το μέγιστο πλάτος καναλιού για αυτήν την τοποθεσία των 20 MHz. Λοιπόν, δοκίμασα τους δρομολογητές σε δύο περιοχές όπου, σύμφωνα με τον χάρτη κάλυψης, ο χειριστής υπόσχεται ταχύτητες έως 150 και έως 300 Mbit/s, αντίστοιχα. Η πραγματική δοκιμή περιελάμβανε την τοποθέτηση του δρομολογητή στο σπίτι μου, όπου έχω δοκιμάσει προηγούμενους δρομολογητές. Οι συνθήκες επικοινωνίας σε αυτόν τον τρόπο λειτουργίας είναι πολύ πιο δύσκολες, καθώς η απόσταση από τον πύργο είναι 8 km και δεν υπάρχει οπτική επαφή και υπάρχουν δέντρα στη διαδρομή σήματος. Έτσι, έγιναν τρεις δοκιμές συνολικά:

  1. Απόσταση από τον πύργο ~200 μ. Ζώνη με μέγιστη δηλωμένη ταχύτητα 150 Mbit/s. Ο χρόνος δοκιμής είναι 12-13 ώρες.
  2. Απόσταση από τον πύργο ~200 μ. Ζώνη με μέγιστη δηλωμένη ταχύτητα 300 Mbit/s. Ο χρόνος δοκιμής είναι 12-13 ώρες.
  3. Απόσταση από τον πύργο ~8000 μ. Δεν υπάρχει οπτική επαφή. Ζώνη με μέγιστη δηλωμένη ταχύτητα 150 Mbit/s. Ο χρόνος δοκιμής είναι 12-13 ώρες.

Όλες οι δοκιμές πραγματοποιήθηκαν με την ίδια κάρτα SIM τις καθημερινές. Η ώρα επιλέχθηκε γύρω στις 12-13 ώρες για να αποφευχθούν τα πρωινά και βραδινά φορτία αιχμής στο BS. Οι δοκιμές πραγματοποιήθηκαν πολλές φορές σε δύο διαφορετικούς διακομιστές χρησιμοποιώντας την υπηρεσία Speedtest: Moscow Megafon και Moscow RETN. Η ταχύτητα διέφερε κάπως καθώς οι διακομιστές έχουν διαφορετικά φορτία. Ήρθε η ώρα να ξεκινήσετε τις δοκιμές, αλλά πρώτα, μια εξωτερική περιγραφή και τεχνικά χαρακτηριστικά για κάθε δρομολογητή.

Πώς έχει γίνει ενσύρματο internet για κινητά. Συγκριτική δοκιμή LTE Cat 4, 6, 12

Zyxel LTE 7240-M403
Πώς έχει γίνει ενσύρματο internet για κινητά. Συγκριτική δοκιμή LTE Cat 4, 6, 12
Δρομολογητής εκκίνησης από τη σειρά συσκευών LTE παντός καιρού από τη Zyxel. Μπορεί να τοποθετηθεί στον τοίχο του σπιτιού χρησιμοποιώντας μια ειδική πλάκα ή μπορεί να στερεωθεί σε σωλήνα χρησιμοποιώντας σφιγκτήρες. Δεν διαθέτει βάση με αρκετούς βαθμούς ελευθερίας, οπότε αξίζει να προετοιμάσετε τη ράβδο για εξωτερική τοποθέτηση και ακριβέστερη κατεύθυνση προς το BS. Παρά το μικρό του μέγεθος, έχει καλή κεραία και εύκολη εγκατάσταση: η κάρτα SIM και το καλώδιο Ethernet εισάγονται στη θήκη και ένα ειδικό καπάκι τα σφραγίζει όλα. Ο δρομολογητής είναι εξοπλισμένος με μια μονάδα Wi-Fi, η οποία καθιστά δυνατή όχι μόνο τη χρήση πρόσβασης στο Διαδίκτυο μέσω καλωδίου, αλλά και την κάλυψη της γύρω περιοχής με ένα αξιοπρεπές ασύρματο σήμα. Ο δρομολογητής διαθέτει ενσωματωμένη μονάδα με υποστήριξη Cat.4 και η μέγιστη ταχύτητα λήψης που επιτεύχθηκε κατά τη διάρκεια των δοκιμών ήταν 105 Mbps - ένα εξαιρετικό αποτέλεσμα για μια τέτοια συσκευή. Αλλά κατά τη δοκιμή σε πραγματικές συνθήκες, όταν ο σταθμός βάσης ήταν περισσότερο από 8 km μακριά, ήταν δυνατό να επιτευχθεί μέγιστη ταχύτητα 23,5 Mbit/s. Κάποιοι θα πουν ότι αυτό δεν είναι πολύ, αλλά συχνά υπάρχουν φορείς εκμετάλλευσης γραμμών οπτικών ινών που θέλουν από 10 έως 500 ρούβλια μηνιαίας συνδρομής για 1200 Mbit/s και η σύνδεση θα κοστίσει επίσης 10-40 χιλιάδες ρούβλια. Έτσι, το κινητό Διαδίκτυο είναι και φθηνότερο και πολύ πιο εύκολο να εγκατασταθεί και να συνδεθεί οπουδήποτε. Σε γενικές γραμμές, αυτός ο δρομολογητής θα σας επιτρέψει να εργάζεστε άνετα από απόσταση, καθώς και να απολαύσετε την παρακολούθηση βίντεο και τη σχετικά γρήγορη περιήγηση στο Διαδίκτυο. Εάν έχετε ήδη μια έτοιμη υποδομή με κάμερες IP ή σύστημα παρακολούθησης βίντεο, τότε απλώς προσθέστε έναν τέτοιο δρομολογητή για να παρακολουθείτε εξ αποστάσεως το σύστημα ασφαλείας σας.

Zyxel LTE7460-M608
Πώς έχει γίνει ενσύρματο internet για κινητά. Συγκριτική δοκιμή LTE Cat 4, 6, 12
Αυτή η συσκευή είναι μια λογική εξέλιξη της θρυλικής συσκευής Zyxel LTE 6100, η ​​οποία εγκαινίασε την εποχή των δρομολογητών all-in-one LTE. Είναι αλήθεια ότι το προηγούμενο μοντέλο είχε μια εσωτερική μονάδα, η οποία βρισκόταν σε εσωτερικό χώρο και η κεραία με το μόντεμ ήταν έξω. Η συσκευή συμμορφώνεται με την τεχνολογία LTE Cat.6, η οποία συνεπάγεται συνάθροιση δύο φορέων και αύξηση της ταχύτητας εισόδου εάν υποστηρίζεται από το σταθμό βάσης. Η εγκατάσταση μιας κάρτας SIM σε ένα δρομολογητή είναι μια μη τετριμμένη ενέργεια, επειδή η πλακέτα με τον εγχυτήρα βρίσκεται βαθιά μέσα στην κεραία και όταν τοποθετηθεί σε ύψος, υπάρχει κάθε πιθανότητα να πέσει η κάρτα SIM. Επομένως, συνιστώ ανεπιφύλακτα να εγκαταστήσετε την κάρτα στο κάτω μέρος και στη συνέχεια να τοποθετήσετε το δρομολογητή σε ύψος. Δεδομένου ότι αυτή είναι η πρώτη συσκευή all-in-one που εμφανίστηκε στη σειρά Zyxel, δεν είναι εξοπλισμένη με μονάδα Wi-Fi, επομένως η πρόσβαση στο Internet μπορεί να επιτευχθεί μόνο μέσω καλωδίου. Αυτό σας δίνει την ελευθερία να επιλέξετε το σημείο Wi-Fi που θα εγκατασταθεί στο σπίτι. Επίσης, το Zyxel LTE7460 ενσωματώνεται εύκολα σε υπάρχουσα υποδομή και μπορεί να λειτουργήσει σε λειτουργία γέφυρας. Όσον αφορά τα χαρακτηριστικά ταχύτητας, στις δοκιμές ο δρομολογητής μπόρεσε να επιδείξει ένα αξιοσέβαστο 137 Mbit/s για λήψη - δεν παρέχει κάθε πάροχος καλωδίων τέτοια ταχύτητα μέσω καλωδίου. Η μέγιστη ταχύτητα μεταφόρτωσης στην ίδια δοκιμή ήταν μεγαλύτερη από 39 Mbit/s, που είναι κοντά στο θεωρητικό όριο για μεταφόρτωση από τον πελάτη στο δίκτυο. Όσον αφορά την πραγματική δοκιμή σε μεγάλη απόσταση, ο δρομολογητής αισθάνθηκε επίσης σίγουρος και επέτρεψε τη λήψη σε ταχύτητες έως και 31 Mbps και τη μεταφόρτωση δεδομένων σε ταχύτητες άνω των 7 Mbps. Εάν ζείτε εκτός πόλης και δεν μπορείτε να συνδεθείτε σε ενσύρματα δίκτυα, αυτή η ταχύτητα είναι αρκετή για τις ανάγκες όλης της οικογένειας - εκπαίδευση, ψυχαγωγία και εργασία.

Zyxel LTE7480-M804
Πώς έχει γίνει ενσύρματο internet για κινητά. Συγκριτική δοκιμή LTE Cat 4, 6, 12
Τελικά, η σειρά ήρθε στο κορυφαίο μοντέλο στη σειρά των all-in-one routers σε αυτή τη δοκιμή. Το Zyxel LTE7480 υποστηρίζει την τεχνολογία LTE Cat.12 και μπορεί να λειτουργεί με τρεις φορείς ταυτόχρονα. Πιθανοί συνδυασμοί τρόπων συγκέντρωσης παρουσιάζονται στον πίνακα με χαρακτηριστικά απόδοσης, αλλά θα πω απλά - λειτουργεί πραγματικά! Η μέγιστη ταχύτητα που επιτεύχθηκε κατά τη διάρκεια της δοκιμής ήταν πάνω από 172 Mbps! Για να κατανοήσετε τη σειρά των αριθμών, αυτή είναι περίπου 21 MB/s. Δηλαδή μια ταινία 3 GB σε αυτή την ταχύτητα θα κατέβει σε 142 δευτερόλεπτα! Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, ακόμη και ο βραστήρας δεν θα βράσει και η μεμβράνη θα βρίσκεται ήδη στον δίσκο του υπολογιστή σας σε καλή ποιότητα. Εδώ πρέπει να καταλάβετε ότι η ταχύτητα θα εξαρτηθεί από το φορτίο στο σταθμό βάσης και τη χωρητικότητα του καναλιού που είναι συνδεδεμένο σε αυτό το BS. Νομίζω ότι τη νύχτα, όταν οι συνδρομητές φορτώνουν λιγότερο το δίκτυο, θα μπορούσα να έχω ακόμη μεγαλύτερες ταχύτητες στον πύργο που δοκιμάζεται. Τώρα θα περάσω από τον θαυμασμό στην περιγραφή και τα μειονεκτήματα. Ο κατασκευαστής άκουσε τους χρήστες και έκανε την εγκατάσταση πιο άνετη, καθώς και την ενσωμάτωση της κάρτας SIM: τώρα δεν βρίσκεται στο πίσω μέρος της θήκης, αλλά στο τέλος - κάτω από ένα προστατευτικό κάλυμμα. Το στήριγμα στερέωσης σάς επιτρέπει να εγκαταστήσετε το δρομολογητή τόσο στον τοίχο του σπιτιού όσο και σε μια απομακρυσμένη ράβδο και να ρυθμίσετε με ακρίβεια την κεραία στο BS - η οριζόντια και κατακόρυφη γωνία περιστροφής είναι 180 μοίρες. Η συσκευή είναι επίσης εξοπλισμένη με μονάδα Wi-Fi και, εκτός από τη μετάδοση δεδομένων μέσω καλωδίου, μπορεί να παρέχει σε φορητές συσκευές το Διαδίκτυο μέσω ασύρματου καναλιού. Κατά τη διάρκεια της δοκιμής, έγινε αντιληπτό ότι η ταχύτητα εξόδου ήταν χαμηλότερη από αυτή άλλων μοντέλων και υποθέτω ότι αυτό οφείλεται σε δύο σημεία: υγρό υλικολογισμικό ή πυκνή διάταξη 4 κεραιών σε μια συμπαγή θήκη: οι διαστάσεις του Zyxel LTE7480 είναι τα ίδια με αυτά του Zyxel LTE7460, και υπάρχουν διπλάσιες κεραίες. Επικοινώνησα με τον κατασκευαστή και επιβεβαίωσαν τις υποθέσεις μου - παρόλα αυτά, δεν είναι εύκολο να βρω τέτοιες συνθήκες επικοινωνίας όπως είχα, με απόσταση 8 km από το BS.

Αποτελέσματα της

Πώς έχει γίνει ενσύρματο internet για κινητά. Συγκριτική δοκιμή LTE Cat 4, 6, 12

Για να συνοψίσουμε, πρέπει να αναφερθούμε στον πίνακα μετρήσεων ταχύτητας. Από αυτό προκύπτει ότι ακόμα και αν βρίσκεστε στο ίδιο σημείο, μπορείτε να πάρετε διαφορετικές ταχύτητες, αφού οι διακομιστές μπορούν να φορτωθούν σε μεγαλύτερο ή μικρότερο βαθμό. Επιπλέον, επηρεάζεται το φορτίο στο σταθμό βάσης. Οι μετρήσεις ταχύτητας δείχνουν επίσης ότι σε μεγάλη απόσταση, περίπου 8.5 km, η συγκέντρωση καναλιών είναι απίθανο να λειτουργήσει (ή το BS μου απλά δεν υποστηρίζει τη συγκέντρωση) και το κέρδος των ενσωματωμένων κεραιών έρχεται στο προσκήνιο. Εάν βρίσκεστε σε κοντινή απόσταση από το σταθμό βάσης ή εντός οπτικού πεδίου, τότε είναι λογικό να αγοράσετε συσκευές που υποστηρίζουν την τεχνολογία Cat.6 ή Cat.12. Εάν έχετε τα χρήματα για να αγοράσετε έναν δρομολογητή Zyxel LTE7460, τότε είναι λογικό να αυξήσετε λίγο τον προϋπολογισμό σας για να αγοράσετε έναν δρομολογητή Zyxel LTE7480 με υποστήριξη Cat.12 και ενσωματωμένη μονάδα Wi-Fi. Εάν είναι μακριά από το BS, αλλά έχετε όλη την υποδομή στο σπίτι και χρειάζεστε μόνο ένα σημείο πρόσβασης στο Διαδίκτυο, τότε μπορείτε να πάρετε τη μεσαία συσκευή από τη γραμμή. Όσοι δεν είναι απαιτητικοί σχετικά με την ταχύτητα πρόσβασης στο δίκτυο και θέλουν να εξοικονομήσουν χρήματα θα πρέπει να κοιτάξουν προς το Zyxel LTE 7240 - αυτό το μοντέλο εκκίνησης είναι συμπαγές, εύκολο στην εγκατάσταση και μπορεί να προσφέρει ένα άνετο επίπεδο περιήγησης στο δίκτυο.

Πηγή: www.habr.com

Προσθέστε ένα σχόλιο