Isolatsioon ja sellele järgnenud kaug töötamine on suurendanud huvi mobiilse Interneti vastu, ning üha sagedamini on mulle kommentaarides või isiklikes sõnumites esitatud küsimusi, kuidas tagada normaalne juurdepääs internetile eramajas. Pandeemia ajal märkasin, et koormus võrku kasvas mitte lihtsalt korduvalt, vaid uskumatult: varem vaba Beeline’i antenn andis alla 40 Mbit/s allalaadimiskiirusel, ja aprilli lõpuks langes see kiirus 1 Mbit/s peale. Ja mais sai alguse idee viia läbi erinevate kategooriate ruuterite võrdlev test, mis toetavad kanalite agregatsiooni, mis tähendab, et need võimaldavad suurendada võrgu kiirus isegi siis, kui antenn on koormatud. Teooria ja testid allpool.

Veidi teooriat
Mis sõltub andmeülekande kiirusest baasjaamast (BS) abonendini? Kui kõrvaldada häired, kaugus abonendi ja BS vahel, koormus BS-l ja kanali koormus BS-st internetisse lahkumiseni, jääb alles vaid kanali laius, modulaator, andmeedastus sagedus ja nende kanalite arv.
Alustame sagedusest: LTE töötab Venemaal sagedustel 450, 800, 900, 1800, 1900, 2100, 2300, 2500 ja 2600 MHz. Kui meenutada füüsikat, siis seal seletati, et madalamad sagedused omavad paremat läbilaskvust ja kaovad pikemas vahemaa jooksul kiiremini. Seetõttu kasutatakse linnas tavaliselt kõrgemaid sagedusi, kuna baasjaamad on tihedamas asukohas, ja maapiirkondades kasutatakse sagedamini madalamaid sagedusi, mis võimaldavad tornide paigaldamist harvem. Samuti sõltub see sellest, millist sagedust on operaatorile antud praeguses piirkonnas.
Kanali laius: Venemaal esinevad kõige sagedamini kanalilaiused 5, 10 ja 20 MHz, kuigi laius võib olla vahemikus 1.4 kuni 20 MHz.
Modulatsioon: QPSK, 16QAM, 64 QAM ja 256 QAM. Siin sõltub juba operaatorist. Ma ei hakka süvenema tehnilistesse detailidesse, kuid reegel on järgmine: mida kõrgem on modulatsioon selles järjestuses, seda kõrgem on kiirus.
Kanalite arv: Vastuvõtja raadioühendus saab töötada kanalite agregatsiooni režiimis, kui seda toetab teenusepakkuja. Näiteks torn edastab andmeid sagedustel 1800 ja 2600 MHz. Raadioühendus LTE Cat.4 saab töötada ainult ühe neist sagedustest. Kategooria 6 moodul saab töötada kohe mõlemal sagedusel, summeerides kiirus kahe mooduli kaupa. Kategooria 12 seade töötab samal ajal kolme kandjaga: näiteks kahel sagedusel 1800 MHz (1800+1800) ja ühel sagedusel 2600 MHz. Tootlik kiirus ei saa olema x3, vaid sõltub ainult baasjaama koormatusest ja interneti kanalite laiusest. Olen kohanud juhtumeid Cat.6 puhul, kus ühe kanaliga töötamine andis kiirusena 40 Mbit/s, samas kui kahe kanaliga töötades 65-70 Mbit/s. Leppige kokku, et see on päris hea tõus!
Testi idee
Nii tekkis mul mõte testida erinevate kategooriate ruutereid, et selgitada välja reaalsed tulemused, millega tavaline kasutaja silmitsi seisab. Probleem on selles, et peaksime võtma ainult sama seeria ruutereid või vähemalt erinevatele raadioühendustele, kuna erinevate tootjate ruuterid kasutavad tõenäoliselt erinevat riistvara, mis võib mõjutada mõõtmiste tulemusi. Seetõttu tulin mõttele testida vaid ühte tootjat, kuid erinevaid ruutereid.
Teiseks sammuks oli valida testimiseks sobivate seadmete tüüp: võiks lihtsalt võtta ruuteri ja ühendada sellele antenn kaablite komplekti kaudu, kuid praktika näitas, et kasutaja soovib saada kombineeritud seadet, kuhu piisab SIM-kaardi sisestamisest ja seadme võrgupistmisest. Nii jõudsin mõtteni testida monoblokke, st ruuterit ja antenni ühes korpuses.
Kolmandaks sammuks otsustasin tootja üle: Zyxelil on kõige laiem valik monoblokke erinevate LTE kategooriatega, seetõttu oli valik lihtsalt ilmselge.
Testimiseks võtsin järgmised ruuterid: LTE 7240, LTE 7460 ja LTE 7480.
Testimise meetod
Kuna hindamiseks ruuterite võimalusi, otsustasin läbi viia nii "süntestilised" kui ka reaalsed testid. Süntestiline test tähendas, et kiirusmõõtmised toimusid umbes 200 meetri kaugusel baasjaamast, kiirgava antenni suunas, mis võimaldas saavutada parimat signaali taset. Ühendus loodi Megafoni tugijaamadega, kuna nad pakkusid selle koha jaoks maksimaalset kanalilaiust 20 MHz. Testisin ruutereid kahes piirkonnas, kus kaardil lubatakse operaatori poolt kiirus kuni 150 ja 300 Mbit/s vastavalt. Reaalne test toimus ruuteri paigutamisel minu koju, kus testisin eelmisi ruutereid. Suhtlemisolud selles režiimis olid palju keerulisemad, kuna kaugus tugijaama oli 8 km ja ei olnud otsest nägemisjoont, teel signaalile takistavad puud. Niisiis, kokku oli kolme testi jaoks:
- Kaugus tugijaamast ~200 m. Ala maksimaalse lubatud kiirusena 150 Mbit/s. Testimise aeg 12-13 tundi.
- Kaugus tugijaamast ~200 m. Ala maksimaalse lubatud kiirusena 300 Mbit/s. Testimise aeg 12-13 tundi.
- Kaugus tugijaamast ~8000 m. Otsene nähtavus puudub. Ala maksimaalse lubatud kiirusena 150 Mbit/s. Testimise aeg 12-13 tundi.
Kõik testid viidi läbi sama SIM-kaardiga nädalapäevadel. Aeg valiti 12-13 tunni vahel, et vältida hommiku ja õhtuste koormuste tippe baasjaamas. Teste viidi läbi korduvalt kahes erinevas serverilt Speedtest teenuse abil: Moskva Megafon ja Moskva RETN. Kiirus varieerus veidi, kuna serverid need olid erineva koormusega. Aeg alustada testidega, kuid kõigepealt välised kirjeldused ja tehnilised omadused iga ruuteri kohta.

Zyxel LTE 7240-M403

Zyxel'i kõikilmeline LTE seadmete seeria algusrouter. Seda saab kinnitada kas kodu seinale spetsiaalse plaadi abil või toru külge klambritega. See ei oma mitme liikumisastmega kinnitust, seega tasub ette valmistada väline kõrgus jaoks ja täpset suunamist baasjaama poole. Kuigi see on väikeste mõõtmetega, sisaldab see head antenni ja on lihtne paigaldada: SIM-kaart ja Ethernet-kaabel sisestatakse korpusesse, mille sulgeb spetsiaalne kate. Router on varustatud Wi-Fi mooduliga, mis võimaldab mitte ainult juhtmega Internetti kasutada, vaid ka korralikult katta ümbritseva ala traadita signaaliga. Routerisse on integreeritud Cat.4 toega moodul ja maksimaalne testide käigus saavutatud allalaadimiskiirus oli 105 Mbit/s — suurepärane tulemus sellise seadme jaoks. Kuid reaalses testimises, kui baasjaam oli üle 8 km kaugusel, suudeti saavutada maksimaalne kiirus 23,5 Mbit/s. Mõned ütlevad, et see on vähe, kuid tihti on optiliste kiududega operaatorid, kes nõuavad 10 Mbit/s eest 500 kuni 1200 rubla igakuist tasu, ja veel tuleb liitumine maksma 10-40 tuhat rubla. Nii et mobiilne Internet on odavama hinnaga ja oluliselt lihtsam paigaldada ja ühendada igas punktis. Üldiselt võimaldab see router mugavalt töötada eemalt, samuti nautida video vaatamist ja piisavalt kiiret sirvimist võrgus. Kui teil on juba olemasolev infrastruktuur IP-kaamerate või juhtimissüsteemide jaoks, piisab lihtsalt selle routeri lisamisest, et kaugelt oma turvasüsteemi jälgida.
Zyxel LTE7460-M608

See seade on loogiline samm edasi legendaarse seadme Zyxel LTE 6100, mis avas LTE ühetükiliste ruuterite ajajärgu. Erinevalt varasemast mudelist oli sellel sisemine moodul, mis asus ruumis, samas kui antenn ja modemi osa olid väljas. Seade vastab LTE Cat.6 tehnoloogiale, mis tähendab kahe sageduse agregatsiooni ja sissetuleva kiirusel on võimalik suurenemine, kui baasjaam toetab seda. SIM-kaardi paigaldamine ruuterisse on keeruline tegevus, kuna injektoriplaat asub sügaval antennis ja kõrgusel monteerides on suur võimalus SIM-kaart välja kukkuda. Seetõttu soovitan kaardi kõigepealt paigaldada allapoole ja seejärel ruuter kõrgusesse monteerida. Kuna see on esimene ühetükkne seade, mis tuli Zyxel'i tootesarja, ei ole tal Wi-Fi moodulit, nii et internetiühendust saab saada ainult kaabli kaudu. Sellega kaasneb ka Wi-Fi punkti vabade valikute võimalus, mis paigaldatakse majas. Lisaks on Zyxel LTE7460 hõlpsasti integreeritav juba olemasolevasse infrastruktuuri ja suudab töötada silla režiimis. Kiirusomaduste osas näitas ruuter testides muljetavaldavat 137 Mbit/s allalaadimisel — mitte iga juhtme ühendus ei paku sellist kiiruset. Sama testi maksimaalne üleslaadimiskiirus oli üle 39 Mbit/s, mis läheneb kliendi teooriale lähtuvate andmete üleslaadimise piirile. Suure vahemaa reaalses testis käitus ruuter samuti kindlalt ja võimaldas allalaadimist kiirusel kuni 31 Mbit/s ning andmete üleslaadimist üle 7 Mbit/s. Kui elate maapiirkonnas ja pole võimalik ühenduda juhtmega võrkudega, siis selline kiirus on piisav kogu pere vajaduste jaoks — õppimiseks, meelelahutuseks ja tööks.
Zyxel LTE7480-M804

Lõpuks on aeg rääkida tipptasemel mudelist, mis kuulub tänases testimisse routerite tuumikusse. Zyxel LTE7480 toetab LTE Cat.12 tehnoloogiat ja suudab töötada kolme erineva sageduskaubaga korraga. Agregeerimisrežiimide võimalikud kombinatsioonid on esitatud tehniliste andmete tabelis, aga ma ütlen lihtsalt — see tõesti töötab! Testimise ajal saavutatud maksimaalne kiirus oli üle 172 Mbit/s! Et saada aimu numbritest — see on umbes 21 MByte/s. See tähendab, et 3 Giga suurune film laaditakse sellise kiirusena alla 142 sekundi jooksul! Selle aja jooksul ei jõua isegi veekeetja keema minna, kui film heades tingimustes on juba arvuti ketasel. Siin tuleb mõista, et kiirus sõltub baastootja koormatusest ja kanalist, mis on sellele baastootjale ühendatud. Arvan, et öösel, kui abonente on võrku vähem koormamas, oleksin proovitaval tornil suutnud saavutada veelgi suurema kiirus. Nüüd liigun imetlemiselt kirjeldusele ja miinustele. Tootja kuulas kasutajaid ja tegi mugavama paigaldamise ning SIM-kaardi integreerimise: nüüd asub see mitte korpuse sügavuses, vaid külje peal — kaitsekatte all. Paigalduskonsool võimaldab roouterit paigaldada nii koduse seina peale kui ka välistele postidele ning täpselt reguleerida antenni suunda baastootja poole — horisontaalne ja vertikaalne pöördenurk on 180 kraadi. Seade on varustatud ka Wi-Fi mooduliga ja lisaks andmete edastamisele kaabli kaudu, suudab see mobiilseid seadmeid internetiga varustada ka traadita kanaliga. Testimise ajal oli märgata, et väljuv kiirus oli madalam kui teistel mudelitel, ja ma arvan, et see on seotud kahe asjaoluga: tooraine tarkvara või nelja antenni tihe paigutus kompaktse korpuse sees: Zyxel LTE7480 mõõtmed on samad kui Zyxel LTE7460-l, kuid antenne on kaks korda rohkem. Võtsin tootjaga ühendust ja nad kinnitasid mu oletusi — niivõrd hea sidetase, nagu mul oli, 8 km kaugusel baastootjast, on tõepoolest keeruline leida.
Summary

Kokkuvõttes tuleks vaadata kiirusmõõtmiste tabelit. Sellest selgub, et isegi samast punktist võib saada erinevaid kiirusmõõte, kuna serverid võivad olla erineval määral koormatud. Lisaks mõjutab ka baassignaali koormus. Kiirusmõõtmised näitavad ka, et suurel kaugusel, umbes 8,5 km, on kanalite agregatsioon ebatõenäoline (või siis minu baasjaam ei toeta lihtsalt agregatsiooni), seega tuleb esiplaanile sisseehitatud antennide võimendus. Kui asute baassignaali lähedal või vaateulatuses, on mõistlik investeerida seadmetesse, mis toetavad tehnoloogiat Cat.6 või Cat.12. Kui teil on raha Zyxel LTE7460 ruuteri ostmiseks, siis on täiesti mõistlik veidi suurendada eelarvet ja osta Zyxel LTE7480 ruuter, mis toetab Cat.12 ja sisaldab sisseehitatud Wi-Fi moodulit. Kui aga kohalike jaamade kaugus on suur, kuid teie kodus on kogu infrastruktuur ja puudub vaid Interneti-ühendus, siis võiks valida keskmise seadme tooteseerias. Neile, kes ei ole võrgu kiirusest eriti nõudlikud ja soovivad kokku hoida, tasub vaadata Zyxel LTE 7240 poole — see algtaseme mudel on kompaktsed, lihtne paigaldada ja suudab pakkuda mugavat veebis surfamise taset.
Allikas: habr.com
