Comment l'Internet mobile a fait filaire. Tests comparatifs de LTE Cat 4, 6, 12

L'auto-isolement et le travail à distance qui a suivi ont suscité l'intérêt pour l'Internet mobile, et dans les commentaires ou dans les messages privés, ils ont commencé à me poser de plus en plus de questions sur l'organisation d'un accès normal au réseau depuis le secteur privé. Pendant la pandémie, j'ai remarqué que la charge sur le réseau augmentait non seulement d'un multiple, mais incroyablement : la tour Beeline auparavant gratuite donnait jusqu'à 40 Mbps pour le téléchargement, et fin avril, la vitesse est tombée à 1 Mbps. Et quelque part en mai, l'idée est née d'effectuer un test comparatif de routeurs de différentes catégories prenant en charge l'agrégation de liens, ce qui signifie qu'ils augmenteront la vitesse du réseau même lorsque la tour est chargée. Théorie et tests sous la coupe.


Un peu de théorie

Qu'est-ce qui détermine le débit de transfert de données de la station de base (BS) à l'abonné ? Si nous supprimons les interférences, la distance entre l'abonné et la BS, la charge sur la BS et la charge du canal de la BS elle-même au point d'accès Internet, alors seulement la largeur du canal, la modulation, la fréquence de transmission des données et le nombre de ces canaux rester.

Commençons par la fréquence : LTE en Russie fonctionne aux fréquences de 450, 800, 900, 1800, 1900, 2100, 2300, 2500 et 2600 MHz. Si vous vous souvenez de la physique, il a été clairement expliqué que les basses fréquences ont un meilleur pouvoir de pénétration et s'atténuent sur une plus grande distance. Par conséquent, en ville, les hautes fréquences sont généralement utilisées avec un emplacement plus dense de la BS, et en dehors de la ville, les basses fréquences sont plus souvent utilisées, ce qui permet d'installer moins souvent des pylônes. Cela dépend également de la fréquence attribuée à l'opérateur dans la région actuelle.

Largeur de canal : En Russie, la largeur de canal la plus courante est de 5, 10 et 20 MHz, bien que la largeur puisse être de 1.4 à 20 MHz.

Modulation : QPSK, 16QAM, 64QAM et 256QAM. Cela dépend déjà du transporteur. Je ne vais pas m'attarder sur les caractéristiques techniques, mais la règle s'applique ici : plus la modulation est élevée dans ce rang, plus la vitesse est élevée.

Nombre de canaux : la radio réceptrice peut fonctionner en mode d'agrégation de liens s'il est pris en charge par l'opérateur. Par exemple, la tour transmet des données à une fréquence de 1800 et 2600 MHz. Une radio LTE Cat.4 ne pourra fonctionner que sur l'une de ces fréquences. Le module de catégorie 6 pourra fonctionner avec les deux fréquences à la fois, en additionnant la vitesse de deux modules à la fois. Un appareil de catégorie 12 fonctionnera avec trois porteuses à la fois : par exemple, deux à une fréquence de 1800 MHz (1800 + 1800) et une à une fréquence de 2600 MHz. La vitesse réelle ne sera pas x3, mais dépendra uniquement de la charge de travail de la BS et de la largeur du canal Internet de la station de base elle-même. J'ai vu des cas lorsque je travaillais avec Cat.6, lorsque je travaillais avec un canal donnait une vitesse de 40 Mbps et avec deux canaux 65-70 Mbps. D'accord, un bon ajout!

idée de test

C'est ainsi que j'ai eu l'idée de tester des routeurs de différentes catégories pour découvrir la vraie image qui s'ouvrira à l'utilisateur moyen. Le problème est de prendre des routeurs de la même série ou uniquement avec des modules radio différents, car les routeurs de différents fabricants utiliseront très probablement un rembourrage différent, ce qui peut affecter les résultats de mesure. Par conséquent, j'ai eu l'idée de tester un seul fabricant, mais différents routeurs.

La deuxième étape consistait à sélectionner le type d'appareils à tester: vous pouvez simplement prendre un routeur et y connecter une antenne via un assemblage de câbles, mais la pratique a montré que l'utilisateur souhaite obtenir une moissonneuse-batteuse dans laquelle il suffit d'insérer une carte SIM carte et allumez l'appareil au réseau. J'ai donc eu l'idée de tester des monoblocs, c'est-à-dire un routeur et une antenne dans un même boîtier.

La troisième étape, j'ai décidé du fabricant : Zyxel a la plus grande gamme de monoblocs avec différentes catégories LTE, donc le choix était tout simplement évident.

Pour le test, j'ai pris les routeurs suivants : LTE 7240, LTE 7460 et LTE 7480.

Méthodologie des tests

Afin d'évaluer les capacités des routeurs, il a été décidé de réaliser un test légèrement "synthétique" et un test réel. Le test synthétique consistait dans le fait que les mesures de vitesse étaient réalisées à une distance d'environ 200 mètres de la station de base dans la portée de l'antenne rayonnante, ce qui permettait d'obtenir le meilleur niveau de signal. La connexion a été établie avec les tours Megafon, car elles fournissaient la largeur de canal maximale pour cet endroit de 20 MHz. Eh bien, j'ai testé des routeurs dans deux régions où, selon la carte de couverture, l'opérateur promet des vitesses allant jusqu'à 150 et jusqu'à 300 Mbps, respectivement. Le vrai test consistait à placer le routeur dans ma maison, où j'ai testé les anciens routeurs. Les conditions de communication dans ce mode sont beaucoup plus difficiles, car la distance à la tour est de 8 km et il n'y a pas de ligne de mire, et il y a des arbres sur le trajet du signal. Donc, il y avait trois tests au total:

  1. La distance à la tour est d'environ 200 m. La zone avec la vitesse maximale déclarée est de 150 Mbps. Durée du test 12-13 heures.
  2. La distance à la tour est d'environ 200 m. La zone avec la vitesse maximale déclarée est de 300 Mbps. Durée du test 12-13 heures.
  3. Distance à la tour ~8000 m. Aucune ligne de mire. Zone avec une vitesse maximale déclarée de 150 Mbps. Durée du test 12-13 heures.

Tous les tests ont été effectués avec la même carte SIM en semaine. L'heure a été choisie autour de 12-13 heures pour éviter les pointes de charge du matin et du soir sur la BS. Les tests ont été effectués plusieurs fois sur deux serveurs différents utilisant le service Speedtest : Moscow Megafon et Moscow RETN. La vitesse était quelque peu différente, car les serveurs ont une charge différente. Il est temps de commencer les tests, mais d'abord, une description externe et des spécifications techniques pour chaque routeur.

Comment l'Internet mobile a fait filaire. Tests comparatifs de LTE Cat 4, 6, 12

Zyxel LTE 7240-M403
Comment l'Internet mobile a fait filaire. Tests comparatifs de LTE Cat 4, 6, 12
Routeur de démarrage de la gamme d'appareils LTE tous temps de Zyxel. Il peut être monté sur le mur de la maison à l'aide d'une plaque spéciale ou fixé au tuyau à l'aide de colliers. Il n'a pas de support à plusieurs degrés de liberté, il vaut donc la peine de préparer une tige pour un montage externe et une direction plus précise vers le BS. Malgré sa petite taille, il dispose d'une bonne antenne et d'une facilité d'installation : une carte SIM et un fil Ethernet sont insérés dans le boîtier, et un capot spécial scelle le tout. Le routeur est doté d'un module Wi-Fi, qui permet non seulement d'utiliser un accès Internet filaire, mais également de couvrir décemment la zone environnante avec un signal sans fil. Le routeur dispose d'un module intégré prenant en charge Cat.4 et la vitesse de téléchargement maximale atteinte lors des tests était de 105 Mbps - un excellent résultat pour un tel appareil. Mais lors des tests en conditions réelles, à plus de 8 km de la station de base, il a été possible d'atteindre une vitesse maximale de 23,5 Mbps. Quelqu'un dira que ce n'est pas beaucoup, mais il y a souvent des opérateurs de lignes à fibre optique qui veulent de 10 à 500 roubles par mois pour 1200 Mbps, et la connexion coûtera également 10 à 40 XNUMX roubles. Ainsi, l'Internet mobile est à la fois moins cher et beaucoup plus facile à installer et à connecter à tout moment. En général, ce routeur vous permettra de travailler confortablement à distance, ainsi que de regarder des vidéos et de surfer assez rapidement sur le net. Si vous disposez déjà d'une infrastructure toute faite avec des caméras IP ou un système de vidéosurveillance, il suffit alors d'ajouter un tel routeur pour surveiller à distance votre système de sécurité.

Zyxel LTE7460-M608
Comment l'Internet mobile a fait filaire. Tests comparatifs de LTE Cat 4, 6, 12
Cet appareil est une évolution logique du légendaire appareil Zyxel LTE 6100, qui a ouvert l'ère des routeurs monoblocs LTE. Certes, le modèle précédent avait une unité intérieure, qui était située à l'intérieur, et l'antenne avec le modem était à l'extérieur. L'appareil est conforme à la technologie LTE Cat.6, qui implique l'agrégation de deux porteuses et une augmentation de la vitesse entrante, si elle est prise en charge par la station de base. L'installation d'une carte SIM dans un routeur est une action non négligeable, car la carte avec l'injecteur est située profondément à l'intérieur de l'antenne et, lorsqu'elle est montée en hauteur, il y a toutes les chances de faire tomber la carte SIM. Par conséquent, je recommande fortement d'installer la carte en bas, puis de monter le routeur en hauteur. Comme il s'agit du premier appareil tout-en-un apparu dans la gamme Zyxel, il n'est pas équipé d'un module Wi-Fi, de sorte que l'accès à Internet ne peut être obtenu que par câble. Dans ce cas, il y a la liberté de choisir un point Wi-Fi qui sera installé dans la maison. De plus, le Zyxel LTE7460 s'intègre facilement dans l'infrastructure existante et peut fonctionner en mode pont. En ce qui concerne les caractéristiques de vitesse, le routeur lors des tests a pu démontrer un solide 137 Mbps pour le téléchargement - tous les fournisseurs câblés n'offrent pas une telle vitesse sur le câble. La vitesse de téléchargement maximale dans le même test était supérieure à 39 Mbps, ce qui est proche du seuil théorique de téléchargement du client vers le réseau. Quant au test réel sur une longue distance, le routeur s'est également senti en confiance et a permis de télécharger à des vitesses allant jusqu'à 31 Mbps et de donner des données à des vitesses supérieures à 7 Mbps. Dans le cas de la vie en dehors de la ville et du manque de capacité à se connecter aux réseaux filaires, cette vitesse est tout à fait suffisante pour les besoins de toute la famille - éducation, divertissement et travail.

Zyxel LTE7480-M804
Comment l'Internet mobile a fait filaire. Tests comparatifs de LTE Cat 4, 6, 12
Enfin, le tour est venu du modèle haut de gamme des routeurs monoblocs dans ce test. Zyxel LTE7480 prend en charge la technologie LTE Cat.12 et est capable de fonctionner avec trois opérateurs à la fois. Les combinaisons possibles de modes d'agrégation sont présentées dans le tableau avec TTX, et je dirai simplement - ça marche vraiment ! La vitesse maximale atteinte lors des tests était de plus de 172 Mbps ! Pour comprendre l'ordre des nombres, cela représente environ 21 Mo/s. Autrement dit, un film de 3 Go à cette vitesse sera téléchargé en 142 secondes ! Pendant ce temps, même la bouilloire ne bouillira pas et le film de bonne qualité sera déjà sur le disque de l'ordinateur. Ici, vous devez comprendre que la vitesse dépendra de la charge de travail de la station de base et de la bande passante du canal qui est connectée à cette BS. Je pense que la nuit, lorsque les abonnés chargent moins le réseau, je pourrais obtenir encore plus de vitesse sur la tour de test. Maintenant je vais passer de l'admiration à la description et au contre. Le fabricant a écouté les utilisateurs et a rendu l'installation plus confortable, ainsi que l'intégration de la carte SIM : maintenant ce n'est pas dans la profondeur du boîtier, mais à la fin - sous une housse de protection. Le support de montage vous permet d'installer le routeur à la fois sur le mur de la maison et sur la tige d'extension et d'aligner avec précision l'antenne sur le BS - l'angle de rotation horizontalement et verticalement est de 180 degrés. L'appareil est également équipé d'un module Wi-Fi et, en plus de transmettre des données par fil, peut fournir Internet aux appareils mobiles via un canal sans fil. Lors du test, on a remarqué que la vitesse de sortie était inférieure à celle des autres modèles, et je suppose que cela est dû à deux points : un firmware brut ou une disposition dense de 4 antennes dans un boîtier compact : les dimensions du Zyxel LTE7480 sont les mêmes que ceux du Zyxel LTE7460, et deux fois plus d'antennes. J'ai contacté le fabricant, et ils ont confirmé mes hypothèses - néanmoins, il n'est pas facile de trouver les conditions de communication que j'avais, à une distance de 8 km de la BS.

Les résultats de

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En résumé, il faut se référer au tableau de mesure de vitesse. Il en découle que même en étant au même point, vous pouvez obtenir des vitesses différentes, puisque les serveurs peuvent être plus ou moins chargés. De plus, la charge sur la station de base affecte également. Les mesures de vitesse montrent également que sur une longue distance, environ 8.5 km, l'agrégation de canaux a peu de chances de fonctionner (ou c'est ma BS qui ne supporte tout simplement pas l'agrégation) et le gain des antennes intégrées passe au premier plan. Si vous êtes à proximité de la station de base ou à portée de vue, il est logique d'acheter des appareils prenant en charge la technologie Cat.6 ou Cat.12. Si vous avez l'argent pour acheter un routeur Zyxel LTE7460, il est logique d'augmenter légèrement le budget pour prendre un routeur Zyxel LTE7480 avec prise en charge Cat.12 et un module Wi-Fi intégré. Si la BS est éloignée, mais que vous avez toute l'infrastructure dans la maison et qu'il ne manque que le point d'accès Internet, vous pouvez retirer l'appareil moyen de la ligne. Ceux qui ne sont pas exigeants sur la vitesse d'accès au réseau et qui veulent économiser de l'argent devraient se tourner vers le Zyxel LTE 7240 - ce modèle de démarrage est compact, facile à installer et est capable de fournir un niveau confortable de navigation sur le net.

Source: habr.com

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