Kā mobilais internets darbojas vadu režīmā. LTE Cat 4, 6, 12 salÄ«dzinoŔā pārbaude

PaÅ”izolācija un tai sekojoÅ”ais attālinātais darbs izraisÄ«ja interesi par mobilo internetu, un man arvien biežāk komentāros vai personiskajās ziņās tika uzdoti jautājumi par normālas piekļuves tÄ«klam organizÄ“Å”anu no privātā sektora. Pandēmijas laikā pamanÄ«ju, ka tÄ«kla slodze pieauga ne tikai eksponenciāli, bet neticami: iepriekÅ” bezmaksas Beeline tornis nodroÅ”ināja lejupielādei lÄ«dz 40 Mbit/s, bet aprīļa beigās ātrums nokritās lÄ«dz 1 Mbit/s. . Un kaut kur maijā radās ideja veikt dažādu kategoriju marÅ”rutētāju salÄ«dzinoÅ”u pārbaudi, kas atbalsta kanālu apkopoÅ”anu, kas nozÄ«mē, ka tie palielinās tÄ«kla ātrumu pat ar aizņemtu torni. Teorija un testi zem griezuma.


Mazliet teorija

Kas nosaka datu pārraides ātrumu no bāzes stacijas (BS) lÄ«dz abonentam? Ja noņemat traucējumus, attālumu starp abonentu un BS, slodzi uz BS un kanāla slodzi no paÅ”as BS lÄ«dz piekļuves punktam internetam, tad tikai kanāla platums, modulācija, datu pārraides frekvence un Å”o kanālu skaits paliek.

Sāksim ar frekvenci: LTE Krievijā darbojas 450, 800, 900, 1800, 1900, 2100, 2300, 2500 un 2600 MHz frekvencēs. Ja atceramies fiziku, tika skaidri paskaidrots, ka zemākām frekvencēm ir labāka iespieÅ”anās spēja un tās vājinās lielākā attālumā. Tāpēc pilsētā parasti tiek izmantotas augstās frekvences ar blÄ«vāku BS izvietojumu, bet laukos biežāk tiek izmantotas zemās frekvences, kas ļauj retāk uzstādÄ«t torņus. Tas ir atkarÄ«gs arÄ« no tā, kāda frekvence tika pieŔķirta operatoram paÅ”reizējā reÄ£ionā.

Kanāla platums: Krievijā visizplatītākie kanālu platumi ir 5, 10 un 20 MHz, lai gan platums var būt no 1.4 līdz 20 MHz.

Modulācija: QPSK, 16QAM, 64 QAM un 256 QAM. Tas ir atkarÄ«gs no telekomunikāciju operatora. Es neiedziļināŔos tehniskajās Ä«paŔībās, taču Å”eit ir spēkā noteikums: jo augstāka ir modulācija Å”ajā reitingā, jo lielāks ātrums.

Kanālu skaits: uztveroÅ”ais radio modulis var darboties kanālu apkopoÅ”anas režīmā, ja to atbalsta telekomunikāciju operators. Piemēram, tornis pārraida datus ar frekvenci 1800 un 2600 MHz. LTE Cat.4 radio modulis varēs darboties tikai ar vienu no Ŕīm frekvencēm. 6. kategorijas modulis varēs strādāt ar abām frekvencēm vienlaikus, summējot ātrumu no diviem moduļiem vienlaikus. 12. kategorijas ierÄ«ce vienlaikus darbosies ar trim nesējiem: piemēram, diviem ar frekvenci 1800 MHz (1800+1800) un vienu ar frekvenci 2600 MHz. Faktiskais ātrums nebÅ«s x3, bet bÅ«s atkarÄ«gs tikai no BS slodzes un paÅ”as bāzes stacijas interneta kanāla platuma. Esmu saskāries ar gadÄ«jumiem strādājot ar Cat.6, kad darbs ar vienu kanālu deva ātrumu 40 Mbit/s, bet ar diviem kanāliem 65-70 Mbit/s. PiekrÄ«tu, nav slikts pieaugums!

Testa ideja

Tā man radās ideja testēt dažādu kategoriju marÅ”rutētājus, lai noskaidrotu Ä«sto ainu, kas atklāsies parastajam lietotājam. Problēma ir ņemt vienas sērijas marÅ”rutētājus vai tikai ar dažādiem radio moduļiem, jo ā€‹ā€‹dažādu ražotāju marÅ”rutētāji, iespējams, izmantos atŔķirÄ«gu aparatÅ«ru, kas var ietekmēt mērÄ«jumu rezultātus. Tāpēc man radās ideja pārbaudÄ«t tikai vienu ražotāju, bet dažādus marÅ”rutētājus.

Otrais solis bija testÄ“Å”anas ierīču veida izvēle: jÅ«s varat vienkārÅ”i paņemt marÅ”rutētāju un pievienot tam antenu, izmantojot kabeļa komplektu, taču prakse ir parādÄ«jusi, ka lietotājs vēlas iegÅ«t kombainu, kurā vienkārÅ”i ievieto SIM karti un savienojiet ierÄ«ci ar tÄ«klu. Tāpēc man radās ideja vienā gadÄ«jumā pārbaudÄ«t monoblokus, tas ir, marÅ”rutētāju un antenu.

TreÅ”ais solis bija izlemt par ražotāju: Zyxel ir lielākā universālo datoru lÄ«nija ar dažādām LTE kategorijām, tāpēc izvēle bija vienkārÅ”i acÄ«mredzama.

Pārbaudei es paņēmu Ŕādus marÅ”rutētājus: LTE 7240, LTE 7460 un LTE 7480.

Pārbaudes metodika

Lai novērtētu marÅ”rutētāju iespējas, tika nolemts veikt nedaudz ā€œsintētiskoā€ testu un reālu testu. Sintētiskais tests sastāvēja no ātruma mērÄ«jumiem, kas tika veikti aptuveni 200 metru attālumā no bāzes stacijas izstarojoŔās antenas vietā, kas ļāva iegÅ«t vislabāko signāla lÄ«meni. Savienojums tika izveidots ar Megafon torņiem, jo ā€‹ā€‹tie nodroÅ”ināja maksimālo kanāla platumu Å”ai vietai 20 MHz. Nu, es pārbaudÄ«ju marÅ”rutētājus divos reÄ£ionos, kur pēc pārklājuma kartes operators sola ātrumu attiecÄ«gi lÄ«dz 150 un lÄ«dz 300 Mbit/s. ÄŖstā pārbaude ietvēra marÅ”rutētāja ievietoÅ”anu manā mājā, kur esmu testējis iepriekŔējos marÅ”rutētājus. Sakaru apstākļi Å”ajā režīmā ir daudz sarežģītāki, jo attālums lÄ«dz tornim ir 8 km un nav redzamÄ«bas lÄ«nijas, un signāla ceļā ir koki. Tātad kopumā bija trÄ«s testi:

  1. Attālums līdz tornim ~200 m Zona ar maksimālo deklarēto ātrumu 150 Mbit/s. Pārbaudes laiks ir 12-13 stundas.
  2. Attālums līdz tornim ~200 m Zona ar maksimālo deklarēto ātrumu 300 Mbit/s. Pārbaudes laiks ir 12-13 stundas.
  3. Attālums līdz tornim ~8000 m. Nav redzamības. Zona ar maksimālo deklarēto ātrumu 150 Mbit/s. Pārbaudes laiks ir 12-13 stundas.

Visi testi tika veikti ar vienu un to paÅ”u SIM karti darba dienās. Laiks tika izvēlēts apmēram 12-13 stundas, lai izvairÄ«tos no rÄ«ta un vakara maksimālās slodzes uz BS. Pārbaudes tika veiktas vairākas reizes divos dažādos serveros, izmantojot Speedtest pakalpojumu: Moscow Megafon un Moscow RETN. Ātrums nedaudz mainÄ«jās, jo serveriem ir atŔķirÄ«ga slodze. Ir pienācis laiks sākt testÄ“Å”anu, bet vispirms ārējais apraksts un katra marÅ”rutētāja tehniskie parametri.

Kā mobilais internets darbojas vadu režīmā. LTE Cat 4, 6, 12 salÄ«dzinoŔā pārbaude

Zyxel LTE 7240-M403
Kā mobilais internets darbojas vadu režīmā. LTE Cat 4, 6, 12 salÄ«dzinoŔā pārbaude
MarÅ”rutētājs no Zyxel jebkuriem laikapstākļiem paredzēto LTE ierīču lÄ«nijas. To var uzstādÄ«t pie mājas sienas, izmantojot Ä«paÅ”u plāksni, vai arÄ« to var piestiprināt pie caurules, izmantojot skavas. Tam nav stiprinājuma ar vairākām brÄ«vÄ«bas pakāpēm, tāpēc ir vērts sagatavot stieni ārējai uzstādÄ«Å”anai un precÄ«zākam virzienam uz BS. Neskatoties uz nelielo izmēru, tam ir laba antena un uzstādÄ«Å”anas vienkārŔība: korpusā ir ievietota SIM karte un Ethernet vads, un speciāls vāks to visu noblÄ«vē. MarÅ”rutētājs ir aprÄ«kots ar Wi-Fi moduli, kas ļauj ne tikai izmantot piekļuvi internetam pa vadu, bet arÄ« aptvert apkārtējo teritoriju ar pienācÄ«gu bezvadu signālu. RÅ«terim ir iebÅ«vēts modulis ar Cat.4 atbalstu un testu laikā sasniegtais maksimālais lejupielādes ātrums bija 105 Mbit/s ā€“ izcils rezultāts Ŕādai ierÄ«cei. Bet testējot reālos apstākļos, kad bāzes stacija atradās vairāk nekā 8 km attālumā, bija iespējams sasniegt maksimālo ātrumu 23,5 Mbit/s. Kāds teiks, ka tas nav daudz, taču nereti ir optiskās Ŕķiedras lÄ«niju operatori, kuri vēlas ikmēneÅ”a abonÄ“Å”anas maksu no 10 lÄ«dz 500 rubļiem par 1200 Mbit/s, turklāt pieslēgums maksās arÄ« 10-40 tÅ«kstoÅ”us rubļu. Tādējādi mobilais internets ir gan lētāks, gan daudz vienkārŔāk uzstādāms un savienojams jebkur. Kopumā Å”is marÅ”rutētājs ļaus ērti strādāt attālināti, kā arÄ« baudÄ«t video skatÄ«Å”anos un diezgan ātru sērfoÅ”anu internetā. Ja jums jau ir gatava infrastruktÅ«ra ar IP kamerām vai videonovēroÅ”anas sistēma, tad vienkārÅ”i pievienojiet Ŕādu marÅ”rutētāju, lai attālināti uzraudzÄ«tu savu droŔības sistēmu.

Zyxel LTE7460-M608
Kā mobilais internets darbojas vadu režīmā. LTE Cat 4, 6, 12 salÄ«dzinoŔā pārbaude
Å Ä« ierÄ«ce ir leÄ£endārās Zyxel LTE 6100 ierÄ«ces loÄ£iska attÄ«stÄ«ba, kas ievadÄ«ja LTE viss vienā marÅ”rutētāju ēru. Tiesa, iepriekŔējam modelim bija iekÅ”telpu bloks, kas atradās iekÅ”telpās, un antena ar modemu atradās ārpusē. IerÄ«ce atbilst LTE Cat.6 tehnoloÄ£ijai, kas nozÄ«mē divu nesēju apvienoÅ”anu un ienākoŔā ātruma palielināŔanu, ja to atbalsta bāzes stacija. SIM kartes ievietoÅ”ana marÅ”rutētājā ir nenozÄ«mÄ«ga darbÄ«ba, jo plate ar inžektoru atrodas dziļi antenas iekÅ”pusē un, uzstādot to augstumā, ir visas iespējas SIM karti nomest. Tāpēc es ļoti iesaku uzstādÄ«t karti apakŔā un pēc tam uzstādÄ«t marÅ”rutētāju augstumā. Tā kā Ŕī ir pirmā daudzfunkcionālā ierÄ«ce, kas parādÄ«jās Zyxel lÄ«nijā, tā nav aprÄ«kota ar Wi-Fi moduli, tāpēc piekļuvi internetam var iegÅ«t tikai pa kabeli. Tas dod jums brÄ«vÄ«bu izvēlēties Wi-Fi punktu, kas tiks uzstādÄ«ts mājā. Turklāt Zyxel LTE7460 ir viegli integrējams esoÅ”ajā infrastruktÅ«rā un var darboties tilta režīmā. Runājot par ātruma raksturlielumiem, testos marÅ”rutētājs lejupielādei spēja demonstrēt cienÄ«jamus 137 Mbit/s - ne katrs vadu nodroÅ”inātājs nodroÅ”ina Ŕādu ātrumu pa kabeli. Maksimālais augÅ”upielādes ātrums tajā paŔā testā bija vairāk nekā 39 Mbit/s, kas ir tuvu teorētiskajam augÅ”upielādes slieksnim no klienta uz tÄ«klu. Runājot par Ä«stu pārbaudi lielā attālumā, marÅ”rutētājs arÄ« jutās pārliecināts un ļāva lejupielādēt ar ātrumu lÄ«dz 31 Mbps un augÅ”upielādēt datus ar ātrumu, kas pārsniedz 7 Mbps. Ja dzÄ«vojat ārpus pilsētas un nevarat pieslēgties vadu tÄ«kliem, ar Å”o ātrumu pilnÄ«gi pietiek visas Ä£imenes vajadzÄ«bām ā€“ izglÄ«tÄ«bai, izklaidei un darbam.

Zyxel LTE7480-M804
Kā mobilais internets darbojas vadu režīmā. LTE Cat 4, 6, 12 salÄ«dzinoŔā pārbaude
Beidzot kārta pienāca topmodelim all-in-one marÅ”rutētāju rindā Å”ajā testā. Zyxel LTE7480 atbalsta LTE Cat.12 tehnoloÄ£iju un spēj strādāt ar trim mobilo sakaru operatoriem vienlaikus. Iespējamās apkopoÅ”anas režīmu kombinācijas ir parādÄ«tas tabulā ar veiktspējas raksturlielumiem, bet es teikÅ”u vienkārÅ”i - tas patieŔām darbojas! TestÄ“Å”anas laikā sasniegtais maksimālais ātrums pārsniedza 172 Mbps! Lai saprastu skaitļu secÄ«bu, tas ir aptuveni 21 MB/s. Tas ir, 3 GB filma ar Ŕādu ātrumu tiks lejupielādēta 142 sekundēs! Å ajā laikā pat tējkanna neuzvārÄ«sies, un plēve jau bÅ«s labā kvalitātē jÅ«su datora diskā. Å eit jums jāsaprot, ka ātrums bÅ«s atkarÄ«gs no bāzes stacijas slodzes un kanāla jaudas, kas ir savienots ar Å”o BS. Domāju, ka naktÄ«s, kad abonenti mazāk noslogo tÄ«klu, testējamajā tornÄ« varētu dabÅ«t vēl lielākus ātrumus. Tagad es pārieÅ”u no apbrÄ«nas uz aprakstu un trÅ«kumiem. Ražotājs uzklausÄ«ja lietotājus un padarÄ«ja ērtāku uzstādÄ«Å”anu, kā arÄ« SIM kartes integrāciju: tagad tā neatrodas korpusa aizmugurē, bet gan beigās - zem aizsargapvalka. Montāžas kronÅ”teins ļauj uzstādÄ«t rÅ«teri gan uz mājas sienas, gan uz tālvadÄ«bas stieņa un precÄ«zi noregulēt antenu uz BS - horizontālais un vertikālais grieÅ”anās leņķis ir 180 grādi. IerÄ«ce ir aprÄ«kota arÄ« ar Wi-Fi moduli un papildus datu pārraidei pa vadu var nodroÅ”ināt mobilajām ierÄ«cēm internetu, izmantojot bezvadu kanālu. Pārbaudes laikā bija manāms, ka izejoÅ”ais ātrums bija mazāks nekā citiem modeļiem, un es pieņemu, ka tas ir saistÄ«ts ar diviem punktiem: mitra programmaparatÅ«ra vai blÄ«vs 4 antenu izvietojums kompaktā korpusā: Zyxel LTE7480 izmēri ir tādas paÅ”as kā Zyxel LTE7460, un antenu ir divreiz vairāk. Es sazinājos ar ražotāju, un viņi apstiprināja manus pieņēmumus - tomēr nav viegli atrast tādus sakaru apstākļus, kādi bija man, 8 km attālumā no BS.

Rezultāti

Kā mobilais internets darbojas vadu režīmā. LTE Cat 4, 6, 12 salÄ«dzinoŔā pārbaude

Apkopojot, mums ir jāatsaucas uz ātruma mērÄ«jumu tabulu. No tā izriet, ka pat atrodoties vienā punktā, jÅ«s varat iegÅ«t dažādus ātrumus, jo serverus var ielādēt lielākā vai mazākā mērā. Turklāt tiek ietekmēta bāzes stacijas slodze. Ātruma mērÄ«jumi arÄ« parāda, ka lielā attālumā, apmēram 8.5 km, kanālu apkopoÅ”ana, visticamāk, nedarbosies (vai mana BS vienkārÅ”i neatbalsta agregāciju), un priekÅ”plānā izvirzās iebÅ«vēto antenu pastiprinājums. Ja atrodaties bāzes stacijas tieŔā tuvumā vai redzamÄ«bas zonā, ir lietderÄ«gi iegādāties ierÄ«ces, kas atbalsta Cat.6 vai Cat.12 tehnoloÄ£iju. Ja jums ir nauda Zyxel LTE7460 marÅ”rutētāja iegādei, tad ir jēga nedaudz palielināt budžetu, lai iegādātos Zyxel LTE7480 marÅ”rutētāju ar Cat.12 atbalstu un iebÅ«vētu Wi-Fi moduli. Ja tas atrodas tālu no BS, bet mājā ir visa infrastruktÅ«ra un nepiecieÅ”ams tikai interneta piekļuves punkts, tad no lÄ«nijas varat paņemt vidējo ierÄ«ci. Tiem, kuri ir mazprasÄ«gi pret piekļuves ātrumu tÄ«klam un vēlas ietaupÄ«t naudu, jāskatās uz Zyxel LTE 7240 ā€“ Å”is startera modelis ir kompakts, viegli uzstādāms un spēj nodroÅ”ināt ērtu sērfoÅ”anu tÄ«klā.

Avots: www.habr.com

Pievieno komentāru